Малейшее нарушение теплового режима двигателя автомобиля может привести к отказу. Самым опасным фактором для силовой установки является перегрев. Чаще всего это происходит из-за неисправности термостата – одного из основных элементов системы охлаждения.
- Термостат ВАЗ 2101
- Зачем нужен термостат
- Конструкция
- Принцип действия
- Видео: как работает термостат
- Какой термостат лучше
- Где находится термостат
- Неисправности термостата ВАЗ 2101 и их признаки
- Почему термостат выходит из строя и возможно ли восстановить его работоспособность
- Что делать, если термостат заклинил в закрытом состоянии в дороге
- Как проверить термостат
- Видео: проверка термостата
- Замена термостата
- Снятие термостата
- Установка нового термостата
- Видео: замена термостата
Термостат ВАЗ 2101
Копейки, как и другие представители классических ВАЗов, комплектовались термостатами отечественного производства, выпущенными под каталожным номером 2101-1306010. Такие же детали устанавливались на автомобили семейства «Нива».
Зачем нужен термостат
Термостат предназначен для поддержания оптимального теплового режима двигателя. По сути, это автоматический терморегулятор, позволяющий быстрее прогреть холодный двигатель и охладить его, когда он прогреется до предела.
Для двигателя ВАЗ 2101 оптимальной считается температура в пределах 90–115 oС. Превышение этих значений чревато перегревом, что может привести к прогоранию прокладки ГБЦ (верхней части цилиндра) с последующей разгерметизацией системы охлаждения. Также двигатель может легко заклинить из-за увеличения размера поршней, вызванного высокой температурой.
Конечно, с холодным двигателем этого не произойдет, но он не сможет стабильно функционировать, пока не прогреется до оптимальной температуры. Все расчетные характеристики силового агрегата по мощности, степени сжатия и крутящему моменту напрямую зависят от теплового режима. Другими словами, холодный двигатель не способен обеспечить заявленные производителем характеристики.
Конструкция
Конструктивно термостат ВАЗ 2101 состоит из трёх блоков:
- корпус неразборный с тремя патрубками. Изготовлен из металла, обладающего хорошей химической стойкостью. Это может быть медь, латунь или алюминий;
- термопара. Это основная часть устройства, которая находится в центральной части термостата. Термопара состоит из металлического корпуса, выполненного в виде цилиндра и поршня. Внутреннее пространство детали заполнено специальным техническим воском, который имеет свойство активно расширяться при нагреве. Увеличиваясь в объеме, этот воск толкает подпружиненный поршень, который, в свою очередь, приводит в действие клапанный механизм;
- клапанный механизм. Он включает в себя два клапана: перепускной и основной клапан. Первая служит для того, чтобы охлаждающая жидкость имела возможность циркулировать через термостат при холодном двигателе, вне радиатора, а вторая позволяет ей идти туда при нагреве до определенной температуры. Перепускной клапан открывается при низких температурных температурах и пропускает охлаждающую жидкость непосредственно в двигатель, а самое главное — при его нагреве до определенной температуры жидкость по большому контуру ведет к радиатору
Перепускной клапан открывается при низких температурах и позволяет охлаждающей жидкости проходить напрямую в двигатель, а главный — при нагреве до определённой температуры, направляя жидкость по большому контуру в радиатор
Внутреннее устройство каждого блока представляет только теоретический интерес, поскольку термостат представляет собой неразборную часть, которая полностью меняется.
Принцип действия
Система охлаждения двигателя ВАЗ 2101 разделена на два круга, по которым может циркулировать охлаждающая жидкость: малый и большой. При запуске холодного двигателя жидкость из рубашки охлаждения поступает в термостат, главный клапан которого закрыт. Проходя через перепускной клапан, он поступает непосредственно к водяному насосу (помпе), а от него обратно к двигателю. Циркулируя по малому кругу, жидкость не успевает остывать, а только нагревается. При достижении температуры 80-85°С воск внутри термопары начинает плавиться, увеличивается в объеме и толкает поршень. На первом этапе поршень лишь немного приоткрывает главный клапан и часть охлаждающей жидкости поступает в большой круг. Через него он движется к радиатору, где охлаждается, проходит по трубкам теплообменника и, уже остыв, направляется обратно в рубашку охлаждения двигателя.
Основная часть жидкости продолжает циркулировать по малому кругу, но при достижении температуры 93-95 oС поршень термопары максимально выходит из корпуса, полностью открывая основной клапан. В этом положении вся охлаждающая жидкость движется по большому кругу через радиатор охлаждения.
Видео: как работает термостат
https://www.youtube.com/embed/N27Vwlu6Hks
Какой термостат лучше
Параметров, по которым обычно выбирают автомобильный термостат, всего два: температура, при которой открывается основной клапан, и качество самой детали. Что касается температуры, то мнения автовладельцев расходятся. Одни хотят, чтобы она была выше, то есть двигатель прогревался меньше, а другие, наоборот, предпочитают дольше прогревать двигатель. Здесь следует учитывать климатический фактор. При эксплуатации автомобиля в нормальных температурных условиях подойдет стандартный термостат, открывающийся при 80 oC. Если речь идет о холодных районах, лучше выбрать модель с более высокой температурой открытия.
Что касается производителей и качества термостатов, то, по отзывам владельцев «копеек» и других классических ВАЗов, самые популярные детали производятся в Польше (KRONER, WEEN, METAL-INKA), а также в России с польскими термопарами («Pramo»). Не стоит рассматривать терморегуляторы китайского производства как дешевый вариант.
Где находится термостат
В ВАЗ 2101 термостат расположен в передней части моторного отсека с правой стороны. Его легко найти по толстым шлангам системы охлаждения, которые идут в комплекте.
Неисправности термостата ВАЗ 2101 и их признаки
В термостате может быть только две поломки: механическое повреждение, из-за которого корпус агрегата потерял герметичность, и заедание главного клапана. Первую неисправность рассматривать нет смысла, так как она случается крайне редко (в результате аварии, неумелого ремонта и т.п.). Кроме того, такую поломку можно определить даже при визуальном осмотре.
Остановка главного клапана происходит гораздо чаще. Кроме того, он может застрять как в открытом, так и в закрытом или среднем положении. В каждом из этих случаев признаки ошибки будут разными:
- Двигатель долго прогревается. По паспортным данным ВАЗ 2101 силовая установка должна прогреваться до рабочей температуры за 4-7 минут, в зависимости от температуры окружающей среды. Если за это время двигатель не заведется, то, скорее всего, главный клапан заклинил в открытом положении. При этом с момента запуска двигателя охлаждающая жидкость проходит по большому кругу, то есть через радиатор, где температура падает. Чтобы подтвердить или опровергнуть свои подозрения, запустите холодный двигатель, подождите 1-2 минуты и коснитесь рукой резинового шланга, соединяющего термостат и верхний бачок радиатора. Если жарко, клапан определенно застрял в открытом или среднем положении. В таких случаях можно продолжать эксплуатировать автомобиль, но нет гарантии, что клапан не сдвинется в обратную сторону и не будет «залипать», перекрывая поступление охлаждающей жидкости к радиатору; Если верхний патрубок радиатора становится горячим через 1-2 минуты работы двигателя, то термостат главного клапана был выставлен в открытое положение
Если верхний патрубок радиатора становится тёплым через 1–2 минуты работы двигателя, значит, основной клапан термостата заклинило в открытом положении - Двигатель прогревается раньше, чем за 4 минуты, после чего появляется явный перегрев, подтверждаемый показаниями датчика температуры охлаждающей жидкости. В этом случае клапан застревает в закрытом положении. Для подтверждения переходим к той же трубке, которая идет от термостата к верхней части радиатора. Если он остается холодным через четыре минуты, термостат неисправен. Продолжать движение с такой поломкой нельзя, иначе двигатель выйдет из строя;
- Температура работающего энергоблока нестабильна. Если клапан застрял в промежуточном положении, диагностировать неисправность термостата без его разборки практически невозможно. Однако, если вы заметили, что стрелка блока датчика температуры постоянно меняет положение (при заведомо исправном датчике и блоке), вероятно, причина в термостате. Серьезной угрозы для двигателя такая поломка не представляет, но ее необходимо устранить как можно быстрее.
Почему термостат выходит из строя и возможно ли восстановить его работоспособность
Практика показывает, что даже самый дорогой фирменный термостат не служит более четырех лет. Что касается дешевых аналогов, то проблемы с ними могут возникнуть даже после месяца эксплуатации. К основным причинам поломки устройства относятся:
- использование некачественной охлаждающей жидкости;
- наличие в системе охлаждения продуктов окисления, воды, грязи;
- заводской брак.
Из личного опыта могу привести пример использования дешёвого антифриза, который я купил некоторое время на авторынке в печатном виде у «проверенного» продавца. Обнаружив признаки того, что термостат заклинил в открытом положении, я решил его заменить. По окончании ремонтных работ забрал неисправную деталь домой, чтобы проверить и, по возможности, довести до рабочего состояния, прокипятив в моторном масле (почему, расскажу позже). Когда я осмотрел внутреннюю поверхность устройства, мысль о том, чтобы использовать его однажды снова, исчезла из моей головы. Стенки разреза были покрыты несколькими чешуйками, свидетельствующими об активных окислительных процессах. Термостат конечно выкинули, но на этом злоключения не закончились. Через 2 месяца появились признаки прорыва прокладки ГБЦ и попадания охлаждающей жидкости в камеры сгорания. Но это не все. При снятии головки были обнаружены ракушки на сопрягаемых поверхностях ГБЦ, блока, а также на окнах каналов рубашки охлаждения. При этом из двигателя исходил сильный запах аммиака. По словам мастера, производившего «вскрытие», я не первый и далеко не последний, кому приходилось или придется сожалеть об экономии денег на ОЖ.
В итоге пришлось купить прокладку, головку блока, оплатить шлифовку, а так же все работы по разборке и установке. С тех пор я обходил авторынок, покупал только антифриз, и то не самый дешевый.
Продукты коррозии и различный мусор чаще всего являются причиной заклинивания главного клапана. День за днем они откладываются на внутренних стенках корпуса и в какой-то момент начинают мешать его свободному перемещению. Так происходит «сшивание».
Что касается женитьбы, то это случается довольно часто. Ни один автомагазин, не говоря уже о продавцах на авторынке, не даст гарантии, что купленный вами термостат будет открываться и закрываться при температуре, указанной в паспорте, и вообще работать как надо. Поэтому требуйте чек и не выбрасывайте упаковку на случай, если что-то пойдет не так. Также перед установкой новой детали не поленитесь ее проверить.
Несколько слов о кипячении термостата в масле. Этот способ ремонта давно практикуется нашими автовладельцами. Нет гарантии, что после таких нехитрых манипуляций устройство будет работать как новое, но попробовать стоит. Подобные эксперименты я проделывал дважды и в обоих случаях все работало. Использовать восстановленный таким образом термостат я бы не рекомендовал, но как запчасть, брошенную в багажник «на всякий случай», поверьте, может пригодиться. Для попытки восстановить устройство нам нужно:
- моторное масло (не отработка);
- металлическая ёмкость, которая вместила бы термостат так, чтобы он полностью был покрыт маслом;
- газовая или электрическая плита;
- аэрозоль WD-40 или аналог;
- жидкость для чистки карбюратора.
В первую очередь необходимо обильно обработать внутренние стенки термостата и клапанного механизма жидкостью для очистки карбюратора. Подождав 10-20 минут, опустите прибор в емкость, налейте масло так, чтобы оно покрыло деталь, поставьте чашу на плиту. Прокипятите термостат не менее 20 минут. После закипания дать маслу остыть, снять термостат, слить с него масло, протереть сухой тряпкой. После этого можно побрызгать клапанный механизм WD-40. По окончании восстановительных работ необходимо проверить терморегулятор в порядке, описанном ниже.
Что делать, если термостат заклинил в закрытом состоянии в дороге
В дороге заклинивший в маленьком круге термостатический клапан может доставить массу неприятностей, от срыва поездки до необходимости срочного ремонта. Но в некоторых случаях этих проблем можно избежать. Во-первых, важно вовремя заметить повышение температуры охлаждающей жидкости и не допустить критического перегрева силовой установки. Во-вторых, если у вас есть комплект ключей и поблизости есть автомастерская, термостат можно заменить. В-третьих, попробуйте подклинить клапан. И, наконец, можно потихоньку ехать домой.
Для лучшего понимания снова приведу пример из своего опыта. Морозным зимним утром я завел «сочинение» и спокойно отправился на работу. Несмотря на мороз, двигатель легко заводился и довольно быстро прогревался. Проехав километров 3 от дома, я вдруг заметил струйку белого пара из-под капота. Перебирать варианты не пришлось. Стрелка датчика температуры превысила 130 oC. Я выключил двигатель, съехал на обочину и открыл капот. Предположение о выходе из строя термостата подтвердил вздувшийся расширительный бачок и холодный коллектор в верхнем бачке радиатора. Ключи были в багажнике, но до ближайшего автосалона было не менее 4 километров. Недолго думая, я взял пассатижи и несколько раз ударил им по корпусу термостата. Таким образом, по словам «бывалых», возможно заклинивание клапана. Это действительно помогло. Уже через несколько секунд после запуска двигателя верхний патрубок был горячим. Это означает, что термостат разомкнул большую цепь. Довольный, я сел за руль и спокойно поехал на работу.
Когда я вернулся домой, я больше не думал о термостате. Но, как оказалось, зря. Проехав половину пути, я заметил датчик температуры в сборе. Стрелка снова приблизилась к 130 oC. Со «знанием дела» я снова стал стучать по термостату, но результата не было. Попытки заклинить клапан длились около часа. За это время я, конечно, промерз до костей, но двигатель остыл. Чтобы не оставить машину на трассе, было решено ехать домой не спеша. Чтобы не перегревать двигатель более 100 оС, я проехал не более 500 м с включенной печкой на полную мощность и выключил ее и дал остыть. Я добрался до дома через полтора часа и проехал около пяти километров. На следующий день поменял термостат самостоятельно.
Как проверить термостат
Возможна диагностика термостата без привлечения специалистов. Процедура его проверки достаточно проста, но для этого деталь необходимо разобрать. Процесс снятия его с двигателя мы рассмотрим ниже. А представьте, что мы это уже сделали и термостат у нас в руках. Кстати, это может быть как новый, только что купленный аппарат, так и восстановленный кипячением в масле.
Для проверки термостата нам понадобится только чайник с кипятком. Помещаем агрегат в раковину (раковину, кастрюлю, ведро) так, чтобы патрубок, соединяющий деталь с мотором, был сверху. Затем небольшой струйкой влейте в насадку кипяток из чайника и наблюдайте, что происходит. Сначала вода должна пройти через перепускной клапан и вылиться из среднего патрубка, а после нагрева термопары и срабатывания основного клапана – из нижнего.
Видео: проверка термостата
https://www.youtube.com/embed/CNQlweL8Eig
Замена термостата
Заменить регулятор температуры на «копейке» можно своими руками. Из инструментов и материалов для этого потребуются:
- тонкая шлицевая или большая крестообразная отвёртка (в зависимости от типа хомутов, которыми стянуты концы шлангов);
- гаечный ключ на 13 мм;
- ёмкость для сбора охлаждающей жидкости;
- сухая тряпка;
- охлаждающая жидкость (на долив).
Снятие термостата
Порядок демонтажных работ следующий:
- Устанавливаем машину на ровной площадке. Если двигатель горячий, даём ему полностью остыть.
- Открываем капот, откручиваем пробки на расширительном бачке и на радиаторе. Чтобы быстрее слить охлаждающую жидкость, открутите пробки на радиаторе и расширительном бачке
Чтобы слить охлаждающую жидкость быстрее, нужно открутить крышки радиатора и расширительного бачка - Подставляем ёмкость под пробку для слива хладагента.
- Ключом на 13 мм откручиваем пробку.Для выкручивания пробки понадобится ключ на 13 мм
Для выкручивания пробки понадобится ключ на 13 мм - Сливаем часть жидкости (1–1,5 л).Слитую охлаждающую жидкость можно использовать повторно
Слитую охлаждающую жидкость можно использовать повторно - Закручиваем пробку.
- Вытираем тряпкой подтёки жидкости.
- При помощи отвёртки ослабляем затяжку хомутов и поочерёдно отсоединяем шланги от патрубков термостата.Хомуты ослабляются при помощи отвертки
Хомуты ослабляются при помощи отвертки - Снимаем термостат.Когда хомуты будут ослаблены, шланги легко снимутся с патрубков
Когда хомуты будут ослаблены, шланги легко снимутся с патрубков
Установка нового термостата
Для монтажа новой детали производим следующие работы:
- Надеваем концы шлангов системы охлаждения на патрубки термостата. Для облегчения установки трубок смочить их внутреннюю поверхность охлаждающей жидкостью
Чтобы патрубки надевались легче, нужно смочить их внутренние поверхности охлаждающей жидкостью - Плотно, но не до упора, затягиваем хомуты.
- Заливаем охлаждающую жидкость в радиатор до уровня. Закручиваем крышки бачка и радиатора.
- Запускаем двигатель, греем его и проверяем работу устройства, определяя температуру верхнего шланга рукой.
- Если термостат работает в штатном режиме, глушим мотор и подтягиваем хомуты.
Видео: замена термостата
https://www.youtube.com/embed/7xmtfSdeOak
Как видите, нет абсолютно ничего сложного ни в конструкции термостата, ни в процессе его замены. Периодически проверяйте работу этого узла и следите за температурой охлаждающей жидкости, тогда двигатель автомобиля прослужит очень долго.