Что такое автомобильный термостат и как его проверить?

Как выбрать и проверить термостат?

Очень часто при замене термостата, автовладельцы сталкиваются с тем, что новая деталь работает еще хуже, чем старая. Как же выбрать термостат и проверить его до установки на автомобиль?

Массовые неисправности новых термостатов происходят из-за откровенного брака запчастей. Некоторые автовладельцы меняют по несколько таких устройств, пока не найдут действительно рабочий. Какие характеристики есть у термостатов?

Температура открытия клапана должна быть указана на корпусе термостата

Самый главный параметр термостата – температура открытия клапана. То есть, клапан термостата начнет открываться и пропускать охлаждающую жидкость в главный радиатор, только тогда, когда эта самая жидкость нагреется до указанной температуры. Для различных автомобилей она разная. Более того, для одного и того же двигателя могут существовать термостаты с разной температурой, для более точного подбора в условиях конкретного региона (температуры для, например, Краснодара и Нового Уренгоя нужны разные).

Если термостат с браком, клапан может открыться раньше и тогда двигатель не наберет рабочую температуру в обычных условиях. Откроется клапан при более высокой температуре – двигатель перегреется…

Узнать температуру открытия термостата очень легко. На всех нормальных термостатах она указывается на корпусе. Но, опять же, не всегда эта информация является правдой.

Проверить термостат прямо в магазине нельзя, однако это можно сделать дома. Принцип проверки прост – нужно создать термостату ту температуру, при которой клапан должен начать открываться и проверить, открылся ли он.

Делается это в обычной кастрюле. В нее набирается вода, кладется во внутрь термостат и кастрюля ставится на огонь. Для контроля температуры воды используется водный термометр, который способен выдержать нагрев до 100 градусов (до кипения воды). Разумеется, перед началом «эксперимента», нужно запомнить, в каком положении стоит клапан.

Когда вода в кастрюле нагреется до положенной температуры (до какой именно, нужно узнать из инструкции конкретно к вашему автомобилю), надо вытащить термостат подручными способами и посмотреть, изменилось ли положение клапана. Если да – открытие прошло штатно. Гасим огонь и ждем, когда вода начнет остывать ниже температуры открытия клапана. Если при понижении температуры клапан закрылся, значит, термостат полностью рабочий и его можно устанавливать на автомобиль.

Такие «опыты» с термостатами вряд ли подойдут занятым людям. Поэтому, чтобы максимально обезопасить себя от подделки, покупайте термостат только известных марок и обязательно проследите за надписями на его корпусе.

На нормальном термостате должен быть указан производитель, марка и модель автомобиля или двигателей, для которых он применяется, а также та самая температуры начала открытия клапана.

По

Таблица

Терморегулятор Термостат
Что между ними общего?
Терморегулятор в значении «самостоятельное устройство», предназначенный для поддержания стабильной температуры окружающей среды, является термостатом
Терморегулятор в значении «аппаратный модуль» входит в состав любого термостата (холодильника, кондиционера)
В чем разница между ними?
Термин «терморегулятор» может применяться в целях обозначения отдельного аппаратного элемента, а не законченного устройства Термин «термостат» в большинстве случаев применяется в целях обозначения законченного, самостоятельного устройства, в составе которого присутствует терморегулятор (исключение — термостат, входящий в состав неклиматического оборудования, например систем охлаждения автомобилей)
В значении «самостоятельное устройство» может использоваться для управления температурой окружающей среды по графику либо в соотнесении с влажностью воздуха Не рассчитан на управление температурой по графику или в соотнесении с влажностью воздуха — используется только в целях поддержания заданного ее уровня

Отопительный терморегулятор

Регулировать температуру в помещении можно, вращая ручку шарового крана. Но он может находиться только в двух положениях: открыто или закрыто. Если кран закрыть не полностью, то конструкция потеряет герметичность из-за твердых частиц, содержащихся в носителе тепла, которые повреждают шарнир. Поэтому для систем отопления чаще используют специальный терморегулятор с механическим управлением.

В устройство терморегулятора отопления входят элементы (смотрите рисунок):

  1. Термический элемент;
  2. Термический перекрывающий клапан;
  3. Шкала настроечная.
  4. Чувствительный к изменению температуры элемент;
  5. Разъемное соединение;
  6. Шток передающий;
  7. Клапан от золотника;
  8. Компенсаторное устройство;
  9. Накидная гайка;
  10. Кольцо для фиксации;

Сложная конструкция свойственна и для термического элемента, который называют сильфоном. Это цилиндр с гофрированными изнутри стенками. Полость заполнена газом или жидкостью – рабочей средой, способной реагировать на изменение температуры вокруг. Именно этот элемент обусловливает принцип работы терморегулятора отопления.

Принцип действия

Принцип работы терморегулятора отопления основан на свойстве веществ увеличиваться в объеме при нагревании и уменьшаться при остывании. Термодатчик реагирует на изменение температуры снаружи конструкции. А каждому ее значению соответствует некоторое давление рабочей среды, которая заполняет полость сильфона.

Возможны два варианта действия:

  • Температура превысила установленное потребителем значение. Тогда сильфон растягивается от увеличения объема рабочей среды. Это заставляет перемещаться шток, от которого зависит работа перекрывающего клапана. Поток теплоносителя уменьшается, и температура падает;
  • Температура стала ниже установленной потребителем. Тогда сильфон сжимается, поскольку объем рабочей среды в нем уменьшается. Шток начинает двигаться в обратном направлении, приоткрывая клапан. Поток теплоносителя увеличивается, отчего температура начинает расти.

Эти два процесса постоянно сменяют друг друга. Современные терморегуляторы позволяют реагировать на изменение температуры в пределах одного градуса и даже десятых его долей. Для человека такая температурная разность несущественна, и он не заметит периодического повышения и понижения.

Распространённые поломки термостатов

В процессе эксплуатации автомобиля этот механический клапан может выходить из строя, соответственно его заклинивает в верхнем или нижнем положении, что и приводит к проблемам с охлаждением двигателя. Определить неполадку в данном случае можно по изменению температуры охлаждающей жидкости, которая будет стабильно высокой или же могут отмечаться проблемы с нагревом антифриза до рабочей температуры.

Диагностика термостата выполняется при его демонтаже с автомобиля. А вот без снятия этого клапана определить его выход из строя бывает затруднительно. Проверка работоспособности термостата осуществляется экспериментальным путем, когда снятый с автомобиля клапан помещают в нагретую воду, и проверяют температуру, при которой происходит открытие и закрытие клапана. В том случае, если при нагреве тёплой воды до кипения термостат не закрывается или открывается, это свидетельствует о выходе из строя запчасти.

Большинство поломок термостатов сопровождается заклиниванием клапана в верхнем или нижнем положении. Также в определенных случаях могут отмечаться проблемы с открытием большого контура, когда термостат срабатывает через раз. В том случае, если у вас появились какие-либо сомнения в работоспособности такого механического клапана его следует заменить на рабочую деталь. Благо, стоимость не слишком высока, поэтому даже подобные поломки не приводят к существенным затратам автовладельца.

Если говорить о признаках поломки термостата, то можем отметить следующее:

Если клапан заклинило в закрытом положении, это приводит к значительному увеличению рабочей температуры охлаждающей жидкости, нижний патрубок всегда будет холодным даже при полностью прогретом моторе, и, в конечном счёте, двигатель может закипеть.

Если нижний патрубок уже через несколько минут работы двигателя теплый, то термостат заклинило в открытом положении и система циркулирует по большому контуру.

Если автомобиль оснащен датчиком или соответствующими приборами для визуального определения температуры охлаждающей жидкости, то водитель может заметить, что температура антифриза держится выше или ниже нормы.

Двигатель может прогреваться буквально за минуту или же наоборот отмечается долгий прогрев мотора.

Подобные симптомы характерны для различных поломок системы охлаждения, однако большинство специалистов в первую очередь рекомендуют проверять именно термостат, так как такой механический клапан может часто выходить из строя, требуя замены.

Диагностика работы

Для того, чтоб протестировать качество работы термостата, необходимо разогреть двигатель авто до температуры, когда стрелка близка к критической отметке. После чего открываем капот и смотрим в поисках шланга черного цвета с металлической обмоткой на конце, находящегося сверху и снизу радиатора. Одной рукой нужно дотронуться до одного из них, другой — до второго. Если датчик показывает высокую температуру двигателя, и один шланг нагрелся, а второй — нет, значит, вероятнее всего, жидкость не попадает в двигатель, а циркулирует внутри радиатора. Из этого следует, что пора заменить термостат. Еще один метод также не является сложным. Термостат, который вы хотите протестировать, нужно положить в емкость с водой, как было указано в начале статьи. Только на этот раз предметом эксперимента является не сам эксперимент, а идентификация работоспособности нашего устройства. Демонтированный с автомобиля термостат должен приоткрыть заслонку при достижении воды температуры 87-90 С. Если этого не произошло, диагноз печален: его необходимо менять.

Существует, однако, возможность отклонений от температуры открытия в зависимости от специфики устройства механизма. Поэтому при покупке станет полезным иметь в виду эту особенность. Ведь каждому водителю известно, что если заслонка будет открываться на более высокой температурной отметке, это может пагубно сказаться на двигателе авто. Окончательно поможет понять, как работает термостат в автомобиле, видео, где показана описанная выше процедура.

Принцип работы

Датчик температуры подает электрические импульсы, величина тока которых зависит от уровня температуры. Заложенное соотношение этих величин позволяет устройству очень точно определить температурный порог и принять решение, например, на сколько градусов должна быть открыта заслонка подачи воздуха в твердотопливный котел, либо открыта задвижка подачи горячей воды. Суть работы терморегулятора заключается в преобразовании одной величины в другую и соотнесении результата с уровнем силы тока.

Простые самодельные регуляторы, как правило, имеют механическое управление в виде резистора, передвигая который, пользователь устанавливает необходимый температурный порог срабатывания, то есть, указывая, при какой наружной температуре необходимо будет увеличить подачу. Имеющие более расширенный функционал, промышленные приборы, могут программироваться на более широкие пределы, при помощи контроллера, в зависимости от различных диапазонов температуры. У них отсутствуют механические элементы управления, что способствует долгой работе.

Термостат с электронным управлением

Электронные термостаты устанавливаются на современные двигатели для более точного регулирования температурного режима в тех либо иных условиях работы двигателя.

Для получения наибольшего КПД температура двигателя должна поддерживаться примерно на отметке в 110 ºС. Поскольку обычный механический термостат пропускает жидкость к большому контуру уже при температуре около 95ºС, то двигатель так и не выходит в режим оптимальной температуры и максимальной эффективности. Механизм с электронным управлением позволяет уменьшить инерционность срабатывания, что позволяет двигателю больше времени работать в высокотемпературном диапазоне. Электронное управление помогает повысить эффективность мотора, уменьшить вредные выбросы в атмосферу.

В целом конструкция напоминает обычный механический термостат, в который дополнительно вмонтирован нагревательный элемент. Электронный термостат рассчитан на большую температуру двигателя. В момент пиковых нагрузок для предотвращения перегрева в работу включается нагревательный элемент. Ускоренный нагрев твердого наполнителя позволяется уменьшить время открытия клапана. Нагревательным элементом управляет ЭБУ двигателя, который с датчиковой аппаратуры считывает количество оборотов коленчатого вала, температуру поступающего воздуха, степень нажатия педали акселератора и другие необходимые данные.

КАК ПРОВЕРИТЬ ТЕРМОСТАТ

Не снимая термостат с автомобиля, проверить его работу можно приблизительно условно. Исключения составляют случаи, когда он заклинил в полностью открытом или закрытом положении. В таком случае по температуре патрубков, времени прогрева и датчику температуры можно сделать вывод о возможной неисправности термостата.

В горячей воде термостат должен открыться

Можно проверить термостат и своими силами, сняв его с автомобиля. Для этого его или поливают кипятком, визуально наблюдая открытие, или греют в емкости с водой на электроплитке, контролируют температуру градусником и замеряют длину выдвижения штока. Оба эти метода дают весьма неточный результат, не позволяя отобразить петлю гистерезиса работы термостата и сравнить ее с образцовой, полученной в лаборатории завода-изготовителя.

Профессионально проверить термостат можно только в специализированных точках диагностирования, так как неправильная его работа бывает связана с другими неполадками двигателя, которые нужно уметь различать. Если у вас нет нареканий на работу двигателя, который зимой «удерживает» стрелку термометра в нормальной зоне, а летом не перегревается, то с вашим термостатом все в порядке. Точная диагностика работы термостата подразумевает участие опытного специалиста и специального оборудования.

КАКИЕ БЫВАЮТ НЕИСПРАВНОСТИ ТЕРМОСТАТА?

Если термостат заклинил в полностью закрытом положении — возможен перегрев двигателя в любом режиме движения при любой температуре воздуха и даже в небольшой мороз. Если термостат открывается, но не до конца, двигатель перегревается, но может и не «закипеть» — все зависит от режима эксплуатации машины.

Если клапан термостата «завис» в полностью или частично открытом состоянии — до рабочей температуры двигатель будет прогреваться долго, а в зимнее время рабочая температура может быть и не достигнута. С исправной системой охлаждения при температуре воздуха ноль градусов двигатель должен прогреваться до рабочей температуры при движении за 5–10 минут. В случае неполного открытия — температура двигателя не будет подниматься выше 70 градусов.

КАК ОПРЕДЕЛИТЬ, РАБОТАЕТ ТЕРМОСТАТ ИЛИ НЕТ?

Нужно прогреть двигатель, чтобы температурная стрелка немного не доходила до красной зоны. Затем выключить двигатель, открыть капот, найти верхний шланг радиатора. Он крепится сверху и представляет черный резиновый шланг примерно 5 см в диаметре. Найти нижний шланг, он выглядит как и верхний

Дотроньтесь до шлангов, но осторожно, так как они могут быть горячими. Если датчик температуры двигателя показывает, что он нагрелся, а один шланг горячий, а другой холодный, вероятнее клапан термостата закрыт и охлаждающая жидкость не проходит через радиатор

Термостат нужно заменить на новый. Есть «народный способ» проверки на работоспособность. Нужно положить термостат в сосуд с горящей (температура около 100 градусов) водой. Далее смотрим визуально, если клапан открывается — рабочий. Если нет — нерабочий термостат, меняем на новый. Данный способ предусматривает снятие термостата с машины.

Виды терморегуляторов

Электронные термостаты

  • Обычные — в приборе задаются параметры температуры или точное её значение, которое будет поддерживаться. В устройстве есть электронный дисплей.
  • Цифровые:
  • С закрытой логикой У такого устройства задан алгоритм работы. Параметры регулируются с помощью специальных команд для установленных заранее приборов. Необходимые параметры можно установить в зависимости от температуры, которая нужна для прибора. При этом саму программу работы регулятора изменить нельзя. Чаще всего такие терморегуляторы применяют в бытовых приборах.

С открытой логикой Устройство полностью контролирует процесс обогрева. В терморегуляторе с открытой логикой можно изменить алгоритм его работы. Управление устройством происходит с помощью сенсорных кнопок. Используя такой термостат, можно настроить обогрев помещения по определённому графику. Такие термостаты применяют в промышленных целях, а их перепрограммированием и установлением нового алгоритма должен заниматься специалист.

Преимущества электронных устройств:

  • Большой диапазон настройки температуры;
  • Точность больше, чем у механических;
  • Эффективность;
  • Не энергозатратные;
  • Разнообразие дизайна.

Недостатки:

  • Зависимы от стабильного электричества;
  • На них влияет сильный перепад температуры.

Механические термостаты

Как выбрать термостат для газового котла?

Для выбора термостата нужно определиться, как часто он будет использоваться. Если предполагается постоянное применение, то лучше беспроводных моделей с разными температурами режимами вам не найти.

Выбирая такой вариант, обращайте внимание на наличие функции управления через телефон, интеграцию в систему «умный дом». Часто использование термостата возможно, например, в том случае, если у вас двухконтурный котел, и вы каждый день нагреваете воду для купания

Часто использование термостата возможно, например, в том случае, если у вас двухконтурный котел, и вы каждый день нагреваете воду для купания.

Внимание! Частое включение и выключение провоцирует не только лишние расходы, но и износ котла. При покупке термостата ручная регулировка котла уйдет в прошлое

Если же отопительный агрегат запускается и отключается время от времени, то вполне можно обойтись простейшими моделями с минимум режимов и функций

Всегда обращайте внимание на то, сколько можно сэкономить в будущем за счет использования термостата, а также на срок его службы

Важное значение имеет и легкость управления, например, при помощи пульта вы сможете задавать все нужные режимы, не вставая с дивана

Проверка термостата и распространенные неисправности

Неисправности термостата чаще всего связаны с износом или коррозионными образованиями. Это может спровоцировать заклинивание клапана в открытом, закрытом или частично открытом положениях. Признаки постоянно открытого термостата, а также ситуации заклинивания в промежуточном положении, проявляются только при низких температурах (холодной погоде), когда прогрев двигателя становится слишком долгим. Постоянно закрытое положение – более серьезная проблема, которая вызывает перегрев двигателя, что может привести к необратимым поломкам.


Как проверить исправность термостата

Также термостат может быть изначально некачественным, что нередко проявляется как несвоевременное открытие. При более раннем срабатывании увеличивается расход топлива, поскольку для выхода на рабочую температуру двигателю потребуется больше времени. Когда же клапан на большом контуре срабатывает позже, повышается износ мотора.

Основной способ проверки термостата предполагает его снятие с двигателя:

Термостат демонтируется и помещается вначале в емкость с горячей (кипящей) водой. Если при этом клапан не раскрывается или происходит слишком медленное раскрытие, он потребует замены. Если клапан сработал, выполняют обратную проверку, поместив его в холодную воду и отследив процесс закрытия.

Автомобильные термостаты не подлежат ремонту и при обнаружении неисправностей требуют замены. Также следует знать, что разные марки имеют отличные температурные характеристики открытия и закрытия. Поэтому для обеспечения оптимального режима работы двигателя необходимо устанавливать модели, рекомендуемые производителем автомобиля.

Градация по температуре открывания клапана

И вот мы подошли к главному: какие бывают термостаты по температуре. Стоит отметить, что на машинах, которые эксплуатируются в наших широтах, клапан должен открываться при 82 либо 88 градусах Цельсия. Правда, они непригодны для более жарких стран.

Дело в том, что на один и тот же двигатель могут устанавливаться разные термостаты, которые открываются при разных температурах. Чаще всего они делятся на 4 категории:

  • 76,5;
  • 82;
  • 88;
  • 92.

Дело в том, что выбор термостата зависит от того, в какой климатической зоне вы проживаете, или, точнее сказать, где эксплуатируется машина.

К примеру, если на машине эксплуатируемую в Африке, установить термостат, у которого клапан открывается при 82 градусах, то антифриз не успеет пройти по большому кругу. Из-за этого двигатель закипит практически мгновенно, и вы попросту не уедете даже со двора. Именно поэтому для одного и того же двигателя выпускается 4 вида термостатов, открывающихся при разных температурах. В Японии или Финляндии устанавливают те экземпляры, которые открываются при температуре 76 градусов. В северных странах чаще всего устанавливают (как говорилось выше) термостаты, открывающиеся при температуре 82 или 88 градусов. В жарких странах они должны открываться при температуре 92 градуса. Даже на отечественные Жигули идут термостаты трёх либо четырёх видов.

Устройство и принцип работы

После пуска силового агрегата часть тепла, образующегося при сгорании топлива, идет на нагрев картера и головки блока. Для обеспечения нормальной смазки и улучшения смесеобразования мотор должен прогреться до 85-105°С (зависит от модели ДВС). Установленный в контуре охлаждения терморегулятор не позволяет хладагенту циркулировать через радиатор. Антифриз ходит по внутреннему кругу, позволяя мотору прогреваться до рабочей температуры за 5-10 минут. По мере прогрева термостат пропускает хладагент в теплообменник машины, охлаждаемый вентилятором.

Принцип работы регулятора основан на температурном расширении жидкого или твердого наполнителя.

Увеличивающийся в объеме материал смещает штангу с клапаном, который распределяет потоки антифриза. В схеме предусмотрены пружины, возвращающие заслонки в исходное положение при снижении температуры жидкости. Элементы конструкции закреплены в корпусе, изготовленном из силумина или термостойкого пластика. На некоторых автомобилях монтируются термостаты без внешней оболочки, установленные в блок цилиндров силовой установки.

Термостаты с твердым наполнителем

Регуляторы с твердым рабочим веществом оснащаются герметичной камерой, заполненной синтетическим воском (церезином). Принцип действия основан на переходе воска при прогреве из твердой фазы в жидкую. Раствор воздействует на эластичную манжету и связанный с ней толкатель. Подвижная штанга связана с тарельчатым клапаном, позволяющим антифризу циркулировать по малому (или внутреннему) кругу или пропускать жидкость в теплообменник для охлаждения.

Полученный материал отличается стабильным коэффициентом расширения при переходе из твердой фазы в жидкую и обратно. За счет стабилизации параметра температура хладагента поддерживается в допустимом диапазоне.

Термостат с жидкостью

Регулятор с жидким рабочим веществом устроен аналогично конструкции с твердым заполнителем, но раствор находится в герметичном сильфоне. Жидкость состоит из смеси дистиллированной воды и этилового спирта. При температурном расширении в сильфоне возникает избыточное давление. Элемент распрямляется и через связанный с ним шток открывает канал отвода антифриза в бачок теплообменника. Количество жидкости, перекачиваемой в радиатор, зависит от температуры антифриза в блоке цилиндров.

Термостат 12 В

В целом электронные приборы значительно дороже механических, особенно программируемые и беспроводные устройства. Однако существует дешевый цифровой прибор, который можно использовать для простого контроля нагревания или охлаждения разных помещений и устройств. Например, применять в инкубаторах, теплицах, аквариумах, для теплого пола и т. д.

Терморегулятор на 12 В

Для питания терморегулятора 12 вольт можно использовать и сеть 220 В, но для этого его надо включить через специальный БП, с выходом 12 В постоянного тока. Второй вариант – подключить напрямую к 12-вольтовому аккумулятору. Никаких дополнительных функций у прибора нет, что сказывается на его низкой цене. Но со своим предназначением обычного температурного регулирования он справляется.

В конструкции терморегулятора – температурный датчик (терморезистор) и контроллер с переключающим устройством для выставления требуемой температуры.

Без использования терморегуляторов невозможно нормальное функционирование нагревательных и охлаждающих систем. Не имея обратной связи, они могут быть слишком энергоемкими и неспособными сохранять устойчивую температуру.

Видео тест-драйва

Выводы

Замена термостата может быть осуществлена самостоятельно. При этом неисправную деталь стоит менять как можно скорее — это позволяет избавиться от возможных трат на ремонт двигателя. Также отметим, что термостат стоит проверять в канун наступления холодов. Исправно работающая деталь не только позволит уменьшить расход ресурса двигателя, но улучшить прогрев салона автомобиля, нормализует расход топлива.

Термостатов разных ценовых категорий на рынке достаточно много. Вышеуказанные бренды считаем приоритетными, их качество было проверено временем. Единоразовой замены хватит, чтобы потом не вспоминать о термостате в течение нескольких лет.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector