Принцип работы крышки расширительного бачка автомобиля: Крышка расширительного бачка. Как работает, основные принципы – Крышка расширительного бачка: зачем она нужна — Stoppanic

Содержание

Для чего нужна крышка расширительного бачка в автомобиле

Даже малоопытные водители, которые лишь недавно сели за руль автомобиля, прекрасно знают о наличии расширительного бачка в подкапотном пространстве, куда заливается жидкость охлаждения двигателя. То есть речь идёт об антифризе или тосоле.

При этом у этого бачка, обычно выполненного из пластика, есть крышка. О том, что она выполняет определённые функции и имеет огромное значение, известно далеко не всем.

Некоторые уверены, что крышка или заглушка нужна исключительно для предотвращения вытекания охлаждающей жидкости в процессе эксплуатации автотранспортного средства. На практике задачи и функции крышки намного обширнее. Это важный компонент для работы всего двигателя.

Во многом от исправной работы заглушки расширительного бачка зависит сохранность очень дорогостоящих элементов ДВС и системы охлаждения двигателя.

Что это такое

В процессе работы двигателя он нагревается. Это естественное явление, обусловленное протекающими внутри мотора действиями. По мере нагревания ДВС также нагревается жидкость системы охлаждения, то есть антифриз или тосол.

Эта ОЖ забирает часть тепла, передавая её на обогрев салона и минимизируя перегрев двигателя. Когда жидкость нагревается, она расширяется и параллельно увеличивается давление. Закономерность простая. Чем сильнее нагрет двигатель, тем выше создаётся давление внутри системы охлаждения.

Если бы в системе всё было герметично, и на расширительном бачке использовалась обычная плотная заглушка, это привело бы к крайне неприятным последствиям. Высокое давление провоцирует разрыв патрубков, трубок, шлангов, выход из строя радиатора и прочих элементов, входящих в систему охлаждения.

Чтобы всё это не произошло, на расширительный бак надевается специальная крышка. Она создана не только для закрытия ёмкости, но также выполняет функции клапана.

В зависимости от типа двигателя и его конструктивных особенностей, для каждого мотора существуют свои нормальные температурные показатели, при которых они могут работать в обычном режиме. Для большинства силовых установок это диапазон от 90 до 100 градусов Цельсия. Хотя есть и более серьёзные ДВС, где нормальным считается прогрев до 100-130 градусов.

При указанных температурных диапазонах жидкость охлаждения может расширяться примерно за 20-30% от своего номинального значения. Это провоцирует создание внутри системы охлаждения избыточного давления. Средний нормальный показатель давления, который не считается критичным, составляет от 1,1 до 1,5 атмосфер. Если же давление превышает эти показатели или оно падает ниже нормы, возникают определённые неприятности. Это может проявляться в виде создания эффекта вакуума, сжатия трубок, выхода из строя различных элементов системы охлаждения.

Работа крышки расширительного бака, куда заливают антифриз или тосол, позволяет защитить двигатель от чрезмерно высокого и пониженного давления, поддерживая его примерно на одном постоянном уровне.

Устройство и принцип работы

Теперь следует детальнее поговорить про устройство используемой в конструкции расширительного бачка крышки, а также поговорить про принцип работы этого с виду неприметного элемента практически каждого автомобиля.

Основную задачу крышки расширительного автомобильного бачка вы уже знаете. Это контроль нормального давления внутри системы охлаждения мотора. Параллельно заглушка удерживает внутри всю охлаждающую жидкость. А для этого требуется плотное прилегание к граням.

И тут важно учесть, как устроена и работает эта крышка или пробка от расширительного бачка. Всё дело в конструкции маленькой детали, в которую вмонтирован специальный клапан. Именно за счёт него происходит процесс регуляции давления. Клапан находится внутри расширительного бачка, то есть с внутренней стороны заглушки. При этом на современных машинах используется только 1 клапан, выполняющий 2 функции одновременно. То есть он стравливает избыточное давление, а также нагнетает его, если давление внутри системы снижается до критических отметок.

Если говорить о том, как работает на автомобиле крышка расширительного бачка, следует учесть тип используемой заглушки. Современные иномарки получают заглушки, где установлен физически только один клапан, занимающийся двумя противоположными функциями нагнетания и стравливания. А на старых отечественных машинах предусмотрено сразу 2 разных клапана. Каждый из них выполняет возложенные на него функции.

Но количество клапанов не играет принципиальной роли. Самое главное, чтобы они открывались и закрывались тогда, когда значения давления достигают своих критических нижних или верхних пределов.

Когда давление нормальное, и не выходит за рамки допустимых параметров, клапаны не функционируют, то есть находятся в условном режиме ожидания. Но в момент превышения значения они начинают сбрасывать давление, либо же постепенно нагнетают, возвращая давление в системе охлаждения в состояние нормы.

Симптомы неисправностей

Если автомобилисту удастся разобраться в характерных признаках неисправностей крышки расширительного бачка, для него не составит труда своевременно принять меры по их устранению.

В действительности диагностировать эти неисправности, касающиеся клапанной конструкции крышки от расширительного бачка, бывает не так просто. Признаки могут не проявиться сразу, а с более серьёзными симптомами последствий приходится бороться уже не простой заменой крышки, а кардинальными мерами и дорогостоящим ремонтом.

Есть несколько ситуаций, указывающих на то, что заглушка явно не работает и не справляется с возложенными на неё функциями.

Из подкапотного пространства начинает валить дым. Зачастую такое происходит в ситуациях, когда антифриз или тосол начинает выливаться и попадать на впускной коллектор, разогретый к тому времени до большой температуры. Но хорошо лишь то, что в подобном случае температура самого двигателя остаётся в норме. Этот симптом характерен при поломке клапана. В норме он должен спустить давление только тогда, когда оно увеличится до пикового значения. Но бывает так, что сброс начинается раньше. А потому из бачка выплёскивается жидкость охлаждения.
Двигатель перегревается, но при этом из печки поступает холодный воздух. При наличии подобных признаков наверняка вышел из строя клапан, отвечающий за контроль низкого давления. Его поломка ведёт к завоздушиванию системы охлаждения, воздушные пробки внутри которой провоцируют перегрев ДВС.
Следы жидкости охлаждения. Если вы заметили, что антифриз оказывается в районе хомутов, трубок или под радиатором, вероятно вышел из строя клапан. Он не даёт лишнему давлению выходить, а потому давление внутри системы повышается. Из-за этого срываются хомуты, разрываются трубки и выходит из строя радиатор.

Помимо непосредственно самой замены крышки на расширительном бачке, здесь также придётся заменить радиатор, хомуты, трубки, поменять уплотнители при необходимости. Бывает и так, что разрывает сам расширительный бачок от избыточного давления. Тогда уже нет смысла покупать новую крышку. Весь узел меняется в сборе.

Проверка состояния крышки

В некоторых ситуациях правильно с позиции автомобилиста будет заняться самостоятельной проверкой пробки из расширительного бачка. Но важно учитывать, что это довольно сложная процедура. Ведь работоспособность элемента напрямую связана с создаваемым внутри системы охлаждения давлением.

Искусственно в гаражных или домашних условиях создать нужное давление, дабы проверить элемент, не очень просто. Потому пробку от расширительного бачка, которую подозревают в неисправностях, часто отправляют в автосервис, а не ломают голову над тем, как сделать это своими руками.

Суть диагностики на автосервисе заключается в том, что проверяемая крышка бачка подвергается давлению, создаваемому специальными насосами. Именно они обеспечивают необходимое количество атмосфер для той или иной модели крышки с клапанами. Это даёт возможность увидеть, срабатывает ли при заданных значениях открытие и закрытие, либо устройство вышло из строя и требует замены.

Самостоятельно провести диагностику можно, пусть даже точность полученных результатов будет ниже в сравнении с проверкой в автосервисе. Зато платить деньги никому не придётся. Для проверки нужно выполнить следующие манипуляции:

Для начала, пока двигатель не запускался, нужно снять крышку со своего расширительного бачка в подкапотном пространстве, и визуально осмотреть пробку со всех сторон при хорошем освещении. Наличие сколов, разных трещин, разрывов и затёртостей говорит о том, что элемент имеет ряд механических повреждений, которые вероятно и привели к появлению характерных симптомов.
При отсутствии механических повреждений верните заглушку на место, и запустите мотор. Нужно дождаться, когда ДВС прогреется до своих рабочих параметров. Снова вернитесь к подкапотному пространству, наденьте перчатку и начинайте постепенно раскручивать пробку. Важно создать вокруг себя тишину, поскольку тут придётся слушать.
Если вы ничего не слышите, никакие звуки при открытии не появляются, с крышкой всё хорошо. Но при наличии звука, напоминающего процесс открытия какой-нибудь газировки, это указывает на неисправность. Шипение говорит нам о том, что клапан не срабатывает, хотя давление уже достаточно высокое. Подобные звуки подтвердят ваше опасение. Заглушка сдерживает избыточное давление, поскольку клапан не функционирует и не открывается при необходимости.
Проверить низкое давление можно несколько иначе. Для этого закрутите плотно крышку, прогрейте двигатель до рабочих температур, после чего проинспектируйте состояние толстых шлангов в вашей системе охлаждения. Бывают ситуации, когда шланги оказываются словно вдавлены внутрь, их сжало. Характерный признак, подсказывающий автомобилисту, что крышка вышла из строя, и не нагнетает давление при его падении ниже требуемого уровня.

Существует альтернативный метод диагностики, но он подойдёт не всем, поскольку автомобильные системы охлаждения отличаются по своей конструкции и доступу к шлангам.

Если же добраться без лишних демонтажных работ к шлангу системы охлаждения вы можете, попробуйте использовать этот метод. Вам потребуется открутить пробку, сжать подручным приспособлением или просто рукой один шланг, а затем вернуть на место крышку. То место, которое вы зажали, следует отпустить. Если при этом трубка вернётся в своё изначальное состояние, с клапанами всё хорошо.

При выявлении признаков, указывающих на неисправность клапанной крышки расширительного бачка с жидкостью охлаждения, единственным способом устранить неисправность будет замена повреждённого элемента. Для этого купите такую же крышку, как установлена на вашу машину, и закрутите её. Если после таких манипуляций работоспособность системы вернётся к норме, причина крылась именно к заглушке бачка с антифризом.

Пробка достаточно маленькая и неприметная, но на практике выполняет крайне важные функции. Потому автовладельцам рекомендуется периодически проверять её работоспособность, проводить визуальный осмотр и не забывать подливать в бачок качественную охлаждающую жидкость.

признаки и симптомы поломки, а также возможные последствия (что будет), когда пробка резервуара барахлит

Начинающие автолюбители, как правило, не придают особого значения состоянию крышки расширительного бачка. Полагая, что её единственное предназначение – избежать потери антифриза из-за расплёскивания или испарения.

Но это справедливо лишь отчасти – крышка служит своего рода регулятором давления в системе охлаждения. Неисправность крышки расширительного бачка может привести к печальным результатам.

Например, если неисправна последствия такие – вытекание ОЖ из-за слетевшего патрубка и необходимость замены блока цилиндров или его головки.

Работа клапана

Поддержание давления на уровне 1,1 – 1,5 кг/см2 обеспечивается предохранительным клапаном крышки, открывающимся при превышении предельного значения.

Кроме того, после того, как двигатель остынет и ОЖ начинает уменьшаться в объёме, открывается атмосферный клапан – для впуска воздуха, во избежание возникновения излишнего разрежения в системе.

Для того, чтобы в полной мере оценить роль крышки расширительного бачка, необходимо подробнее ознакомиться с тем, как избыточное или недостаточное давление влияют на состояние не только системы охлаждения, но и двигателя в целом.

Чем опасен избыток или недостаток давления?

Чрезмерное воздействие изнутри на детали системы охлаждения способно, как минимум, привести к срыванию со штуцеров патрубков. Но могут быть и худшие последствия – разрывание корпуса термостата или расширительного бачка. Бывали также случаи разгерметизации радиаторов охлаждения двигателя или отопителя, а также прорыв паров через прокладку ГБЦ.

Пагубное влияние низкого давления не столь очевидно. Но именно оно приводит к закипанию антифриза.

А кипение не только нарушает теплоотвод от деталей, но и вызывает их кавитационную эрозию, то есть вырывание частиц металла с поверхности. Поверхность деталей становится как бы изрытой, что со временем становится причиной их разрушения.

В «зону риска» попадают такие дорогостоящие части мотора, как блок цилиндров и головка.

Если не будет открываться атмосферный клапан при охлаждении антифриза, то в системе охлаждения возникнет разрежение, достаточно сильное для того, чтобы спровоцировать подсос воздуха через уплотнительные прокладки, соединения патрубков со штуцерами и пр. Попавший в систему воздух образует паровоздушные пробки, «запирающие» трубопроводы и нарушающие циркуляцию ОЖ.

Резюмируя вышесказанное, можно кратко сформулировать ответ на вопрос о том, что будет если неисправна крышка расширительного бачка:

Разрушение элементов системы охлаждения.
Уменьшение срока службы некоторых узлов и агрегатов двигателя.
Нарушение циркуляции ОЖ.

Признаки неисправной пробки

Как определить неисправность?

Характерным признаком поломки предохранительного клапана, не «запирающего» расширительный бачок, является преждевременное (при температуре около 100°С) закипание антифриза, «выбрасывающегося» в бачок.

Иногда может идти пар из под капота, охлаждающая жидкость выплескивается на горячий выпускной коллектор. При этом стрелка температуры двигателя находится в зеленой зоне.

Но такое явление может быть вызвано также прогоранием прокладки ГБЦ и заклиниванием клапана термостата, из-за чего ОЖ не поступает в радиатор. Для того, чтобы установить работоспособность термостата, на ощупь проверьте верхний и нижний патрубки радиатора – они должны быть горячими.

Если «пробита» прокладка ГБЦ, то верхний патрубок станет твёрдым, как накачанная велосипедная шина – от избытка паров. Пробой прокладки также сопровождается повышенной дымностью выхлопа – из глушителя будет вырываться белый пар.

Важно! Симптомы, что через клапан крышки в бачок не поступает воздух при охлаждении, станут деформированные (сдавленные) патрубки радиатора или частое возникновение паровоздушных пробок в системе охлаждения. Двигатель перегревается, а печка дует холодным воздухом.

Также на некоторых иномарках, при откручивании крышки клапан отламывается и застревает в бачке. Этот факт указывает, что ваккумный клапан перестал работать. Пришло время заменить пробку.

Полезное видео

Из видео вы узнаете, признаки неисправной крышки и принцип её работы:

Заключение. При обнаружении неполадок в системе охлаждения, первым делом загляните под крышку. Возможно, она просто забилась, отсюда и сбои. В целях профилактики, проверяйте иногда работу клапана — это предотвратит серьезные проблемы.

Загрузка…

как она работает, проверка на работоспособность и неисправности

Роль системы охлаждения мотора переоценить трудно. При этом считается, что самыми важными частями этой системы являются помпа и радиатор. Но так ли это на самом деле? К примеру, какие тайны скрывает обычная маленькая крышечка на горловине расширительного бачка?

Что такое крышка расширительного бачка

Говоря по правде, мало кто из водителей придаёт большое внимание такой части своей машины, как крышка на расширительном бачке. 90% владельцев авто считает, что крышка выполняет роль запирающего устройства, то есть просто препятствует респлёскиванию охлаждающей жидкости во время движения. Однако это мнение дилетантов.

Крышка бачка действительно является запорным устройством, но это не единственная её функция. Внутри крышки располагаются два клапана, которые стабилизируют показатели давления в системе охлаждения и берегут двигатель от воздействия высоких температур.

Крышка плотно прилегает к краю бачка, засчёт чего создаются условия для полной герметизации системы охлаждения

Устройство и функции

Итак, крышка в своём составе содержит следующие элементы:

корпус, выполненный из твёрдых сплавов пластика;
прорезиненую прокладку, выполняющую роль уплотнителя;
два клапана, один из которых понижает высокое давление в системе, а другой — поднимает, если это необходимо.

В составе крышек разных моделей автомобилей может входить от одной до трёх пружинок

По сути, крышка расширительного бачка представляет собой датчик регулировки давления. Ведь при прогревании мотора повышается и температура охлаждающей жидкости, в связи с чем её объём увеличивается. Чем больше прогревается антифриз или тосол, тем выше давление в системе охлаждения. При пиковых температурах количество охлаждающей жидкости может увеличиться засчёт расширения на 20%. Разумеется, при таких нагрузках может разорваться как сам бачок, так и подходящие к нему патрубки. Чтобы этого не произошло, в крышку бачка встраивается предохранительный клапан, который понемногу стравливает лишнее давление.

Второй клапан носит название вакуумного, так как его основная задача — повышать давление в системе. Он работает преимущественно в зимнее время года, когда автомобиль паркуется на ночь на открытых площадках. За время стоянки охлаждающая жидкость быстро остывает и начинает уменьшаться в объёме. Соответственно, и давление в системе быстро падает. Когда водитель запускает мотор, антифриз не может качественно его охлаждать. Чтобы стабилизировать давление охлаждающей жидкости, в крышку бачка устанавливается вакуумный клапанный механизм.

Если крышка потеряла герметичность, то может вылететь с горловины бачка под действием высокого давления

То есть крышка расширительного бачка на автомобилях работает «в обе стороны» — она может как понижать, так и повышать давление. Несмотря на свою кажущуюся простоту, крышка выполняет работу первостепенной важности и, можно сказать, бережёт шланги и радиатор от повреждений.

Как работает крышка бачка для охлаждающей жидкости

Система охлаждения ДВС полностью герметична. Однако в силу того, что охлаждающая жидкость изготавливается на основе метилового спирта, в процессе нагревания она может увеличиваться в объёме.

Поэтому излишки жидкости, а также сдавленный воздух поступают при нагревании в резервную ёмкость — расширительный бачок. Если воздух в системе сильно сжимается из-за повышения объёма жидкости, то срабатывает выпускной клапан в крышке: он чуть приоткрывается, и излишки воздуха выходят наружу.

Далее, когда машина долгое время стоит, происходит обратная реакция: мотор и жидкость остывают, из-за чего объём тосола резко сокращается. Соответственно, в системе появляются воздушные пробки. Благодаря клапану на впуск эти пробки быстро устраняются из системы.

Клапаны в крышке поддерживают необходимое давление в системе

Как проверить работоспособность клапанов

Самостоятельная проверка крышки расширительного бачка затрудняется тем, что без специального прибора невозможно узнать, есть ли давление в системе или нет. Поэтому в сервисных центрах используют приборы, оснащённые насосом и манометром, которые дают точную оценку работоспособности крышки и каждого клапана в отдельности.

Прибор для проверки крышки бачка расширения

Для диагностики крышки бачка используется специальный прибор, в составе которого насос и манометр

Однако существует простой способ проверки крышки бачка:

На холодном двигателе выкрутить крышку из горловины бачка.
Осмотреть изделие со всех сторон: нет ли трещин, вмятин, сколов, разрывов.
Если механических повреждений нет, то крышку закрутить обратно.
Далее завести двигатель и прогреть его до рабочей температуры.
На заведённом моторе аккуратно открутить крышку.
В определённый момент из-под неё должны вырваться газы — это говорит о том, что клапанный механизм находится в исправном состоянии.
Оценить состояние подключённых шлангов. Если они сильно деформированы, смяты или раздуты, то клапан на понижение давление точно не работает.

При проведении проверки важно потихоньку выполнять открытие крышки, так как охлаждающая жидкость может вырваться из бачка под большим давлением

Выполнив эти простые действия, можно определить, работают ли клапаны на крышке бачка или нет.

Симптомы неисправности

Выход из строя клапана высокого давления обычно сопровождается тем, что из системы начинает выбрасываться охлаждающая жидкость даже при нормальном давлении. Либо же при сильном нагревании антифриза не происходит стравливание давления. Водитель может заметить эту неполадку по клубам пара из-под капота. Во время движения мотор начинает греться, повышается температура и у охлаждающей жидкости. Выбросы антифриза попадают на впускной коллектор, из-за чего тот начинает быстро испарять жидкость.

Если же проблема кроется в вакуумном клапане, то будут наблюдаться совершенно иные признаки неисправности. В патрубках системы охлаждения возникают воздушные пробки, так как клапан не выравнивает давление. Из-за этого в работе мотора могут возникать провалы, так как низкое давление охлаждающей жидкости не позволяет корректно двигаться цилиндрам. При этом первый признак этой неисправности — горячий мотор и холодный воздух из печки одновременно.

Ещё симптомами неисправности крышки расширительного бачка считаются разрывы шлангов или срывание хомутов патрубков. К тому же из-за дестабилизации внутреннего давления могут выйти из строя все соединения шлангов и патрубков системы. Поэтому при первых признаках расширения (вдавливания) шлангов следует сразу же поменять крышку расширительного бачка на автомобиле.

Деформация патрубков — это явный признак неисправности крышки расширительного бачка

Ремонт крышки расширительного бачка своими руками

Ремонтные работы крышки бачка настолько просты, что под силу даже ребёнку. Это связано с тем, что сама конструкция крышки упрощена до минимума. Итак, чтобы отремонтировать крышку и клапаны в ней, необходимо совершить следующие действия:

Выкрутить крышку из горловины бачка.
Резиновый уплотнитель внутри крышки поддеть плоской отвёрткой и вынуть.
Далее снять пружину.
Под ней стоит маленькое устройство клапана — отвёрткой нужно поддеть и его и вытащить. Рядом располагается второй клапан — он вытаскивается по примеру первого.
После этого вычистить всю грязь, которая скопилась в крышке. Лучше всего использовать обычный мыльный раствор и ватные палочки.
Далее, если клапаны, пружинка и резиновый уплотнитель находятся в нормальном состоянии, последовательно установить их на место.
Крышку закрутить на горловину бачка и проверить герметичность системы после прогрева мотора.

После очистки и установки элементов крышка должна выполнять свои функции в полном объёме

Каковы последствия неисправности крышки

Как уже было сказано выше, крышка на бачке расширения призвана стабилизировать давление охлаждающей жидкости в системе. Соответственно, если не будет работать клапанный механизм, стравливание излишков давления происходить не будет — это грозит разрывом как шлангов, так и радиатора. В редких случаях из-за высокого давления тосола трещину даёт сам бачок.

Низкое давление в системе опасно тем, что образуются воздушные пробки. Из-за них мотор не охлаждается в нужной мере и может закипеть.

Поэтому состояние крышки расширительного бачка нужно периодически проверять. Практика вождения показывает, что смена крышки раз в два или три года полностью исключает возникновение проблем с клапанами.

Самое серьёзное последствие поломки крышки бачка — это перегрев двигателя

Водителю любого автомобиля необходимо знать о назначении и функциях такого маленького элемента системы охлаждения, как крышечка расширительного бачка. Шутки с охлаждением двигателя никогда не заканчиваются хорошо, поэтому лучше раз в два года покупать новую крышку, чем проводить установку радиатора или новых патрубков из-за разрывов.

Решаем проблемы с крышкой расширительного бачка

Содержание статьи