Опишите устройство и принцип действия термостата: Термостат. Устройство и принцип работы. Основные неисправности.

Термостат. Устройство и принцип работы. Основные неисправности.


 


Основное назначение термостата – поддержание оптимальной температуры работы двигателя внутреннего сгорания. Во время работы двигатель выделяет очень много тепла, поэтому его необходимо охлаждать. Система охлаждения двигателя состоит из набора трубок, в которых циркулирует охлаждающая жидкость, и радиатора.


Когда двигатель согревается, жидкость циркулирует по малому кругу, а когда в двигателе возрастает температура, жидкость начинает поступать уже и к радиатору охлаждения (большой круг). Так вот основным назначением термостата является открытие или закрытие пути жидкости к радиатору в нужный момент.


 


 


Основной деталью термостата является цилиндр. Этот цилиндр может двигаться вниз-вверх. Когда цилиндр поднят вверх, то открывается отверстие внизу и закрывается вверху. Сам этот подвижный цилиндр заполнен специальным веществом. Это вещество под действием температуры расширяется и начинает толкать шток, и цилиндр опускается вниз.


Промежуточные выводы. Есть два положения термостата. Первое положение, когда термостат закрыт (закрыто верхнее отверстие). Тогда охлаждающая жидкость циркулирует по малому кругу. Во втором положении термостат называется открытым. Поскольку открывается верхнее и закрывается нижнее отверстие. Охлаждающая жидкость перестает двигаться по малому кругу и начинает двигаться к радиатору.


В зависимости от производителя термостаты могут закрываться при различных температурах, но в основном этот 90 градусов.


 


Когда менять? Основные неисправности.


 


Рекомендуется заменять термостат каждые 100 тыс. км пробега. Но обычно об этом забывают и сталкиваются с неожиданной поломкой термостата. Обычно это заклинивание в одном из положений. Самый опасный случай – когда термостат постоянно закрыт. В этом случае охлаждающая жидкость будет двигаться только по малому кругу и двигатель будет перегреваться. Вы можете заметить пар из-под капота, на приборной панели температура охлаждающей жидкости будет в красной зоне. В такой ситуации нужно сразу же остановиться. Поскольку если вы перегреете двигатель, то он может деформироваться и нарушится его конструкция и геометрические размеры. Это повлечет за собой очень дорогостоящий ремонт.


Когда термостат постоянно открыт жидкость будет сразу попадать на радиатор охлаждения. Поэтому если вы замечаете, что двигатель очень медленно разогревается, а на больших скоростях даже охлаждается, то термостат постоянно находится в открытом положении. Это тоже очень плохо и негативно сказывается на работе двигателя в целом.


Делайте своевременное ТО и меняйте вышедшие из строя запчасти вовремя. Удачи на дрогах!


 


 


 


 

Вернуться назад

Термостат системы охлаждения двигателя

21. 02.2014
#Термостат
# Система охлаждения двигателя

Термостат системы охлаждения двигателя

В системе охлаждения двигателя предусмотрено два круга циркуляции охлаждающей жидкости, которые включаются в работу при разной температуре мотора. Функция управления кругами возложена на простое устройство — термостат. О том, что такое термостат, как он устроен и работает, читайте в этой статье.

Назначение термостата в системе охлаждения

На современных автомобилях применяется гибридная система охлаждения двигателя — отбор тепла от наиболее нагретых участков производится циркулирующей охлаждающей жидкостью, а охлаждение происходит в радиаторе благодаря проходящему сквозь него потоку воздуха. Система устроена таким образом, что в ней присутствует два круга циркуляции охлаждающей жидкости: малый, включающий все элементы, кроме радиатора, и большой, в который входит и радиатор. Это сделано для быстрого выведения двигателя на оптимальный температурный режим при пуске.

Работают круги следующим образом. При запуске мотора вода циркулирует только по малому кругу — через водяную рубашку и насос. Так достигается быстрый прогрев двигателя до оптимальной температуры 85-90°C. Однако по мере прогрева мотора наступает момент, когда жидкость нужно охлаждать — здесь включается большой круг, и вода поступает в радиатор, где отдает излишнее тепло в атмосферу.

За переключение между кругами отвечает простое и компактное устройство — термостат. Это устройство состоит из клапана (или клапанов) и термоэлемента, изменяющего свои свойства при изменении температуры. Термоэлемент управляет клапаном, открывая и закрывая его при повышении и понижении температуры.

Термостат подключается к системе охлаждения между водяной рубашкой двигателя, насосом и радиатором, причем применяются три схемы подключения:

  1. Термостат включается между насосом, установленным на входе в водяную рубашку, и радиатором (его нижним бачком, то есть контактирует с охлажденным теплоносителем). При такой установке малый круг при открытии большого тоже остается открытым и по нему циркулирует жидкость. Используется одноклапанный термостат;
  2. Термостат включается между выходом водяной рубашки, радиатором (его верхним бачком) и насосом. При такой схеме подключения малый круг при открытии большого перекрывается и вся охлаждающая жидкость проходит через радиатор. Используется двухклапанный термостат;
  3. Термостат включается между выходом водяной рубашки, входом насоса и нижним бачком радиатора. При таком подключении малый круг полностью перекрывается при включении большого. Используется двухклапанный термостат.

В двухконтурных системах охлаждения используется два термостата — по одному в каждом контуре. Схемы подключения термостатов в таких системах не отличаются от описанных выше.

Чтобы понять различие между термостатами и схемами их включения, нужно рассказать об их классификации, устройстве и принципе работы.

Типы и виды термостатов

Существует четыре типа термостатов:


— Одноклапанный;

— Двухступенчатый;

— Двухклапанный;

— С электронным управлением.

Основное отличие между разными типами термостатов заключается в количестве клапанов и схеме их открытия.

Одноклапанный термостат. Самый простой и распространенный вариант (особенно на машинах иностранного производства). Термостат содержит всего один клапан, который при открытии включает в работу большой круг циркуляции воды, но не отключает малый.

Двухступенчатый термостат. На самом деле это тот же одноклапанный термостат, но предназначенный для работы в системах охлаждения с высоким давлением охлаждающей жидкости. Клапан такого термостата состоит из малой и большой тарелки, сначала открывается малая тарелка, которой из-за меньшей площади проще преодолеть давление жидкости, а следом за ней — большая, которая включает в работу большой круг.

Двухклапанный термостат. Еще одна распространенная конструкция, которая особенно широко применяется отечественным автопромом. Термостат содержит два клапана — для большого (основной клапан) и малого (перепускной клапан) круга. Клапаны имеют один привод, поэтому при открытии клапана большого круга закрывается клапан малого, и наоборот.

Термостат с электронным управлением. Принципиально это все тот же термостат, однако его термоэлемент может нагреваться не только охлаждающей жидкостью, но и встроенным нагревательным элементом. Этот элемент подключен к электронному блоку управления, который автоматически, в зависимости от режима работы двигателя, может управлять термостатом и всей системой охлаждения.

Устройство и принцип работы термостата

Большинство современных термостатов, независимо от типа, имеют одинаковое устройство. В основу термостата положен простой принцип увеличения объема тел при их нагреве, а в качестве рабочего тела используется вещество с высоким коэффициентом объемного расширения — обычно это воск в смеси с медным порошком (а иногда с алюминиевым и графитовым). При нагревании такая смесь плавится и увеличивается в объеме — это расширение и используется для открытия и закрытия клапана.

Основу термостата составляет рамка, внутри которой зафиксирован термоэлемент и клапан (или клапаны). Термоэлемент представляет собой капсулу с воском, помещенную в корпусе клапана (это небольшой цилиндрик), в который через направляющее устройство (еще один цилиндр или конус с проделанным в оси каналом) помещен шток, жестко закрепленный в рамке. К корпусу клапана присоединена тарелка (или две с разных сторон в двухклапанном термостате), она удерживается в закрытом положении возвратной пружиной.

Работает термостат очень просто. При нагревании термоэлемента воск плавится, увеличивается в объеме и толкает корпус клапана, который движется вдоль штока, преодолевает сопротивление возвратной пружины и открывает клапан. При охлаждении термоэлемента воск снова кристаллизуется и уменьшается в объеме, и возвратная пружина закрывает клапан.

Обычно термостат выполняется в виде отдельного компактного узла, который монтируется в патрубки и может быть легко извлечен для осмотра или замены.

В завершение скажем, что термостат — устройство очень простое, но важное для работы двигателя. Поэтому термостат необходимо менять сразу же при обнаружении его неисправности (что выражается перегревом двигателя) — только так можно обеспечить качественное функционирование двигателя и продлить его ресурс.

Другие статьи

#Планка генератора

Планка генератора: фиксация и регулировка генератора автомобиля

14.09.2022 | Статьи о запасных частях

В автомобилях, тракторах, автобусах и иной технике электрические генераторы монтируются к двигателю посредством кронштейна и натяжной планки, обеспечивающей регулировку натяжения ремня. О планках генератора, их существующих типах и конструкции, а также выборе и замене этих деталей — читайте в статье.

#Переходник для компрессора

Переходник для компрессора: надежные соединения пневмосистем

31.08.2022 | Статьи о запасных частях

Даже простая пневматическая система содержит несколько соединительных деталей — фитингов, или переходников для компрессора. О том, что такое переходник для компрессора, каких типов он бывает, зачем необходим и как устроен, а также о верном подборе фитингов для той или иной системы — читайте в статье.

#Стойка стабилизатора Nissan

Стойка стабилизатора Nissan: основа поперечной устойчивости «японцев»

22.06.2022 | Статьи о запасных частях

Ходовая часть многих японских автомобилей Nissan оснащается стабилизатором поперечной устойчивости раздельного типа, соединенным с деталями подвески двумя отдельными стойками (тягами). Все о стойках стабилизатора Nissan, их типах и конструкции, а также о подборе и ремонте — читайте в данной статье.

#Ремень приводной клиновой

Ремень приводной клиновой: надежный привод агрегатов и оборудования

15.06.2022 | Статьи о запасных частях

Для привода агрегатов двигателя и в трансмиссиях различного оборудования широко применяются передачи на основе резиновых клиновых ремней. Все о приводных клиновых ремнях, их существующих типах, особенностях конструкции и характеристиках, а также о правильном выборе и замене ремней — читайте в статье.

Вернуться к списку статей

Термостат: принцип работы и виды

Для достижения комфортной температуры в помещении недостаточно просто включить систему отопления или кондиционирования. А все потому, что климатическая техника либо не способна самостоятельно оценить условия в помещении, либо делает это не очень эффективно. Поэтому для оптимальной работы климатической техники необходимо использовать термостаты.

Что такое термостат и для чего он нужен?

В широком смысле это устройство, поддерживающее заданный температурный режим воздуха или определенной поверхности, например, пола. По сути, термостат — это промежуточное звено в цепи комфортных условий, в которой с одной стороны находится соответствующий нагревательный или охлаждающий прибор, а с другой — датчик температуры.

Сфера применения таких устройств очень широка: от управления отопительными приборами небольших квартир до гигантских промышленных объектов. Они управляют бытовыми кондиционерами и мощными морозильными камерами. Термостаты могут контролировать нагрев почвы в теплицах, отвечать за защиту от обледенения крыш и работать во многих других системах. Хотя речь не идет об одном и том же продукте, конструктивно они всегда очень похожи.

Как работает термостат?

Основной принцип работы термостата на самом деле очень прост. Он лишь сравнивает фактическую температуру (которую измеряет термодатчик) с заданной, и принимает решение о включении или прекращении подачи климатической системы. Если температура в помещении отличается от заданной, термостат включает нагрузку, а по достижении заданного значения — отключает подачу питания. Термостат может поддерживать определенное значение температуры или диапазон. На это влияет параметр гистерезиса.

Конечно, существует множество моделей, которые оснащены большим количеством дополнительных функций, таких как включение отопления по таймеру или программирование работы по определенному расписанию. Но все устройства основаны на этом простом принципе.

Какие существуют типы термостатов?

Существует множество типов таких устройств по назначению, типу управления, способу установки, мощности и т.д. оборудование. Например, к некоторым моделям можно подключить как теплый пол, так и отопительные приборы, а определенные термостаты могут одновременно управлять работой и системы отопления, и системы охлаждения.

Также в зависимости от принципа управления термостаты можно разделить на два типа:

— механические;

— цифровой.

Механические модели имеют очень простую конструкцию с минимальным использованием электрических цепей. Их работа осуществляется с помощью рукоятки, а в некоторых моделях — еще и тумблера включения/выключения. Требуемая температура устанавливается поворотом ручки терморегулятора в соответствии со шкалой на корпусе. В таких устройствах используется довольно примитивный визуальный интерфейс в виде светового индикатора.

Конструкция цифровых термостатов отличается гораздо более сложной схемой. Они всегда оснащены полноценным визуальным интерфейсом: цифровым или жидкокристаллическим экраном, а их работа настраивается с помощью кнопок (физических или сенсорных). Цифровые термостаты отличаются наличием большого количества функций: от блокировки клавиш до программирования работы по расписанию, установленному через Интернет.

Мы рассказали вам о том, что такое термостат, какое место он занимает в климатической системе, а также принцип его работы и виды. Узнайте, как выбрать правильный термостат из нашей следующей статьи.

Оценить статью:

Поделиться:

Термостат: определение, функции, компоненты, схема, работа

Так же, как система охлаждения очень важна в двигателе внутреннего сгорания, термостат играет очень важную роль. Для поддержания оптимальной температуры двигателя термостат должен быть в исправном состоянии. С помощью этого компонента двигатель защищен от перегрева, который может привести к необратимому повреждению двигателя.

Шаблон плана действий для получения…

Пожалуйста, включите JavaScript

Шаблон плана действий для получения докторской степени

Автомобильный термостат расположен между двигателем и радиатором. когда он испортится, вся система охлаждения двигателя начнет работать со сбоями, что может быть серьезно. Поскольку этот компонент представляет собой новую функцию в системе охлаждения двигателя, большинству пользователей транспортных средств трудно понять, как охлаждается их двигатель.

Сегодня вы узнаете определение, функции, детали, работу, преимущества и недостатки, а также признаки неисправного термостата в автомобильных двигателях.

Подробнее. устройство, измеряющее температуру охлаждающей жидкости двигателя. Компонент предназначен для того, чтобы знать, когда открывать и закрывать, чтобы двигатели внутреннего сгорания могли работать при эффективной температуре.

Термостаты остаются закрытыми, если охлаждающая жидкость недостаточно горячая. Но если охлаждающая жидкость достигает определенной температуры, она открывается, пропуская горячую охлаждающую жидкость в радиатор. Итак, термостат — это всего лишь ворота, которые пропускают или блокируют поток охлаждающей жидкости от двигателя к радиатору.

Современные автомобильные двигатели работают в определенном диапазоне температур, обычно двигатель работает между 194 градусами по Фаренгейту, что составляет 90 градусов по Цельсию, и 221 градусом по Фаренгейту. Термостат определяет температуру охлаждающей жидкости и определяет, когда открывать и закрывать.

Функции термостата

Ниже приведены основные функции термостата, используемого в системе охлаждения двигателя:

  • Основной функцией термостата является контроль рабочей температуры двигателя.
  • Компонент предотвращает перегрев двигателя и чрезмерное охлаждение.
  • При холодном пуске термостат блокирует подачу охлаждающей жидкости. Это приводит к тому, что двигатель быстрее достигает своей рабочей температуры.
  • Кроме того, охлаждающая жидкость поглощает тепло перед попаданием в радиатор.
  • Наконец, термостат регулирует циркуляцию охлаждающей жидкости во всем двигателе.

Компоненты термостата включают парафин, шток, цилиндр и клапан. Функции этих частей будут объяснены в работе.

Схема термостата:

Подробнее: Компоненты двигателя внутреннего сгорания

Принцип работы

Для большинства новичков в автомобильной промышленности работа термостата может показаться волшебной. Но тот факт, что это менее сложно и может быть легко понято. Как уже упоминалось ранее, компоненты расположены между двигателем и радиатором во внутренних частях. Итак, из радиатора охлаждающая жидкость поступает по нижнему его шлангу к двигателю. Здесь охлаждающая жидкость поглощает тепло.

Однако двигатель также должен работать при определенной температуре, чтобы можно было добиться эффективной работы. Вот почему нужен термостат, просто представьте, что в двигателе нет термостата, и охлаждающая жидкость течет, чтобы поглощать тепло. Автомобиль может перестать работать, так как тепло от процесса сгорания забирается охлаждающей жидкостью. Но при наличии термостата поток охлаждающей жидкости перекрывается до тех пор, пока охлаждающая жидкость не нагреется до определенной температуры, при которой устройство должно открыться. При этом двигатель работает при правильной температуре и не будет перегреваться, а также переохлаждаться.

Итак, у вас на уме большой вопрос:

Как термостат открывается и закрывается?

Вы можете легко проверить термостат двигателя, чтобы увидеть, как он работает в полной мере. Для проверки вам нужно приобрести термостат в магазине автозапчастей. Поместите термостат в кастрюлю с кипящей водой на плите. Как только он нагревается, воск расплавляется и клапан открывается.

Как объяснялось ранее, термостат состоит из цилиндра, этот цилиндр заполнен воском. Цилиндр, представляющий собой металлическую деталь, находится внутри двигателя, поэтому он может соприкасаться с горячей охлаждающей жидкостью. Внутри цилиндра также имеется пружинный клапан, который соединяется со штоком.

Вот как это работает, воск — это горючий материал, который может расплавиться. Итак, когда холодная охлаждающая жидкость поступает в цилиндр термостата, с воском ничего не происходит, оставляя клапан закрытым, чтобы перекрыть проход, но как только охлаждающая жидкость достигает определенной температуры и цилиндр это чувствует, воск начинает медленно таять.

Плавящийся воск толкает стержень наружу. Этот стержень помогает открыть клапан цилиндра, который затем дает пространство для протекания горячей охлаждающей жидкости. Вот почему термостат остается закрытым при холодном пуске.

Подробнее: Что вам нужно знать об автомобильных радиаторах

Посмотрите видео, чтобы узнать больше о том, как работает термостат: 

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Симптомы плохого или неисправного термостата может происходить в двухфазном режиме, включая:

Термостат заедает в открытом положении:

Когда термостат заедает в открытом положении, температура двигателя резко падает ниже нормальной рабочей температуры. в мороз двигатель может даже перестать работать, так как горение прерывается охлаждающей жидкостью. Таким образом, возникает недостаток тепла в системе. Ожидается, что теплоноситель будет потреблять не менее 30% вырабатываемого тепла. Таким образом, при открытом термостате охлаждающая жидкость имеет власть над теплотой сгорания. В этой ситуации загорится индикатор двигателя.

При недогреве снижается эффективность работы моторного масла. Это может увеличить скорость износа деталей двигателя. Более низкая эффективность работы двигателя также может привести к плохой экономии топлива, что также может привести к увеличению выбросов с течением времени.

Термостат застрял в закрытом положении:

Если термостат застрял в закрытом положении, может произойти перегрев. Поскольку устройство застревает близко, небольшое количество охлаждающей жидкости в двигателе перестает течь при нагреве. Это приведет к попаданию охлажденной охлаждающей жидкости. Хотя есть и другие факторы, вызывающие перегрев, причиной может быть низкий уровень охлаждающей жидкости в двигателе или неисправность водяного насоса. Утечки в системе охлаждения также могут вызвать ту же проблему, что и заклинивший закрытый термостат.

Неисправность:

В некоторых ситуациях, когда термостат перегружен, могут возникнуть некоторые проблемы, такие как утечка из корпуса, заклинивание и т. д. Это может привести к колебаниям температуры двигателя и плохой работе двигателя. В этом состоянии водитель часто путается в том, что идет не так.

Температура двигателя может иногда перегреваться и в конечном итоге перегреваться. термостат имеет тенденцию открываться или закрываться, когда он не должен. Это происходит потому, что термостат не застревает в одном положении, что приводит к неправильным показаниям температуры.

Поскольку термостат обеспечивает работу двигателей при оптимальной температуре, его неисправность приведет к оппозиции. Таким образом, приводя к проблемам в работе двигателя. Одной из распространенных проблем с этим является плохая экономия топлива, и двигатель будет работать с трудом.

Подробнее: Понятие о нагнетателе в автомобильных двигателях

Как проверить термостат

Проверку термостата можно выполнить, даже не снимая компонент для проверки. Термостат современных автомобилей контролируется компьютером двигателя (PCM). если он застревает в открытом или закрытом состоянии, загорится индикатор проверки двигателя.

Большинство механиков проверяют термостат, измеряя температуру верхнего и нижнего шлангов радиатора. Это можно сделать с помощью инфракрасного термометра, который помогает контролировать температуру двигателей.

В заключение отметим, что термостат представляет собой устройство с большими преимуществами в системе охлаждения автомобиля.

Back to top