0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Влияние термостата на обороты двигателя

Wahler: Подробно о термостате и его неисправностях

  • Прочитано: 10725
  • Дата: 31-07-2009, 14:40
  • Печатать

Двигатель автомобиля работает в широком диапазоне климатических условий и при больших колебаниях нагрузок. Температура охлаждающей жидкости, а следовательно, и самого двигателя, должна регулироваться так, чтобы она оставалась постоянной внутри очень узкого диапазона своих значений. Эффективным способом решения данной задачи является установка в системе охлаждения термостата.

Общие положения
Термостат чувствителен к изменениям температуры независимо от изменений давления в системе охлаждения. При запуске двигателя температура охлаждающей жидкости равна температуре окружающей среды и для сокращения времени прогрева термостат ограничивает циркуляцию малым контуром – рубашка охлаждения блока и головки цилиндров + отопитель. По мере роста рабочей температуры клапан термостат плавно регулирует подачу охлаждающей жидкости из основного радиатора системы в двигатель. И, наоборот, при падении температуры срабатывает клапан термостата, увеличивая количество охлаждающей жидкости, перепускаемой в обход радиатора. Этот метод позволяет поддерживать рабочие температуры на требуемом уровне, получать хорошие характеристики работы отопителя салона и снижать токсичность отработавших газов с одновременным увеличением ресурса двигателя.
Основным элементом конструкции термостата является заполненный воском специального состава герметичный термочувствительный элемент, объем которого изменяется с изменением температуры. Открывание и закрывание рабочего клапана термостата происходит строго при определенных значениях температуры.
Что может натолкнуть на мысль о том, что неисправен именно термостат? Недостаточный прогрев двигателя, перегрев двигателя очевидны, но вместе с ними может быть еще ряд таких признаков: некомфортная температура в салоне в холодное время года, повышенный расход топлива, снижение динамических показателей автомобиля. Но прежде чем озадачиваться судьбой термостата и думать о его замене, необходимо вспомнить, что он лишь является одним из элементов системы охлаждения и может быть совершенно «невиновен» в причине ее неисправности.
Перед тем, как прийти к заключению, что причиной неисправности в системе охлаждения является термостат, проверьте уровень охлаждающей жидкости (внимание – во избежание ожогов проверка производится на холодном двигателе), натяжение приводного ремня насоса охлаждающей жидкости и исправность датчика и указателя (или сигнальной лампы) температуры охлаждающей жидкости.

Срок службы термостата
В большинстве случаев неисправность термостата вызвана накоплением отложений в системе охлаждения. Накипь на термочувствительном элементе термостата ухудшает его подвижность, и он перестает реагировать на температуру охлаждающей жидкости. Это может быть вызвано несвоевременной заменой охлаждающей жидкости, либо использованием вместо нее воды. Термостат может заклинить в открытом положении – при этом жидкость будет циркулировать по большому контуру, и двигатель будет долго прогреваться до рабочей температуры, а зимой так и не сможет ее достигнуть. Если же клапан термостата потерял подвижность в закрытом положении — циркуляция жидкости возможна только по малому контуру, что повлечет за собой неизбежный перегрев.

Неисправности
Какие же неисправности могут быть у термостатов и почему они возникают?
Повреждение седла клапана вследствие вибрационных нагрузок:
• При закрытом термостате (двигатель холодный) присутствует прохождение охлаждающей жидкости через радиатор.
• Двигатель прогревается дольше обычного. Колебания клапана повреждают седло вследствие неустойчивой работы двигателя.
Разрушение термочувствительного элемента вследствие вибрационных нагрузок:
• Колебания штифта нарушают герметичность термочувствительного элемента. Вода попадает внутрь рабочего элемента или же воск выходит наружу, что нарушает его нормальное реагирование на изменение температуры.
Раннее открытие клапана термостата:
• Попадание охлаждающей жидкости внутрь термочувствительного элемента. Вследствие этого увеличивается рабочий объем термочувствительного наполнителя — воска. Это приводит к тому, что клапан открывается раньше.
Позднее открытие клапана термостата
• Воск вытекает из корпуса термочувствительного элемента (встречается очень редко). Рабочий объем термочувствительного элемента уменьшается. В изменившихся условиях потребуется более высокая температура для компенсации отсутствия первоначального количества воска, поэтому клапан термостата будет открываться позже.
Перегрев двигателя при высоких температурах. Термостат открывается вовремя, но двигатель все же перегревается при высокой температуре охлаждающей жидкости.
• Нагретая охлаждающая жидкость не попадает в основной радиатор, а возвращается по байпасному патрубку обратно в двигатель.
• Неполное открытие клапана термостата. Поэтому в радиатор попадает недостаточный для эффективного охлаждения объем жидкости.
Клапан термостата не закрывается.
• Охлаждающая жидкость в рабочем элементе. Увеличенный объем рабочего элемента препятствует полному закрытию тарелки клапана.
Неправильное функционирование термостата.
• Изменение заводских настроек вследствие значительного перегрева всей системы охлаждения.
Нарушение резинового уплотнения тарелки клапана.
• Моторное масло, которое попало в охлаждающую жидкость вследствие неисправности, агрессивно воздействует и растворяет уплотнение тарелки клапана термостата.
Вот несколько практических советов по решению проблем при неудовлетворительной работе системы охлаждения.
Слишком высокая температура охлаждающей жидкости. (Условие, что термостат был подобран к двигателю правильно.)
• Рекомендуется применение термостата той же модели, но с более поздним началом открытия клапана, т.е. при более высокой температуре. Например, в ассортименте Wahler для автомобилей VW предлагается два типа термостатов: 4264.87D – температура открытия 87С и 4264.84D – температура открытия 84С.
• Данный автомобиль используется как тягач или же часто эксплуатируется на горных дорогах.
• Автомобиль используется в теплых регионах с высокими температурами воздуха, и более низкая температура открытия термостата не обеспечивает достаточного охлаждения.
Термостат открывается слишком поздно.
• Система охлаждения должна быть полностью заполнена жидкостью и удалены воздушные пробки.
• Причиной может быть недостаточный поток охлаждающей жидкости около термостата, например возникновение области пониженной температуры (паровоздушная пробка, застаивание охлаждающей жидкости). термостатом. В этом случае маленькое отверстие (около 2 мм.) в тарелке, которое будет играть роль воздушного клапана, может помочь обеспечить постоянный поток жидкости около термостата. Однако, в такой ситуации увеличится период прогрева двигателя.
Термостат открывается слишком рано.
• Тарелка клапана открывается вследствие повышенного давления внутри системы охлаждения. Возникновение зон различного давления до и после термостата. Открытие тарелки происходит под воздействием на нее избыточного давления.
• Причиной возникновения этой неисправности могут быть:
— насос охлаждающей жидкости
— недостаточная упругость пружины термостата
— слишком высокие обороты двигателя в режиме прогрева
Двигатель слишком долго прогревается.
• Слишком большой поток еще не нагретой охлаждающей жидкости попадет в двигатель в режиме прогрева.
— Клапан термостата не полностью закрыт.
— Через термостата проходит слишком большой поток охлаждающей жидкости из за повреждения (образования щели) тарелки клапана, или из за воздушного клапана.
— Неправильное монтажное положение термостата (в частности его воздушного клапана).

Влияние термостата на обороты двигателя

на улице был 0 градусов завел машину обороты 1800 стрелка дошла до нужной температуры а обороты двигателя не снижаются . начали снижаться только после того как тоткрылся термостат и тепло пошло в радиатор

Сдается датчик температурный какой-то дурит. Для нуля град высоковатые обороты, припоминаю такие при -30..-40 бывают какое-то время.
А может и просто кольцевое уплотнение в дроссельной заслонке задубело — и на холодную воздух подсасывает, воде было такое у кого-то.

Название темы несколько странное — по описанному я не понял в чем заключается долгость прогревания, вроде как проблема только в оборотах.

Добавлено через 2 минуты 57 секунд
может залипает термостат? а цвет охлаждайки какой? мутный? а может что еще?

Влияние термостата и цвета охлаждающей жидкости на обороты холостого хода пока еще плохо исследованы :wink3:

Уплотнительное кольцо трубки клапана продувки бака,

на улице был 0 градусов завел машину обороты 1800 стрелка дошла до нужной температуры а обороты двигателя не снижаются . начали снижаться только после того как тоткрылся термостат и тепло пошло в радиатор

Читать еще:  Ваз 21124 горит неисправность двигателя

Посмотри релюшку, та что под капотом в блоке. Там стоит две фиолетовые релюшки,так вот обрати внимание на ту что ближе к крылу стойт, попробуй ее снять и поставить обратно. Она бывает залипает и не размыкаеться. Можно снять с нее крышечку и будет видно ее работу,при заведееном двиг она должна разомкнуться.:wink3: У меня именно в ней было дело.

Посмотри релюшку, та что под капотом в блоке. Там стоит две фиолетовые релюшки,так вот обрати внимание на ту что ближе к крылу стойт, попробуй ее снять и поставить обратно. Она бывает залипает и не размыкаеться. Можно снять с нее крышечку и будет видно ее работу,при заведееном двиг она должна разомкнуться.:wink3: У меня именно в ней было дело.

у меня на гор двигателе релюшка сомкнута если ее размыкаешь то двигатель глохнет

у меня на гор двигателе релюшка сомкнута если ее размыкаешь то двигатель глохнет

Глянь тут, сдесь есть фото со всеми пояснениями. Тока у тебя должна фиолетовая релюшка стоять вместо черной.
http://www.lagunaclub.ru/forum/showthread.php?t=13547

900об) Вроде бы всё ничего, так и должно быть, но суть проблемы заключается в том, что обороты не сбрасываются практически до

80 град. Сопутствующие траблы: белый дым из трубы(не сгоревшая соляра). И иногда возникают незначительные колебания оборотов (

+-10-20об) Диагностика ни чего не показывает!:sad:
Авто: Laguna2 F1, 12.2001г., 1,9dci, F9Q, 107коней.

900об) Вроде бы всё ничего, так и должно быть, но суть проблемы заключается в том, что обороты не сбрасываются практически до

80 град. Сопутствующие траблы: белый дым из трубы(не сгоревшая соляра). И иногда возникают незначительные колебания оборотов (

+-10-20об) Диагностика ни чего не показывает!:sad:
Авто: Laguna2 F1, 12.2001г., 1,9dci, F9Q, 107коней.

То, что вы описали, это нормальный режим работы двигателя. Двигатель в минусовую погоду не прогревается до рабочей температуры, тем более зимой. У меня точно такой же двигатель, прогревочные обороты 850 об/мин, минимальные холостые 750 об/мин. А скачки +/- 10-20 об. это наверное свечи накаливания двигателя и ОЖ влияют. А белый дым это вовсе не несгоревшая соляра, а конденсат/пар, как двигатель хорошенько прогреется парить из выхлопной трубы перестанет.
Диагностика ничего не показывает, т.к. всё исправно)))
Ездите и не парьтесь.

Добавлено через 3 минуты 29 секунд
Забыл добавить: на холостых двигатель бесполезно прогревать, он только остывает. Я на работу еду по времени 15 мин., за это время при внешней температуре воздуха -2, у меня двигатель прогревается всего лишь на четверть шкалы.

что за бред? даже дизель прекрасно прогревается на хх, если нормально работают свечи подогрева антифриза. при выключенной климе в -16 за 10 минут догоняет до 90 градусов

не бред, факт говорю. У меня не прогревается, оставлял авто на ХХ на полчаса в -2, прогрелся всего начетверть шкалы. Я давно подозревал, что свечи дохлые, думаю так и есть :crazy:

свечи поменяй, после них будет хорошо. я первую зиму тоже замерзал, потом поменял — и после смены авто греется зимой совсем чуток медленнее безнинки.

думал о замене свеч ОЖ, изначально хотел заменить на новый, в магазине весь блок заломили 7000 р., я подумал что перебьюсь 😀

Надо все-таки поменять эти злосчастные свечи, как раз заодно расширительный бачок поменяю (треснул зараза))

Термостат здорового человека.

Метеорологи объявили неделю заморозков. Количество вопросов про термостат увеличилось вдвое.
Снял диаграммы температуры температуры охлаждающей жидкости при прогреве и в движении. В принципе, год назад у меня уже был похожий пост. Но тут будет более наглядно.
Итак.
Начальные условия.
• Пробег авто около 20 тысяч, то есть всё уже давно обкатано, термостат тоже малёха «обкатался».
• Записи с нескольких поездок. Температура воздуха от -12°C до -8°C. То есть плюс/минус одинаково для всех поездок.
• Кондиционер выключен.
• Регулятор температуры отопителя на максимум.
• Регулятор скорости вентилятора на «двойке».
• Фары выключены, отопитель лобовика/заднего стекла выключен.
• Интервал записи данных — 1 секунда (чаще нет смысла, реже — можно прозевать пик резкого изменения, которое характерно для заедающего термостата).
Условия по доп.оборудованию и положению регуляторов отопителя не менялись в течении всех поездок, так как они оказывают дополнительное влияние как на холостой ход, так и на скорость прогрева.
Первым делом по-старорежимному пробуем полностью прогреть двигатель перед поездкой.

Сразу же после запуска, пока двигатель совсем холодный, видим повышенные «прогревочные» обороты около 1300 об/мин, которые в два этапа опускаются до обычных «прогревочных» 900об/мин. Интересно, что при запуске двигателя при температурах ниже -25°С первоначально обороты могут достигать 1500об/мин и даже выше и снижаются они существенно медленней.
После пары-тройки минут температура ОЖ ушла в плюс (температура масла и движущихся частей при этом будет ещё выше). Обычно я примерно столько и грею авто, пока сметаю снег и пинаю колёса делаю внешний осмотр. Естественно в морозы предварительный прогрев занимает несколько больше времени (пока обороты не упадут до 900 об/мин). Больше просто не имеет смысла. Однако у нас небольшой эксперимент, поэтому ждём.
Renault считают, что температура ОЖ, при которой двигатель можно считать прогретым, равна +69°C. Именно при этой температуре обороты падают до обычных 750 об/мин (это при выключенных фарах, кондиционере и проч. дополнительных потребителях, включение которых вынуждает ЭБУ ДВС поднимать обороты). Прогрев до указанной температуры занял 21 минуту.
Далее уже поездка (на первой диаграмме почему-то отвалился PID скорости автомобиля). Прогрев сразу пошёл быстрее.
Тут стоит заметить, что держать повышенные обороты педалью газа стоя на месте для ускорения прогрева не имеет никакого смысла, так как в этом случае дополнительное количество бензина — главного источника тепла — тратится только на раскручивание коленвала. После того как коленвал раскрутился, бензина подаётся практически столько же сколько и на холостом ходу, так как двигатель, как и на холостом ходу, не совершает полезную работу. При сбросе же газа подача топлива вообще сводится до минимума. То есть суммарно двигатель при повышении оборотов педалью выделяет лишь немногим больше теплоты, а вот для ресурса двигателя работа на повышенных оборотах без нагрузки совсем не полезна.
После полного прогрева всей системы температура охлаждающей жидкости установилась в диапазоне +85÷89°С. Абслолютно ровной кривой температуры получить не удастся из-за инерционности термостата, радиатора охлаждения (жидкости нужно какое-то время, чтобы пройти через радиатор), а так же изменений как скорости циркуляции ОЖ при изменении оборотов, так и количества теплоты выделяемых двигателем и трансмиссией (в случае, если у вас АКПП).
Включение дополнительной нагрузки на двигатель (того же кондиционера), езда в режиме «педаль в пол» (особенно на АКПП!) неизбежно приведёт к увеличению разбега между самой холодной и самой горячей точкой рабочей температуры. Поэтому, если вы проверяете работу термостата, в первом приближении старайтесь избегать оборотов выше 3500 об/мин. Если термостат в этом режиме покажет себя на отлично, можно будет приступать к «стресс-тесту» системы охлаждения. И вот только тогда можно врубать нагрузку и гонять как сумасшедший. Но надо помнить, что во время «стресс-теста» проверяется вся система в целом, а не только термостат.

Читать еще:  Горит чек двигателя что это может быть

Я сильно не гонял (так как смотрим работу термостата), вот запись дальнейшей поездки, на сей раз уже с показаниями скорости:

В течении поездки была остановка, после которой я не сразу вспомнил включить запись. Двигатель к тому моменту уже набрал +85°С

Замена термостата

На моей машине практически всегда повышенные обороты холостого хода. В принципе понятно, что дело в термостате. На спасике родной должен быть на 82 градуса. Многие советуют поставить на 88. При этом возникает вопрос: как ведет себя машина в жаркую погоду, тем более двигаясь в хорошие перевалы груженым (Култуковские например) за каким нибудь грузовиком. Не перегревается ли. Не очень то хочется видеть на панели красную лампочку температуры двигателя. Не просче ли зашунтировать датчик температуры и не менять термостат. Тем более, что исходя из описания работы системы TCCS следует, что при низкой температуре ОЖ двигателя комп работает в режиме разомкнутого контура и как следствие должен вырасти расход бензина.

В этой теме 88 ответов

Александр! Возможно я и лох и поэтому не в числе «многих», но объясните, пожалуйста, каким образом влияет термостат на обороты двигателя? Как я понимаю это устройство с повышением температуры в малом круге системы охлаждения постепенно открывается до максимума, подключая большой круг, включая в систему охлаждения радиатор. Я еще ни разу не слышал о регулируемом термостате. Может речь идет о датчике температуры на большом круге, данные которого используются для включения вентилятора? Но тогда показатели температуры должны быть другими. Не понимаю вообще как температура охлаждающей жидкости может заметно влиять на обороты холостого хода?

Чем ниже температура двигателя, тем больше он жрет бензина в силу своего построения, так вот термостат открывающийся на 75 гр. и 88 гр. влияют на это очень сильно.

Я вот думал, что мой термик сдох и купил новый, вытащил старый, сравиваю с новым — всё одно, да ещё и написано +82 С, но как умный маш поменял, знал бы, что есть на +88, не стал бы брать. Опять менять, нах.
PS расход летом — 10-12 в зависмости от. и как. но не заметил влияния кондея, по трассе 6-7 на скростях до 100, зимой расход — до 18,порой 20 л на 100 км, я наверное свихнусь с этим расходом — 3-я зима золотая, уж лучше в Турции жить и заправляться по 2 доллара за литр.

75 или 88 гр. — это температура нагрева всего термостата (точнее «химиии» в его корпусе) для начала его «открытия» за счет расширения этой «химии», т.е подключения к циркуляции «большого круга» с радиатором. Во временном интервале это не столь значительно, чтобы говорить об экономии. А вот для Сибири здесь есть «свой» подводный камень — незначительная «задержка» в открытии в морозы более 30 гр (а это происходит из-за долгого прогревания корпуса термостата в холодном подкапотном пространстве), способствует «перегреву» охлаждающей жидкости в «малом» круге, по сути в рубашке двигателя, и возможному закипанию её с соответствующими последствиями. Посему «балансировать» с рассматриваемой температурой термостата следует осторожно. В сильные морозы при запуске холодного авто я слежу за температурой двигателя хотя бы по датчику на панели и останавливаю двигатель через 4-5 минут работы, чтобы тепло от него «разошлось». Сталкивался с «закипанием» и Москвича, и Тойоты. А зимой водички надолго не подольешь.

по моему ерунда с временем задержки в морозы.
у меня 10 кипела — но при полностью неисправном термостате и закрытом радиаторе и укутанном движке и то при буксовании в снегу причем печка легко спасала положение.
При росте температыры тосола по 1-2 градусам за 2-5 секунд время нагрева с 0 до 80 составит примерно 5 минут. а теплоемкость термоэлемента не велика и он успеет нагреться

По моему мнению неважно на сколько градусов стоит у тебя терсмотат если движка не успевает нагрется, а дря обогрева салона 6 градусов не показатель

Если большие обороты,то это скорее признак неисправности не системы охлаждения, а компьютера, так как свыше 50-60 градусов бензина он льет уже как для прогретого. Кстати о замене термостата, у меня в новом кузове двиг. 1NZE плохо прогревалась в морозы ниже 15 град. и даже остывала при работе на ХХ на месте, поменял термостат на 88 и ничего не изменилось.

А у меня изменилось.Я немного подточил 82 и он стал открыватся на 90.Грется стала быстрее,на ХХ не остывает (обороты всегда 650)даже с печкой на втором положении.
По поводу лета несогласен.Т.к.датчик включения вентилятора срабатывает на 98 градусах(примерно) так какая разница когда откроется термостат летом в 82 или в 90.Всё равно охлождение будет штатным,возможно более частое включение вентилятора но это непроблема.Покрайней мере летом можно поставить старый на 82,делов то 15мин.:)
А вот зимой реально помогает экономить топливо термостат на 88 и выше.Ради этой экономии я готов если будут проблемы летом заменить его на 82,а при зимней подготовки авто опять поставить 90.

Подскажи, пожалуйста, поподробнее как переделать термостат? проблема довольно актуальна, в морозы двигатель греется только при езде на приличной скорости, хотя термостат исправен.

Тагда тебе надо загленуть на Дром.ру в ветку Королла тема повышенные обороты 4A-FE .Я там всё написал.Или здесь нажми ФАК там будет ссылка на ФАК Дрома ветка Королл.
Удачи.

Сейчас на сайте

Нет участников автоклуба

по данным активности за последние 5 минут.

Поздравляем с днем рождения!
  • ale9875

Исполнилось: 42 Возраст: 42

Исполнилось: 40 Возраст: 40

Исполнилось: 39 Возраст: 39

Всего 14 именниников.
В списке наиболее активные.

Термодинамика ДВС и гистерезис термостата

Сесть за написание статьи по термостату автомобиля меня заставил случай. На интернет-форуме завязался спор о влиянии термостата на скорость прогрева инжекторного двигателя. Каждый из спорящих приводил свои доказательства. Поскольку аргументация каждого, действительно, была убедительна, но и в то же время противоположна, то я решил самостоятельно разобраться в данной теме.

Открыл старый учебник по термодинамике и вот, что я там вычитал. Термодинамика – наука об основных способах преобразования внутренней энергии тел для совершения механической работы. Определение очень подходило к обсуждаемой автомобильной тематике. Читаем дальше о так называемом постулате Клаузиуса: «процесс, при котором не происходит других изменений, кроме передачи теплоты от горячего тела к холодному, является необратимым, то есть теплота не может перейти от холодного тела к горячему без каких-либо других изменений в системе». Из прочитанного постулата делаем для себя существенный вывод: энергия передается от горячего тела к холодному.

Теперь разберемся, откуда, собственно, берется энергия в автомобиле для его перемещения в пространстве. Конечно, это энергия сгорания бензина. Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) переводят химическую энергию топлива в тепловую энергию, а затем с помощью кривошипно-шатунного механизма в механическую работу. При этом 1 литр бензина при сгорании выделяет около 9,5 кВт*ч тепловой энергии.

У современного ДВС к.п.д. достаточно низкий – до 30%, поэтому основная (70%) часть тепловой энергии, которая не была преобразована в механическую должна быть рассеяна и отведена от ДВС. Зачем её отводить от ДВС тоже ясно, т.к. двигатель работает эффективно достаточно в узком температурном диапазоне от +80 до +115 °С, который называется рабочей температурой. И если лишнюю энергию не отводить от двигателя, то он перегреется. Также не нужно забывать о том, что если скорость отвода тепловой энергии будет большой, то температура мотора упадет ниже указанных цифр, что скажется на эффективности выработки механической энергии, проще сказать, автомобиль начнет «тупить», а КПД падать.

Читать еще:  Все для тюнинга двигателя bmw e39

Как раз для регулирования скорости отвода «лишней» тепловой энергии и нужен термостат. Но при этом необходимо помнить, что это не единственный вариант и отведение тепловой энергии происходит тремя путями, а их процентное соотношение между собой колеблется в зависимости от оборотов двигателя (см. диаграмму):

1) через конвекцию и тепловое излучение, 2) через систему отвода выхлопных газов и 3) через систему охлаждения двигателя, где как раз и нужен пресловутый термостат для регулирования объема охлаждающей жидкости.

Теперь остановимся немного на значении стабильного рабочего температурного режима ДВС (Н5.). Я уже отметил, что его диапазон достаточно узок (80–115 °С). Но здесь также нужно понимать, что бывают разные условия движения, которым соответствуют разные температурные значения. Для экономного стиля и небольшой загрузки машины оптимальной будет температура 95–115 °С. Для эксплуатации с максимальной нагрузкой нужна температура поменьше – около 85–95 °С. Для экологичного вождения, когда процент NOх в выхлопе минимален, нужна и минимальная температура – примерно 80–85 °С. По приведенной классификации терморежимов ДВС в журнале «АБС» за январь 2012 г. эти режимы обозначаются как Н5.3., Н5.2. и Н5.1. соответственно. У разных производителей двигателей приведенные значения, естественно, будут несколько отличаться.

Теперь, понимая, что оптимальная температура ДВС зависит от условий вождения и что она находится в очень узком диапазоне температур, перейдем к вопросу регуляции и поддержания необходимой температуры. Исходя из приведенной диаграммы, мы видим, что регулировать её можно только двумя способами: регуляцией через систему охлаждения и путем рассеивания конвекцией и излучением. Для первого варианта хорошо подходит термостат, для второго же необходима регулируемая теплоизоляция моторного отсека.

Остановимся на первом варианте – термостате и его свойствах, что собственно и являлось предметом спора на автомобильном форуме. Приводить устройство термостата не буду, т.к. основная масса читателей знает его нехитрое устройство. Остановлюсь лишь на некоторых общепринятых заблуждениях и опровергну их.

1. Термостат не ускоряет прогрев двигателя.

Я категорически против распространенного утверждения, что термостат ускоряет прогрев двигателя, ибо термостат не может быть источником энергии, он всего навсего отводит лишнюю тепловую энергию. График прогрева ДВС движется по определенной кривой (красная линия), причем темп роста температуры в первой половине графика выше, чем во второй. Это как раз говорит о том, что в первой части не работает отвод тепла через конвекцию и излучение, а во второй части он усиливается. Средняя же скорость (линия тренда) – это прямая, расположенная под определенным ß-углом, который показывает рост температуры во времени и зависит только от технологических особенностей двигателя (теплоемкости) и количества сгоревшего топлива. Отличия для разных двигателей незначительны, т.к. даже на ХХ ЭБУ у многих машин готовит одинаковую смесь. Для конкретного двигателя ß-угла есть константа. Термостат же включается в термодинамический процесс только при достижении температуры его открытия: как правило, это от +87 до +93 °С. При его открытии резко усиливается теплопотеря двигателя, которая прекращается в момент его закрытия, т.е. фактически термостат замедляет и ограничивает дальнейший перегрев двигателя, отводя от ДВС лишнюю тепловую энергию! Я имел, конечно ввиду, только часть энергии, которая рассеивается через ОЖ. Про другие (выхлоп, конвекция и изучение) – отдельная история!

2. Термоизоляция моторного отсека в т.ч. термоодеялом не ускоряет прогрев двигателя.

Мои друзья спорили о термоизоляции. Один говорил, что термоизоляция моторного отсека (МО) влияет на скорость прогрева двигателя. Другой говорил, что не влияет. Я решил провести эксперимент. Утеплил моторный отсек и поставил жалюзи. В мороз в –25 °С поехал на работу и фиксировал температуру двигателя и МО. Жалюзи были плотно закрыты. На следующий день при той же температуре открыл капот и жалюзи и снова поехал на работу. Также записывал температуру двигателя и моторного отсека. Потом нарисовал графики.

Единственное, в данном вопросе нужно сначала определиться с термином прогрев. Если мы считаем, что прогрев это нагревание до температуры +50 °С ОЖ, то теплоизоляция однозначно не влияет на скорость прогрева. Если всё-таки мы считаем, что прогрев идет до максимальной температуры ОЖ, то выводы следующие:

1. От –25 °С до +50 °С скорость прогрева одинакова и утепление на нее не влияет.

2. От +50 °С до +70 °С скорость прогрева чуть больше с утеплением.

3. От +70 °С до +100 °С скорость прогрева больше с утеплением.

Строго говоря, любая теплоизоляция моторного отсека (в т.ч. теплоодеяло) хорошо работает не в фазе нагрева ДВС, а в фазе остывания, когда она удлиняет остывание МО и двигателя в т.ч. И происходит это благодаря «перекрытию» канала рассеивания тепла конвекцией и излучением.

3. Выбитые цифры на корпусе термостата ни о чем не повествуют

На графике представлены температурные кривые открытия (сплошные) и закрытия (пунктирные) трех разных новых термостатов, на корпусах которых были выбиты цифры температуры в +92 °С. При этой заявленной температуре они должны были открываться, но на практике ни один термостат не соответствовал указанным значениям (+82,+84,+89 °С). Для написания этой статьи было проверено 10 новых различных термостатов, и только один открылся точно при достижении указанной температуры!

4. Термостаты со временем теряют свои свойства.

Многие автолюбители уверены в том, что рабочий термостат не изменяет своих свойств со временем. К сожалению, это не соответствует действительности, т.к. со временем изменяются свойства наполнителя (воска) и различных присадок, и на перемещающемся штоке клапана появляются наложения из антифриза, препятствующие свободному его перемещению.

5. Главным и единственным критерием определения работоспособности термостата является «петля» гистерезиса.

Идеальный термостат должен работать примерно так, как изображено на данном графике:

1. Точка открытия А должна точно соответствовать маркировке (температуре открытия).

2. Точка В соответствует максимальной амплитуде открытия и должна быть стабильна во временя эксплуатации.

3. Гистерезис (разница в открытии и закрытии при заданной температуре) должен быть минимальным, т.е петля должна выглядеть на графике «тощей», а не «толстой».

4. Со временем эксплуатации авто ß-угол не должен изменяться.

5. Отрезок А-С (начало открытия и момент полного закрытия) хорошего термостата минимален и не увеличивается со временем службы.

6. Значение точки С (полное закрытие) также должно быть нанесено на корпус термостата.

Ну, а теперь домашнее задание. Какой из новых термостатов разных производителей (V или W) с одинаковым клеймом в +92 °С Вы выберете для своей машины из представленных на графике? И можно ли выбирать термостат для своей машины только на основании выбитых цифирь или нужно обратиться за истиной все-таки к «гистерезису»?

Как говорит мой учитель, специалист по термодинамическим процессам профессор Твердислов В.А. из МГУ, все фундаментальные исследования в основных областях наук (физика, химия и т.п.) закончены, нужно только это помнить и не возвращаться в своих заблуждениях в ХIХ и ХХ века. А для этого достаточно купить кастрюльку и градусник.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector