Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Вопросы диагностики механической части и электронных систем управления, топливоподачи и зажигания любых моторов, включая топливную аппаратуру дизелей.

Модераторы: Aston, AB-Engine, Администраторы

Ответить
Серёга
Технический директор
Сообщения: 2390
Зарегистрирован: 10 май 2006, 20:08
Откуда: Тула

Re: Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Сообщение Серёга »

Остался за кадром вопрос о пропорциональном росте давления в зависимости от температуры в системе охлаждения. Именно поэтому правильнее было бы вначале показать, как работает исправная система охлаждения, то, о чем не написано ни в одном учебнике (по крайней мере, я этого нигде не встречал) – как повышается давление в системе по мере прогрева.
Предлагаю Вашему вниманию мультсериал о системе охлаждения, запасайтесь поп-корном (в смысле комментарии потом), устраивайтесь поудобнее.
Фильм первый «Как работает система охлаждения».
Изображение
Участвующие приборы:
1 – указатель температуры жидкости в двигателе (от штатного датчика)
2 – тахометр
3 – указатель температуры наружного воздуха (от штатного датчика под бампером)
4 – манометр давления в системе охлаждения (место подключения от тройника возле расширительного бачка, как на предыдущих фото)
Сделаю маленькое лирическое отступление для тех, кто заметил, что стрелка на приборе не показывает на ноль. Поясняю, что специально в системе создано минимальное давление, чтоб стрелка отошла от упора на шкале, и было видно, что в системе нет утечек. Это давление никак не повлияет на ход дальнейших событий.
5 – указатель температуры жидкости на выходе из радиатора (дополнительный электронный датчик, установленный на нижнем патрубке радиатора)
6 – кнопка принудительного включения вентилятора основного радиатора с индикатором его включения, функционирующим независимо от кнопки (будет видно когда включается вентилятор)
7 – рычаг открытия крана печки.
Итак, запуск.
Изображение
Тахометр работает.
Изображение
На штатном указателе 50°С, давление, как видим, почти не прибавилось, было 0,03 bar стало 0,06 bar.
Цена деления прибора 0,002 МПа, или 0,02 bar. Точность измерения – половина цены деления 0,001 МПа, или соответственно 0,01 bar. (Для справки 1 bar = 1,01972 кг/см2 = 1,01972 ат). Впрочем, нам такая точность и не потребуется.
Изображение
70 °С и 0,14 bar.
Изображение
85 °С– начало открытия термостата, сам двигатель уже прогрет и 0, 32 bar всего! Даже половины от нормы нет. Жидкость прогрелась только в малом контуре циркуляции. По мере прогрева жидкости в других контурах давление будет расти дальше. Продолжение следует.
Серёга
Технический директор
Сообщения: 2390
Зарегистрирован: 10 май 2006, 20:08
Откуда: Тула

Re: Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Сообщение Серёга »

Изображение
Какое то время держится 85 °С давление растет до 0,40 bar, видно уже, что радиатор прогревается, там на выходе уже 44 °С.
Изображение
90 °С и 0,5 bar, на выходе из радиатора 62 °С
Изображение
95 °С и 0,58 bar – знаменитая контрольная точка. В заводском руководстве по эксплуатации это
Температура жидкости в системе охлаждения прогретого двигателя при температуре воздуха 20-30 °С, полной нагрузке и движении со скоростью 80 км/ч, - не более 95 °С.
Изображение
Наконец то, первое включение вентилятора, температура 101 °С, давление 0,7 bar, из радиатора 78,8 °С.
Изображение
Вентилятор выключился, температуры снизились, а давление уменьшилось совсем незначительно.
Продолжение следует.
Серёга
Технический директор
Сообщения: 2390
Зарегистрирован: 10 май 2006, 20:08
Откуда: Тула

Re: Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Сообщение Серёга »

Изображение
Второе включение вентилятора, температура из радиатора и давление в системе увеличились – 0,77 bar.
Изображение
Вентилятор выключился, температуры снизились, а давление опять уменьшилось незначительно.
Изображение
Третье включение вентилятора, давление возросло до 0, 83 bar
Изображение
Вентилятор выключился.
Изображение
Вспоминаем, что не прогретым остался контур печки, и открываем кран. Вентилятор печки не включаем, надо просто догреть всю жидкость, чтобы узнать насколько может подняться давление в системе по максимуму для данных условий.
Продолжение следует.
Серёга
Технический директор
Сообщения: 2390
Зарегистрирован: 10 май 2006, 20:08
Откуда: Тула

Re: Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Сообщение Серёга »

Изображение
Вентилятор опять включился, это четвертый раз.
Изображение
Выключился.
Изображение
Пятое включение
Изображение
Выключился.
Изображение
Шестое включение.
Продолжение следует.
Серёга
Технический директор
Сообщения: 2390
Зарегистрирован: 10 май 2006, 20:08
Откуда: Тула

Re: Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Сообщение Серёга »

Изображение
Выключился.
Изображение
Седьмое включение.
Изображение
Выключился.
Изображение
Восьмое включение, снова давление только 0,9 bar
Изображение
Выключился. Давление снизилось до той же величины 0,86 bar, что и в предыдущем случае. Видно, что давление больше не будет увеличиваться? Всё, это конец фильма. :D
Можно даже не комментировать, просто принимаем как справочное руководство для проверки систем охлаждения на месте.
Kudrik
Технический директор
Сообщения: 1565
Зарегистрирован: 28 сен 2008, 23:15

Re: Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Сообщение Kudrik »

Спасибо большое. Скопировал в док.
Серёга
Технический директор
Сообщения: 2390
Зарегистрирован: 10 май 2006, 20:08
Откуда: Тула

Re: Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Сообщение Серёга »

По материалам первого фильма был составлен вот такой график, чтоб можно было видеть то, что не заметно на фото. Он поможет нам увидеть все сильные и слабые стороны различных систем охлаждения, используя методику производителей современных систем и их требования к совершенствованию охлаждения. Поскольку с каждой фотографией идет присоединенная информация о дате съемки в часах, минутах и секундах, каждый может проверить достоверность информации. Я буду благодарен тем, кто найдет какие-либо ошибки или явные неточности, потому, что дальше будет более серьезные сравнения работ систем охлаждения двигателей как с той, чей результат показан в начале темы, так и систем двигателей с Евро 5 и 6.
Изображение
На графике показано изменение температуры ОЖ в системе в зависимости от времени работы двигателя. Всё, что до момента начала открытия термостата называют периодом нагрева, то, что правее – период охлаждения. Требования производителей к периоду нагрева - снижение времени прогрева до минимума, т.е. чтоб температура росла как можно быстрее, я бы даже добавил – минимальное время выхода системы на рабочий режим охлаждения. Требования к периоду охлаждения – быстрое и оптимальное регулирование температуры двигателя, т.е. надежность (более быстрое) охлаждения после быстрого прогрева.
Смотрим на правую часть графика, где смоделирована постоянная циркуляция ОЖ по малому кругу через радиатор печки путем его открытия на прогретом двигателе. Разница волн нагрева-охлаждения до и после видна и очевидна. Если до открытия крана нагрев был медленнее охлаждения, то после открытия дополнительной циркуляции всё с точностью до наоборот. Поэтому не стоит дальше сравнивать системы Гранты, Калины-2 и других аналогичных систем с их современными собратьями.
Смотрим на левую часть и замечаем резкое снижение скорости нагрева ОЖ после 70 С. Кстати сказать, это не особенность именно этого двигателя. Вот и «Доктор Avic» - http://im.lipetsk.ru/a_mo_gisteresis.htm , из Липецка, обратил на это внимание, совсем на другом двигателе, объяснив это увеличением теплопотерь при возрастании температуры. Настораживает то, что как то резко изменились теплопотери. Ну а более подробно мы с этим разберемся после второго фильма. Называться он будет «Опрессовка 3-4», предполагаю, на 3 станице темы.
Серёга
Технический директор
Сообщения: 2390
Зарегистрирован: 10 май 2006, 20:08
Откуда: Тула

Re: Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Сообщение Серёга »

Особенности заполнения системы охлаждения Peugeot 406 - http://peugeot-406.5go.ru/2_1_3_4.htm , а специальный герметичный резервуар видимо должен прилагаться к каждой машине, потому, что без него заполнить нормально систему охлаждения просто невозможно из-за того, что уровень жидкости под пробкой в расширительном бачке ниже верха радиатора.
Сам бачок непрозрачный, черного цвета, разделен внутренней перегородкой на переднюю и заднюю часть, где горловина с пробкой. Две секции бачка соединяются внизу, т.е. перегородка до дна не доходит. Верх передней секции бачка соединяется шлангом с верхним бачком радиатора, и воздуха в этой секции и в радиаторе быть не должно. Винт для выпуска воздуха на радиаторе есть. Имея специальный резервуар проблем с заполнением нет никаких. Однако из-за отсутствия информации о конструкции бачка, попытки выпуска воздуха на работающем двигателе к успеху не приведут потому, что поток жидкости, поступающий в радиатор, движется навстречу воздуху из передней части расширительного бачка. Если точнее, поток жидкости загоняет воздух в переднюю часть расширительного бачка и система оказывается незаполненной при нормальном уровне жидкости под пробкой.
Изображение
Проблема в том, что из-за того, что у нас же все просто обожают контролировать уровень жидкости в расширительных бачках системы охлаждения, особенно черного цвета, где и при открытии пробки то ничего не видно, всегда есть возможность «проспать» с контролем уровня жидкости. Например, небольшая утечка жидкости или просто сезонные колебания температуры, когда жидкость уменьшается в объеме, приводят к завоздушиванию передней, большей секции бачка и радиатора, и надо удалить воздух при доливке жидкости. Постоянная возможность завоздушить систему и сложность контроля над этим процессом грозят перерасти в фобию для знакомых с этой особенностью системы.
Выход был найден с минимальным ущербом для системы.
Отсоединив шланг расширительного бачка от радиатора, глушим патрубок на радиаторе любой надежной пробкой.
Изображение
Ответную часть шланга глушим доработанным шинным вентилем.
Изображение
Остается только обеспечить одинаковый уровень жидкости в обеих секциях расширительного бачка, для чего всё-таки потребуется один раз снять бачок и, отсоединив от него шланг, который соединял переднюю секцию с радиатором, через отверстие патрубка для этого шланга просверлить внутреннюю перегородку бачка в верхней её части. Далее шланг и бачок устанавливаем на место, заполняем жидкостью как положено и закрываем пробкой. А для выпуска воздуха из системы через шинный вентиль на шланге расширительного бачка шинным насосом или компрессором, имеющимся почти в каждой машине, создаем небольшое давление. Останется только после выпуска воздуха через все имеющиеся для этого винты проверить уровень жидкости в бачке и довести его до нормы. И больше никаких завоздушиваний.
Серёга
Технический директор
Сообщения: 2390
Зарегистрирован: 10 май 2006, 20:08
Откуда: Тула

Re: Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Сообщение Серёга »

Внимание конкурс. Как заполнить жидкостью радиатор Renault Logan на автомобиле?
Образец прилагается. Вид сзади
Изображение
Справа
Изображение
Слева
Изображение
Вид спереди
Изображение
Номер по каталогу
Изображение
Внутри бачков никаких хитрых каналов нет, сама простота.
Изображение
Решение конечно на поверхности – надо сделать пробку для выпуска воздуха в верхней части правого бачка, тем более место есть. Или не надо? Помогите, кто знает. Неужели вакуумировать систему перед заправкой ? :roll:
Аватара пользователя
AB-Engine
Гуру
Сообщения: 20350
Зарегистрирован: 01 июн 2004, 20:45
Откуда: Москва-Киев-Одесса-Петах Тиква
Контактная информация:

Re: Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Сообщение AB-Engine »

Газку побольше дать - и все заполнится :D .
С уважением,
персонал Моторного центра
АБ-Инжиниринг.
Серёга
Технический директор
Сообщения: 2390
Зарегистрирован: 10 май 2006, 20:08
Откуда: Тула

Re: Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Сообщение Серёга »

AB-Engine писал(а):Газку побольше дать - и все заполнится :D .
Вы еще не написали "может быть" и ещё "меньше знаешь - крепче спишь" :lol:
Более точный ответ - пусть об этом подумают владельцы этих машин. :wink:
Серёга
Технический директор
Сообщения: 2390
Зарегистрирован: 10 май 2006, 20:08
Откуда: Тула

Re: Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Сообщение Серёга »

Nissan Qashqai 2007 года, в народе просто Кашак
Изображение
с двигателем MR20
Изображение
Обратился в конце зимы с проблемой троения двигателя. Из общения с владельцем выяснилось, что неисправность присутствовала давно, и развивалась постепенно. Вначале двигатель троил только во время прогрева, потом троение не прекращалось и после прогрева. И только когда ездить совсем стало невмоготу, приехал на диагностику.
Как это не покажется странным, сканер показал, что ошибок нет, параметры в пределах нормы, правда на холодном двигателе разрежение пока не прогрелся было ниже нормы, в красном секторе, после прогрева – вот так
Изображение
На повышенных оборотах троения практически не наблюдалось, только изредка, только иногда одиночное прохлопывание на выхлопе. Появилась версия с негерметичностью клапанов ГРМ в режиме ХХ.
Добавив к описанному результат внешнего осмотра, показалось повышенным давление в системе охлаждения при температуре жидкости +30 С, и наличие пены на крышке маслозаливной горловины, предложено было проверить систему охлаждения и её датчики температуры после полного остывания.
На следующий день, при первой же проверке под давлением оказалось, что система охлаждения завоздушена, даже показалось, что сильно. При создании рабочего давления в расширительном бачке уровень жидкости опускается настолько, что вообще опустошает бачок.
Обычно уровень жидкости при создании давления в системе не опускается ниже 5-7 мм, а при прогреве увеличивается настолько же.
При доливке жидкости под пробку, т.е. до уровня «больше не входит» и создании давления
Изображение
Уровень в бачке такой
Изображение
Попытки удалить воздух из системы прожатием шлангов, повышением оборотов, полным прогревом и остыванием, существенного результата не принесли.
Опрессовка завоздушенной системы охлаждения, при полном отсутствии подобного опыта, естественно результата не дала. Было определено место завоздушивания, это подводящий шланг радиатора (на 2 фото он справа самый толстый). Когда двигатель полностью прогрет, шланг до горба и после очень горячий, то верхушка этого горба чуть тепленькая. А радиатор имеет конструкцию патрубков вроде Логана, что было показано раньше (одна корпорация). Отличие в том, что есть пароотводящий шланг от верха левого бачка к расширительному бачку. Радиатор заполнен без сомнения, а вот воздух из подводящего шланга не может пройти в радиатор через глубокий поворот внизу.
Благодаря длительным попыткам удалить воздух из системы, опрессовке и долгой работе двигателя на различных режимах, показалось, что работа двигателя стала более устойчивой, без сомнения из глушителя вылетело много грязи, и процесс надо было завершить до конца.
Поскольку этому автомобилю предстояла на выходные поездка в столицу, было предложено воспользоваться приспособлением для подключения к системе, чтобы закрепить «замаячивший на горизонте» результат. В общем, в понедельник двигатель, несмотря на недостатки в системе охлаждения, работал совершенно ровно как при прогреве, так и после. Результат был достигнут, и счастливый владелец отправился к дилеру для первой замены свечей, на что я собственно на него и не в обиде.
На этом история не закончилась. Примерно в конце той недели он же приходит с вопросом о безопасности прошлых моих манипуляций с давлением в системе охлаждения, поскольку появился белый дым из выхлопной трубы, как только двигатель начинает прогреваться. Конечно, нужен был аргументированный ответ, и он нашелся. На форуме перегретых машин http://www.qashqai-club.ru/forum/topic/7674/page-1 и http://www.qashqai-club.ru/forum/topic/6105/ он понял, что в своей беде он не одинок, и отправился к дилеру, кто менял свечи зажигания. Дилер может и не причем, но доля у него такая – досконально знать свои машины.
Серёга
Технический директор
Сообщения: 2390
Зарегистрирован: 10 май 2006, 20:08
Откуда: Тула

Re: Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Сообщение Серёга »

PS: Не так давно, мое внимание обратили на свежего Кашака, у которого от горба подводящего шланга радиатора, штатно шел пароотводящий шланг к расширительному бачку. Остался ли отвод от радиатора , второпях не рассмотрел, но к расширительному подходит только один. Кто может прояснить этот вопрос – жду с нетерпением. Хотелось бы узнать, где можно найти каталожный номер измененного подводящего шланга для заказа. В просмотренных каталогах до 2011 года этого шланга нет, но поиски продолжаются. Знакомый Кашак,
Изображение
с малым пробегом, которого еще можно спасти, очень надеется на Вашу помощь. :D
Серёга
Технический директор
Сообщения: 2390
Зарегистрирован: 10 май 2006, 20:08
Откуда: Тула

Re: Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Сообщение Серёга »

Прошлые темы как старые фотографии, можно перечитывать бесконечно: :wink:
http://www.ab-engine.ru/phpbb/viewtopic ... 0&start=15 – коллективный разум формулирует объективные показатели исправного состояния системы охлаждения.
http://www.ab-engine.ru/phpbb/viewtopic.php?f=1&t=2718 – о помпах, почему не греет печка, случаи из жизни.
http://www.ab-engine.ru/phpbb/viewtopic.php?f=2&t=3334 – разговоры ни о чем и немного, об управлении охлаждением. Не судите строго :oops: , почти живое общение :lol: , но думаю, по теме будет полезно.
Серёга
Технический директор
Сообщения: 2390
Зарегистрирован: 10 май 2006, 20:08
Откуда: Тула

Re: Всё о системах охлаждения. Часть 1.

Сообщение Серёга »

Наконец то, как и обещал, фильм второй «Опрессовка третья и четвертая». Приборы те же, условия почти идентичные, двигатель холодный, в общем, день второй.
Имея уже некоторый опыт возможного роста давления в системе, меняем штатную пробку расширительного бачка просто глухой, без клапанов, для чистоты эксперимента, как говорится. Вот такой:
Изображение
И создаем давление в системе охлаждения перед запуском для опрессовки прокладки головки блока цилиндров
Изображение
Пуск
Изображение
Да, немного не корректно, зато наглядно, что манометр не стоит крепить где либо, чтоб не сбивались показания в момент старта от каких либо механических воздействий. В работе манометр должен быть в руках, а помощник запускать двигатель. Во всяком случае, это не те показания, на которые стоит обращать внимание. На практике класс прибора 2,5 с ценой деления 0,05. Это значение и будет определяющим.
Если при запуске давление увеличилось, чтобы убедиться, что это действительно так, надо остановить двигатель.
А если с герметичностью прокладки нормально, прогреваем двигатель дальше, для проверки наличия микротрещин.
Изображение
50 С
Изображение
70 С
Продолжение следует.
Ответить