Расширительный бачок для охлаждающей жидкости

Расширительный бачок системы охлаждения: назначение и последствия неисправности

Что такое расширительный бачок

Расширительные бачки не сразу появились в системе охлаждения в автомобиле, надобность в них возникла спустя время, после того, как вместо простой воды двигатели стали охлаждать специальными жидкостями типа незамерзающего тосола и прочих антифризов. Все подобные жидкости сделаны на основе известного двухатомного спирта этиленгликоля и воды. Со временем выяснили, что у него тепловой коэффициент расширения значительно больше воды. Но это уже поняли потом, когда жидкость, будучи холодной и заполнив всю систему дополна, при нагреве начала расширятся и начала искать выход наружу. А нашла она его в радиаторе, в крышке предохранительного клапана, которая успешно была выдавлена. Затем по мере остывания двигателя, жидкость также остужается и ее уровень в системе охлаждения падает, однако при этом образуется разряженная пустота. Но она в таком состоянии держится недолго, воздух любыми путями всасывается, а в основном он поступает через тот же клапан крышки, который призван травить и жидкость и воздух. В итоге, когда двигатель заведен, воздух засасывается еще сильнее и в рубашке системы из-за пробок воздуха полностью нарушается и закупоривается процесс перемещения горячей жидкости. Ну, а затем наступает полный перегрев системы и двигателя, о чем можно и не рассказывать подробно.

Производители, исследовав проблему, поняли, что нужно сделать отвод для воздуха и открыть свободный проход для жидкости, поэтому появилась мысль сделать отдельный бачок, в котором будет находиться охладительная жидкость. Таким образом, придумали расширительный бачок, его соединили с радиатором посредством шланга, через него и поступает необходимое количество жидкости. Однако тут важно было учесть правильный уровень расположения бачка по отношению к радиатору, расширительный бачок должен своей серединой совпадать с верхушкой радиатора. Благодаря такому расположению накипающая и расширяющаяся охладительная жидкость поднимается к верху радиатора и попадает в шланг, по которому свободно перемещается в расширительный бачок. Данный шланг подключен к нижней части бачка, поэтому когда система и жидкость остывают, то излишки охладителя обратно возвращаются в радиатор, при этом без засасывания воздуха. Кстати, расширительный бачок, кроме этой технической стороны вопроса, значительно помог в решении загрязнения природы, ведь жидкость не вытекает на землю, хотя походу этот вопрос мало кого волновал.

Также в тему пришелся расширительный бачок во многих моделях иномарок, которые имеют дутый и обтекаемый кузов. Дело в том, что у них верхняя часть радиатора с горловиной не позволяла сузить носовую часть автомобиля. Пришлось сделать очень длинный радиатор, сжать его при этом и развернуть на 90 градусов. В итоге получилось, что в такой конструкции жидкость двигается слева направо и обратно, а не как это было ранее – снизу вверх, но и в этом случае тем более мог помочь только расширительный бачок. В подобных системах охлаждения расширительный бачок установлен рядом с радиатором и подключен к боковому радиаторному бачку. Поэтому расширительный бачок служит по совместительству и заливной горловиной. Получается, что жидкость попадает в систему сперва пройдя через бачок.

Крышка расширительного бачка и как она работает

Абсолютно очевидно, что чем сильнее нагревается двигатель, тем сильнее греется охлаждающая жидкость. Учитывая, что вся система охлаждения герметичная, то возникает очень сильное давление, получается общее расширение всей системы, но до определенного допустимого предела. Т.к. весь воздух под сильным давлением выдавливается вверх в расширительный бачок, сильное давление сжатого воздуха в определенный момент открывает в расширительном бачке выпускной клапан и воздух покидает систему.

Теперь, когда система и жидкость остывают, происходит такой же процесс, только с забором воздуха в обратную сторону. Из-за резкого понижения давления может произойти декомпенсация, а чтобы давление в бачке не стало ниже стандартного атмосферного, автоматически в расширительном бачке открывается впускной клапан и количество поступившего воздуха уравновешивает давление. Иногда незнающие водители не обращают внимания на эту крышечку, она стоит не тронутая, закипает, закисает солями и покрывается коррозией, вследствие чего и клапан и система перестают нормально работать.

Проблемы из-за неправильно работающего клапана в расширительном бачке

Из-за выше описанных невнимательных действий клапан покрывается коррозией и попросту рассыпается, в этом случае система охлаждения стоит разгерметизированная. Воздух при нагревании жидкости и при остывании свободно гуляет по системе, и, конечно же, при этом образуются воздушные пробки. Любая, даже не значительная воздушная пробка способствует перегреву двигателя, кроме того, система полностью теряет герметизацию. Помимо сказанного, мелкие детали системы отопления и охлаждения выходят из строя, итог — неработающая печка среди зимы.

Даже если расширительный клапан не сломан, но при этом засорен, то проблема происходит та же. Ведь давление скапливается и ему некуда выйти, в итоге давление находит себе выход через поломку какой-нибудь детали, и снова получается разгерметизация отопительной системы. Иногда сильным давлением может сорвать патрубки, охладительная жидкость выливается и двигатель попросту может закипеть. В ином случае может потечь радиатор, это полбеды в сравнении с закипевшим двигателем. Так или иначе, из-за таких перегревов ломаются термостаты и помпы, патрубки также из-за сильной температуры теряют свою гибкость и крепость, да и прочие части приходится менять.

Чтобы убедиться в нормальном состоянии клапана, его нужно проверить, провести визуальный осмотр на наличие ржавчины, накипи или грязи, которая часто образуется от масла и пыли. Нажмите на клапан пальцем, он должен нормально работать, для пущей убедительности поднесите крышку к уху и нажмите на клапан, должен быть слышен звук. При надавливании на крышку будет воздух выходить и издавать свист, а при отпускании крышечку звук будет засасывающий, шипящий.

Отсюда вывод – не нужно пренебрегать малыми деталями в автомобиле, а в случае поломок кидаться на замену целых узлов, которые к тому же немало стоят. В случае с системой охлаждения стоит внимательно относиться ко всем частям, особенно вот к такой маленькой крышечке расширительного бачка.

Какой уровень антифриза должен быть в расширительном бачке?

Какой уровень антифриза должен быть в расширительном бачке? Этот вопрос очень часто стал подниматься на различных интернет форумах страны. Для ответа на этот вопрос нужно вспомнить, что нормальное функционирование силового агрегата во многом зависит от правильной работы системы охлаждения. Для этого нужно регулярно следить за высотой антифриза в расширительной емкости. От этого во многом зависит нормальная работа не только системы охлаждения, но всего силового агрегата.

Какую функцию выполняет антифриз?

Прежде всего, следует напомнить что слово «антифриз» имеет иностранные корни и переводится как «против замерзания». Именно так можно охарактеризовать его основную функцию. Данное вещество не должно замерзать даже с сильно морозные зимы.

К роме этого охлаждающая жидкость выполняет следующую работу:

• быстрая и эффективная защита автомотора от перегрева в процессе его эксплуатации;
• поддержание на высоком уровне антикоррозийной защиты всех имеющихся металлических деталей;
• надежная защита системы охлаждения от обмерзания при использовании автомобиля в зимний морозный период.

Принцип работы охлаждающей системы

Под действием помпы-насоса антифриз циркулирует по всей системе охлаждения, находясь внутри блоков цилиндров.

Работу подобной конструкции можно охарактеризовать следующим образом:

1. При повышении температуры внутри силового агрегата охлаждающая жидкость проходит малый круг циркуляции в процессе которого, происходит равномерное распределение тепла.
2. Когда температура приближается к определенному уровню, происходит запуск процесса циркуляции, при котором в работу включается радиатор охлаждения и открывается большой круг.
3. При нагреве жидкости тепло цилиндров передается помпе, которая выводит охлаждающий раствор к радиатору. Далее антифриз снова перегоняется обратно на цилиндры.

Что обозначают метки в расширительном бачке

Вышеупомянутую жидкость заливают в расширительную емкость охлаждающей системы. Для определения количества жидкости на корпусе бачка имеется две отметки, показывающие минимальную и максимальную точку. Именно по этим двум отметкам автомобилист и делает вывод о необходимости своевременной доливки антифриза до необходимого показателя. Очень важно помнить, что при оценке показателя жидкости, автомобиль должен находиться на ровном участке дороги. Иначе метка будет показывать неправильный объем жидкости.

Для чего нужно следить за уровнем антифриза?

Если жидкость опустилась ниже минимального показателя, что это грозит возникновению вероятности перегрева двигателя автомобиля. Кроме этого при закипании антифриза происходит увеличение его объема, что может вызвать разрыв расширительного бачка или одного из резиновых шлангов. Чрезмерный уровень жидкости может спровоцировать перелив через горловину бачка и тем самым стать причиной его поломки.

Как определить уровень охлаждающей жидкости?

Для этого необходимо выполнить следующие работы в строгой последовательности:

1. на холодный двигатель аккуратно откручивают крышку расширительного резервуара;
2. изучают цвет и наличие различных инородных частиц в жидкости;
3. оптимальный уровень антифриза должен располагаться по центру от максимальной и минимальной метки;
4. если жидкость имеет меньший от рекомендованного уровня параметр, то необходимо долить охлаждающее вещество до нужного объема;
5. заводится двигатель и прогревается до температуры +90 градусов Цельсия;

От каких показателей зависит уровень жидкости в расширительном бачке?

• полная герметичность всех основных элементов охлаждающей системы (расширительный бак, прокладка и блок цилиндров, все резиновые соединительные трубки);
• надежная фиксация трубок при помощи хомутов в правильном положении;
• правильная работа клапанов расположенных на крышках радиатора и расширительного бачка;
• правильная и своевременная работа клапанов избыточного давления расположенных в корпусе крышки расширительного резервуара;
• правильная работа антифриза и системы охлаждения в процессе эксплуатации автомобиля;
• способ и темп вождения автомобиля в разные времена года;
• качество используемого охлаждающего вещества и своевременность его замены.

Какой уровень антифриза должен находиться в расширительном бачке?

Какой уровень антифриза должен быть в расширительном бачке? Теперь этот вопрос кажется не таким сложным. Чтобы автомобильный двигатель нормально работал необходимо, чтобы в системе охлаждения объем антифриза находился по центру между минимальной и максимальной отметкой. Если этот показатель не соответствует данному требованию его нужно подкорректировать в самые сжатые сроки. И не следует забывать, что все эти работы нужно выполнять при холодном двигателе и на абсолютно ровной поверхности.

Раздувает расширительный бачок. Что делать?

Если раздувает расширительный бачок системы охлаждения автомобилей ВАЗ, не важно какие это модели 2110,2112,2114, 2115 или другие, первое, на что стоит обратить внимание – крышку в которой стоит редукционный клапан для сброса лишнего давления. Т.е. давление не сбрасывается и бачек из-за этого расширяется.

В первую очередь

Попробуйте заменить крышку на новую или взять на время проверки заведомо рабочую.

Обратите внимание, как сильно раздувается бачок. Если не значительно и видно, что не из-за избыточного давления, при этом вы являетесь владельцем ВАЗ 2110-12, то не стоит сильно переживать, так как для таких авто это считается нормой.

Дело в том, что новые бачки для таких автомобилей имеют безреберную конструкцию и изготовлены из пластмассы, которая не сильно хорошо держит форму, поэтому со временем их начинает раздувать.

Хорошо себя зарекомендовали расширительные бачки от Ланоса, Приоры, Нексии их часто ставят вместо Вазовских.

Если же бачок раздувает сильно и при этом его рвет, даже после замены вместе с крышкой, то обратите внимание на следующие моменты:

1. Закипает ли ОЖ;
2. Какого цвета масло в картере двигателя;
3. Если ли в бачке газы из камеры сгорания;
4. Какое давление в системе охлаждения;
5. Качество самого бачка.

Газы в расширительном бачке

Наличие газов в расширительном бачке указывает на то, что прогорела прокладка ГБЦ. Это одна из основных причин, почему его может раздувать.

Прогорание прокладки могло произойти по причине перегрева двигателя, если конечно не настал срок его капитального ремонта, так как именно на 150 – 250 тыс. км. пробега рассчитан срок службы этой прокладки.

Но тут есть важный момент — бачек не будет расширятся, если исправен клапан в крыше, так как избыточное давление все равно будет сбрасываться, а вот перегреваться двигатель будет. Но, если поток газов очень сильный, то клапан не будет успевать стравливать давление и бачок в итого все равно раздует и даже разорвет.

Для того, чтобы выявить наличие газов в системе охлаждения необходимо:

1. Визуально осмотреть ОЖ в бочке при работающем двигателе и убедится в наличии или отсутствии пузырьков. Если пузыри есть, то скорее всего прокладка пробита.
2. Более точный метод – использование газоонализатора. Прибор точно укажет на наличие газов.
3. Применить надувные шарики или аналоги (ну вы поняли). Шарик надевается на горловину бачка и крепко привязывается нитками. Заводить двигатель нужно на холодную, пока еще не начала сильно расширятся нагретая ОЖ. Если изделие быстро надувается, значит в систему охлаждения поступают выхлопные газы, это возможно только через прокладку ГБЦ.
4. Проверьте компрессию в двигателе. Если у автомобиля пробег не сильно большой, то компрессия должна быть в норме, так как цилиндропоршневая группа еще не износилась. А вот если пробита прокладка под ГБЦ, то коммпрессометр покажет показания ниже нормы.

Также можно проверить в районе какого цилиндра пробита прокладка. Для этого нужно через отверстие свечи подать в цилиндр воздух под давлением, при этом крышка бачка должна быть снята.

При пробитой прокладки ГБЦ будут видны пузырьки в бачки и шипение воздуха.

Давление в системе охлаждения проверяется с помощью манометра на 3 атмосферы. Для это нужно сделать тройник и подключить к нему прибор.

Завести автомобиль и наблюдать за показаниями. Показания больше 1.5 атмосфер уже должно насторожить, 2 – не каждый бочек выдержит.

Кипение охлаждающей жидкости

Если закипает тосол (антифриз), то убедитесь:

1. Работает ли вентилятор радиатора и когда он включается – может быть неисправен датчик;
2. Работает ли термостат – ОЖ двигается по малому кругу постоянно, тем самым не охлаждается;
3. Исправна ли помпа;
4. Не забита ли система охлаждения включая и радиатор;
5. Не завоздушена ли система.
6. Исправен ли клапан на крышке – пониженное давление в системе может вызвать преждевременное закипание тосола.

Что касается завоздушенности, то, к примеру, у ВАЗ 2110, 2111, 2112, из опыта их эксплуатации, система практически не завоздушивается благодаря особой конструкции.

В других автомобилях при замене ОЖ воздушная пробка может оказаться в печке и со временем дать о себе знать перегревом двигателя и прогоранием прокладки ГБЦ. Тут важно следить за показаниями приборов.

Цвет масла

Если в картере двигателя обнаружилась эмульсия серо-белого цвета, то значит ОЖ попала в масло, при этом ее уровень уменьшиться, а масла повысится.

Это могло произойти по причине прогорания прокладки ГБЦ, но не факт, тут нужно проводить дополнительную диагностику.

Как правило, сначала меняется крышка, потом бачок, а уже потом, если последний все равно раздувает, при необходимости прокладка ГБЦ. Но важно понимать, менять крышку нужно на заведомо исправную, сейчас много выпускается брака.

Проверяем качество бачка

Для этого необходимо заглушить сливное отверстие в бачке, плотно закрутить крышки и в схему подключить манометр. Воздух подается под давлением компрессором.

В ходе проверки проверяется какое давление держит бачок и на каком этапе срабатывает клапан.

Почему тосол лезет через крышку?

В случае перегрева двигателя или раздувания расширительного бачка многие не опытные водителя бегут сразу открыть крышку и очень сильно удивляются, а многие и пугаются, вытекающему под давлением тосолу.

Мы сразу успокоим вас – это нормально. Дело в том, что при закрытой исправной крышки бачка в системе охлаждения создается давление равное 1.5-2.0 атмосфер. При этом из физики все мы знаем, что температура закипания любой жидкости прямо пропорциональна окружающему давлению. То есть, чем выше давление, тем выше температура закипания.

Поэтому давление выше атмосферного в системе охлаждения создается специально, чтобы тосол закипал не при 100 С (1 атм.), а при 115 С (1.5 атм.) и 120 С (2 атм.).

После того, как заглушен мотор и открыта крышка, происходит процесс выравнивания давлений, жидкость перетекает от большего к меньшему, при этом она продолжает расширятся, так как двигатель еще некоторое время продолжает набирать температуру, т.е. точка начала его остывания еще не пройдена.

Если тосол закипел, значит произошел перегрев двигателя. В данной ситуации открывать крышку нужно не сразу, так как ОЖ может под давлением выплеснуться на руки и лицо — ожог неизбежен. Как раз в такой ситуации, когда не рабочая крышка бачка последний может раздуться.

У кого какие были жизненные ситуации пишите в комментариях. А также задавайте вопросы.