Как работает крышка расширительного бачка: Крышка расширительного бачка. Как работает, основные принципы

Избежать таких поломок поможет внимательность. Необходимо, хотя бы пару раз в месяц проводить визуальный осмотр двигателя и всех жидкостей автомобиля. Многое, конечно, неподготовленным взглядом не увидеть, но если возникли какие-то подозрения на работу двигателя и системы охлаждения, необходимо сразу обратиться к специалистам. А сама крышка, на исправность работы клапанов, проверяется довольно просто.

 Во-первых, она не должна быть грязной, окисленной и со следами коррозии. Во-вторых, внутренняя поверхность крышки должна быть всегда чистой, клапаны должны плавно продавливаться при нажатии на них пальцем. Если крышку поднести к уху и нажать на выпускной клапан, должен раздаться слабый звук, похожий на свист, а убрав палец с клапана, звук должен быть шипящим, как будто втягивается воздух. 

Для проверки крышки можно использовать насос с манометром. Сняв с бачка самый тонкий, верхний патрубок, надо присоединить к бачку насос и начать подавать воздух. Выпускной клапан должен срабатывать от давления не больше 1,5 килограмма на квадратный сантиметр, или по-другому 1,5 атмосфера. Если клапан не срабатывает, крышку необходимо поменять. Путем, таких нехитрых манипуляций, можно определить исправность крышки расширительного бачка, и вовремя устранить неисправность, что убережет от серьезных поломок двигатель автомобиля.

Что такое крышка расширительного бачка

Любой водитель, даже самый неопытный, хорошо знает, для чего нужен расширительный бачок в автомобиле. В него заливается охлаждающая жидкость, а оставшийся свободным объём призван компенсировать повышение или понижение количества расширившейся жидкости.

Соответственно, бачок закрывается крышкой. Крышка устанавливается на горловину бака в верхней его части. Многие водители не придают большого значения крышке — ведь важно просто поддерживать герметичность бачка, а чем именно его закрывать, не имеет значения.

Да, крышка бачка расширения — это запирающий элемент. Однако вопреки расхожему мнению, крышка имеет сложное строение и выполняет особые функции.

Полость крышки включает в себя резиновый уплотнитель и двойной клапанный механизм

Из чего состоит элемент

В своём составе крышка имеет целых два клапана. Они призваны оберегать систему охлаждения от возможных повреждений из-за перегрева, к тому же эти клапаны стабилизируют работу всей системы.

Если выкрутить крышку из бачка и посмотреть на её внутреннее строение, то можно увидеть своеобразный датчик регулировки давления.

Два клапана представляют собой пробки двух закрывающих пружинок

Крышка обязательно плотно (без зазоров) прилегает к граням бачка. Для надёжности соединения в состав крышки входит уплотнительная резинка. Внутри же встроены два клапана:

• первый стравливает лишнее давление в бачке;
• второй нагнетает необходимое давление в бачок, если помпа по каким-либо причинам не справляется со своей работой.

Эти клапаны получили свои названия за счёт использования высокого или низкого давления: на ВАЗах первый клапан называется предохранительным, а второй — вакуумным. Однако оба находятся в состоянии покоя, пока давление в бачке в заданном диапазоне показаний.

Клапанные механизмы крышки на ВАЗах представляют собой пружинки

Водитель не всегда может вовремя заметить неисправности в работе клапанов крышки. Визуально сделать диагностику просто невозможно. А ведь поломки частей крышки расширительного бачка могут привести к серьёзным проблемам с двигательным агрегатом.

Симптомы неисправности крышки расширительного бачка

Владельцы автомобилей российского производства знают, как важно следить за состоянием всех систем в конструкции машины. Даже такой маленький элемент, как крышечка расширительного бачка, может наделать много бед — например, если выйдут из строя клапанные механизмы, может нарушиться работа всей системы охлаждения. Как следствие — перегрев мотора и заклинивание цилиндров. Водителя в этом случае ждёт дорогостоящий ремонт.

Поэтому, чтобы предупредить неприятные последствия, нужно внимательно следить во время езды за некоторыми особенностями в поведении авто:

• появляются клубы дыма из-под капота — следовательно, охлаждающая жидкость попала на раскалённую поверхность коллектора, работающего на впуск. Попасть на коллектор тосол мог только по одной причине — предохранительный клапан на крышке вышел из строя;
• из печки идёт прохладный воздух, а двигатель сильно греется: это признак выхода из строя вакуумного клапана крышки. Из-за неполадок в его работе возникают пробки воздуха в системе охлаждения, что и ведёт к перегреву мотора;
• срывы хомутов, разрывы шлангов тоже свидетельствуют о том, что давление в системе нестабильное. А так как за давление отвечает именно крышка расширительного бачка, то эти симптомы говорят о том, что её пора заменить или отремонтировать.

Если из-под капота вырываются клубы дыма, это может свидетельствовать о неисправности крышки бачка расширения

Устройство крышки

Важно понимать, что запорный элемент для расширительных бачков есть на любом автомобиле, под капотом которого установлен ДВС. И не принципиально важно, дизельный он, бензиновый или работающий на газу.

Потому проблема с выходом из строя этого узла может встречаться на любых авто, включая такие модели как:

• Лада Калина;
• Форд Фокус;
• Газель Некст;
• Дэу Ланос;
• Фольксваген Пассат;
• Лада Приора;
• ВАЗ 2110;
• Рено Логан;
• Опель Астра;
• ВАЗ 2114;
• Шевроле Лачетти и пр.

Вы уже поняли, что крышка служит не только для предотвращения выливания ОЖ из бачка. Это еще и регулятор давления в системе.

Внутри крышки, выполненной обычно из пластика, скрывается клапан. Именно он берет на себя такую ответственность. Клапан погружается внутрь расширительного бачка, и по мере необходимости нагнетает или стравливает избыточное давление.

Прежде чем покупать новый элемент, если прежний вы заподозрили в поломке, его можно проверить. Выбирать следует аналогичный тип запорного механизма.

Учтите, что все современные иномарки в подавляющем большинстве случаев перешли на одноклапанные крышки для расширительных бачков. То есть физически присутствует лишь одна конструкция клапана. Просто он может выполнять одновременно сразу две функции. В то время как на отечественных автомобилях до сих пор можно встретить пару клапанов. Каждый из них отвечает за выполнение соответствующей функции. Хорошо это или плохо, судить сложно. Но факт остается фактом.

Срабатывание крышки происходит только тогда, когда фиксируется избыток давления или его дефицит в системе. Для каждого авто есть свои нормы температуры и давления для срабатывания элемент.

Как все устроено

Основной задачей герметизирующего приспособления на расширительном баке является выдерживание определенного давления для системы. В таком случае резьбовое соединение обязано обеспечивать высокую плотность прилегания поверхностей после навинчивания.

Устройство крышки расширительного бачка предполагает наличие встроенного клапана, обеспечивающего баланс напряжений. В зависимости от текущей ситуации выполняется одна из задач:

• происходит процесс стравливания избыточного объема в атмосферу;
• выполняется нагнетание объема, чтобы избавиться от вакуума внутри;
• клапан находится в закрытом положении, без взаимодействия с окружающим пространством.

Необходимо учитывать, что в старых отечественных автомобилях нагнетанием и сбрасыванием давления занимаются два независимых клапана. В современных машинах для обеих операций обходятся одним клапаном.

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.

Последствия поломки крышки бачка

Многие водители очень редко обращают внимание на крышку бачка, и даже не подозревают, какую важную роль она занимает во всей системе охлаждения. Эту крышку, многие не открывают годами, и она начинает закисать. Клапана перестают правильно работать, и в один прекрасный момент, из-за отсутствия герметичности в системе охлаждения, образуются воздушные пробки.  

Автомобиль начинает закипать, перестает работать отопитель салона. Перегретый двигатель выходит из строя, и его ремонт довольно дорогостоящий. Бывает и так, что выпускной клапан заклинивает, и тогда, в системе охлаждения образуется избыточное давление, которое может разорвать патрубки, радиатор охлаждения, радиатор печки, либо пробить себе путь в картер двигателя через уплотнительную прокладку головки блока цилиндров. 

И это не считая более мелких деталей двигателя, таких как помпа, термостат. Устранение последствий дело очень дорогое. Все эти неисправности случились всего лишь из-за поломки, казалось бы, такой несущественной детали, как крышка расширительного бачка.

Как самому проверить крышку на «Приоре», «Гранте», «Калине»

Кажется, что достаточно выкрутить крышку из расширительного бачка и осмотреть её внутренности, чтобы понять специфику проблемы. Однако это не так. Например, в сервисных центрах используют специальные насосы давления, которые могут нагнетать нужное количество атмосфер. Создавая искусственное давление в системе охлаждения, прибор позволяет вычислить корректность срабатывания клапанов.

Прибор для диагностики крышек бачка ВАЗ имеет манометр и насос

Но у водителей нет этого дорогостоящего оборудования, поэтому приходится справляться с тем, что есть в стандартном гараже. Диагностика качества работы крышечки бачка будет менее точная, однако можно будет выявить основные неисправности клапанов:

1. Заглушить двигатель.
2. Выкрутить крышку с горловины бачка.
3. Осмотреть изделие на наличие трещинок, вмятин, сколов. Может быть, разорвалась или сильно износилась уплотнительная прокладка.
4. В том случае, если видимых повреждений нет, крышку следует закрутить обратно и завести мотор.
5. Дождаться, пока двигатель нагреется до своей штатной температуры.
6. Начать потихоньку выкручивать крышку с бачка.
7. Если в процессе откручивания слышится свист выходящего воздуха (этот звук можно сравнить с выходом газов при открывании лимонада), то крышка находится в рабочем состоянии, так как она сдерживает давление в бачке и шлангах.
8. После этого нужно снова заглушить двигатель.
9. Осмотреть патрубки системы охлаждения. Если они втянуты внутрь, то плохо работает вакуумный клапан крышки, так как давление в системе предельно низкое.

Крышку расширительного бачка можно выкручивать только после того, как остыл двигатель Рабочая крышка не должна иметь расширений, трещин или вмятин Все патрубки должны на всём своём протяжении иметь равный диаметр, без утолщений и сжиманий Это интересно:  Предварительная диагностика

Это типовая схема проверки клапанов крышки расширительного бачка на всех моделях транспортных средств производства АвтоВАЗ.

Признаки неисправностей

Прежде чем проверять крышку, нужно получить сигнал о том, что она потенциально вышла из строя и не выполняет больше свои функции.

Симптоматика поломки скорее косвенная, и может проявляться в следующем виде:

• из-под капота валит густой белый дым;
• двигатель перегревается, но печка остается холодной;
• срывает хомуты;
• разрывает трубки системы охлаждения;
• нарушается герметичность радиатора;
• разрывает бачок с жидкостью охлаждения;
• трубки сжимаются и не пропускают ОЖ;
• нарушается циркуляция антифриза по системе и пр.

Дым обычно появляется, когда давление превышает допустимые значения. А вот перегрев при холодном отопителе указывает как раз на дефицит давления в системе. Тут будет полезно напомнить вам о материале, посвященном устранению воздушной пробки. Я оставлю ссылку на него. Переходите и читайте.

Способы проверки

Перед тем как проверить пробку расширительного бачка, необходимо знать, что в автосервисах для такой операции применяются специальные нагнетающие насосы. Они настроены таким образом, чтобы доводить проверку до критических значений сработки. Тогда будет видно, произошло ли открытие или закрытие в нужный момент.

Самостоятельное тестирование не всегда дает объективные показания. Однако при его проведении удается в большинстве случаев выявить потерю работоспособности узла.

Контроль эксплуатационных характеристик осуществляется следующим образом:

• На остывшем двигателе снимаем крышку и осматриваем для выявления сколов, трещин или пробоин. Все уплотнения должны быть пластичными и обеспечивать герметичность. Не должно быть механических повреждений.
• Даже если выявлены какие-то незначительные повреждения, то возвращаем все на свои места, плотно закручиваем и заводим мотор.
• Ожидаем, когда прогреется ДВС в течение нескольких минут и осторожно начинаем выкручивать крышку по резьбе. В том случае, когда послышится небольшой хлопок, аналогичный звуку открытия бутылки с напитком, нужно знать, что происходит сдерживание давления в системе.
• Внимательно проводим осмотр толстых гибких шланг системы охлаждения. Если замечено вдавливание их вовнутрь, то это признак того, что клапан стимулирует образование нежелательного вакуума внутри полостей.

Иногда проводят тест на проверку устранения минимального давления. Для этого вывинчиваем, снимаем крышку и сжимаем один из гибких толстых шлангов. Далее завинчиваем все на место и лишь после этого отпускаем шланг. При работоспособных клапанах шланг вернется в нормальное состояние, а в противном случае, останется сжатым.

Иногда после раскручивания клапан остается внутри бачка. Такая ситуация не является нормой, поэтому необходимо искать изделию работоспособную замену.

Как работает расширительный бачок радиатора

Брэд Бергхольд, служба новостей Tribune

5 июля 2019 г.

В: Мой вопрос касается расширительного бачка радиатора. У меня всегда были легковые и грузовые автомобили с переливным баком, который можно было держать полным до отметки холодной или горячей. Проверяю машину дочери, у нее бачок с завинчивающейся крышкой, а другого способа проверить жижу на радиаторе я не нахожу. Можете ли вы сказать мне, почему разница и как это должно поддерживаться?

— Джим С.

A: Похоже, машина вашей дочери оснащена расширительным бачком радиатора, а не привычной вам переливной емкостью.

Старые отечественные автомобили обычно оснащались верхним или боковым радиатором бака с крышкой для сброса давления. Когда охлаждающая жидкость двигателя нагревается, она расширяется, вызывая повышение давления. Работа при давлении до 15 фунтов на квадратный дюйм — это хорошо, поскольку это повышает температуру кипения воды примерно на 3 градуса по Фаренгейту на фунт давления (257 против 212 градусов по Фаренгейту). Смесь охлаждающей жидкости и воды в пропорции 50/50 еще больше повышает температуру примерно до 265 градусов по Фаренгейту. При типичном диапазоне рабочих температур большинства автомобилей около 19От 5 до 230 градусов по Фаренгейту охлаждающая жидкость остается жидкой и лучше всего передает тепло двигателя радиатору. Старые автомобили выпускали охлаждающую жидкость через трубку на тротуар, когда происходило чрезмерное расширение жидкости — не лучший вариант!

Реклама:

Хорошей идеей было добавление переливного контейнера для улавливания утечек и комбинированной крышки давления/вакуума, поскольку вся потеря охлаждающей жидкости удерживается и может быть втянута обратно в радиатор по мере остывания системы (вакуумный клапан в крышке позволяет это сделать). Эти системы обычно имеют простую крышку контейнера, а переливная трубка проходит у дна контейнера для обратного отвода.

При нормальной работе уровень охлаждающей жидкости в бачке колеблется между холодной и горячей линиями. Если уровень охлаждающей жидкости в бачке поддерживается, а трубка и крышка работают, можно предположить, что радиатор полный — хотя я все равно люблю его проверять! В случае даже небольшой утечки охлаждающего вакуума может оказаться недостаточно для отвода жидкости назад, чтобы радиатор оставался заполненным.

В машине вашей дочери вместо простого переливного бачка используется гораздо более прочный расширительный бачок под давлением с крышкой для сброса давления. Расширительный бачок расположен выше радиатора и функционально становится верхней частью радиатора, увеличивая емкость жидкости и оставляя достаточно места для расширения охлаждающей жидкости. Этот метод позволяет получить низкую линию капота, так как радиатор может быть немного короче по высоте и не иметь собственной крышки.

Реклама:

Еще одним преимуществом является то, что при полном заполнении радиатора жидкостью образуется меньше пузырьков воздуха, что улучшает теплопередачу. В расширительном бачке также есть трубопроводы холодной и горячей жидкости, которые необходимо периодически проверять, а истинный уровень жидкости в радиаторе можно наблюдать, не снимая герметичную крышку. Никогда не снимайте крышку под давлением, если система не остыла!

Недавно в ремонтной мастерской моему соседу сказали, что расширительный бачок его BMW нуждается в замене из-за утечки жидкости, что обошлось в 400 долларов США, помимо других выполненных работ по обслуживанию. Он отказался от работы, и мы вместе рассматривали ее в течение нескольких дней (роскошь, которой не может похвастаться большинство магазинов). Оказалось, что бак в порядке! Похоже, что техник переполнил бак, и при движении из крышки вытекала охлаждающая жидкость, которая стекала вниз и собиралась вокруг верхнего шва бака, из-за чего он выглядел неисправным.

Настройка системы охлаждения

Системы охлаждения являются одной из самых важных систем в двигателе. Перегрев двигателя может привести к выходу из строя жидкостей и деталей, что в конечном итоге может привести к катастрофическому отказу. В то же время двигатель, который работает слишком холодно, может быть неэффективным и плохо работать.

Традиционно двигатели охлаждались двумя способами: воздушным и водяным. Многие старые автомобили и даже некоторые новые мотоциклы оснащены двигателями с воздушным охлаждением. Однако большинству современных автомобилей требуются системы жидкостного охлаждения.

Система с жидкостным охлаждением обычно включает радиатор, вентилятор, термостат, водяной насос, бак для охлаждающей жидкости и точку заполнения. Тип бака охлаждающей жидкости и местонахождение точки заполнения могут различаться в зависимости от системы. Во многих современных автомобилях радиатор установлен ниже двигателя. Так как радиатор находится ниже двигателя, необходима точка сброса давления и точка заполнения выше двигателя. Это достигается за счет расширительного бачка. Когда радиатор достаточно высок, чтобы действовать как точка наполнения и сброса давления, расширительный бачок не обязательно требуется. В этих случаях вместо этого можно использовать рекуперативный резервуар.

Системы с жидкостным охлаждением находятся под давлением для повышения точки кипения хладагента. Температура кипения смеси охлаждающей жидкости и воды 50/50 составляет 226 градусов по Фаренгейту при 0 фунтов на квадратный дюйм. При 16 фунтах на квадратный дюйм точка кипения смеси 50/50 составляет 267 градусов по Фаренгейту.  Один из самых простых способов отличить расширительный бак от бака-утилизатора заключается в том, является ли бак частью системы охлаждения, находящейся под давлением, или нет.

Комплект расширительного бачка:
Расширительный бачок является частью находящейся под давлением секции системы охлаждения. Расширительный бачок легко узнать по используемой горловине и крышке. Поскольку бак находится под давлением, потребуется крышка и горловина, рассчитанные на давление (показано справа). Сброс давления в расширительном бачке должен быть самой высокой точкой вашей системы охлаждения.

Расширительный бачок сконструирован таким образом, что в нем есть место для расширения охлаждающей жидкости. Если расширительный бачок переполнен, он будет сливать охлаждающую жидкость, когда система прогрета до рабочей температуры.

Расширительный бак также можно использовать в качестве точки заполнения системы. При использовании расширительного бачка радиатору не требуется крышка для сброса давления. Крышка расширительного бачка будет выполнять те обязанности, которые традиционно выполняла крышка на радиаторе. Увеличение емкости системы и обеспечение более удобной точки заполнения являются одними из преимуществ расширительного бака.

Комплектация рекуперационного/резервуарного бака:

Напротив, рекуперационный/резервуарный бак обычно имеет вентилируемую крышку и не обязательно должен находиться над головками цилиндров. Задача резервуара для сбора/резервуара состоит в том, чтобы удерживать хладагент, который сбрасывается из системы сброса давления, когда хладагент горячий и расширяется. Когда система охлаждается, эффект охлаждения создает вакуум, который втягивает эту охлаждающую жидкость обратно в систему.

Резервуар для регенерации охлаждающей жидкости/резервуар дает системе возможность сливать и перезаряжать охлаждающую жидкость, когда это необходимо для поддержания соответствующего давления. Это позволяет системе постоянно поддерживать полную емкость охлаждающей жидкости.

Рекуперационный/резервуарный бак можно использовать вместе с расширительным баком или отсоединять от радиатора, имеющего предохранительный клапан.

Однако сборный/резервуарный резервуар не следует путать с улавливающим резервуаром. Резервуар для рекуперации/резервуара будет либо присоединен к нижней части бака, либо иметь внутренний шланг , который идет к дну, чтобы охлаждающую жидкость можно было втянуть обратно в систему. Улавливающий резервуар, с другой стороны, обычно имеет водопровод в верхней части резервуара и не имеет шланга, который идет на дно. Улавливающий бачок служит для сбора вытесняемой охлаждающей жидкости, которая впоследствии будет слита из этого бачка.