Признаки неисправности пробки расширительного бачка

Доработка новой детали – что делать, если она не функционирует?

Когда выясняется, что крышка упорно не хочет сбрасывать избыточное давление и/или не способна восстановить потери воздуха в СОД, ее можно доработать. Больше всего, почему-то, нареканий со стороны владельцев ВАЗ, модели 2109 в том числе, покупающих новые пробки. Понятное дело, что причина неправильной работы клапанов крышки кроется в слишком большой жесткости их пружин.

Чтобы выполнить доработку крышки, например, для ВАЗ 2109, ее сначала надо разобрать. Делать это надо аккуратно, используя плоскогубцы и тонкую отвертку с плоским жалом. Надо постараться запомнить, где что стояло, чтобы пружинки не улетели бог знает куда.

Укорачивание пружинки пробки

Для второй длина удаляемого отрезка не критична – лишь бы она вообще подпирала вакуумный клапан при его закрытии и не оказывала сопротивление давлению наружного воздуха в 0,03–0,1 кгс/см 2 . С большой пружинкой сложнее – как бы не переборщить. Надо смотреть по ее жесткости и тому давлению, при котором предохранительный клапан открылся при проверке крышки бачка ВАЗ 2109.

Система охлаждения в машине полностью герметичная, и с нагревом двигателя, охлаждающая его жидкость тоже нагревается. Из-за герметичности, при нагреве жидкости, в системе создается повышенное давление, жидкость начинает расширяться. До определенного момента, воздух, вытесняемый жидкостью, скапливается в бачке расширителя.

Когда давление достигнет критической отметки, в крышке расширительного бачка срабатывает выпускной клапан, и весь избыточный воздух покидает систему охлаждения. Остывая, жидкость начинает сжиматься, угрожая создать декомпенсацию (повышенный вакуум), чтобы этого не случилось, в крышке бачка предусмотрен также и впускной клапан.

Какую основную роль играет крышка бачка?

У работающего двигателя, как известно, в системе охлаждения создается давление, отличное от обычного атмосферного. Это происходит в силу того, что охлаждающая жидкость (ОЖ) нагревается вместе с мотором, вследствие чего расширяется – увеличивается в объеме.

С повышенным давлением в СОД разработчики современных автомобилей не борются «радикально» – не пытаются полностью от него избавиться. С помощью крышки бачка его регулируют. Повышенное давление в СОД используют для смещения момента закипания ОЖ. Ведь ни для кого не секрет, что при нормальном атмосферном давлении для воды он наступает при температуре 100 °C, для тосола – 105–110 °C, а для антифриза – 120 °C. Рабочая температура двигателей современных автомобилей очень близка к этим критическим значениям.

Так, например, для карбюраторных ВАЗ она должна находиться в пределах 90–95 °C, а для инжекторных – 97–105 °C.

Однако при некоторых режимах работы двигателя происходит кратковременное повышение его температуры до более высоких значений, что, впрочем, не приводит к выходу из строя исправного мотора, но вызывает такое же нагревание ОЖ. Например, на инжекторных ВАЗ 2109 у жидкости в такие моменты может быть 120–125 °C.

Инжекторный ВАЗ 2109

Инженеры, проектирующие двигатели, давно выяснили – чтобы ОЖ не закипала даже при кратковременном критическом нагреве мотора, достаточно поддерживать давление в СОД на уровне 1,1–1,5 кгс/см 2 (1,1–1,5 бар). Более высокая температура не нужна, потому что двигатель на нее не рассчитан, и она приведет к выходу его из строя.

А допускать большее самопроизвольное повышение давления, которое может, тем не менее, происходить, не имеет смысла, потому что оно вызовет усложнение процесса изготовления и обслуживания мотора, а также возрастание его себестоимости, так как потребует более прочную и герметичную СОД (более прочные патрубки и расширительный бачок, крепкие хомуты).

Поэтому крышка бачка должна быть герметичной, но только до указанных выше необходимых предельных значений давления, после достижения которых она их поддерживает, соединяя по мере необходимости систему с внешней средой для выпуска сжатого внутри расширительной емкости воздуха.

Зависимость появления воздушной пробки в системе охлаждения от крышки расширительного бачка

Как определить завоздушивание системы охлаждения

Обнаружив указанные выше признаки завоздушивания системы охлаждения двигателя, необходимо определить причину их появления в такой последовательности:

1. Осмотреть пробку расширительного бачка или радиатора, по возможности разобрав её. При наличии явных дефектов (треснувшей прокладки, сломанной пружины и т. д.) заменить деталь на новую, выгнать пробку и проверить, не появляется ли она вновь.

   Когда из-за неисправной крышки возникает воздушная пробка в системе охлаждения двигателя, симптомы завоздушивания часто сопровождаются вздутием бачка и сплющиванием патрубков после полного остывания ДВС.

2. Осмотреть радиатор и патрубки системы охлаждения, их стыки, на предмет расслоений и трещин. Проверить затяжку хомутов, а также убедиться в отсутствии растрескивания шлангов. Иногда антифриз может не просачиваться через мелкие трещины, при этом воздух из атмосферы поступает через них при падении давления.
3. Проверить работу помпы, прислушавшись к ее шумам и осмотрев крепление на предмет подтеков ОЖ. Проверить работу помпы можно, прижав рукой патрубок, идущий к радиатору при запущенном двигателе – должны ощущаться пульсации жидкости внутри.
4. На прогретом моторе проверить, не появляются ли пузырьки в расширительном бачке во время прогазовки до 3000 об/мин. Их наличие часто свидетельствует о прорыве газов из мотора. Если при этом постепенно снижается уровень ОЖ, а из выхлопной трубы идет белый дым – велика вероятность проблем с прокладкой ГБЦ.

   Откручивать крышку бачка на уже прогретом до рабочей температуры двигателе опасно, так как при наличии избыточного давления возможен выброс горячего антифриза. Если проконтролировать наличие пузырьков через стенки невозможно, пробку лучше открутить до прогрева двигателя.

5. Сравнить температуры верхнего и нижнего патрубка радиатора при прогреве. Если на прогретом моторе верхний шланг горячий, а нижний холодный, скорее всего, причина кроется в неисправности термостата.

Как проверить клапана крышки

Как проверить крышку и выявить проблемы?

Перед тем, как проверить крышку расширительного бачка, ее сначала надо осмотреть, чтобы убедиться, что она цела, и у нее отсутствуют механические повреждения в виде царапин, трещин и сильного износа, а также нет ржавчины, грязи, накипи и иных изъянов.

Для предохранительного клапана. При работающем, прогретом двигателе окручиваем крышку. Должен раздаться шипящий звук выходящего из бачка сжатого воздуха. Значит, клапан держит давление. Но какое именно – не всякий профессионал определит.

Откручивание крышки бачка

• Если патрубки СОД перед первым запуском мотора утром выглядят деформированными (сдавленными, плоскими) – клапан точно неисправен.
• Выкручиваем и снимаем крышку. Затем сильно сдавливаем один из патрубков СОД и, удерживая его так, ставим и закручиваем пробку обратно. Отпускаем патрубок. Если он начал принимать свою первоначальную форму – скорее всего, клапан исправен.

Более надежный способ проверить работу клапанов – использовать для этого насос с манометром. Также потребуется любой пустой расширительный бачок. К одному из его штуцеров подсоединяем, а затем фиксируем хомутом шланг насоса, у которого перед этим сняли наконечник под ниппель. Остальные выводы из бачка глушим какими-нибудь пробками. Затем закрываем бачок проверяемой крышкой.

Насос с манометром

Можно проверить и на бачке, установленном на своей машине, не сливая при этом ОЖ. Для этого, например, на ВАЗ 2109 отсоединяем от расширительной емкости патрубок, подходящий сверху и отводящий пар из СОД. Вместо него устанавливаем шланг насоса. В отсоединенный патрубок, чтобы его заглушить, вставляем что-нибудь круглого сечения и подходящего диаметра, например, сверло. Затем на этот шланг одеваем хомут и затягиваем его.

Включаем насос и, наблюдая за стрелкой его манометра, фиксируем момент появления щелчка, а следом – шипящего звука, выходящего из бачка через пробку воздуха. Если это произошло на отметке 1,1–1,5 кгс/см 2 , а дальнейшее накачивание приводит только к усилению шипения, но давление не повышается, значит, вакуумный клапан не травит, а предохранительный работает, как положено.

Как проверить работоспособность клапанов

Самостоятельная проверка крышки расширительного бачка затрудняется тем, что без специального прибора невозможно узнать, есть ли давление в системе или нет. Поэтому в сервисных центрах используют приборы, оснащённые насосом и манометром, которые дают точную оценку работоспособности крышки и каждого клапана в отдельности.

Однако существует простой способ проверки крышки бачка:

На холодном двигателе выкрутить крышку из горловины бачка.

Осмотреть изделие со всех сторон: нет ли трещин, вмятин, сколов, разрывов.

Если механических повреждений нет, то крышку закрутить обратно.

Далее завести двигатель и прогреть его до рабочей температуры.

На заведённом моторе аккуратно открутить крышку.

В определённый момент из-под неё должны вырваться газы — это говорит о том, что клапанный механизм находится в исправном состоянии.

Оценить состояние подключённых шлангов. Если они сильно деформированы, смяты или раздуты, то клапан на понижение давление точно не работает.

Выполнив эти простые действия, можно определить, работают ли клапаны на крышке бачка или нет.

Ответы на часто задаваемые вопросы

• Почему образуется воздух в системе охлаждения

  Воздух попадает в систему охлаждения двигателя авто из атмосферы при неправильной заливке антифриза, в случае разгерметизации, нарушении работы клапана крышки расширительного бачка, поломке термостата и других неисправностях.

• Как проверить, есть ли воздух в системе охлаждения

  На наличие воздуха в системе охлаждения указывает наличие пузырей в расширительном бачке при резком повышении оборотов, бульканье в патрубках и радиаторе отопителя, неравномерный прогрев основного радиатора.

• Признаки воздушной пробки в системе охлаждения

  Характерные признаки завоздушивания: низкая эффективность отопителя, быстрый прогрев и перегрев двигателя, «потеющие» патрубки системы охлаждения, падение уровня ОЖ в бачке, холодный редуктор при прогретом моторе на авто с ГБО.

• Что будет, если в системе охлаждения воздух

  Воздух намного легче антифриза, поэтому он скапливается в верхних точках контура охлаждения и препятствует нормальной циркуляции жидкости. Из-за этого нарушается работа салонного обогревателя и ухудшается охлаждение мотора.

Причины появления воздушной пробки у популярных моделей авто

Некоторые модели авто предрасположены к образованию воздушных пробок из-за конструктивных недостатков и особенностей устройства системы охлаждения. Слабые места таких машин, причины появления и способы устранения воздушных пробок, указаны в таблице.

Распространенные причины завоздушивания системы охлаждения на популярных автомобилях

Если на автомобиле образовалась воздушная пробка в системе охлаждения, ее необходимо устранить. Выгнать пробку можно несколькими способами, описанными в нашей статье. Однако если не ликвидировать первопричину образования воздушных пузырей в контуре, они будут появляться там вновь.

Проверка прибором для диагностики крышки расширительного бачка

Многие, кто интересовался проверкой пробки системы охлаждения, слышали о специальном приборе для диагностики. Такой инструмент стоит довольно недешево, в 2022 году я слышал о приблизительной сумме в 15 000 рублей. Далеко не каждый автовладелец может позволить себе купить такой тестер. Поэтому он доступен только для автосервисов, которые постоянно занимаются устранением подобных проблем.

Рядовой автовладелец, при желании, может собрать аналогичный прибор самостоятельно. Для этого понадобятся следующие компоненты:

• радиатор – можно взять с любой старой машины, состояние не имеет значение, главное, чтобы была целая верхняя часть, куда крепится крышка;
• наждачная бумага;
• холодная сварка;
• ниппель от камеры;
• компрессор с точным манометром.

С радиатора обрезается расширительный бачок и глушатся все соты, чтобы через низ не проходил воздух. То же самое нужно сделать и с боковыми стенками. Затем проделывается отверстие, в него вставляется ниппель от камеры и тщательно заделывается холодной сваркой. На этом все, прибор готов.

Теперь можно переходить к испытаниям. Проверяемая крышка устанавливается на посадочное место. Компрессор присоединяется к ниппелю, и через него в бак накачивается воздух. Сравнивая показания манометра с моментом спуска избыточного давления, можно судить о работоспособности крышки.

Главное преимущество такой самоделки – это дешевизна приспособления. Недостаток – трудоемкость изготовления и неуниверсальность. То есть прибор подойдет только если диаметр крышки и резьба совпадают. В противном случае придется делать еще одно устройство, но уже из подходящего радиатора.

Тестер поможет определить рабочий диапазон давлений крышки расширительного бака. В зависимости от типа двигателя показания могут отличаться:

• Бензиновый автомобиль. Предохранительный клапан открывается при 83-110 кПа, для вакуумного давление открытия составляет -7 кПа.
• Дизельный транспорт. Для предохранительного клапана значение должно быть 108 кПа, ±15 кПа. Вакуумный откроется при 83 кПа.

Приведенные выше значения являются усредненными, однако по ним вы можете ориентироваться. Более точные данные по давлению предохранительного и вакуумного клапанов можно найти техпаспорте к вашему автомобилю, либо на сайтах производителей. Если же при тестировании полученные значения сильно отличаются от указанных, то можно судить о неисправности данного узла. Следовательно, крышку нужно заменить на новую либо попробовать восстановить.

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.

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.

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.