Термостат - це пристрій, який в системі охолодження двигунів застосовується для того, щоб управляти потоком охолоджуючої рідини між силовим агрегатом і радіатором. Завдяки його роботі гарантується швидкий прогрів силового агрегату при старті і підтримання оптимального температурного стану при всіх режимах роботи. В системі охолодження двигуна термостат почав застосовуватися з 1922 року.
Де знаходиться термостат, залежить від типу і моделі силового агрегату, як і конструкції системи охолодження. Здебільшого, термостат встановлюється на вході насоса охолоджуючої рідини або на виході з головки блоку циліндрів. Виробники сучасних моделей авто термостати на свої двигуни встановлюють з твердим наповнювачем. Терміном «твердий наповнювач» означає фізичний стан термоелемента термостата.
Термостат з конструктивної точки зору є термочутливим клапаном, який розміщений в латунної рамці. Тарілка, яка насаджена на корпус, включається клапаном. Корпус виступає в ролі циліндра. У ньому вставлений шток. Останній, впирається одним кінцем у верхню рамку термостата, а іншим - в гумову порожнину корпусу. Між гумової порожниною і корпусом розміщується термочутливий елемент, який складається з суміші міді і гранульованого воску.
Термостат при запуску мотора закритий. Охолоджуюча рідина, яка виходить з блоку циліндрів, і знову повертається туди, забезпечує цим швидкий прогрів силового агрегату. Як же відкривається термостат? Завдяки нагріванню «охлаждайкі» до температури вісімдесят - дев'яносто ° С. Це призводить до початку відкриття термостата. Термічні елементи за умов даної температури розплавляється і в обсязі збільшується. В результаті збільшення обсягу термоелемента призводить до переміщення корпусу термостата по відношення до штоку (сам шток не може переміщатися, так як фіксований на верхній рамці). В результаті, тарілка клапана починає відкриватися, долаючи при цьому зусилля поворотної пружини. Через радіатор починає циркулювати частина охолоджуючої рідини і охолоджуватися там.
Якщо в подальшому збільшується температура охолоджуючої рідини, то термостат відкривається все більше, і, отже, починає через радіатор проходити все більше рідини. Термостат повністю відкривається, коли температура на рівні 95-105 ° С. Відбувається постійна зміна ступеня відкриття термостата при різних режимах роботи силового агрегату, ніж та підтримується оптимальна температура.
Встановлюються на моторах різні види термостатів: одноклапанного, двоступеневого, Двохклапанні типу, а також електронноуправляемий термостат.
Термостат одноклапанного типу володіє найпростішим пристроєм. Все вищесказане про термостат, було сказано саме про одноклапанний термостат. Цей тип конструкції термостата є найбільш популярним у зарубіжних автовиробників.
двоступеневий термостат
Цей агрегат являє собою різновид одноклапанного термостата. Деякі системи охолодження мають наступний тип роботи: створюється в них високий тиск охлаждайкі, яке досить складно подолати клапану термостата. Для подібних випадків і розроблений термостата з конструкцією, де клапан має дві тарілки - мала і велика. Відкривається спочатку мала тарілка, так як їй для подолання тиску необхідно менше зусиль. Мала тарілка при відкритті за собою тягне велику тарілку, в свою чергу, остання відкриває для охолоджуючої рідини прохід повністю.
У Двохклапанні термостата в конструкції є два клапана, а точніше дві тарілки, які на одному корпусі розташовані. Клапан перший, тобто основний, замикає собою велике коло охлаждайкі. А другим клапаном, тобто перепускним, управляється мале коло. Клапани мають спільну роботу - коли одним закривається, іншим відкривається відповідний контур. Завдяки своїй конструкції термостат подібного типу популярний на вітчизняних моделях автомобілях, як легкових, так і вантажних.
Найдосконаліша досконала конструкція, якою володіють термостати, це такі з електронним управлінням. Такий термостат гарантує різні температурні режими при різних режимах роботи силового агрегату. Цей девайс конструктивно є звичайним одноклапанним термостатом, де в термоелемент додано опір нагрівального типу. Здійснюється управління нагрівом опору «мізками» блоку управління двигуном. Завдяки подібній конструкції термостата стає можливим реалізація температурного режиму 95-110 ° С при частковому навантаженні силового агрегату і при повному навантаженні 85-95 ° С. Полягає ефект від застосування електронного термостата в зменшенні витрати палива, і також за рахунок більш інтенсивного охолодження всмоктуваного повітря деякого збільшення потужності.
Деякі двигуни мають в своїй конструкції два встановлених термостата, наприклад, коли застосовується двоконтурна система охолодження. Якщо в двох словах, то один термостат «відповідає» за контур головки блоку циліндрів, і в ньому підтримує температуру вісімдесят сім ° С. А інший термостат інстальований в контурі блоку циліндрів. Там робоча температура вище - сто п'ять ° С. Ця схема системи охолодження застосовується на новітніх просунутих моторах сімейства TSI і дає певне збільшення потужності, і відбувається це через те, що повітря додатково охолоджується.
Несправності термостата. Які вони бувають?
Термостат є важливою деталлю. Він може відмовити з багатьох причин, однак, корозія є найпоширенішою з них.
Якщо в повністю закритому положенні заклинив термостат, то в будь-якому режимі руху при будь-якій температурі повітря можливий перегрів двигуна і навіть в несильний мороз. Якщо термостат відкритий, однак не до кінця, то перегрівається двигун, однак при цьому все ж може він і не «закипіти», тут все залежить від того, в яких режимах експлуатується автомобіль.
Якщо «завис» клапан термостата в повністю відкритому стані або частково відкритому, то двигун до своєї робочої температури буде довго прогріватися, а в зимовий час робоча температура і зовсім може бути не досягнута. Так, при справній системі охолодження і при температурі повітря нуль градусів силовий агрегат повинен до своєї робочої температури прогріватися при русі за п'ять - десять хвилин. Температура двигуна в напіввідкритому стані термостата не підніматиметься вище сімдесяти градусів.
Яким способом визначити, термостат в робочому стані чи ні?
Необхідно прогріти мотор так, щоб температурна стрілка злегка не доходила до червоної лінії. Далі, вимкнути силовий агрегат, відкрити капот, щоб переглянути шланг радіатора. Верхній шланг фіксується зверху радіатора і є чорним гумовим шлангом близько п'яти сантиметрів в діаметрі. І знайти нижній шланг, який виглядає так само, як і верхній.
Далі, доторкніться до шлангів, проте зробити слід обережно, бо можуть бути вони гарячими. Якщо датчиком температури двигуна показується, що нагрівся двигун, а при цьому один шланг гарячий, а інший холодний, то, швидше за все, закритий клапан термостата і «охлаждайка» через радіатор не проходить. В цьому випадку потрібно замінити термостат на новий.
Існує «народний метод» як перевірити термостат на його працездатність. Отже, сенс в тому, що потрібно покласти термостат в посудину з палаючої водою, при температурі близько ста градусів. Після цього дивитися візуально, якщо відкривається клапан, то значить, що робочий. А якщо ні, то це неробочий термостат, і міняти на новий його. Цей спосіб зажадає зняття термостата з автомобіля.
При оновленні термостата слід з'ясувати температуру відкривання клапана. Справа в тому, що вона може в широкому діапазоні варіюватися у різних термостатів. І як ви зрозуміло зі сказаного, ставити термостат з високою температурою відкриваючи можна, так як в цьому випадку мотор може перегріватися.