Чем заменить крышку расширительного бачка

Содержание

Крышка расширительного бачка системы охлаждения двигателя авто, как правило, не вызывает подозрений на предмет исправности. На эту, как многие думают, весьма «скромную» по своей значимости деталь возложена очень ответственная задача – регулировать давление в охлаждающей системе. Когда крышка перестает с этим справляться, в лучшем случае будет закипать или вытекать жидкость, а в худшем – это приведет к поломке каких-нибудь узлов.

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. В результате давление внутри системы охлаждения двигателя (СОД) возрастает, а она не контактирует с внешней средой, и ей некуда сбросить избыточное давление.

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. Очевидно, что такого нагрева не перенесет даже антифриз. В то же время, возрастание давления любой жидкости приводит к увеличению ее температуры кипения.

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.

Устройство и принцип работы крышки расширительного бачка

Чтобы при работающем двигателе в СОД создалось необходимое давление, устройство крышки обеспечивает плотное герметичное закрывание бачка. Для сброса избыточного давления предусмотрен предохранительный клапан. Он срабатывает (открывается), только когда давление внутри СОД станет 1,1–1,5 кгс/см 2 (зависит от конструкции крышки и ее производителя).

Пока оно ниже, клапан закрыт, а сразу после стравливания избыточного давления до величины, которая меньше указанной выше – частичного выпуска сжатого в бачке воздуха – он закрывается. В крышке стоит еще 1 клапан – впускной, его еще называют вакуумным. Его назначение прямо противоположное предохранительному. Впускной клапан служит для забора (всасывания) воздуха в СОД. Дело в том, что после остановки двигателя он, как известно, начинает остывать. Падает температура и у ОЖ.

Впускной клапан крышки

При этом она уменьшается в объеме, что сопровождается снижением давления внутри СОД. ОЖ, поступившая в бачок, при собственном нагреве начинает уходить обратно в систему, освобождая место для оставшегося в расширительной емкости воздуха и переставая на него давить. Затем наступает момент, когда давление в СОД сравнивается с внешним атмосферным. Если при этом у ОЖ температура окажется выше, чем во внешней среде, то она, продолжая остывать, будет дальше уменьшаться в объеме.

Это приведет к тому, что давление в СОД станет ниже атмосферного, то есть к разряжению, вакуумному эффекту. Наружный воздух станет оказывать давление на элементы системы и будет при этом стремиться занять ее внутренние объем. Если в какой-либо части СОД окажется «слабое» место, где при ее остывании и оказываемом извне давлении будет нарушена герметичность, то в систему попадет воздух, и в ней может образоваться так называемая воздушная пробка. Когда двигатель будет опять запущен, она, конечно, может быть вытолкнута ОЖ в расширительный бачок.

Охлаждающая жидкость авто

Но если этого не произойдет, воздушная пробка будет нарушать циркуляцию жидкости в СОД, препятствовать охлаждению мотора и может даже стать причиной выхода его из строя. Обычно воздух попадает в систему за счет подсасывания между патрубками и штуцерами, на которые они надеты. Чтобы этого не произошло, давление в СОД выравнивается с внешним атмосферным впускным клапаном. Он срабатывает при разряжении в системе 0,03–0,1 кгс/см 2 и впускает в расширительный бачок воздух, который фактически заменяет вытолкнутый через предохранительный клапан при нагреве ОЖ. Происходит выравнивание внутреннего давления в СОД с внешним.

Признаки и возможные последствия неисправности детали

Чаще всего последствием неисправности крышки является закипание ОЖ, иногда сопровождающееся выбрасыванием последней из расширительного бачка – нередкое явление для автомобилей ВАЗ. Если это происходит при рабочих температурах двигателя, то, скорее всего, пробка не держит необходимое давление.

Закипание ОЖ автомобиля

Другая причина этого же явления – из-за неисправности вакуумного клапана в СОД попал воздух и образовал пробку, которая нарушает нормальную циркуляцию, а значит, и охлаждение ОЖ. Зимой из-за воздушной пробки может плохо работать печка. Неприятные последствия: потеря ОЖ, которую приходится регулярно подливать. Такое случается, когда из-за повышенного давления в СОД жидкость «выгоняется» через стыки между штуцерами и патрубками, надетыми на них, через хомуты.

разрыв некачественных патрубков или тех, что давно не менялись (картина, знакомая не только владельцам ВАЗ);
появление течи в основном или отопительном радиаторе;
разрывает корпус термостата (для Nexia обычное дело – на 2 части);
лопнувший расширительный бачок.

Появление течи в основном радиаторе

Все эти признаки-последствия неисправности крышки являются результатом повышенного давления в СОД. Последнее – не редкость для автомобилей ВАЗ 2108, 2109 и особенно 2110 с бачками нового образца. Конечно, очевидно, что пластик этих расширительных емкостей оставляет желать лучшего, но, тем не менее, тут дело и в неисправности пробки. Так что крышка, регулируя давление в СОД, еще и оберегает ее элементы от механических повреждений.

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. Затем следует проверить работоспособность ее клапанов. Несколько простых способов диагностики, позволяющих лишь примерно определить их исправность, приведено ниже.

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.

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. После того, как крышку для бачка ВАЗ 2109 удалось разобрать, наступает время кусачек. Ими надо укоротить пружинки: большую, для предохранительного клапана, как правило, на 1 виток, а маленькую – на 2.

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. После укорачивания пружинок крышку собираем в обратной последовательности. Перед эксплуатацией желательно еще раз проверить, как она работает.

Этот узел представляет собой емкость из пластика, оборудованную крышкой, встроенным датчиком уровня охлаждающей жидкости, клапаном для сброса давления в системеи местами для подсоединения патрубков и шлангов. Система охлаждения любого автомобиля имеет в своем составе расширительный бачок.

Как и прочие механизмы, бачок, при выходе из строя, нуждается в ремонте или замене. Замена расширительного бачка на новый образец производится при поломке клапанов или нарушении герметичности корпуса.

Назначение расширительного бачка

Расширительный бак выполняет важную функцию: принимать на себя излишки охлаждающей жидкости при увеличении ее объема в случаях повышениятемпературы и давления в системе охлаждения.

Во время прекращения работы двигателя происходит падение давления в системе охлаждения. При этом в магистралях могут появиться воздушные пробки вследствие всасывания воздуха из атмосферы через клапан радиатора. Благодаря клапанам, расположенным на крышке бака, имеется возможность избежать появления воздушных пробок.

Дефекты бачка, приводящие к нарушению работы системы

Неисправности емкости часто являются причиной выдавливания тосола или антифриза через крышку. К поломкам бачка, требующим его замены, относятся следующие дефекты:

Наличие заусениц и задиров на резьбе и входном отверстии крышки.
Выход из строя клапана, регулирующего давление.
Поломка датчика, указывающего уровень охлаждающей жидкости.
Разрыв стенок емкости, приводящий к интенсивному вытеканию охлаждающей жидкости.
Износ и старение элементов емкости, приводящие к сбоям в работе.
Механические повреждения корпуса вследствие ударов, полученных при ДТП.

Неровности, имеющиеся на резьбе, создают трудности при закручивании пробки и не позволяют обеспечить герметичность соединения.

Пластиковые стенки часто растрескиваются из-за длительного воздействия кипящей жидкости, высокого давления или вследствие недостаточной толщины пластика. При приобретении нового бака необходимо удостовериться в хорошем качестве материалов, из которых изготовлен данный узел.

Алгоритм действий при замене расширительной емкости

Многих автовладельцев интересует, как заменить расширительный бачок. Сопроводительные документы на пластиковую емкость содержат полную информацию о том, как снимать старый и монтировать новый образец.

После проведения диагностики системы охлаждения и принятия решения о его замене необходимо произвести следующие мероприятия:

Подготовить необходимые приспособления, инструменты и вспомогательные материалы.
Перед тем как снять крышку, нужно убедиться в том, что двигатель автомобиля полностью остыл после его выключения.
Отключить датчик уровня антифриза.
Ослабить хомуты и отсоединить патрубок отведения пара, заправочный шланг.
Отсоединить резиновый ремень и снять расширительный бачок.
Монтирование новой емкости производится в обратном порядке.
Заполнение новой емкости охлаждающей жидкостью.
Выявление и удаление воздушных пробок в магистралях системы охлаждения.

Работа по замене емкости для охлаждающей жидкости не является сложной, не требует специального образования и может производиться своими руками.

От качества нового узла и правильности действий, совершаемых при его установке, зависит нормальная работа системы охлаждения.

Во время покупки нового экземпляра необходимо убедиться в его оригинальности. Использование аналогов оказывает влияние на срок службы бака в сторону его уменьшения.

Перечень инструментов, используемых при замене емкости

Чтобы снять старый бак и качественно установить новый экземпляр, необходимо обзавестись следующими стандартными инструментами:

гаечные ключи (набор);
пассатижи;
набор отверток;
новые хомуты (использование старых хомутов нежелательно);
бумага наждачная.

Наждачная бумага используется для обработки входных отверстий в новом пластиковом бачке, с целью устранения имеющихся шероховатостей. Гладкие поверхности отверстий обеспечат герметичность, прочность и надежность при завинчивании пробки.

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. Впускной клапан начинает срабатывать тогда, когда давление в бачке становиться ниже атмосферного. Впустив воздух, система выравнивает давление.

Обязательно посмотрите видео:

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 проверить клапана крышки

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.

Если крышка расширительного бачка сломалась в дороге

Бывает и так, что поломка крышки, происходит во время дальней поездки, когда владелец не имеет возможности обратиться в авторемонт. В этом случае поможет один нехитрый метод. Разбирается крышка бачка и вынимается пружина клапана, что позволит избежать создания высокого давления в системе. Это позволит продолжить движение порядка 20-30 километров. Делая остановки после каждых 20-30 километров и давая жидкости немного остыть, можно доехать до ближайшего автосервиса, где специалисты устранят неисправность полностью.