Расширительный бачок охлаждающей жидкости

Расширительный бачок системы охлаждения двигателя

Многие знают, что автомобиль в процессе работы двигателя нагревается, требуется постоянное охлаждение, особенно в жаркое время года. Абсолютно на каждом автомобиле установлена система охлаждения. Неотъемлемой частью этой системы является расширительный бачок. Он служит для того, чтобы в него отходила лишняя охлаждающая жидкость и отработанные пары. Через крышку бачка можно доливать охлаждающую жидкость и контролировать ее состояние, если нет специального датчика.

Всё о ремонте и замене расширительного бачка в автомобиле

Конструкция любого автомобиля включает в себя множество разных элементов и механизмов.

Но простейшим и надёжным узлом на любой марке машины можно считать бачок расширения охлаждающей жидкости.

Однако его простота и долговечность — это не повод не контролировать состояние бачка, в ряде случаев водителям приходится проводить некоторые ремонтные работы, связанные с реставрацией или даже заменой этого изделия.

Расширительный бачок системы отопления: какие бывают и для чего служат?

Автомобильный мотор, как и любой двигатель внутреннего сгорания, при работе нагревается, поэтому требуется постоянно его охлаждать. Для этой цели предназначены системы охлаждения. По принципу работы они бывают двух видов: жидкостные и воздушные. Наибольшее распространение получили первые, хотя они и более сложны конструктивно. «Воздушники» при своей простоте, намного более склонны к перегреву.

Поскольку все двигатели сегодня работают с жидкостным охлаждением, в моторном отсеке любого авто находится небольшая емкость из полупрозрачного пластика с крышкой, предназначенная для заливки тосола. Это и есть расширительный бачок системы охлаждения двигателя. У разных моторов объем расширительного бака колеблется от 1,5 до 8 литров.

Чем заклеить расширительный бачок: способы ремонта

Расширительный бачок входит в охладительную систему автомобиля. При активной или неаккуратной эксплуатации деталь выходит из строя. В зависимости от модели компонент стоит несколько тысяч рублей. Из-за высокой цены приобрести могут не все автомобилисты, поэтому решают заняться ремонтом самостоятельно.

Причины выдавливания антифриза из расширительного бачка и устранение неполадок

Нормальное функционирование силового агрегата напрямую зависит от правильной работы системы охлаждения. Если с последней возникают проблемы, то температурный режим двигателя нарушается, что приводит к различным неисправностям. Чтобы избежать поломки мотора и выхода из строя элементов охладительной системы, за уровнем жидкости в расширительном бачке нужно регулярно следить и при его уменьшении отыскивать и устранять возникшие неисправности.

На что влияет уровень охлаждающей жидкости?

Двигатель охлаждается благодаря продуманной герметичной системе трубок и каналов, по которым постоянно циркулирует антифриз. Пока мотор не разогрелся до своей рабочей температуры, охладитель гонится помпой сначала по малому кругу (печка, ГБЦ, блок цилиндров). Как только антифриз сам прогрелся до отметки в 90 градусов, открывается термостат, запускающий большой круг циркуляции.

По мере процесса объем жидкости, исходя из законов физики, увеличивается на 3-5%!, а все излишки перекочевывают в расширительный бак. При остывании силовой излишки антифриза снова попадают внутрь двигателя. Процесс препятствует образованию паровых пробок, которые пагубно влияют на агрегат. Тем самым поддерживается необходимый уровень охлаждающей жидкости в расширительном бачке. Если уровень охладителя критически мал – недостаток влечет за собой появление пробок из пара или воздуха, что нарушает температурный режим ГБЦ. В итоге головка перегревается, трескается, разрушаются охладительные и масляные каналы. Снижается общая компрессия и мощность, влекущая повышение расхода топлива и прочие проблемы, вплоть до полного выхода мотора из строя, что чревато капительным ремонтом.

Избыток антифриза вызывает повышение давления в системе, что ведет к протечкам шлангов и крышки расширительного бачка или радиатора. Попадание холодного охладителя на раскаленный блок цилиндров вызовет резкий перепад температуры. В редких случаях могут образовываться трещины. В итоге начинаешь соображать, сколько антифриза должно быть в расширительном бачке.

Его назначение

Для чего нужен расширительный узел? Дело в том, что любая жидкость при нагревании увеличивается в объеме. Так, объем воды при нагревании до 100°C возрастает на 4,5%, антифриза и тосола — до 6%. Чтобы при нагревании охлаждающей жидкости (ОЖ) она не выливалась из системы, нужен расширительный бак, являющийся своего рода буфером или компенсатором.

До середины прошлого века расширительные бачки под капотом отсутствовали, поскольку в качестве ОЖ использовалась обыкновенная вода, а роль компенсатора играл верхний бачок радиатора, который не доливали «под завязку». С появлением ОЖ на основе этиленгликоля (антифризы), коэффициент объемного расширения которых больше, чем у воды, появляются дополнительные расширительные бачки, чтобы не увеличивать радиатор.

Таким образом, расширительный бак (РБ) предназначен для компенсации объемного расширения ОЖ при повышении ее температуры. Располагается РБ в моторном отсеке таким образом, чтобы уровень жидкости находился примерно на середине высоты бачка.

При этом жидкость в радиаторе и бачке располагается на одном уровне по принципу сообщающихся сосудов. Поскольку РБ расположен выше радиатора, в качестве заливной горловины используется крышка расширительного бачка, про которую будет рассказано ниже.

Какие неисправности могут возникнуть

Расширительной бачок системы охлаждения имеет настолько простую конструкцию, что даже не наводит на мысль о его возможных поломках. Казалось бы, пластиковая ёмкость с крышкой, чему тут выходить из строя? Но именно крышка иногда может доставлять проблемы. В ней находится клапан давления, от корректности функционирования которого напрямую зависит работоспособность системы охлаждения двигателя в целом.

Во время эксплуатации транспортного средства с бачком могут возникнуть неисправности следующего характера:

• разрыв корпуса ёмкости;
• появление течи охлаждающей жидкости из-под крышки;
• поломка клапана пробки или его загрязнение.

При серьёзных повреждениях бачка, например, при разрыве, ёмкость восстановлению не подлежит

Многие автовладельцы в случае поломки крышки или бачка попросту покупают новую деталь, что обусловлено её невысокой стоимостью и доступностью. Но при желании эти элементы можно отремонтировать: ёмкость запаять, а крышку прочистить от загрязнения. Если же появляются подтёки, то причина, как правило, сводится к неплотному прилеганию крышки к корпусу из-за конструктивных особенностей.

Большинство автовладельцев при поломке бачка или крышки покупают новую деталь, чтобы не тратить время на их ремонт

Устройство и работа

Расширительный бак состоит из полипропиленового корпуса, крышки и двух патрубков для присоединения шлангов жидкостной системы. С помощью нижнего шланга устройство подключается к охлаждающей магистрали, верхний служит для отведения паров и воздушных пузырей из системы. На современных моделях часто устанавливаются поплавковые датчики уровня ОЖ.

Для этой опции расширительный бачок сверху оснащается еще одной горловиной, предназначенной для установки датчика. На боковой поверхности емкости нанесены несколько контрольных рисок, от нижней — min до верхней — max. В этом промежутке и должен располагаться уровень ОЖ.

Как работает устройство? Сначала немного теории. В таблице показаны температурные режимы работы современных моторов. Как видим, двигатели работают в критических температурных условиях.

Чтобы поднять планку допустимой температуры, конструкторы повышают давление в ОЖ (больше атмосферного), благодаря чему температура ее закипания повышается. Для этого система закрывается герметично, и в ней поддерживается избыточное давление. Для разных двигателей эта величина находится в пределах от 0,1 до 0,5 бар (кг/см²).

В то же время недопустимо и значительное разрежение (больше 0,03 — 0,1 кг/см²) в свободном пространстве расширителя, поскольку в систему будет подсасываться воздух, что приведет к появлению воздушных пробок, затрудняющих циркуляцию ОЖ и, следовательно, к перегреву двигателя. Поддержание давления в ОЖ на требуемом уровне возложено на специальный регулятор, расположенный в заливной крышке.

Основные функции бачка

Основной функцией бачка является отвод излишков охлаждающей жидкости и лишнего давления для хранения во время нагревания двигателя. Происходит это по причине того, что во время нагревания увеличивается объем жидкости и давление во всей системе. За счет нагревания жидкости тосол или антифриз расширяется, увеличивается давление и начинает подниматься в верхнюю точку системы по тому же принципу, что и в отопительной системе дома.

Верхней точкой системы, как уже было сказано, является этот самый расширительный бачок. Следует отметить что жидкость увеличивается лишь на время нагретого от двигателя состояния, после того, как она вновь охладится после остановки двигателя, она стечет вся в радиатор. Для того, чтобы не перелить жидкость, на корпусе этой пластиковой тары есть специальные отметки. Заливать нужно по следующему принципу. Выше отметки максимум и ниже отметки минимум заливать жидкость нельзя, это может привести к различным проблемам.

Второй функцией этого устройства является отвод пара, который скапливается в результате испарения жидкости. Этим занимается крышка, которая обладает специальным клапаном, который при необходимости спускает и засасывает воздух.

Есть также охлаждающие системы, в которых за спускание воздуха и излишки нагретого тосола или антифриза отвечает крышка радиатора. В таких системах охлаждения двигателя расширительный бак не считается важной частью.

Диагностики поломок

Нарушения герметичности расширительного бачка не проходят незаметно. При поломке в выпускном клапане антифриз выходит из системы раньше времени. Охлаждающая жидкость при движении автомобиля капает на раскаленный коллектор впускной. Из-под капота валят густые клубы пара.

Из-за поломок в клапане возникают кислородные пробки в системе. Неполадку можно определить по холодному воздуху, который проникает в салон из печки. Часто виновниками проблем становятся разрывы в соединительных элементах (трубках, шлангах). В местах соприкосновения деталей с расширительным бачком появляются следы охладительной жидкости.

Механические поломки проверяют при холодном двигателе. Ослабляют крепежи, которые удерживают емкость из пластика, откручивают соединительные компоненты. Аккуратно демонтируют бачок, сливают охлаждающую жидкость.

С резервуара снимают крышку, изучают на наличие сколов, трещин в уплотнителях. Прорехи определить поможет продувание при помощи насоса. Чтобы установить физическое состояние корпуса, надо очистить поверхности от ржавчины, накипи. Остатки тосола убирают тканевой салфеткой.

Способы устранения неполадок

В зависимости от поломки будет отличаться и характер ремонта. Если проблема вызвана вытеканием ОЖ, то выявить это можно, например, по протекающим патрубкам. Выбросы жидкости также будут хорошо заметны в виде цветных подтёков на расширительном бачке возле пробки. В случае незначительного повреждения радиатора отыскать место утечки будет не так просто, поскольку устройство обдувается встречным потоком воздуха и протечки не всегда удаётся обнаружить.

Чтобы упростить процедуру поиска утечки, в систему рекомендуется заливать ОЖ с флуоресцентной добавкой. При помощи ультрафиолетовой лампы можно легко обнаружить малейшие подтёки.

Возникшие неисправности устраняются следующим образом:

1. При появлении проблем с клапаном пробки расширительной ёмкости можно попытаться прочистить и промыть его. Отсутствие результатов укажет на необходимость замены детали.
2. Если на бачке появились трещины, его придётся заменить. Иногда расширительную ёмкость восстанавливают путём пайки, но такой вариант ненадёжен, поскольку при очередном скачке давления корпус снова может лопнуть.

Видео: как избавиться от завоздушивания системы охлаждения

Если какая-либо неисправность произошла в дороге, можно долить антифриз или в крайнем случае воду и добраться до ближайшего автосервиса. Исключением является прогоревшая прокладка головки. При такой поломке для транспортировки автомобиля необходимо вызвать эвакуатор.

Бо́льшая часть неполадок, по причине которых ОЖ выдавливает из расширительного бачка, может быть устранена своими силами. Для замены патрубков или помпы не нужны специальные инструменты и навыки. Ремонт более серьёзных поломок, таких как замена прокладки ГБЦ, потребует определённых умений, но эту процедуру также можно выполнить в гаражных условиях без специализированного оборудования.

Из-за чего снижается уровень антифриза?

На уровень охладителя влияет перечень факторов:

• целостность ГБЦ, прокладок, блока, радиатора и шлангов, печки и бачка расширения;
• фиксация всех шлангов системы хомутами;
• полноценная работа клапанов;
• общее состояние отвода жидкости от шланга и горловины;
• работа системы подачи топлива;
• правильная настройка системы зажигания;
• тип антифриза;
• стиль вождения.

При появлении трещин в ГБЦ или прокладках наблюдается постепенная протечка антифриза в масло или цилиндры. В первом случае водитель получит пузыристый состав, не пригодный для дальнейшего использования в системе. Во втором – выхлоп приобретет вид белого пара даже в теплую погоду. Пробивка прокладки чревато появлением двух симптомов одновременно.

Дополнительно наблюдается ощутимое снижение мощности силовой, что влечет повышенный расход бензина. Слабо закрепленные шланги могут пропускать антифриз по достижению высокого давления в системе. Неисправность клапанов радиатора и бака расширения не дадут сформироваться нормальному давлению, из-за чего снизится температура кипения охладителя и возникнет риск появления паровых пробок, что сильно отразится на целостности ГБЦ.

Забивание шлаком шлангов отвода чревато тем, что антифриз не сможет вернуться обратно в радиатор и двигатель. В результате приемлемый уровень упадет, что станет почвой для образования новых пробок.

На нагрев цилиндров также влияет несколько факторов. И это не только работа системы охлаждения, но и грамотная настройка самой топливной аппаратуры, а также системы зажигания. Если в систему попадает переобедненная смесь, то появится детонация, что чревато более быстрым сгоранием бензина с повышенным выделением тепла. Это влечет увеличение температуры антифриза, закипание и появление пробок. В итоге имеем резкое падение уровня охладителя и ускоренный перегрев мотора.

При поступлении излишне обогащенной топливной смеси придется сильнее жать на газ для обеспечения надлежащей мощности. При этом цилиндры чрезмерно переполняются бензином, что ведет к падению уровня антифриза и закипанию системы в целом.

Глицериновые охладители закипают при температуре около 90-100 градусов. Даже незначительный перегрев двигателя гарантированно ведет к образованию пара. Если водитель любит ездить на высоких передачах с низкими оборотами (менее 2 тысяч), то любой подъем или горка вызовут увеличение нагрузки на силовую и повысят температуру системы. На таких оборотах помпа не способна обеспечить надлежащий потом антифриза. ГБЦ начнет перегреваться, жидкость – парить, а уровень станет медленно, но верно снижаться.

Подводя итоги

Прочитав эту статью, можно вывести несколько уроков для себя и не повторять ошибок, которые совершали другие автовладельцы. Главное знать, что заливать новую охлаждающую жидкость следует только на охлажденный двигатель, иначе это может привести к деформации самого двигателя или охлаждающей системы.

Также стоит постоянно обращать внимание на систему охлаждения и постоянно смотреть на показания датчиков, а если их нет, то частенько откручивать крышку бачка и следить за давлением. Должный уход и постоянное контролирование работоспособности всех узлов автомобиля могут способствовать редким посещениям автосервиса и магазинов запчастей. Здесь нет принципа сообщающихся сосудов, поэтому жидкость и поднимается наверх.

Видео описание

Ремонт расширительного бачка автомобиля.

Заклеивание

Небольшие повреждения автомобилисты заклеивают. Специальный герметик для авто «DoneDeal» – временная мера для ликвидации трещин. Под воздействием агрессивной среды охлаждающей жидкости средство быстро теряет фиксирующие характеристики. Массу наносят на предварительно очищенную и обезжиренную поверхность, выдерживают 4 часа для полимеризации.

Действие эпоксидного клея по характеристикам подобно герметику. Трещины в пластиковом резервуаре заливают жидким составом и высушивают. Минус смолы – нужна тщательная подготовка рабочей поверхности. Проблемный участок очищают от мусора, обезжиривают растворителем, после чего наносят массу.

Холодная пайка

Если нет паяльника, то для заделывания трещин используют специальный клей. Фиксирующий состав «3М DP8005» подходит для пластика. Двухкомпонентный вариант за счет адгезии помогает заклеить полимерные соединения без подготовки. Химикат устойчив к влаге и агрессивным жидкостям. Высокая цена – единственный недостаток средства.

При работе с пластиком автомобилисты рекомендуют клей «Hosch». Двухкомпонентная масса предназначена для заделывания трещин и дыр в полимерах. Шов сохраняет прочность и эластичность при высоком давлении (до 12 Атм) и низких температурах.

Определившись, чем заклеить расширительный бачок, можно приступать к процедуре. Поверхность пластика перед использованием очищают от грязи, протирают ацетоном, оставляют сохнуть. Жидкий ингредиент наносят на поврежденное место. Из второй бутылки зону обрабатывают гранулятом, потом – опять клеем.

Фиксирующий раствор схватывается в течение нескольких минут. При соприкосновении компонентов состава выделяется пар и повышается температура. После высыхания бачок подсоединяют к охладительной системе, наливают жидкость.

При работе со сквозными трещинами комбинируют метод холодной сварки с герметиком. Снаружи поврежденный участок заливают клеем, изнутри применяют дополнительное средство. Расширительный бачок сохнет сутки, потом проверяют на наличие протеканий.

Проверяем работоспособность крышки

Упрощенная проверка: работают ли клапаны?

Заводим мотор и, соблюдая осторожность, отворачиваем крышку: если слышится шипящий звук спущенной камеры — перепускной клапан работает (однако, правильно или нет, — неизвестно).

Сняв крышку, сожмем рукой любой шланг охлаждающей системы. Продолжая удерживать его таким образом, установим крышку на место. Если он после этого восстанавливает свою форму, по всей видимости, вакуум заполняется. А вот если еще до запуска мотора шланги выглядят как бы сплюснутыми, вакуумный клапан точно не работает.

Более точно предохранительный клапан можно проверить с помощью насоса и манометра. Насос присоединяем к нижнему подводящему патрубку бачка, а верхний заглушаем с помощью подручных средств: болта или цилиндрического сверла, туго входящих в подводящий шланг.

Насосом создаем давление и контролируем момент, когда срабатывает предохранительный клапан (шипящий звук). Величина давления, зафиксированная на шкале прибора, показывает фактическое давление срабатывания.

Если предохранительный клапан излишне тугой, его можно отремонтировать. Зачем тратить лишние деньги, когда достаточно укоротить пружину давления на один-два витка, и пружина станет мягче. Разбирается узел легко, главное — не потеряйте мелкие детали. И не переусердствуйте, откусывая витки. Делайте это понемногу, проверяя результат.

Возможные проблемы

Правильная очистка поверхности – залог удачного ремонта. После долгой эксплуатации охладительную жидкость в резервуаре сложно вымыть. Автомобилисты часто используют специальные очистители, стиральный порошок или раствор лимонной кислоты.

При обширных загрязнениях расширительный бачок чистят мелкой щебенкой. Емкость на 15% заполняют сухим ингредиентом, заливают теплой жидкостью со средством для мытья посуды. Резервуар аккуратно трясут, стараясь попасть по всем стенкам. Компоненты сливают, внутреннее пространство промывают обильной влагой.

От следов тосола помогает «Atas Dimer». Концентрированное щелочное вещество справляется с сильной грязью. Для работы достаточно 15% жидкости, введенной в емкость. Расширительный бачок трусят, оставляют 10 минут воздействовать. По истечении времени конструкцию наполняют на 50% теплой водой. Стенки чистят щеткой с длинной рукояткой. После процедуры тщательно полощут.

После склеивания надо удалить остатки фиксирующего вещества. Свежую массу убирают по мере выделения тканью. Если шов уже полимеризировался, то дефекты придется срезать ножом. Неровности зачищают мелкой бумагой наждачкой.

Заключение

Расширительный бачок – компонент системы охлаждения автомобиля. При неаккуратной эксплуатации в детали возникают поломки, которые нужно вовремя диагностировать. Склеивание фиксирующими составами или двухкомпонентными средствами дает временный эффект. Наиболее надежным и долговечным методом устранения неполадок остается горячая сварка.

Основные функции расширительного бачка для отопления или зачем он вообще нужен?

На расширительный бачок в индивидуальных системах отопления возложена важная роль приема излишней части воды-теплоносителя. При нагреве вода может изменять свой объем, а в системах отопления температура теплоносителя не является постоянной величиной. Таким образом, при создании полностью замкнутой герметичной системы оборота горячей воды возникает существенный риск разрыва соединительных элементов в следствии повышения давления. Вода является практически несжимаемым веществом и перед ее напором не может устоять даже самое надежное соединение из паянного пластика, а также из любых металлов.

Рассмотрим, как работает в системе индивидуального отопления расширительный бачок, какие бывают типы расширительных бачков, как правильно выбрать данное оборудование и какие тонкости необходимо учесть при его установке в частном доме.

Принципы работы расширительного бачка

Приведем простой физический пример. Допустим температура жидкого теплоносителя-воды в нашей системе отопления поднялась всего лишь на 10 градусов. Это может быть связано с более интенсивной работой нагревающего устройства, вызванного пониженной температурой на улице. После такого подъема температуры объем воды, циркулирующей в замкнутой системе увеличиться на 0,3 процента.

Казалось бы – не очень-то большая величина. Однако вода (или антифриз, используемый в качестве теплоносителя) несжимаема, то-есть в системе постепенно возникает сильное избыточное давление. Чтобы такое давление не разрушило соединительные элементы отопительной системы – воде необходимо дать пространство для расширения. Таким пространством и будет расширительный бачок. При холодном теплоносителе он заполнен не полностью, а вот при нагреве уровень воды в нем увеличивается, что сохраняет давление в системе оборота воды на нормальном уровне.