Проверка системы охлаждения двигателя: диагностика возможных неисправностей

Система охлаждения двигателя предназначена для того, чтобы силовой агрегат работал в строго определенном температурном диапазоне. Другими словами, не допускается как перегрев, так и слишком интенсивное охлаждение мотора, которое не позволяет ДВС выйти на рабочую температуру.

Далее мы поговорим о том, как проводится диагностика системы охлаждения двигателя, а также чему следует уделить внимание, если двигатель не выходит на рабочую температуру (остается холодным) или перегревается, возникли утечки охлаждающей жидкости (ОЖ) и т.д.

Диагностика системы охлаждения двигателя

Не трудно догадаться, что основной задачей охлаждающей системы становится сначала обеспечение скорейшего выхода на рабочие температуры, после чего реализуется дальнейшее поддержание этой температуры и эффективный отвод избытков тепла в атмосферу.

При этом не допускается, чтобы мотор оставался слишком холодным, так как непрогретый до рабочих температур двигатель под нагрузками изнашивается быстрее, а сильно перегретый ДВС может заклинить.

Становится понятно, что поддержание строго определенной рабочей температуры двигателя необходимо для того, чтобы зазоры между деталями после нагрева были оптимальными, горючее в цилиндрах сгорало полноценно, снижалась токсичность выхлопных газов и т.д. Температура охлаждающей жидкости в норме должна быть в диапазоне около 85-90 ºС.

Система охлаждения на современных автомобилях является решением комбинированного типа, то есть двигатель охлаждается как за счет жидкостного, так и за счет воздушного охлаждения. С учетом того, что данная система включает в себя целый ряд составных элементов, а также в замкнутом контуре циркулирует специальная охлаждающая жидкость (тосол или антифриз), в процессе эксплуатации ТС нередко возникают неисправности.

На практике в рамках диагностики необходимо проверять всю систему, а не только отдельные элементы на предмет различных дефектов или износа. Еще важно учитывать, что современные авто зачастую имеют весьма ограниченное пространство под капотом.

Это значит, что шланги системы охлаждения могут иметь изгибы, несколько мест соединений, отличаются по размерам и форме. Хотя срок службы шлангов достаточно большой, со временем изнашиваются даже изделия высокого качества.

• Итак, вернемся к диагностике. Прежде всего, необходимо проверить уровень и состояние охлаждающей жидкости в расширительном бачке. Рекомендуется, чтобы уровень был между метками «мин» и «макс» на прогретом ДВС. На холодном двигателе вполне допускается снижение уровня до отметки «минимум», так как после нагрева мотора уровень повысится в результате расширения горячей ОЖ.

Важно помнить, недолив антифриза приводит к тому, что двигатель может начать перегреваться, в то время как высокий уровень нередко становится причиной выдавливания ОЖ через крышку расширительного бачка.

Также помутнение ОЖ, наличие примесей и т.д. обычно указывает на то, что антифриз или тосол нужно менять. Как правило, охлаждающие жидкости рассчитаны на 2-3 года службы, затем происходит потеря полезных свойств.

• Идем далее. Если заметно, что уровень охлаждающей жидкости даже после того, как был приведен в норму, все равно достаточно быстро понижается, следует проверять систему охлаждения на герметичность. Все соединения нужно осмотреть. Как правило, антифриз подтекает из:

1. расширительного бачка;
2. резиновых шлангов;
3. патрубков или помпы;
4. термостата;
5. радиатора;

Бачок имеет свойство растрескиваться, в негодность часто приходит его крышка. Также течи в местах соединения возникают в том случае, если ослабевают стяжные хомуты. Радиатор охлаждения также может быть поврежден механическим путем, в нем возникают трещины и т.д. Часто ОЖ подтекает из-под корпуса термостата, течи можно обнаружить и в области установки водяного насоса системы охлаждения.

В любом случае, на заглушенном ДВС герметичность системы охлаждения определяют путем подачи воздуха в систему. Также вместо крышки радиатора ставится приспособление, через которое воздух нагнетается до 100 кПа. Снижение давления укажет на разгерметизацию.

После обнаружения места утечки (в зависимости от проблемного элемента) меняются соответствующие патрубки, ремонтируется радиатор, заменяется помпа, расширительный бачок или его крышка, термостат или корпус термостата и т.д.

• Теперь давайте представим, что система герметична, состояние ОЖ нормальное, антифриз не уходит, однако тепловой режим работы ДВС все равно нарушен. В подобной ситуации мотор может как перегреваться, так и не выходить на рабочую температуру.

Обычно такие проблемы связаны с термостатом. Его быструю проверку можно выполнить прямо на машине без снятия. Сначала холодный ДВС запускают, затем следует дать мотору поработать на ХХ. Если термостат в норме, нижний бачок радиатора также начнет нагреваться по мере прогрева силовой установки. Это говорит о том, что при нагреве охлаждающей жидкости до 80–85 ºС термостат срабатывает.

Однако не следует забывать, что термостат может работать, но со сбоями. Речь идет о подклинивании устройства. Например, после прогрева ОЖ до заданной температуры термостат открывается, чтобы пропустить жидкость из малого круга в большой. При этом открытие происходит не полностью. В результате патрубки большого круга нагреваются, однако двигатель все равно склонен к перегреву, так как ОЖ не может циркулировать по большому кругу в полном объеме.

Проблемы возникают и в том случае, если термостат не закрывается при остывании ОЖ. Это проявляется долгим прогревом ДВС, двигатель прогревается, но только частично или же мотор все время остается холодным. Данные признаки говорят о том, что термостат все время открыт, охлаждающая жидкость постоянно циркулирует по большому кругу через радиатор.

Как в первом, так и во втором случае термостат нужно или сразу менять, или же помещать устройство в горячую жидкость, после чего замерять температуру его открытия и определять работоспособность элемента.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как устранить течь антифриза или тосола из системы охлаждения. Из этой статьи вы узнаете о том, что делать, если течет антифриз или тосол, понижается уровень охлаждающей жидкости в бачке, а также как найти причину и обнаружить место утечки.

Кстати, если термостат все же оказывается исправным, тогда проблема перегрева или недогрева мотора может крыться в неполадках вентилятора системы охлаждения или датчика температуры (вентилятор радиатора может как не включаться, так и работать постоянно, срабатывание может происходить несвоевременно и т.д.).

• Отдельного внимания при диагностике системы охлаждения заслуживает водяной насос (помпа) и состояние указанного элемента. На проблемы с помпой обычно указывают такие симптомы:

1. Быстрое повышение температуры холодного двигателя после запуска;
2. Появление посторонних шумов во время работы ДВС в области помпы;
3. Заметное осевое и радиальное биение вала помпы при проворачивании;
4. Появление течи через сальник водяного насоса.

Как правило, шумная работа помпы говорит о том, что подшипник водяного насоса пришел в негодность. Быстрый нагрев мотора является признаком того, что если других причин не обнаружено, помпа может не работать (нет циркуляции ОЖ). Нарушения работы могут быть связаны как с приводом помпы, так и с разрушением ее крыльчатки.

Течи в области установки водяного насоса укажут на то, что уплотнитель или сальник вышел из строя. Так или иначе, специалисты рекомендуют регулярно проверять состояние привода водяного насоса. Также лучше сразу менять помпу на новую в том случае, если с водяным насосом системы охлаждения возникли какие-либо проблемы.

Неисправности системы охлаждения

Неисправности системы охлаждения выражаются в частичном или полном выходе из строя таких ее элементов, как радиатор, помпа, вентилятор охлаждения, термостат, датчик температуры, утечка охлаждающей жидкости. При этом эффективность работы системы охлаждения значительно снижается, что приводит к перегреву двигателя, а это в свою очередь снижает срок его службы, так как губительно сказывается на его деталях.

Признаки неисправности системы охлаждения

Внешних признаков поломки охлаждающей системы двигателя существует всего четыре. Так, к ним относится:

• перегрев двигателя в процессе его работы;
• переохлаждения двигателя (мотор слабо прогревается, например, на холоде);
• утечка охлаждающей жидкости наружу;
• утечка охлаждающей жидкости внутрь (в другие системы автомобиля).

Кроме этого о проблемах в системе охлаждения можно судить по сигнальной лампе на приборной панели (красный поплавок либо желтый расширительный бачок). Каждый автомобиль снабжен соответствующим индикатором, который активируется при закипании охлаждающей жидкости. Также при перегреве мотора значительно падает его мощность, снижаются динамические характеристики машины, а в самом худшем случае, когда уже закипел, из-под капота (из радиатора или бачка) может идти пар. Все это очень вредно для мотора, поскольку при перегреве он работает «на износ», что значительно сокращает срок его службы, и даже может полностью вывести двигатель из строя.

При внешних утечках охлаждающей жидкости на асфальте под машиной либо на отдельных деталях подкапотного пространства автовладелец может заметить соответствующие пятна. Антифриз имеет специфический сладкий запах, поэтому нередко утечку можно ощутить соответствующим образом. Если в антифриз добавить флуоресцирующий элемент, то утечку можно обнаружить с помощью ультрафиолетовой лампы. Однако делать это нужно заранее, при заливании новой жидкости в систему.

Внутренние утечки обнаружить сложнее. Если антифриз попал в моторное масло, то выхлопные газы автомобиля будут в виде белого дыма. Также при проверке состояния моторного масла в нем будут иметь место белая, похожая на сметану, масса. Это прямо указывает, что в масле имеется антифриз. Соответственно, нужно выполнять диагностические и ремонтные работы с полной заменой обеих жидкостей.

Причины неисправности системы охлаждения

Существует много причин, которые приводят к частичному и даже полному выходу системы охлаждения из строя. В зависимости от того, какие именно узлы пострадали, выделяют следующие основные причины поломки:

• нарушение обслуживания системы охлаждения (в частности, автовладелец забывает периодически добавлять/менять антифриз или использует охлаждающую жидкость с неподходящими для автомобиля параметрами);
• использование некачественных деталей системы (патрубков, кранов, радиатор);
• использование плохой охлаждающей жидкости, что не соответствует требованиям;
• критический износ или полный выход из строя отдельных элементов системы охлаждения автомобиля;
• выполнения некачественного ремонта или обслуживания как двигателя в целом, так и его системы охлаждения в частности;
• значительное засорение охлаждающих поверхностей.

Однако перечисленные причины являются лишь обобщением проблем с упомянутой системой. Истинными же причинами является износе конкретных узлов.

Основные неисправности охлаждающей системы двигателя

Система охлаждения двигателя автомобиля состоит из большого количества отдельных ее частей — радиатора, вентилятора, системы патрубков, датчиков. При некорректной работе хотя бы одного элемента хуже начинает работать вся система. Поэтому причиной поломки может быть:

• Засорение радиатора. Именно этот элемент предназначается для принудительного отвода тепловой энергии из двигателя. Если он засоряется снаружи (большое количество пыли и грязи попадает на его слоты) либо внутри (сердцевина забивается значительным количеством ржавчины и осадком с жидкости), то эффективность работы узла резко снижается. Соответственно, радиатор, как и всю систему охлаждения, необходимо периодически чистить как снаружи, так и изнутри с использованием специальных очистителей либо подручных средств.
• Неисправная помпа. По этой причине в системе охлаждения появляется либо течь из-под подшипника насоса охлаждения, либо нарушается циркулирование жидкости по рубашке охлаждения. Причин выхода насоса из строя несколько. Среди них банальный износ его лопастей либо внутренних частей, ослабление привода, нарушение герметичности. Зачастую на металлических крыльчатках можно наблюдать коррозию, а пластмассовую банально срывает и она проворачивается.
• Некорректная работа термостата. Основная задача этого узла состоит в том, чтобы блокировать поток антифриза или тосола в радиатор до тех пор, пока двигатель достаточно не прогрелся. На большинстве автомобилей он открывается только тогда, когда температура охлаждающей жидкости достигнет +87… +95°С. Соответственно, при его выходе из строя двигатель будет очень долго нагреваться, особенно в холодную погоду. Если термостат заклинил и не открывается вовсе, то температура в системе будет выше нормы вплоть до кипения. Когда открыт постоянно, то температура ниже нормы.

Еще одной неисправностью можно считать использование антифриза с неподходящими параметрами, например, обычной воды. Как известно, на морозе она кристаллизуется, что обычно приводит к механическим поломкам элементов системы охлаждения. Поэтому выбирать антифриз нужно в соответствии с требованиями автопроизводителя.

Способы устранения неисправности системы охлаждения

Выбор метода ремонта системы охлаждения зависит от причин, вызвавших ее неисправность. Перечислим их в той же последовательности, что и причины.

• Засорение радиатора. Его нужно почистить обязательно снаружи и желательно промыть изнутри. Как правило, для чистки радиатор демонтируют с машины. Параллельно с чисткой можно проверить его герметичность. Обратите внимание, что если автомобиль укомплектован двумя радиаторами, для системы охлаждения двигателя и для кондиционера, то демонтировать и чистить необходимо оба радиатора.
• Поломка помпы. Этот агрегат ремонту не подлежит, так что сразу меняйте на аналогичный. Выбор помпы основывается не только на производителе, но и на материале крыльчатки — металл или пластмасса.
• Проблемы с термостатом. Тут аналогичная ситуация, обычно термостат не ремонтируют, а меняют на новый.
• Вентилятор охлаждения. Если у вентилятора повреждена крыльчатка — то он безусловно подлежит замене. Если у механического привода ослабилось натяжение — его следует подтянуть до соответствующего значения. Если поврежден ремень — его следует заменить на новый. При выходе из строя термореле или приводного электродвигателя указанные узлы также подлежат замене. В редких случаях электродвигатель можно попытаться восстановить (ремонт подшипников, перемотка обмотки). В гидравлическом приводе вентилятора нужно долить масло и проверить состояние подшипников.
• Разгерметизация системы. Достаточно распространенная причина поломки, которую однако тяжело диагностировать. Вызвано это тем, что утечка может быть очень маленькой и находится в труднодоступном месте. Первым делом необходимо проверить состояние моторного масла, нет ли в нем белых сгустков, которые и являются утекающим в него антифризом. Если это так, то нужно проверить состояние прокладки головки блока цилиндров, саму плоскость ГБЦ, состояние теплообменника и его прокладки, состояние блока цилиндров на предмет нарушения герметичности. Ну и конечно нужно проверить все патрубки, нет ли на них следов просачивающейся охлаждающей жидкости, а также осмотреть элементы подкапотного пространства, нет ли на их поверхности следов антифриза. Когда утечка ОЖ происходит их радиатора или трещины патрубка, то качестве временной меры можно антифриз залить герметик, который закупорит течь.
• Вышел из строя датчик температуры. Нужна замена на новый аналогичный. Предварительно его нужно снять с машины и выполнить дополнительную диагностику при помощи мультиметра (омметра) и/или термометра.
• Низкий уровень антифриза. При недостаточном количестве охлаждающей жидкости в межсервисный интервал ее нужно добавить (при этом обязательно нужно ориентироваться на то, какие можно антифризы смешивать между собой, а какие нет!), либо заменить на новую.
• Поломка клапана на крышке радиатора. Обычно крышка и ее клапан восстановлению не подлежат, поэтому ее надо заменить. Однако предварительно нужно проверить крышку радиатора на работоспособность.

Перечисленные ремонтные работы лучше выполнять самостоятельно, если у автовладельца имеется соответствующий опыт выполнения аналогичных работ. В противном случае лучше обратиться за помощью в автосервис.

Профилактика нормальной работы

Исправная система охлаждения любого автомобиля в состоянии обеспечить нормальную работу двигателя даже при очень высокой температуре окружающего воздуха. Снижение ее эффективности обычно вызвано тем, что автовладелец не уделяет должного внимания проверке работы системы. На самом деле, чтобы охлаждающая система работала четко и без перебоев, необходимо следовать нескольким простым правилам:

1. В процессе езды постоянно следить за показаниями прибора температуры охлаждающей жидкости, а также сигнальной лампы, которая загорается при ее кипении. Если индикатор засветился — необходимо при первой же возможности остановить автомобиль и попытаться выяснить причину.
2. Постоянно следить за уровнем охлаждающей жидкости в системе. Обычно по регламенту антифриз меняется приблизительно через 60. 120 тысяч километров пробега. Другие же автопроизводители рекомендуют менять его раз в два-три года. Однако не будет лишним контролировать соответствующий уровень и в межсервисный интервал, особенно, если заподозрили некорректную работу системы охлаждения двигателя.
3. Использование антифриза с предписанными характеристиками. В документации к любому автомобилю производитель прямо указывает, какую охлаждающую жидкость необходимо заливать в систему. Это касается ее класса, стандарта соответствия и количества. Реже указывается и производитель, однако это, скорее, исключение и прямая реклама.
4. Проверять герметичность системы охлаждения. В частности, нет ли внешних или внутренних утечек антифриза. Вместе с устранением течи (при ее наличии) нужно не забыть также долить жидкость до нужного уровня либо заменить ее на новую.
5. Проверять состояние радиатора. Зачастую его внешняя поверхность забивается пылью и грязью, что значительно снижает эффективность его работы.
6. Не нагружать двигатель сверх меры. В частности, не рекомендуется часто развивать на двигателе избыточную мощность. Например, при езде на перегруженной машине, использование спортивного стиля вождения (на высоких оборотах, с пробуксовками, резкими стартами), буксирование тяжелых прицепов. Все это значительно изнашивает как двигатель в целом, так и систему его охлаждения в частности.
7. Периодически выполнять чистку системы охлаждения. Делать это можно при замене антифриза на новый, либо же при появлении явных признаков, что эффективность работы системы снизилась.

Следуя таким прямым советам, автовладелец может не только обеспечить нормальную работу системы охлаждения, но и значительно продлить срок ее эксплуатации.