Princip činnosti termostatu: zařízení

Termostat automobilu je důležitou součástí chladicího systému motoru. Je umístěn mezi motorem a chladičem vozu. Termostat je automatická zástrčka, která se otevře, když se chladicí kapalina zahřeje na předem stanovenou teplotu, takže chladič a chladicí plášť motoru jsou připojeny k chladicímu systému.

Automobilový termostat tak na jedné straně umožňuje rychlejší zahřátí motoru na provozní teplotu, čímž se snižuje jeho opotřebení a omezuje se vypouštění škodlivých látek do ovzduší, a na druhé straně zabraňuje to z přehřátí (viz hlavní důvody, proč se motor přehřívá).

Zařízení a princip činnosti termostatu

Princip činnosti automobilového termostatu je založen na schopnosti speciálního teplotně citlivého prvku spínat průtok chladicí kapaliny v závislosti na její teplotě:

1. Zatímco je motor studený, je termostat uzavřen a kapalina v chladicím systému se pohybuje v malém kruhu (pouze kolem válců a hlavy válců).
2. Po zahřátí motoru na určitou teplotu (obvykle v rozmezí 75 – 95 °C) se termostat otevře a chladicí kapalina proudí do velkého okruhu (chladič, čerpadlo a chladicí plášť motoru), čímž se zabrání přehřátí motoru.

Konstrukce automobilového termostatu není příliš složitá, jeho hlavní části jsou:

• bydlení;
• dvě vstupní trubky (malý a velký kruh);
• výstupní potrubí;
• tepelně citlivý prvek;
• hlavní ventil;
• obtokový (obtokový) ventil malého kruhu.

Většina automobilových termostatů je vyrobena z mosazi, mědi nebo plastu. Pracovním materiálem termosenzitivního prvku v termostatu je technický vosk. Při požadované teplotě se roztáhne, zatlačí na hlavní ventil a otevře jej. Měděné, grafitové a hliníkové prášky obsažené v jeho složení pomáhají vosku tak rychle tát.

Vosk při přechodu z pevného do kapalného stavu expanduje a svým tlakem vytlačí hlavici, která otevře ventil umožňující proudění chladicí kapaliny z termostatu do chladiče chladicího systému motoru.

Mimochodem, můžete sami provést malý experiment, který jasně demonstruje fungování termostatu. Chcete-li to provést, stačí ponořit termostat do pánve s vodou a zapálit. Jak se voda zahřeje, ventil termostatu se otevře přibližně o 2-3 cm.

Jak zkontrolovat funkčnost termostatu

Před kontrolou funkčnosti termostatu musíte pochopit, jaké poruchy může mít v zásadě a jak se projevují. Mohou existovat tři takové poruchy:

1. Termostat je neustále otevřený. Pokud zůstane hlavní termostatický ventil kvůli poruše neustále otevřený, chladicí kapalina bude neustále proudit chladičem a chladicím pláštěm motoru. V tomto případě bude motoru trvat poměrně dlouho, než dosáhne optimální provozní teploty.

V létě taková porucha zpravidla zůstává bez povšimnutí, ale v zimě, zejména při silném mrazu, bude extrémně obtížné zahřát motor na provozní teplotu.

2. Termostat je neustále zavřený. Pokud se ventil hlavního termostatu neotevře, kapalina v chladicím systému neustále cirkuluje v malém kruhu. V tomto případě se motor velmi rychle přehřeje, v důsledku čehož se může zcela zaseknout.

V tomto případě nedoporučujeme jízdu s vozem, dokud není termostat vyměněn. Do nejbližšího autoservisu nebo autoservisu se dostanete sami zapnutím topení v kabině na maximální proudění vzduchu. V tomto případě musíte neustále dbát na to, aby ručička teploměru motoru nešla do červené zóny.

3. Termostat otevírá příliš brzy. Obvykle se tak děje buď u padělků autotermostatů, vyrobených řemeslníky z nekvalitních komponentů, nebo u termostatů s charakteristikami nevhodnými pro danou konfiguraci vozidla.

Pokud se ventil termostatu otevře při příliš nízké teplotě (pod +75 °C), pak se motoru obvykle zahřeje mnohem déle. V tomto případě motor nemůže dosáhnout optimálních tepelných podmínek, což vede ke zvýšené spotřebě paliva.

Kontrola termostatu ve vozidle

Algoritmus pro kontrolu termostatu bez jeho vyjmutí z auta je velmi jednoduchý. Chcete-li zkontrolovat, zda se termostat otevírá, stačí provést několik kroků:

1. Zahřejte motor na provozní teplotu a poté motor vypněte.
2. Otevřete kapotu a najděte hadici v horní části chladiče. Zpravidla se jedná o černou gumovou hadici o průměru 5-7 cm s železnou svorkou na koncích, případně s plastovými držáky.
3. Poté najděte spodní hadici – přibližně stejnou jako horní. Obvykle se montuje na spodní část radiátoru.
4. Dotkněte se rukou obou hadic, ale buďte velmi opatrní, protože se mohou velmi zahřát.

Pokud je šipka na teploměru motoru blízko červené zóny, ale jedna z hadic je horká a druhá studená, pak lze s vysokou pravděpodobností tvrdit, že se termostat neotevře a je třeba jej vyměnit za nový jeden.

Přečtěte si více o poruchách chladicího systému motoru a prevenci jejich výskytu v našem článku o údržbě chladicího systému.

Video o tom, jak funguje termostat do auta

Mnoho řidičů a lidí, kteří jsou velmi vzdáleni designu spalovacího motoru (ICE), pravděpodobně zná obraz, živě replikovaný filmovými režiséry, když zpod kapoty auta stoupají husté mraky páry a hlavní hrdina se zamyšlenou tváří zobrazuje tichou scénu s celým svým zjevem – „přijeli jsme.“ Viníkem této významné události je často nepovšimnutá, ale velmi důležitá součást chladicího systému – termostat.

Takto vypadají všechny autotermostaty

Je to termostat, který musí automaticky přesměrovat tok chladicí kapaliny při různých teplotách ohřevu motoru podél takzvaných okruhů chladicího systému: velkého okruhu přes chladič a malého okruhu, který jej obchází. Pokud se motor přehřeje, termostat pošle chladicí kapalinu do chladiče velkým okruhem. Radiátor odvádí přebytečné teplo.

Pokud je motor studený, termostat cirkuluje chladicí kapalinu malým okruhem, což umožňuje rychlejší zahřátí motoru. V chladném období nefunkční termostat zcela paralyzuje provoz kamen a nelze vytopit interiér vozu. Většina automobilových motorů, které používají uzavřený systém kapalinového chlazení s nuceným oběhem chladicí kapaliny, má termostat a jeho konstrukce se v zásadě neliší u ruských, evropských nebo japonských automobilů.

Jak funguje termostat

Hlavní součástí termostatu je mechanický ventil: aktivuje se poměrně jednoduchým a přesným mechanismem. Utěsněné pouzdro obsahuje umělý vosk citlivý na teplo, který po roztavení zvětší objem a stlačí pryžovou komoru, čímž se vytlačí pochromovaná kovová tyč, která ovládá ventily. Toto je princip fungování termostatu.

Takto funguje termostat

V případě poškození celistvosti tohoto mechanismu dochází vlivem použití nekvalitní nemrznoucí směsi (nemrznoucí směsi) nebo koroze k vytékání vosku a zvyšuje se třecí síla pohyblivé tyče. Termostat začne fungovat nesprávně a postupně a neúprosně mění život řidiče v peklo.

Zařízení termostatu

Termostat je ventil, někdy umístěný v pouzdře, který reguluje průtok chladicí kapaliny motorem vašeho vozu. Podle konstrukčních prvků mohou být termostaty buď pouzdrové nebo otevřené.

Bytový termostat se dvěma svorkami

1. Bytový termostat

Jak je vidět na obrázku, jedním z typů termostatů je zařízení uzavřené v pouzdře a zpravidla mající alespoň dvě svorky. Výjimkou jsou přístroje s pouzdrovým zařízením, které tvoří složité 2-úrovňové obvody. Pouzdra termostatů jsou vyrobena z plastu, mosazi nebo hliníku.

Dva kolíky vedle sebe se obvykle nazývají „malá smyčka“. Zabraňuje pronikání chladicí kapaliny do chladiče a umožňuje její cirkulaci uvnitř motoru a chladiče topení. To umožňuje rychle zahřát motor na požadovanou (provozní) teplotu – bod, kdy se termostat zcela otevře. U aut domácí výroby je teplota 80-85 stupňů při plně otevřeném termostatu zcela běžná. U skříňových termostatů je ruční nastavení otevírací a zavírací teploty zpravidla nemožné, ale profesionální autoservisy mohou takovou službu poskytnout.

2. Bezrámový termostat

Takto vypadá bezrámový termostat

Bezrámový termostat se instaluje přímo do bloků motoru, na místa k tomu speciálně určená. Tím se liší od pouzdrového zařízení. Digitální označení vyražené na termostatu ukazuje teplotu jeho úplného otevření.

V poslední době se pro stejnou značku auta vyrábí letní i zimní verze termostatů. V zimních verzích se zařízení otevírá při vyšších teplotách, což umožňuje motoru lépe se zahřát a pracovat ve zvýšeném teplotním rozsahu. Význam inovace je následující: na starých autech jsou kamna a chladič ucpané a vyšší teplota motoru v chladném období a nižší v létě umožní vozu „zapadnout“ do přípustných limitů přenosu tepla a pracovní auto tuto substituci s různými teplotami vůbec nepotřebuje.

Ještě něco užitečného pro vás:

• Jakou těsnicí hmotu si mám vybrat pro chladicí systém svého auta?
• Princip činnosti ventilátoru chlazení motoru a chladiče automobilu
• Jak funguje chladicí systém motoru a jaké typické poruchy může mít?

Jak zkontrolovat

Bez demontáže termostatu z auta můžete zhruba zkontrolovat jeho činnost. Výjimkou je, když je zaseknutý v plně otevřené nebo zavřené poloze. V tomto případě můžeme na základě teploty potrubí, doby zahřívání a teplotního čidla usoudit, že termostat může být vadný.

V horké vodě by se měl termostat otevřít

Termostat si můžete sami zkontrolovat vyjmutím z auta. K tomu ji buď zalijte vroucí vodou, vizuálně sledujte otvor, nebo ji ohřejte v nádobě s vodou na elektrickém sporáku, teplotu kontrolujte teploměrem a změřte délku nástavce tyče. Obě tyto metody dávají velmi nepřesný výsledek, neumožňují zobrazit hysterezní smyčku termostatu a porovnat ji se standardním získaným v laboratoři výrobce.

Termostat lze odborně zkontrolovat pouze na specializovaných diagnostických místech, protože jeho nesprávná funkce může být spojena s dalšími problémy motoru, které musíte být schopni rozlišit. Pokud nemáte žádné stížnosti na chod motoru, který v zimě „drží“ jehlu teploměru v normální zóně a v létě se nepřehřívá, pak je s vaším termostatem vše v pořádku. Přesná diagnostika provozu zařízení vyžaduje účast zkušeného odborníka a speciální vybavení.

Video: Termostat – kontrola a princip činnosti.

Příznaky poruchy zařízení

Jasné příznaky poruchy termostatu jsou:

• dlouhé zahřívání motoru na provozní teplotu a také rychlé přehřátí;
• šipka teploty motoru klesá při rychlostech pod normální a stoupá, když auto zastaví;
• spodní potrubí je teplé po několika minutách zahřívání motoru: to znamená, že termostat je neustále otevřený;
• Termostat je zaseknutý v zavřené poloze, motor se vaří a spodní potrubí zůstává studené, i když je motor teplý