Как улучшить охлаждение двигателя. Так охлаждаются суперкары: особенности систем охлаждения спортивных авто. Повышение комфорта в салоне автомобиля
Тюнинг системы охлаждения ВАЗ 2114, как любых других элементов различных моделей, представляет собой перенастройку автомобиля, точнее, доработку его заводских характеристик для повышения функциональности и комфорта. Существует мнение, что подобное совершенствование авто выполняют лишь автолюбители, которые хотят выделиться таким образом в потоке других машин.
Модернизации можно подвергнуть практически любую деталь, особенно отечественных автомобилей. Именно их чаще всего стремятся усовершенствовать, сделать более комфортными, при этом не сильно потратившись. Актуальной проблемой многих представителей ВАЗ является именно недостаток удобств. Это касается как салона и его непроницаемости, так и температурных режимов, а также впечатлений от езды.
Основная цель тюнинга – обеспечить комфорт
Насколько часто владельцы ВАЗ 2114 сталкивались с неисправностями, возникающими в охлаждающей системе? Складывается впечатление, что без них сложно представить себе хотя бы одну машину отечественного производства. Даже при исправной её работе зимой не обеспечивается подобающий температурный режим. Это касается и летнего периода, когда температура воздуха составляет +30оС, кондиционер при этом не предусмотрен, а вентилятор будет способствовать циркуляции горячего воздуха.
Схема системы охлаждения
Основным недостатком ВАЗ 2114, с которым чаще всего возникают проблемы, является неудовлетворительный обогрев салона, особенно, в начале движения. Печка начинает выполнять свои функции по мере того, как прогревается автомобиль в целом. При достижении в системе охлаждения значения в 80оС, температура воздуха внутри машины резко понижается. В итоге становится даже прохладно. Из этого следует, что данная система начинает работать, когда радиатор раскал ё н до предела и автоматически включается вентилятор (или система принудительного охлаждения) авто. Как же исправить эту ситуацию?
Основные причины неполадок в системе охлаждения
На первый взгляд, кажется, что справиться с подобной проблемой нереально, даже если обратиться за помощью к шаману. Не стоит расстраиваться раньше времени: хоть заводские настройки отечественного автопрома изменить практически нереально, есть всё-таки один вариант. С его помощью можно избавиться от любых недоработок автомобиля за небольшую сумму.
Системы охлаждения во всех машинах нашего производства фактически ничем не отличаются друг от друга. Следовательно, разработанные методики по устранению неисправностей прекрасно подойдут не только для ВАЗ-2114, но и для предыдущих представителей данного модельного ряда.
Изначально стоит выяснить, в чём же причина перепадов температур. Версий этому существует несколько.
Многие склоняются к мнению, что причина всему – радиатор, характеризующийся неудовлетворительными показателями пропускной способности.
Причины перепадов температур: радиатор или конструкция насоса
Он затрудняет проход воды, которая затем должна попасть в печь. В итоге вместо тёплого потока воздуха, столь необходимого в зимой, получается прохладный.
Некоторые грешат на конструкцию насоса и считают, что именно из-за неё не обеспечивается должная циркуляция воды в системе. Как следствие, даже при небольшом холоде в завершении полного цикла вода успевает остыть.
Тщательная диагностика охлаждающей системы выявила самую распространённую (в нашем случае основную) причину неполадок – термостат. Именно он должен обеспечивать равномерный нагрев воды в системе, а также не допускать её перегрева либо промерзания. Кроме этого, жидкость поступает в работающий двигатель на 10–20% холоднее, чем в обогревателе. Это также относится к негативным факторам, препятствующим нормальному функционированию мотора и обуславливающим неэкономичность автомобиля.
Основная причина неполадок охлаждающей системы – термостат
Особенности доработки охлаждающей системы ВАЗ 2114
Тюнинг системы охлаждения заключается в следующем: воду необходимо перенаправить с отопителя в термостат, так как он предназначен для поддержания наиболее оптимального температурного режима. Здесь также не обошлось без загвоздок, поскольку к имеющейся системе патрубков подключиться никак нельзя. Это обусловлено тем, что они уже отвечают за нормальную циркуляцию. Выход остаётся один – нужный патрубок придётся делать самостоятельно.
Основное условие при создании этой детали – правильно выбрать его месторасположение (он должен находиться вместе с термосиловым элементом). От этого зависит верность регулирования температурного режима ДВС, а значит, и обогревательных приборов салона. Чтобы выполнить подобный апгрейд, следует припаять новый патрубок, разместив его напротив стандартного, а затем заглушить отверстие насоса. В принципе, это не должно вызвать каких-либо сложностей.
Основной отличительной чертой усовершенствованной охлаждающей системы ВАЗ 2114 от прежней является то, что температура воды соответствует показаниям датчиков. Помимо этого, при низкой температуре воздуха в салоне будет поддерживаться оптимальный температурный режим. Это обуславливается повышением температуры в печи практически на 20%.
Результат тюнинга ВАЗ 2114 способен одновременно и удивить, и поразить своей простотой. Кто бы мог представить, что всего одно дополнительное отверстие и одна заглушка могут предоставить вам долгожданный комфорт! Исходя из всего вышеперечисленного, можно выделить следующие преимущества тюнинга:
горячий воздух, поступающий при максимальной подаче воздуха, позволит чувствовать себя в холодный период года как в парной;
улучшится охлаждение автомобиля летом, поскольку циркуляция жидкости увеличится почти в два раза;
функционирование двигателя станет более плавным и тихим, поскольку исчезнут провалы его работы, характерные для отечественных авто, и сгорание топлива будет происходить намного лучше.
Не забывайте, что автомобиль российского производства – это безграничное поле для творчества и фантазии, а ни в коем случае не заводской брак.
Видеоинструкция варианта доработки системы охлаждения ВАЗ 2114
Эксплуатировать автомобиль-ветеран, сошедший с конвейера лет 30 назад или больше, отнюдь не просто. И все же этих машин или чуть более позднего выпуска на дорогах еще очень много, да и в ближайшие годы останется немало. Конструкция отдельных узлов, а то и систем этих "старичков" часто столь же устаревшая. О том, как усовершенствовать систему охлаждения старого автомобиля, рассказывает Росс ТВЕГ.
Рис. 1. Установка расширительного бачка от "Жигулей":
1 – бачок; 2 – шланг; 3 – пароотводная трубка; 4 –
пробка радиатора; 5 – радиатор; а – вставка из
подходящего куска шланга; б – металлический переходник.
В системах охлаждения старых автомобилей часто предусматривалось использование обычной воды. Но в холодное время года применение ее – крайне хлопотное дело: перед поездкой нужно залить в систему горячую воду, а сразу по окончании ее – слить. Нельзя заливать недостаточно нагретую воду, иначе, соприкоснувшись с "промороженными" трубками радиатора, она может тотчас замерзнуть, что, во-первых, разрушает радиатор, а во-вторых, препятствует успешной "проливке" всей системы. Сливают воду тоже горячей, чтобы ее не "схватило" морозцем. Еще одна проблема – тщательное удаление остатков воды из некоторых мест системы. Известны случаи, когда вода, например, замерзала в сливном кранике (если он есть на машине) и... разрывала его. Опасные с этой точки зрения остатки воды могут быть в лежащем горизонтально радиаторе отопителя, как, например, на "Жигулях" (особенно в его трубках).
Рис. 2. Самодельный бачок из полиэтиленовой банки:
1 – банка; 2 – пробка банки; 3 - шланг; 4 – пароотводная
трубка; а – вариант патрубка из металла.
Нужно ли доказывать, насколько удобнее в эксплуатации антифризы – хотя бы всем известный "Тосол"? Но здесь есть проблемы. Одна из них связана с большим коэффициентом объемного расширения "Тосола" в сравнении с водой. Если на автомобиле, не имеющем расширительного бачка ("Москвич-412", 2140, "Волга" ГАЗ-21, некоторые "пожилые" иномарки), применить "Тосол", систему нельзя заполнять больше чем на 93– 95%, иначе при выходе ее на рабочий режим излишек жидкости будет выброшен наружу. Но и перестраховка здесь не лучше: при недостатке жидкости в верхнем шланге системы охлаждения появляется воздушно- паровая пробка. Из-за нее нарушается циркуляция жидкости через радиатор, двигатель быстро перегревается, особенно при большой нагрузке. Например, двигатель, температура которого, казалось бы, лишь немного выше нормы на холостом ходу, буквально на глазах перегревается, едва вы станете разгонять машину. Надежда на то, что поможет обдув встречным потоком воздуха, совершенно напрасна: коль скоро жидкость в радиаторе неподвижна, обдув не спасет.
Итак, в системе охлаждения – даже рассчитанной когда-то на воду – лучше иметь расширительный бачок. Во-первых, вода тоже расширяется при нагреве; во-вторых, благодаря ее запасу в бачке систему можно довольно долго не пополнять (в летнее время). При закипании воды в радиаторе ее излишек выбрасывается в бачок, где он охлаждается, а пары конденсируются (часть улетучивается). При остывании машины после поездки в систему засасывается не воздух, а жидкость из бачка. Чтобы оборудовать своего "старичка" расширительным бачком, можно купить готовый от автомобилей ВАЗ-2101...2107 (рис. 1). Наружный диаметр патрубка у бачка часто оказывается больше, чем у пароотводной трубки 3
радиатора 5
. Шланг обычно подбирают по бачку – тогда на трубку 3
можно надеть подходящий кусок шланга меньшего диаметра, чтобы на него плотно насадить основной шланг (а). Другой вариант – с металлическим переходником между двумя участками разных шлангов (б). Наконец, если использовать пластиковый шланг, то, нагрев его, удается (до известных пределов) увеличить или уменьшить диаметр одного из концов – смотря что вам удобнее. (При уменьшении диаметра обязательно поставьте стягивающий хомут!)
Если "жигулевский" бачок вас чем-то не устраивает, можно изготовить собственный, используя, например, полиэтиленовую банку из-под моторного масла (рис. 2). В пробке банки вырезают отверстие с таким расчетом, чтобы шланг плотно сидел в ней – тогда вы сможете отрегулировать расстояние от его конца до дна банки (5–10 мм). А чтобы бачок мог вентилироваться, в пробке достаточно проколоть отверстие диаметром около 1 мм. Некоторые умельцы вместо этого вделывают в дно банки патрубок, состоящий из корпуса, гайки, шайб и прокладок (а), а то и "вваривают" с помощью паяльника патрубок из полиэтилена (здесь нужную деталь часто удается найти среди старых детских игрушек).
Бачок постарайтесь расположить как можно выше, закрепив его на брызговике или на самом радиаторе. В этом случае для подсоса воды при остывании двигателя не потребуется большого разрежения, что снижает возможность проникновения в систему воздуха, а главное – опасность "сплющивания" тонкостенных трубок радиатора внешним давлением.
 |
 |
 |
| Рис. 4. Пробка радиатора системы с расширительным бачком: 1 – выпускной клапан; 2 – вентиляционный клапан; 3 – горловина радиатора; 4 – корпус крышки; 5 – уплотнитель; 6 – патрубок отвода жидкости к бачку. |
Рис. 5. Пробка расширительного бачка автомобиля ВАЗ-2108, 2109: 1 – уплотнительная прокладка; 2 – резьбовая пробка с пазом; 3 – горловина бачка; 4 – латунный блок клапана; 5 – выпускной клапан; 6 – пружина впускного клапана; 7 – впускной клапан; 8 – пружина выпускного клапана. |
Рис. 6. Переделанная пробка радиатора "Волги" ГАЗ-21: 1 – горловина радиатора; 2 – корпус пробки; 3 – дисковая пружина; 4 – место пайки; 5 – резиновая прокладка (новая деталь); 6 – впускной клапан (пружина удалена). |
Теперь обратим внимание на пробку радиатора – узел весьма важный. На автомобилях-ветеранах, например ГАЗ-21, пробка устроена так, как показано на рис. 3. Здесь два предохранительных (дренажных) клапана. Один из них – "паровой" или выпускной 5
открывается при повышении давления в системе на 0,45 – 0,6 кгс/см2 (например, при высокой мощности, развиваемой двигателем). Другой клапан – воздушный или впускной 8
. Он открывается, когда система остывает (после поездки) и давление в ней становится ниже атмосферного на 0,01–0,1 кгс/см2. Усилия пружин клапанов специально подобраны. Клапаны предотвращают разрушение радиатора.
Если система работает на "Тосоле" и включает расширительный бачок, как "Жигули" например, то пробка устроена иначе: взгляните на рис. 4. Во-первых, здесь есть резиновый уплотнитель 5
горловины радиатора, обеспечивающий герметичность. Во-вторых, клапан, который мы недавно назвали выпускным, здесь не имеет пружины, а свободно висит на своем стерженьке, образуя между прокладкой и седлом зазор около 1 мм. Этот клапан вентиляционный: при умеренном режиме работы двигателя "Тосол" свободно перетекает из радиатора в расширительный бачок или обратно.
При резком "форсировании" двигателя, а значит, быстром повышении температуры дополнительно увеличивается объем жидкости и давление в системе – тарелка клапана с прокладкой поднимается и ложится на седло. Теперь радиатор разобщен с расширительным бачком, давление в системе увеличивается, исключая закипание охлаждающей жидкости при более высокой температуре. Это улучшает теплоотдачу радиатора. Если температура станет еще выше, то по достижении давления 0,5 кгс/см2 откроется выпускной клапан 1
и выпустит часть кипящего "Тосола" в расширительный бачок, предотвращая повреждение радиатора.
Рис. 7. Установка термостата (ВАЗ-2101...2107) на ГАЗ-21:
1 – нижний бачок радиатора; 2 – верхний бачок радиатора;
3 – помпа; 4 – термостат.
Кстати, здесь не вредно напомнить: если двигатель перегрелся – не следует, остановившись, спешно выключать его. На холостом ходу он выделяет гораздо меньше тепла, чем на мощностном режиме, циркуляция же "Тосола" в системе охлаждения продолжается. В целом ряде случаев бывает даже полезно для охлаждения увеличить число оборотов на холостом ходу, чтобы ускорить циркуляцию жидкости. Внезапная же остановка перегретого двигателя может обернуться бедой – например, короблением деталей.
В системах охлаждения автомобилей ВАЗ-2108, 2109, 1111, ЗАЗ-1102, 1105 пробка системы перекочевала с радиатора на расширительный бачок. У нее снова появились два клапана – впускной и выпускной с пружинами (рис. 5), но параметры работы клапанов более жесткие: выпускной открывается при давлении 1,2 кгс/см2, а впускной – 0,03–0,13 кгс/см2.
Для тех, кто пытается усовершенствовать системы охлаждения "Москвича-412", 2140, проблема пробки не существует – достаточно купить пробку от "Жигулей", которая в точности подходит. А вот пробку "Волги" ГАЗ-21 желательно переделать, как показано на рис. 6. Под дисковую пружину 3
ставим резиновую прокладку 5
, а пружину впускного клапана 6
удаляем, превратив его в вентиляционный. Обратите внимание: часто развальцовка центрального стержня в пробке негерметична, отчего здесь возможен подсос воздуха вместо жидкости из расширительного бачка. В этом случае самое простое – герметизировать это место пайкой 4
, лучше – латунью (более прочно).
На автомобилях-ветеранах, как показал опыт, хорошо работает термостат от "Жигулей". Благодаря большим проходным сечениям он обеспечивает быстрый прогрев двигателя после пуска и не допускает чрезмерного охлаждения в холодную погоду, что очень кстати для вас, если вы включаете отопитель. Поэтому старый сильфонный термостат лучше заменить вазовским (или ему подобным) с твердым наполнителем. Установка такого термостата в систему охлаждения "Волги" ГАЗ-21 показана на рис. 7.
Важным элементом конструкции каждого автомобиля является система охлаждения. Многие связывают ее работу с отведением тепла от двигателя, однако это не все задачи, которые выполняет данная система.
В последнее время все чаще проводится . Подобная работа достаточно сложно, так как требуется проводить демонтаж многих элементов системы. Однако она направлена на повышение комфорта пребывания в автомобиле и на улучшение его ходовых качеств. Именно поэтому рассмотрим все особенности подобного тюнинга.
Повышение комфорта в салоне автомобиля
Охлаждающая система отвечает за подачу горячего воздуха в салон при включении печки. Учитывая суровые зимы на территории России и стран СНГ, от эффективности работы этого элемента системы зависит возможность использования автомобиля. Также не стоит забывать о некачественной теплоизоляции отечественных автомобилей, в которых, как не странно, постоянно холодно. Даже в исправном состоянии штатная печка не может справиться с поставленными задачами.
Примером можно назвать следующие явления:
1. Когда на улице около 30 градусов Цельсия и попадаешь в пробку на ВАЗ, следует постоянно следить за показателем датчика температуры. Это связано с тем, что движение на низких передачах приводит к существенной нагрузке на двигатель, а значит повышается его температура. Для того чтобы исключить перегрев приходится включать вентилятор в салон, что делает движение в пробке еще более невыносимым. Также можно попробовать двигаться на второй или третей передаче в зависимости от скорости потока - это также пагубно влияет на сцепление.
2. С наступлением суровой зимы также наступают трудности. Несмотря на то, что двигатель нагревается до высоких температур за считанные минуты, горячий воздух в салон начнет попадать только через несколько десятков минут. Управлять автомобилем при минусовой температуре достаточно трудно. Приходится устанавливать теплопушки, которые питаются от прикуривателя или друге устройства, с помощью которых существенно повышается комфорт.
Проводимый позволяет решить довольно много проблем. При рассмотрении системы охлаждения этого автомобиля можно отметить, то печка начинает выполнять свои функции только когда температура достигает 800 градусов Цельсия. Однако даже в зимнее время после достижения этой точки температуры в салоне становится холодно, так как включается вентилятор и происходит охлаждение радиатора, вследствие чего понижается температура в системе и печка снова перестает работать.
Врезка: Важно: Проведенная диагностика указывает на то, что система отопления салона работает только при сильном нагреве радиатора: если система работает правильно, то продолжительность нагрева несущественна, если неправильно - происходит закипание радиатора. Тюнинг системы охлаждения ВАЗ 2114 позволит решить многие проблемы.
Чрезмерный нагрев в летнее время
Если в некомфортных условиях в зимнее время управлять транспортным средством можно, то в летнее сильный перегрев приведет к повреждению ДВС и других элементов системы. Именно поэтому следует провести определенную модернизацию системы охлаждения для того, чтобы снизить вероятность доведения охлаждающей жидкости до точки кипения.
Для начала следует обратить внимание на то, что изменить водоизмещение охлаждающей системы довольно сложно. Для этого нужно подобрать и установить новый радиатор, который поместиться под капотом. Как правило, повышение емкости позволяет снизить ее нагрев, так как по системе циркулирует большее количество охлаждающей жидкости.
Следующим шагом модернизации можно назвать установку дополнительных вентиляторов. При сильном нагреве радиатора установленный по заводу вентилятор начинает обдув радиатора. Искусственный обдув позволяет существенно повысить эффективность охлаждения. Заводской радиатор, как правило, имеет несущественные размеры, его мощности не хватает для охлаждения системы. Доказательством эффективности включения вентилятора дополнительного обдува можно назвать тот факт, что в автомобиле, в котором не происходит его включение, происходит закипание охлаждающей жидкости, а в том, где этот элемент работает исправно, нет. Можно подобрать больший вентилятор по мощности с других автомобилей и подключить его к системе.
Другим важным моментом назовем то, что в некоторых случаях вентилятор срабатывает не вовремя. Для того чтобы контролировать ситуацию с охлаждением автомобиля в салоне можно установить специальный переключатель, который будет принудительно включать вентилятор. При этом в системе также может присутствовать и датчик, который будет включать вентилятор в случае фиксации повышения температуры до критической точки.
Если возникают трудности с установкой переключателя можно подключить вентилятор напрямую, то есть в обход датчика температуры. В этом случае вентилятор будет работать постоянно, что не позволит температуре повыситься выше критической точки. Однако в этом случае существенно снижается время работы вентилятора.
Еще одной проблемой, которая может стать причиной неэффективной работы системы охлаждения, можно назвать неудачную конструкцию насоса. Этот элемент в системе отвечает за циркуляцию воды. В летнее время медленная циркуляция приводит к сильному перегреву, в зимнее - жидкость быстро охлаждается, что не позволяет передать тепло в салон автомобиля. Также отметим тот факт, что для повышения эффективности работы охлаждающей системы следует использовать тосол, а не воду. Вода имеет более низкую точку кипения, замерзает при несущественном морозе. Поэтому для того, чтобы сберечь свой автомобиль, следует покупать и заливать тосол.
Пути решения проблемы с обогревом салона
Рассмотрев для решения проблемы с перегревом в летнее время, рассмотрим то, как можно повысить эффективность обогрева салона. Решение рассматриваемой проблемы становится перенаправление воды с отопителя в термостат для поддержания наиболее оптимального температурного режима. Конечно, подобная модификация куда сложнее, чем все ранее рассмотренные, так как подходящего патрубка для отвода воды нет. Именно поэтому рассматриваемая работа предусматривает создание нового патрубка.
Достаточно важно при внесении подобного изменения правильно выбрать местоположение. От этого будет зависеть верность регулирования температурного режима ДВС, а значить и эффективность работы системы. Принцип изменений заключается в следующем:
- Припаивается новый патрубок.
- Размещается новый патрубок напротив стандартного.
- Следует заглушить отверстие насоса для того, чтобы перенаправить жидкость.
Подобная схема изменения системы охлаждения автомобиля не должна вызвать больших трудностей. Важно обратить внимание на герметизацию всех элементов, так как при нагреве жидкость в системе циркулирует под давлением. Если новый патрубок будет ненадежно держаться на своем месте, то есть вероятность появления течи, из-за чего тосол уйдет и произойдет перегрев двигателя.
Видео тюнинг системы охлаждения ВАЗ 2114
