Ремонт радиатора системы охлаждения
Утечки охлаждающей жидкости и восстановление поврежденных деталей радиаторов устраняют как с помощью современных полимерных материалов, так и традиционными способами – пайкой и сваркой.
Содержание
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Радиатор служит для охлаждения жидкости, поступающей из двигателя и циркулирующей по трубкам, образующим его сердцевину. В различных конструкциях трубки могут быть расположены:
. или горизонтально,
но в любом случае обе их стороны герметично закреплены в верхнем и нижнем (или левом и правом) бачках. Многочисленные тонкие пластинки, установленные перпендикулярно трубкам, служат для усиления их охлаждения встречным потоком воздуха при движении автомобиля и (или) создаваемого вентилятором.
Материалы для изготовления радиаторов должны иметь высокую теплопроводность. Раньше (до 90-х годов прошлого века) трубки и бачки изготавливались, как правило, из латуни и соединялись пайкой 1 . В настоящее время для снижения стоимости и веса радиаторов на легковых автомобилях в основном применяют алюминиевые трубки и бачки, состоящие из пластмассового корпуса с алюминиевым донышком. В этом случае герметизацию соединения трубок с донышками бачков осуществляют с помощью резиновых уплотнений или специальной пайкой, возможной только в заводских условиях. Бачок собирается путем завальцовки края донышка на буртик корпуса, при этом герметичность стыка обеспечивается резиновой прокладкой.
Условия работы радиаторов определяются тем, что после пуска двигателя охлаждающая жидкость может нагреваться без кипения до 120°С, так как давление в закрытой системе выше атмосферного. После остановки двигателя и остывания жидкости давление в системе становится ниже атмосферного. Тонкостенные детали при этом подвергаются как термической, так и механической нагрузке. В этих условиях ускоряются процессы коррозии, приводящие к ослаблению деталей и соединений, а в конечном итоге к их повреждению.
Наиболее характерные неисправности радиаторов обычных конструкций, приводящие к утечкам охлаждающей жидкости:
- разгерметизация соединений трубок с бачками;
- повреждение швов на трубках;
- трещины и пробоины в бачках, в том числе на патрубках и заливной горловине;
- повреждение резиновых уплотнений.
Кроме того, при авариях и столкновениях радиаторы, расположенные в передней части автомобиля, часто получают различные механические повреждения.
УСТРАНЕНИЕ УТЕЧЕК
Если обнаружилась незначительная утечка, а ее место не удается обнаружить или оно недоступно, то в охлаждающую жидкость можно добавить одну из специальных присадок, предназначенных для этой цели.
Такие вещества могут быть жидкими или порошкообразными 2 и часто называются «герметики радиатора» 3 . Их необходимо использовать в соответствии с инструкцией. Если на данную присадку никакого описания нет, ее лучше не применять.
РЕМОНТ ПОЛИМЕРАМИ
Использование клеев и герметиков позволяет соединять практически любые материалы. Надежность ремонта повышается при накладывании на место повреждения заплат или бандажа 5 . Результат зависит не столько от свойств полимерного материала, сколько от качества подготовки поверхности и соблюдения технологии склеивания.
Свищи и небольшие пробоины (до одного сантиметра в диаметре) заделывают, используя различные клеи-шпатлевки (в обиходе – «холодные сварки»). Они выпускаются в виде небольших цилиндрических блоков и внешне похожи на пластилин, только слоеный. Желательно использовать материалы, специально предназначенные для ремонта радиаторов. От блока поперек его оси отрезают кусочек необходимой толщины и разминают руками. Материал при этом нагревается и становится более пластичным. Если это предусмотрено инструкцией, пальцы руки предварительно смачивают водой для устранения налипания. Заготовке из клея-шпатлевки рекомендуется придать коническую форму и вдавить ее острием конуса вперед в отверстие. Затем выступающую часть образовавшейся заглушки разровнять по поверхности ремонтируемой детали и прижать. Делать это надо быстро, так как живучесть материала (время использования до начала отверждения) невелика, всего несколько минут. После установки заглушку необходимо удерживать прижатой к ремонтируемой детали в течение времени, необходимого для предварительного схватывания 6 . Для большинства «твердых сварок» оно составляет величину от 2 до 4 минут.
Трещины у основания патрубков в некоторых случаях можно заделать с использованием «холодной сварки», удерживая ее при отверждении прижатой по всей окружности с помощью бандажа. С этой целью используют, например, короткие отрезки (кольца) из металлических или пластмассовых трубок (желательно тонкостенных) с внутренним диаметром на 5–10 мм больше, чем у патрубка в месте повреждения. Между бандажной трубкой и патрубком по всей окружности плотно набивают и удерживают до отверждения необходимое количество предварительно хорошо размятой «холодной сварки». Бандажная трубка должна иметь высоту, не создающую помех для последующей установки водяного шланга на патрубок.
После окончательного отверждения, которое происходит примерно через 24 часа, клеи-шпатлевки обладают столь высокой прочностью, что не крошатся при механической обработке.
Большие трещины и пробоины (диаметром более сантиметра) закрывают заплатами, например из стеклоткани. Их приклеивают с помощью специальных клеев, имеющих жидкую консистенцию, или пастообразных клеев-герметиков 7 . Эти материалы более пластичны, чем клеи-шпатлевки. В случае необходимости накладку делают двухслойной или даже многослойной – поверх заплат меньшего размера последовательно устанавливают заплаты большей величины. При ремонте трубок радиатора, заливных горловин или патрубков ремонтируемое место оборачивают стеклотканью, а при ее отсутствии – несколькими слоями бинта (шнура), пропитанного клеем. Трещины большой длины (свыше 10–15 см) требуют применения металлических накладок, закрепляемых на поврежденном месте различными способами, например с помощью винтов-саморезов.
Многочисленные мелкие повреждения, образовавшиеся, например, в результате коррозии и сосредоточенные в одном месте, герметизируют, используя клеи-компаунды («жидкий металл»). Это полимерные композитные материалы на эпоксидной основе, обладающие текучестью, достаточной для заливки мест повреждений.
Один из возможных вариантов ремонта заключается в том, что зачищенное и обезжиренное место повреждения заливают компаундом и выдерживают до его отверждения. Радиатор перед заливкой устанавливают горизонтально на подставку. На нее предварительно укладывают резиновую подкладку, смазанную тонким слоем масла для исключения приклеивания к радиатору.
Трещины в пластмассовых деталях можно устранить с помощью клеев-расплавов – термопластичных материалов, размягчающихся при нагреве и затвердевающих при охлаждении. Технология применения заключается в том, что несколько гранул такого клея помещают на очищенное осушенное место повреждения, а затем прогревают паяльником до растекания и получения ровного слоя.
ПАЙКА И CВАРКА
Пайка латунных деталей осуществляется легкоплавкими припоями, например, ПОССу 25-2, ПОССу 30-0,5 и т.д. Трещины зачищают и запаивают, а пробоины закрывают подходящими заплатами из листовой латуни (например вырезанными из отслужившего радиатора) и опаивают по периметру. Поврежденные трубки запаивают или меняют 8 .
Удаление дефектной трубки или ее частей может осуществляться в следующем порядке:
- внутрь трубки вводят нагретый стержень соответствующего диаметра;
- после размягчения припоя трубку извлекают из бачка вместе со стержнем;
- устанавливают и запаивают новую трубку.
Аргонодуговая электросварка деталей производится с применением в качестве присадочного материала специальной алюминиевой сварочной проволоки, например Св-АК12 или Св-АК10. Такая сварка имеет особенности и проводится в среде инертного газа, так как эти материалы:
- имеют плохую свариваемость из-за образования тугоплавкой окиси алюминия на поверхности деталей;
- при нагреве скачком переходят из твердого состояния в жидкое, минуя пластичное;
- имеют большой коэффициент термического расширения, что при нагреве вызывает деформации и сильные внутренние напряжения, поэтому перед сваркой детали прогревают, а после сварки медленно охлаждают;
- при перегреве свыше 400°С прочность алюминия резко уменьшается и может произойти разрушение даже от небольшого удара.
В зону сварки подается аргон, который надежно защищает расплавленный металл от окисления кислородом воздуха, и сварной шов образуется без пор и раковин.
Сварка пластмассовых бачков выполняется с использованием в качестве присадки кусочков пластмассы, аналогичной по свойствам материалу ремонтируемой детали. Нагрев и расплавление осуществляют направленной струей горячего воздуха или с помощью паяльника. Края трещин предварительно засверливают для предотвращения их дальнейшего развития.
Газодинамическое напыление находит все более широкое применение для тонкостенных деталей из алюминия. В отличие от газопламенного и плазменного напыления, а также сварки этот способ не приводит к перегреву обрабатываемой поверхности. Покрытие толщиной 1,0–1,5 мм получается за счет того, что образующие его специальные порошки разгоняются вместе с горячими газами до сверхзвуковой скорости, направляются на ремонтируемую деталь и наплавляются на ее поверхность.
КОНТРОЛЬ ГЕРМЕТИЧНОСТИ
Результат ремонта определяют, накачивая внутрь радиатора воздух. Как «подручное» средство можно использовать разрезанную пополам камеру от велосипеда с вентилем примерно посередине. Одной стороной ее надевают на входной патрубок, другой стороной – на выходной. Заливную горловину (если она есть) закрывают штатной пробкой, затем через вентиль камеры насосом накачивают воздух до получения избыточного давления. Затем радиатор погружают в воду – при отсутствии выходящих на поверхность пузырьков воздуха он считается герметичным.
Этим же способом обнаруживают места скрытых сквозных повреждений.
Примечания
1 Перспективными в настоящее время считаются особо тонкостенные медные паяные радиаторы.
2 В качестве такого герметика может быть использована сухая горчица в количестве 1-2 столовых ложек, предварительно разведенных в небольшом количестве воды, залитой в систему охлаждения.
3 «Герметики радиатора» отличаются от герметиков «наружного» применения и не имеют общих с ними свойств. Совпадение наименования связано только с их назначением – герметизация системы охлаждения.
4 Некоторые производители рекомендуют использовать свои герметики радиатора в следующем порядке. Сначала сливают охлаждающую жидкость в чистую емкость и заливают воду, в которую добавляют герметик. Через некоторое время работы двигателя, после прекращения течи, воду сливают и снова заливают охлаждающую жидкость.
5 Промышленностью выпускаются специализированные ремонтные наборы для радиаторов, в частности для пластиковых бачков. 6 Это связано с тем, что твердые клеи-шпатлевки в исходном состоянии недостаточно липки. Сцепление с поверхностью (адгезия) вначале невелико, и заглушка, если ее не прижимать несколько минут, может частично, а то и полностью отстать от поверхности.
7 Отличие клея от герметика заключается не в свойствах, а в назначении материалов. Оно в основном определяется тем, что толщина слоя клея может быть 0,05–0,15 мм, а у герметика – свыше 1мм.
8 При повреждении более 10% трубок их меняют целиком.
Источник
Методы ремонта системы охлаждения двигателя
Система охлаждения двигателя предназначена для охлаждения деталей двигателя, нагреваемых в результате его работы и поддержания температуры в заданных пределах для обеспечения оптимальной работы двигателя.
На современных автомобилях система охлаждения, помимо основной функции, выполняет ряд других функций, в том числе:
• нагрев воздуха в системе отопления, вентиляции и кондиционирования;
• охлаждение масла в системе смазки;
• охлаждение отработавших газов в системе рециркуляции отработавших газов;
• охлаждение воздуха в системе турбонаддува;
• охлаждение рабочей жидкости в автоматической коробке передач.
Основные компоненты системы охлаждения двигателя.
1. расширительный бачок
2. радиатор системы рециркуляции отработавших газов
3. теплообменник отопителя
4. датчик температуры охлаждающей жидкости
5. насос охлаждающей жидкости
6. датчик температуры охлаждающей жидкости на выходе радиатора
7. термостат
8. масляный радиатор
9. дополнительный насос охлаждающей жидкости
10. радиатор системы охлаждения
Основные неисправности системы охлаждения.
1. Наружная утечка жидкости – течь радиатора, насоса охлаждающей жидкости, соединений системы охлаждения.
2. Внутренняя утечка жидкости – течь через прокладку головки блока цилиндров, уплотнение регулятора холостого хода (когда регулятор охлаждается антифризом и установлен на корпусе дроссельной заслонки).
3. Низкая эффективность охлаждения двигателя, что приводит к перегреву двигателя.
4. Низкая эффективность обогрева отопителя салона автомобиля.
Основные причины неисправностей системы охлаждения.
1. Негерметичность компонентов системы охлаждения из-за старения уплотнений, использования охлаждающей жидкости несоответствующей погодным условиям концентрации.
2. Трещины в рубашке охлаждения головки блока или блоке цилиндров.
3. Прогорание прокладки и коробление головки блока цилиндров.
4. Засорение радиатора охлаждения пылью и грязью снаружи и накипью и ржавчиной внутри.
5. Ослабление приводного ремня насоса охлаждающей жидкости.
6. Неисправность термостата.
7. Неисправность вентилятора охлаждения радиатора.
8. Неисправность датчика температуры.
9. Неисправность указателя температуры.
10. Низкий уровень охлаждающей жидкости.
11. Засорение радиатора отопителя снаружи и внутри.
Для длительной и надежной работы системы охлаждения мы рекомендуем.
1. Систематически следить за уровнем охлаждающей жидкости в системе охлаждения.
2. Систематически следить за показаниями указателя температуры на панели приборов. Многие автомобили вместе с указателем оснащены сигнальной лампой.
3. Своевременно осуществлять замену охлаждающей жидкости. Сроки замены указаны в сервисной книжке завода изготовителя автомобиля. Применять заведомо качественную жидкость.
4. Во время планового обслуживания производить осмотр автомобиля на предмет утечки охлаждающей жидкости, натяжения и контроль состояния приводных ремней.
5. Раз в год перед началом летнего периода эксплуатации продувать радиатор охлаждения.
6. Проводить работы по обслуживанию и ремонту системы охлаждения только на сертифицированных станциях технического обслуживания.
Что делать, если стрелка указателя температуры уже в красной зоне шкалы прибора?
1. Надо сразу остановиться на обочине дороги или у тротуара, выключить двигатель и открыть капот — так двигатель будет охлаждаться быстрее. Кстати, на этой стадии в подобных ситуациях так поступают все водители. А вот дальше они допускают серьезные ошибки, от которых мы хотим предостеречь.
2. Ни в коем случае нельзя открывать пробку радиатора. На пробках иномарок не зря пишут «Never open when hot» — никогда не открывайте, если радиатор горячий! Ведь это так понятно: при исправном клапане пробки система охлаждения находится под давлением. Очаг кипения расположен в двигателе, а пробка — на радиаторе или расширительном бачке. Открывая пробку, мы провоцируем выброс значительного количества горячей охлаждающей жидкости — пар вытолкнет ее наружу, как из пушки. При этом ожог рук и лица почти неизбежен — струя кипятка ударяет в капот и рикошетом — в водителя!
К сожалению, от неведения либо от отчаяния так поступают все (или почти все) водители, видимо, полагая, что тем самым разряжают ситуацию. На самом деле они, выплеснув остатки антифриза из системы, создают себе дополнительные проблемы. Дело в том, что жидкость, кипящая «внутри» двигателя, все-таки выравнивает температуру деталей, тем самым снижая ее в наиболее перегретых местах.
Но кое-кто умудряется пойти еще дальше. Если рядом оказалась вода, они льют ее, холодную, на двигатель ведром — чтобы он, родимый, поскорее остыл. Последствия почти всегда одни — головка блока треснет наверняка.
Перегрев двигателя — это как раз тот случай, когда, не зная, что делать, лучше не делать ничего. Минут десять-пятнадцать, по крайней мере. За это время кипение прекратится, давление в системе упадет. И тогда можно приступать к действиям.
3. Убедившись, что верхний шланг радиатора потерял былую упругость (значит, давления в системе нет), аккуратно открываем пробку радиатора. Теперь можно долить выкипевшую жидкость.
Делаем это аккуратно и медленно, т.к. холодная жидкость, попадая на горячие стенки рубашки головки блока, вызывает их быстрое охлаждение, что может привести к образованию трещин.
Закрыв пробку, запускаем двигатель. Наблюдая за указателем температуры, проверяем, как нагреваются верхний и нижний шланги радиатора, включается ли после прогрева вентилятор, и нет ли утечек жидкости.
4. В случаях, когда полностью устранить серьезную неисправность в системе охлаждения на месте не удается, нужно хотя бы доехать до ближайшей СТО или населенного пункта.
5. Если неисправен вентилятор, можно продолжить движение с включенным на «максимум» отопителем, который берет на себя значительную часть тепловой нагрузки. В салоне будет «немножко» жарко — не беда. Как известно, «пар костей не ломит».
6. Хуже, если отказал термостат. Можно попробовать один способ. Начните движение, — но, как только стрелка указателя приблизится к красной зоне, выключайте двигатель и двигайтесь накатом. Когда скорость упадет, включите зажигание (легко убедиться, что по прошествии всего 10-15 секунд температура уже будет меньше), снова запустите двигатель и повторяйте все сначала, непрерывно следя за стрелкой указателя температуры.
При определенной аккуратности и подходящих дорожных условиях (нет крутых подъемов) таким способом можно проехать десятки километров, даже когда охлаждающей жидкости в системе осталось совсем мало.
Источник