Пристрій, діагностика несправностей та ремонт системи охолодження ВАЗ 2101 своїми руками
Поради автомобілістам

Пристрій, діагностика несправностей та ремонт системи охолодження ВАЗ 2101 своїми руками

Зміст

Температура в камерах двигуна внутрішнього згоряння може досягати дуже високих значень. Тому будь-який сучасний автомобіль має свою систему охолодження, основне призначення якої – підтримання оптимального теплового режиму роботи силового агрегату. Не є винятком і ВАЗ 2101. Будь-яка несправність системи охолодження може призвести до сумних для автовласника наслідків, пов'язаних зі значними фінансовими витратами.

Система охолодження двигуна ВАЗ 2101

На автомобілі ВАЗ 2101 виробник встановлював два види бензинових двигунів - 2101 та 21011. Обидва агрегати мали герметичну систему охолодження рідинного типу з примусовою циркуляцією холодоагенту.

Призначення системи охолодження

Система охолодження двигуна (СОД) призначена й не так зниження температури силового агрегату у процесі роботи, скільки підтримки його нормального теплового режиму. Справа в тому, що домогтися від двигуна стабільної функціональності і оптимальних показників потужності можна тільки за умови його роботи в певних температурних рамках. Іншими словами, двигун має бути гарячим, але не перегріватися. Для силової установки ВАЗ 2101 оптимальною вважається температура 95-115оС. Крім цього, система охолодження використовується для обігріву салону автомобіля в холодну пору року та нагрівання дросельного вузла карбюратора.

Відео: як працює система охолодження двигуна

Основні параметри системи охолодження ВАЗ 2101

Будь-яка система охолодження двигуна має чотири основні індивідуальні параметри, відхилення яких від нормативних значень може призвести до виходу системи з ладу. Ці параметри такі:

Температура охолодної рідини

Оптимальний температурний режим роботи двигуна визначається:

Для ВАЗ 2101 робочою вважається температура двигуна від 95 до 115оС. Невідповідність фактичних показників рекомендованим значенням є ознакою порушення температурного режиму. Продовжувати рух на автомобілі у цьому випадку не рекомендується.

Час прогріву двигуна

Регламентований виробником час прогрівання двигуна ВАЗ 2101 до робочої температури становить 4-7 хв, залежно від пори року. За цей час ОЖ має нагрітися як мінімум до 95оС. Залежно від ступеня зношування деталей двигуна, типу та складу ОЖ та характеристик термостата можливе невелике відхилення цього параметра (1–3 хв) у бік збільшення.

Робочий тиск ОЖ

Розмір тиску ОЖ - найважливіший показник працездатності СОД. Воно не тільки сприяє примусовій циркуляції холодоагенту, а й запобігає його закипанню. З курсу фізики відомо, що температуру кипіння рідин можна збільшити, підвищивши тиск у закритій системі. У звичайних умовах ОЖ закипає при 120оС. У справній системі охолодження ВАЗ 2101 під тиском в 1,3-1,5 атм антифриз закипить тільки при 140-145оС. Зниження тиску ОЖ до атмосферного може призвести до погіршення або припинення циркуляції рідини та передчасного її закипання. В результаті комунікації системи охолодження можуть вийти з ладу та призвести до перегріву двигуна.

Обсяг ОЖ

Не кожен власник «копійки» знає, який обсяг холодоагенту поміщається в двигун його машини. При заміні рідини, як правило, купують чотири або п'ятилітрову каністру ОЖ, і цього зазвичай вистачає. Насправді двигун ВАЗ 2101 вміщує 9,85 л холодоагенту, а при заміні він зливається не повністю. Тому при заміні ОЖ потрібно зливати її не тільки з головного радіатора, але і з блоку циліндрів, а слід купувати відразу десятилітрову каністру.

Влаштування системи охолодження ВАЗ 2101

Система охолодження ВАЗ 2101 включає наступні елементи:

Розглянемо в деталях призначення, конструкцію та основні несправності кожного з перерахованих елементів.

Сорочка охолодження

Сорочка охолодження - це сукупність спеціально передбачених отворів і каналів усередині головки блоку циліндрів та самого блоку. По цих каналах здійснюється примусова циркуляція ОЖ, в результаті чого відбувається охолодження елементів, що нагріваються. Побачити канали та отвори можна, якщо зняти головку з блоку циліндрів.

Несправності сорочки охолодження

У сорочки може бути лише дві несправності:

У першому випадку знижується пропускна здатність каналів через попадання в систему сміття, води, продуктів зношування та окислення. Все це призводить до уповільнення циркуляції ОЖ і можливого перегріву двигуна. Корозія є наслідком використання як холодоагенту неякісної ОЖ або води, яка поступово руйнує та розширює стінки каналів. В результаті в системі падає тиску або відбувається її розгерметизація.

Уникнути подібних проблем допоможе застосування антифризу, рекомендованого виробником, своєчасна його заміна та періодичне промивання системи охолодження. У запущених випадках допоможе лише заміна блоку циліндрів чи головки.

Водяний насос (помпа)

Врляний насос є центральним елементом системи охолодження. Саме помпа відповідає за циркуляцію холодоагенту та підтримання потрібного тиску в системі. Сам насос встановлений на передній стінці блоку циліндрів двигуна і приводиться в дію клиноподібним ременем від шківа колінвала.

Пристрій та принцип дії помпи

Водяний насос складається з:

Принцип дії насоса аналогічний принципу дії звичайного відцентрового насоса з механічним приводом. Обертаючись, колінвал надає руху ротору насоса, на якому розташована крильчатка. Остання змушує холодоагент рухатись усередині системи в одному напрямку. Для зниження тертя та забезпечення рівномірного обертання на роторі передбачений підшипник, а для запобігання витіканню ОЖ із блоку циліндрів у місці розташування насоса встановлено сальник.

Поширені несправності насоса

Середній експлуатаційний ресурс водяного насоса ВАЗ 2101 складає 50 тис. км. пробігу. Змінюють його зазвичай разом із приводним ременем. Але іноді помпа виходить із ладу набагато раніше. Причинами цього можуть бути:

Перелічені фактори можуть як одиночний, так і комплексний вплив на стан водяного насоса. Результатом може стати:

Найбільш небезпечною із цих ситуацій є заклинювання помпи. Зазвичай це відбувається при перекосі ротора через неправильне натяг ременя. В результаті навантаження на підшипник різко збільшується і певний момент він перестає обертатися. З цієї причини часто відбувається швидке знос і обрив ременя. Тому необхідно періодично перевіряти його натяг.

Перевірка натягу ременя приводу водяного насоса ВАЗ 2101

Ремінь, що приводить у рух помпу, обертає і шків генератора. На автосервісі його натяг перевіряється спеціальним приладом, за допомогою якого ремінь відтягують усередину утвореного ним трикутника із зусиллям рівним 10 кгс. При цьому його прогин між шківами помпи та колінвала повинен становити 12-17 мм, а між шківами генератора та насоса - 10-15 мм. У гаражних умовах цих цілей можна використовувати звичайний безмін. З його допомогою ремінь відтягують всередину і заміряють лінійкою величину прогину. Регулюється натяг ременя шляхом ослаблення гайок кріплення генератора та усунення його вліво від коленвала.

Відео: різновиди водяних насосів класичних моделей ВАЗ

Радіатор системи охолодження

За своєю суттю радіатор є звичайним теплообмінником. Через особливості своєї конструкції він знижує температуру антифризу, що проходить через нього. Радіатор встановлений у передній частині моторного відсіку та кріпиться до фронтальної частини кузова за допомогою чотирьох болтів.

Пристрій та принцип роботи радіатора

Радіатор складається з двох пластикових або металевих горизонтально розташованих бачків і трубок, що з'єднують їх. Верхній бачок обладнаний горловиною, з'єднаною шлангом з розширювальним бачком, та штуцером для підводного патрубка, через який у радіатор надходить нагріта ОЖ. На нижньому бачку є відвідний патрубок, через який охолоджений антифриз надходить назад у двигун.

На трубках радіатора, виготовлених з латуні, розташовані тонкі металеві пластини (ламелі), що прискорюють процес теплообміну за рахунок збільшення площі поверхні, що охолоджується. Повітря, що циркулює між ламелями, знижує температуру ОЖ в радіаторі.

Основні несправності радіатора системи охолодження

Існують дві причини виходу радіатора з ладу:

Основною ознакою розгерметизації радіатора є витік із нього антифризу. Відновити його працездатність можна за допомогою паяння, проте це не завжди є доцільним. Часто після паяння радіатор починає текти в іншому місці. Набагато простіше та дешевше замінити його на новий.

Засмічення трубок усувається промиванням радіатора спеціальними хімічними засобами, які широко представлені в автомагазинах.

У цьому випадку радіатор знімається з автомобіля, заповнюється рідиною для промивки та залишається на деякий час. Потім промивається проточною водою.

Відео: заміна радіатора системи охолодження ВАЗ 2101

Вентилятор радіатора системи охолодження

При підвищених навантаженнях на двигун, особливо в літню пору, радіатор може не справлятися зі своїми завданнями. Це може спричинити перегрів силового агрегату. Для таких ситуацій передбачено примусове охолодження радіатора за допомогою вентилятора.

Пристрій та принцип роботи вентилятора

На пізніших моделях ВАЗ вентилятор системи охолодження включається сигналом від температурного датчика при критичному збільшенні температури ОЖ. У ВАЗ 2101 він має механічний привід та працює постійно. Конструктивно він є пластиковою чотирилопатевою крильчаткою, напресованою на маточину шківа водяного насоса, і приводиться в дію ременем приводу генератора і помпи.

Основні несправності вентилятора

Враховуючи простоту конструкції та приводу вентилятора, поломок у нього небагато. До них можна віднести:

Всі ці несправності діагностуються під час огляду вентилятора та перевірки натягу ременя. При необхідності регулюється натяг ременя або проводиться його заміна. Останнє необхідне і при механічному пошкодженні крильчатки.

Радіатор системи опалення

Опалювальний радіатор є головним вузлом пічки і використовується для підігріву повітря, що надходить в салон машини. Функцію теплоносія тут також виконує нагріта ОЖ. Радіатор встановлений у центральній частині печі. Температура і напрямок потоків повітря, що надходить в салон, регулюється заслінками і краном.

Пристрій та принцип дії радіатора печі

Опалювальний радіатор влаштований так само, як і радіатор охолодження. Він складається з двох бачків та трубок з ламелями. Відмінності полягають у тому, що розміри радіатора грубки помітно менші, а бачки не мають горловин. Вхідний патрубок радіатора оснащений краном, який дозволяє перекривати потік гарячого холодоагенту та відключати обігрів салону в теплу пору року.

Коли кран знаходиться у відкритому положенні, гаряча ОЖ проходить через трубки радіатора та нагріває повітря. Останній надходить у салон або природним шляхом, або нагнітається вентилятором пічки.

Основні несправності радіатора печі

Радіатор печі може вийти з ладу з таких причин:

Діагностувати несправність радіатора грубки нескладно. Для перевірки на засмічення трубок достатньо рукою доторкнутися до вхідного і вихідного патрубка при прогрітому двигуні. Якщо вони обоє гарячі, ОЖ нормально циркулює всередині пристрою. Якщо вхідний патрубок гарячий, а вихідний теплий або холодний, радіатор забитий. Вирішити подібну проблему можна двома шляхами:

Відео: промивання радіатора пічки ВАЗ 2101

Розгерметизація радіатора проявляється у вигляді слідів ОЖ на ковроліні під панеллю приладів або випарів, які конденсуються у формі білого маслянистого нальоту на внутрішній стороні лобового скла. Аналогічні симптоми притаманні течії крана. Для повного усунення несправностей деталь, що вийшла з ладу, змінюється на нову.

Відео: заміна радіатора обігрівача на ВАЗ 2101

Часто зустрічаються поломки крана, пов'язані з його закисанням. Зазвичай це відбувається коли краном довгий час не користуються. В результаті деталі запірного механізму прикипають один до одного та перестають рухатися. У цьому випадку слід замінити кран на новий.

Термостат

Термостат – пристрій, призначений для регулювання температури ОЖ у різних режимах роботи силового агрегату. Він прискорює прогрів холодного двигуна та забезпечує оптимальну температуру під час його подальшої роботи, змушуючи ОЖ рухатися по малому або великому колу.

Термостат розташований у правій фронтальній частині силового агрегату. Він з'єднаний патрубками із сорочкою охолодження двигуна, водяним насосом та нижнім бачком основного радіатора.

Пристрій та принцип дії термостата

Термостат складається з:

Головний вузол цієї конструкції - термоелемент, що складається з металевого циліндра, в якому знаходиться технічний парафін, здатний збільшуватися в обсязі при нагріванні і штока.

На холодному двигуні основний клапан термостата закритий, і ОЖ циркулює із сорочки через перепускний клапан до помпи в обхід головного радіатора. При нагріванні холодоагенту до 80–85оЗ спрацьовує термоелемент, частково відкриваючи основний клапан, і ОЖ починає надходити в теплообмінник. Коли температура холодоагенту досягає 95оЗ шток термоелемента висувається до упору, повністю відкриваючи основний клапан і закриваючи перепускний. При цьому антифриз прямує від двигуна до головного радіатора, а потім повертається до сорочки охолодження через водяний насос.

Основні несправності термостату

При несправному термостаті двигун може перегріватись, так і не нагріватися до робочої температури в належний час. Для перевірки працездатності пристрою потрібно визначити напрямок руху ОЖ на холодному та прогрітому моторі. Для цього потрібно запустити двигун, почекати дві-три хвилини та помацати рукою патрубок, що йде від термостата до верхнього бачка радіатора. Він має бути холодним. Якщо він теплий, основний клапан постійно відкритий. В результаті двигун гріється довше за встановлений час.

Інша несправність термостата – заклинювання основного клапана у закритому положенні. У цьому випадку ОЖ постійно рухається малим колом, минаючи головний радіатор, і двигун може перегрітися. Діагностувати таку ситуацію можна за температури верхнього патрубка. Коли покажчик на панелі приладів покаже, що температура ОЖ досягла 95оЗ, шланг має бути гарячим. Якщо він холодний, термостат несправний. Відремонтувати терморегулятор неможливо, тому при виявленні несправності його змінюють новий.

Відео: заміна термостата ВАЗ 2101

Розширювальний бачок

Антифриз, як будь-яка інша рідина, при нагріванні збільшується в обсязі. Так як система охолодження герметична, у її конструкції має бути окрема ємність, куди міг би надходити холодоагент та його пари при нагріванні. Цю функцію виконує розширювальний бачок, що розташований у моторному відсіку. Він має напівпрозорий пластмасовий корпус та шланг, що з'єднує його з радіатором.

Пристрій та принцип роботи розширювального бачка

Бачок виконаний із пластику та має кришку з клапаном, що підтримує тиск на рівні 1,3–1,5 атм. Якщо воно перевищує ці значення, клапан відкривається і випускає із системи пари холодоагенту. У нижній частині бачка є штуцер, до якого кріпиться шланг, бачок, що з'єднує, і основний радіатор. Саме через нього до пристрою надходять пари ОЖ.

Основні несправності розширювального бачка

Частіше виходить із ладу клапан кришки бачка. У цьому тиск у системі починає різко підвищуватися чи знижуватися. У першому випадку це загрожує розгерметизацією системи з можливим розривом патрубків та витоком ОЖ, у другому збільшується ризик закипання антифризу.

Перевірити справність клапана можна за допомогою автомобільного компресора або насоса з манометром. Робиться це так.

  1. З бачка зливається ОЖ.
  2. До штуцера бачка за допомогою шланга більшого діаметра та хомутів приєднується шланг компресора або насоса.
  3. У бачок нагнітається повітря та контролюються показання манометра. Кришка при цьому має бути закрита.
  4. Якщо клапан спрацює до 1,3 атм або після 1,5 атм, кришку бака потрібно замінити.

До несправностей бачка слід віднести і механічні пошкодження, які можуть бути спричинені перевищенням тиску в системі. Внаслідок цього корпус бачка може деформуватися або розірватися. Крім цього, нерідкі випадки пошкодження різьблення горловини бачка, через що кришка не може забезпечувати герметичність системи. У всіх цих випадках потрібна заміна бачка.

Датчик та покажчик температури охолоджувальної рідини

Температурний датчик служить визначення температури ОЖ всередині двигуна і передачі цієї інформації на приладову панель. Сам датчик розташований на передній частині ГБЦ поряд зі свічкою четвертого циліндра.

Для захисту від бруду та технічних рідин він закритий гумовим ковпаком. Вказівник температури ОЖ знаходиться у правій частині панелі приладів. Його шкала розділена на два сектори: білий та червоний.

Конструкція та принцип дії датчика температури охолоджуючої рідини

Робота температурного датчика ґрунтується на зміні опору робочого елемента під час нагрівання або охолодження. До одного з його висновків по дроту підходить напруга, що дорівнює 12 В. З іншого виводу датчика провідник йде до покажчика, який реагує на зниження (підвищення) напруги відхиленням стрілки в той чи інший бік. Якщо стрілка знаходиться у білому секторі, двигун працює у нормальному температурному режимі. Якщо вона переходить у червону зону, силовий агрегат перегрівається.

Основні несправності датчика та покажчика температури охолоджуючої рідини

Сам температурний датчик виходить з ладу дуже рідко. Найчастіше проблеми пов'язані з проводкою та контактами. При діагностиці слід спочатку перевірити тестером проводку. Якщо вона справна, переходять до датчика. Перевіряється він так:

  1. Датчик викручується із посадкового місця.
  2. До його висновків підключаються щупи мультиметра, ввімкненого в режимі омметра.
  3. Вся конструкція опускається у ємність із водою.
  4. Ємність нагрівається.
  5. Фіксується опір датчика за різних температур.

Опір справного датчика в залежності від температури повинен змінюватися таким чином:

У разі невідповідності результатів вимірювань зазначеним даним датчик підлягає заміні.

Відео: заміна датчика температури охолоджуючої рідини ВАЗ 2101

Що ж до покажчика температури, він практично вічний. Трапляються, звичайно, неприємності і з ним, але дуже рідко. Діагностувати його у домашніх умовах досить проблематично. Набагато простіше, переконавшись у справності датчика та його проведення, купити новий прилад.

Патрубки та шланги системи охолодження

Усі елементи системи охолодження з'єднані за допомогою патрубків та шлангів. Всі вони виконані з армованої гуми, але мають різний діаметр та конфігурацію.

Кожен патрубок та шланг системи охолодження ВАЗ 2101 має своє призначення та назву.

Таблиця: патрубки та шланги системи охолодження ВАЗ 2101

НазваЗ'єднані вузли
патрубки
Підводний (довгий)Головка блоку циліндрів та верхній бачок радіатора
Підводний (короткий)Водяний насос та термостат
ПерепускнийГоловка блоку циліндрів та термостат
ВідвіднийНижній бачок радіатора та термостат
шланги
Підводний обігрівачГоловка блоку циліндрів та обігрівач
Відвідний обігрівачНагрівач та рідинний насос
з'єднувальнийГорловина радіатора та розширювальний бачок

Несправності патрубків (шлангів) та їх усунення

Патрубки та шланги піддаються постійним температурним навантаженням. Через це згодом гума втрачає свою еластичність, стає грубою та жорсткою, що може призвести до витоку ОЖ у місцях з'єднань. Крім цього, патрубки виходять з ладу зі збільшенням тиску в системі. Вони роздмухуються, деформуються і навіть розриваються. Ремонту патрубки та шланги не підлягають, тому одразу змінюються на нові.

Замінити патрубки та шланги досить просто. Всі вони кріпляться до штуцерів за допомогою спіральних чи черв'якових хомутів. Для заміни потрібно злити із системи ОЖ, послабити хомут, зняти несправний патрубок або шланг, встановити його місце новий і закріпити хомутом.

Відео: заміна патрубків системи охолодження ВАЗ 2101

Охолоджуюча рідина

Як холодоагент для ВАЗ 2101 виробник рекомендує застосовувати тосол марки А-40. Але останнім часом більшість власників класичних моделей ВАЗ використовують антифриз, аргументуючи це тим, що він набагато ефективніший і безпечніший. Насправді для двигуна немає особливої ​​різниці, яка ОЖ використовується. Головне, щоб вона справлялася зі своїми завданнями та не шкодила системі охолодження. Реальну небезпеку становлять лише неякісні продукти, що містять присадки, які сприяють корозії внутрішніх поверхонь вузлів системи охолодження, зокрема радіатора, помпи та сорочки охолодження. Тому при виборі холодоагенту слід звертати увагу не на його тип, а на якість та репутацію виробника.

Промивання системи охолодження ВАЗ 2101

Яка б рідина не використовувалася, в системі охолодження завжди будуть присутні бруд, вода та продукти корозії. Щоб зменшити ризик засмічення каналів сорочки та радіаторів, систему періодично рекомендується промивати. Робити це слід як мінімум через кожні два-три роки. Промивання системи охолодження здійснюється у такому порядку:

  1. Із системи повністю зливається ОЖ.
  2. Система охолодження заповнюється спеціальною рідиною для промивання.
  3. Запускається двигун і працює протягом 15-20 хв на неодружених оборотах.
  4. Двигун глушиться. Промивна рідина зливається.
  5. Система охолодження заповнюється новим холодоагентом.

Як промивна рідина можна використовувати спеціальні склади, які широко представлені у продажу, або дистильовану воду. Категорично не рекомендується застосовувати «Кока-колу», лимонну кислоту та засоби побутової хімії, оскільки вони можуть завдати серйозної шкоди двигуну.

Можливість доопрацювання системи охолодження ВАЗ 2101

Деякі власники ВАЗ-2101 намагаються підвищити ефективність системи охолодження своїх автомобілів. Серед популярних доопрацювань можна виділити:

Однак доцільність такого тюнінгу є досить спірною. Система охолодження ВАЗ 2101 і так досить ефективна. Якщо всі її вузли справні, вона добре виконуватиме свої функції без додаткових доопрацювань.

Таким чином, працездатність системи охолодження ВАЗ 2101 багато в чому залежить від уваги автовласника. Якщо своєчасно проводити заміну холодоагенту, не допускати перегріву двигуна та різкого збільшення тиску, вона не підведе.

Додати коментар або відгук