Перегрев двигателя. Причины и последствия перегрева.
Перегрев двигателя — очень глубокая тема и пожалуй самая распространенная причина выхода из строя двигателей, которая может вести за собой куда более серьезные последствия. Далее будут описаны причины и последствия перегрева. Возможных причин перегрева великое множество и количество их ограничивается лишь фантазией и воображением человека.
Ну для начала рассмотрим самые распространенные причины перегрева:
✔ Забитый радиатор
✔ Неисправный термостат
✔ Неисправный датчик температуры охлаждающей жидкости
✔ Неисправность вентилятора, будь то электрический вентилятор или вентилятор на гидромуфте
✔ Рвется ремень привода водяной помпы или же сама помпа выходит из строя
✔ Низкий уровень охлаждающей жидкости, такое может произойти если не следить за машиной или же ОЖ где то понемногу вытекает.
✔ Гораздо реже перегрев происходит при полном отсутствии охлаждающей жидкости
✔ Если двигатель пошел в разнос, то перегрева не избежать тоже
Слабый перегрев двигателя — двигатель работал 5-10 мин при завышенной температуре. Такое случается когда отказывает вентилятор или термостат, но водитель вовремя замечает перегрев и глушит двигатель. В этом случае последствия минимальные — немного могут подплавиться поршни, большинство современных двигателей могут не почувствовать кратковременного перегрева. Если же перегрев был хороший то он даст о себе знать черным дымом и ощущением того, что двигатель постоянно работает под нагрузкой, также двигатель будет греться из-за повышенной сопротивляемости трения подплавленых поршней и аллюминия оставшегося на стенках цилиндров.
Заметный перегрев двигателя — двигатель работал на завышенной температуре более 20ти минут. Причиной может стать одна из выше перечисленных или любая другая. Последствия те же что и при слабом перегреве, но в большей степени, плюс к ним может добавиться искривление плоскости головки блока цилиндров или образование трещины в ГБЦ, что может привести к вылетанию клапанного гнезда. Возможно прогорание прокладки ГБЦ. Возможно разрушение меж-кольцевых перегородок на поршнях. На аллюминиевых блоках возможно искривление плоскости на которую устанавливается ГБЦ. Начнут пропускать масло всевозможные сальники.
Сильный перегрев — является причиной более серьёзных последствий — двигатель может застучать или заклинить, куда хуже если двигатель покажет кулак дружбы. При сильном перегреве последствия как правило более чем серьёзные — уцелеть не удается практически не одной из основных рабочих деталей двигателя.
Все начинается в камерах сгорания двигателя: при отсутствии охлаждения поршни начинают плавиться и прогорать в плоть до образования в них дыр и до полного разрушения, расплавленный аллюминий прилипает к стенкам цилиндров, чем еще больше затрудняет ход поршня — двигатель может заглохнуть, а может и нет. Вместе и одновременно с этим моторное масло разогревается до температур, при которых оно теряет свои свойства и становится как вода, прекращается смазка трущихся деталей, коренные и шатунные вкладыши начинают плавится и прилипать к коленвалу, после чего некоторые из них могут провернуться как на шатунах, так и в блоке — двигатель может заглохнуть, а может и нет. ГБЦ под воздействием высоких температур без охлаждения начинает деформироваться, прогорают клапаны, вылетает одно или несколько клапанных гнезд, появляется резкий звонкий стук в верхней части двигателя — двигатель может заглохнуть, а может и нет.
Далее финал: поршень оказывается крепким орешком и первым не выдерживает коленвал — на одной из шеек, где провернулся вкладыш заранее образовалась трещина, как раз в месте образования трещины коленвал ломается пополам — двигатель может заглохнуть, а может и нет.
Другой сценарий: один из поршней не выдержав перегрузок заклинивает в цилиндре и рвется пополам(как на фото), нижняя часть улетает в поддон верхняя остается в гильзе. Безголовый шатун вместе с поршневым пальцем начинают болтаться в блоке и не долго думая пробивают дыру в одной из стенок блока — вот он, кулак дружбы! — двигатель заглохнет точно.
▪ Что желательно не делать, если произошёл перегрев.
Греется мотор, возможные причины
Была такая проблема, и я полезла в интернет. На просторах нашла интересную статью. Чего бы и не поделиться. ))
Что предпринять, если во время эксплуатации автомобиля стрелка, указывающая температуру, стремительно поползет вверх. Эта статья поможет разобраться в том, из-за чего греется мотор, возможные причины, методы их диагностики и устранение неполадок.
Первое, что необходимо сделать, если мотор быстро перегрелся — сразу же включить «печку» авто на полную мощность и остановиться, прижавшись к краю проезжей части. Если стрелка уже перешла в красный сектор, стоит сразу же остановить работу двигателя, далее откройте капот и попробуйте сжать шланг радиатора. По его упругости вы определите величину давления в системе охлаждения.
Если давление невелико, то для того, чтобы устранить перегрев мотора, рекомендуется отвернуть пробку радиатора и долить в него жидкости. Лучше всего будет, если вы дадите двигателю остыть в течение 15 минут, а потом надо снова завести автомобиль и долить жидкость при работающем двигателе.
Жидкость в системе начинает кипеть тогда, когда стрелка указателя температуры поднимается выше риски и заходит в красную зону циферблата. В этом случае двигатель перегрет, и ему надо остыть в течение получаса. Если у вас нет с собой антифриза, в радиатор можно долить воду.
Возможные причины, почему греются моторы.
► Во-первых, из-за подклинивания термостата.
► Во-вторых, двигатель быстро перегревается, если недостаточно охлаждающей жидкости.
Недостаток тосола может возникать, если в системе охлаждения есть течь. Она случается тогда, когда есть течь в моторном отсеке. Если по утрам запотевают стекла, значит, течь в радиаторе печки.
Также, недостаток тосола может возникнуть из-за того, что его «выгоняют». «Выгонять» его могут выхлопные газы, например, если «пробита» головка блока цилиндров, или пар, который образуется из-за закипания тосола, а также воздух, который подсасывает. В этих случаях рекомендуется проверять уровень жидкости в радиаторе, уровень в расширительном бачке.
Когда есть подозрение, что тосол «выгоняется», чтобы найти и устранить эту неисправность, необходимо снять крышку радиатора и трубку, ведущую к расширительному бачку. Вместо трубки надеваем целый полиэтиленовый пакет. Заводим двигатель и минут через 15-20 нюхаем, чем же он заполниться. Если выхлопными газами, то надо снять головку блока. Если запахло несгоревшим бензином или паром из тосола, значит, помпа не обеспечивает в норме циркуляцию охлаждающей жидкости.
Можно найти неисправность помпы при работающем двигателе. Для этого следует снять резиновую трубку и «на глаз» определить давление жидкости: если на ходу заткнуть трубку, то должно брызнуть из нее примерно на полметра или больше.
Кроме того, можно проверить давление, которое развивается водяным насосом. Нужно, не снимая резиновый шланг, пережать его пальцами и газануть. Затем сделать так же на другой машине. А теперь нужно сравнить, у кого помпа давит и у кого радиатор «печки» забит грязью.
Чтобы промыть систему охлаждения, нужно слить тосол. Если он чистый, то промывать двигатель не надо, так как в нем накипи нет. В противном случае, рекомендуется залить в систему охлаждения воду. Далее заведите машину, и пусть она поработает примерно пять минут, затем слейте воду. Так проделайте несколько раз, пока вода не будет чистой.
Эта операция будет эффективнее, если добавить в воду «антинакипин» или каустическую соду. «Антинакипина» вам понадобится граммов 50. Есть «антинакипин» в любой котельной. Спросите там по поводу концентрации и времени промывки. Но обратите внимание, в котельной — все из чугуна и очень толстое, а в автомобиле все металлы тонкие. Поэтому необходимо уменьшить дозу, как минимум, в два раза, и промыть свой двигатель в течение четверти часа. После того, как сольете воду с «антинакипином», надо залить и слить чистую воду, и так проделать не меньше шести раз.
Для того чтобы ускорить промывку, нужно снять радиатор и промыть его обратным током воды. Радиатор «печки» можно быстрее промыть, если снять с него оба шланга и подавать воду попеременно в каждое отверстие.
Еще одним способом можно проверить эффективность работы помпы — слить воду (тосол) и снова залить ее. После чего необходимо запустить двигатель. Дать ему прогреться. Если есть разрушения, то воздух из печки будет идти холодный, так как печка «завоздушена». Неисправная помпа на холостом ходу не может ее «прокачать». Если помпа неисправна, значит, не будет циркулировать охлаждающая жидкость через системы подогрева коллектора. У двигателей с впрыском может начаться «плавание оборотов», если водяные резиновые трубки будут холодными. Все придет в норму, если вы «газанете». Помпа в исправном состоянии должна сама удалить лишний воздух из системы.
Если вы подозреваете, что тосол «выгоняют» выхлопные газы, наденьте на горловину пакет, а лучше презерватив (он не распадется от горячего тосола). Затем по запаху постарайтесь попробовать определить, есть ли прорыв выхлопных газов. Но имейте в виду, что если прорыв небольшой, то эти газы очистятся, пройдя через тосол, и запаха вы можете не почувствовать. Правда, в этих газах нет и кислорода. А найти эту неисправность можно, если поджечь спичку.
Прорыв газов можно найти по кислотности тосола. Когда через тосол проходят выхлопные газы, он становится более кислым, т.к. в газах есть окись углерода. В зарубежных странах для определения кислотности используют индикаторную жидкость. Ее можно заменить лакмусовой бумажкой. Для того чтобы определить кислотность тосола, макните одну полоску в свежий тосол, а другую полоску — в радиатор, а затем надо сравнить.
Надежней всего определить прорыв газов можно, если вместо свечи зажигания ввернуть выточенный переходник. После подать воздух в цилиндр. При этом удерживая коленвал, чтобы он не проворачивался, откройте горловину радиатора. И сразу увидите утечку из цилиндра в систему охлаждения. Часть воздуха будет прорываться в картер. Если клапанная крышка стоит на месте, откройте масло-заливную горловину, чтобы не выдавило сальники. В цилиндре будет несколько килограммов, а через две минуты уровень тосола в радиаторе будет подниматься. Это значит, что воздух, вытесняя тосол, прорывается в систему охлаждения. Немного позже появятся пузырьки. Когда выкручиваете свечи зажигания или накаливания, всегда обращайте внимание на то, какого они цвета. Так как при больших утечках можно определить по цвету свечей, в каком цилиндре происходит утечка.
Если из выхлопной трубы автомобиля капает вода, попробуйте каплю на вкус. Если капля сладкая, то это тосол, а это означает, что придется снять головку. Капля пресная на вкус – значит, это просто конденсат, и это не страшно. Наоборот, означает, что выхлопные газы не перегрелись. Если из выхлопной трубы уже полился тосол, значит, один из цилиндров точно не работает. Двигатель троит — это значит, что выхлопных газов в двигателе уже нет.
Иногда возможной причиной быстрого перегрева мотора может быть забитый радиатор – для того, чтобы устранить данную неисправность, его следует продуть.
У автомобиля позднее зажигание — значит двигатель в этом случае плохо «тянет». В такой ситуации надо найти, почему зажигание стало «поздним». Если вышла из строя вязкостная муфта вентилятора, чтобы устранить поломку, необходимо заглушить двигатель, провернуть вентилятор рукой. Провернуть вентилятор будет очень трудно, если двигатель горячий. Но обычно это бывает не так, потому что некоторая часть силиконовой смазки вытекла из муфты. В этом случае нужно снять вентилятор и разобрать вязкостную муфту. Засунуть в муфту толстый картон, сложенный в несколько слоев, а затем собирать обратно. Вязкостная муфта заклинена и на импортной машине появляется обычный вентилятор. На отечественных машинах такой вентилятор работает в полную силу.
Еще хотелось бы добавить, что достаточно часто владельцы машин жалуются на то, что моторы сильно греются. Но возможной причиной этого может быть подклинивание колес, которое ведет за собой большой расход топлива и перегрев мотора, так как из-за этого вы все время ездите на пониженных оборотах. Поэтому, перед тем, как оставить машину на стоянке, потрогайте все диски рукой. Температура всех дисков должна быть одинаковая.
10 причин перегрева мотора
Помимо нервотрепки, потери времени, которое требуется на периодические стоянки с открытым капотом, удара по престижу и репутации, вызванному либо сочувственными, либо презрительными взглядами из проезжающих мимо машин, все это крайне неполезно для мотора.
Даже однократный кратковременный перегрев мотора может обеспечить ему массу проблем в дальнейшей жизни. Дело в том, что у мотора есть немало деталей, которые очень чувствительны к повышенным температурам. Во-первых, это маслоотражательные колпачки клапанов. Резинка, что с нее возьмешь! Да даже если колпачки силиконовые, то все равно — и они перегревов не любит. Во-вторых, это поршневые кольца, маслосъемные в первую очередь. Пружинные расширители маслосъемных колец при высоких температурах «отпускаются», теряют упругость. И это кольцо превращается в простое украшение поршня. И первое, и второе влечет за собой резкий рост масляного аппетита двигателя. Но, помимо необходимости частого долива масла и дымного выхлопа, рост расхода масла имеет еще одну опасную сторону. Поверхности камеры сгорания зарастают отложениями, препятствующими нормальному охлаждению двигателя, что усугубляет ситуацию с перегревами.
И даже не это самое страшное. Детали, как известно, при нагреве расширяются. Если все штатно, то при охлаждении они возвращаются в исходное состояние. Как говорят механики, деформация линейна, остаточных деформаций нет. А при перегреве — расширяются больше, чем это предписано конструкцией. И деформация может выйти за границы «линейного закона» — перейти в пластику. А это ведет к тому, что после охлаждения деталь уже не вернется к начальному состоянию — появляются остаточные деформации. Отсюда коробление блока и головки цилиндров, рост размера поршней вплоть до их задира. Вот это уже совсем неприятно, поскольку требует серьезного ремонта двигателя. Ну, наверное, хватит страшилок. Давайте разбираться с причинами.
Почему же вдруг начинает греться мотор? Причин можно насчитать с десяток. Причем перегрев может быть и внешним и, что более опасно, внутренним. Признак внешнего перегрева — рост температуры охлаждающей жидкости. Это мы видим и можем оперативно на него среагировать. А вот внутренний перегрев снаружи сразу не заметен. Тепло как бы остается внутри мотора, повышения температуры жидкости практически нет. Но двигатель реагирует резким снижением мощности из-за ухудшения наполнения и роста механических потерь, детонацией и калильным зажиганием, и, в худшем варианте, — задирами поршней.
Четко прослеживается аналогия с человеческим организмом. Как и у человека, повышение температуры мотора — это свидетельство того, что «организм» сопротивляется. Даже при исправном термостате некоторый рост температуры двигателя в определенных ситуациях дело нормальное. Долгое стояние в пробках, езда в горку с полной нагрузкой — повышение температуры неизбежно. Но это проявление «внешнего» перегрева. А вот вспомните ситуацию, когда плохо совсем, а температура низкая! Это еще хуже, чем, допустим, 38 на градуснике. «Организм не борется», — говорят в таких случаях. У мотора — аналогично. Бывают ситуации, когда «внутренний пожар» никак не отражается на указателе температуры. Это перегрев «внутренний».
Причины двух видов перегрева разные. Начнем с «внешнего».
Первая причина, и самая простая, — недостаточное количество охлаждающей жидкости в системе охлаждения. Вода, или тосол — это жидкость, которая, как известно, дырочку найдет. В системе охлаждения мотора, с кучей трубок, трубочек, патрубков, хомутиков и прокладочек, таких дырочек может быть много. Вот и уходит постепенно тосол и из расширительного бачка, и из радиатора системы охлаждения. Свидетельство этого — белые потеки на внешних поверхностях двигателя, капли тосола под машиной после длительной стоянки. А уж совсем плохо, если тосол уходит в масло и в цилиндры двигателя. Как уже говорилось ранее, такое возможно при разрушении или прогаре прокладки блока цилиндров, короблении посадочных поверхностей головки или блока. Тут последствия могут быть куда жестче: от гидроудара до заклинивания коленчатого вала.
Вторая причина — малая эффективность воздушного охлаждения радиатора. Этому может быть тоже несколько причин. Если вентилятор приводится ремнем от коленчатого вала, то может ослабнуть натяжение этого ремня. Если привод вентилятора электрический, то может дурить датчик температуры. А еще это может быть следствием сильного загрязнения ребер радиатора системы охлаждения. Грязь — очень плохой проводник тепла, а под капотом ее обычно достаточно. Кстати, о сильном загрязнении радиатора говорит малая скорость нормализации температуры при начале движения после длительной стоянки. В нормальном состоянии обдув радиатора при движении даже со средней скоростью приводит к очень быстрому снижению температуры до нормальной. Если этого нет, радиатор надо мыть или вообще менять!
Третья причина — нарушения в работе термостата. Тут тоже все понятно. По мере накопления отложений в системе охлаждения подвижность упругого элемента термостата теряется, и он перестает реагировать на температуру тосола, выходящего из двигателя. Дальше все зависит от того, в каком положении он зависнет — либо постоянно начнет гонять жидкость по большому контуру, и мотор будет труднее прогреваться; либо по малому, тогда перегревы неизбежны. А особенно термостат «любит» воду, а лучше всего — жесткую, с большим содержанием солей и минералов. Тут зависания его упругого элемента можно ждать уже через пару тысяч километров после замены. Некоторые герметики системы охлаждения тоже могут дать аналогичный эффект, особенно если ими злоупотреблять.
Четвертая причина лежит в области неправильной регулировки системы зажигания или впрыска. Позднее начало сгорания сдвигает момент окончания горения топлива практически к моменту открытия выпускных клапанов, а то и еще дальше. Тогда сгорание не кончится и на выпуске. Итог — резкий рост температуры отработавших газов. Головка блока цилиндров до 40–50% тепла получает именно из выпускной системы. Если добавить к этому очень сложные условия охлаждения головки, то избежать кипения тосола в такой ситуации, скорее всего, не получится. Паровые пробки в полостях охлаждения «затыкают» весь контур охлаждения, вот вам и тяжелый перегрев.
Пятая причина — длительная работа бензинового двигателя в условиях детонации. О детонации можно говорить много, но один из «сухих остатков» этого разговора — резкий рост износа деталей двигателя при детонации.
Шестая причина — длительная работа двигателя в нерасчетных режимах. Эффективность работы системы охлаждения зависит от расхода охлаждающей жидкости, прокачиваемой через контур охлаждения. А расход жидкости зависит от частоты вращения коленчатого вала: чем она больше, тем больше тосола гонит помпа через полости системы охлаждения. Но вот частая ситуация. Лето, жарко. Загородная трасса, трудяга-«жигуленок» тянет на дачу многочисленное семейство с детьми, кошками, огромным верхним багажником и прицепом, заваленным всякими нужными вещами. А на пути — длинный-длинный подъем, по которому с трудом и дымом тянется старенький «КамАЗ»-лесовоз. И не обогнать — навстречу поток машин… Итог очевиден и многим знаком — кипение двигателя. А все почему? Скорости набегающего воздушного потока не хватает, ползем ведь еле-еле. Обороты двигателя малые, система охлаждения работает через пень-колоду, а педаль в пол — нагрузка на мотор сумасшедшая. Вот и все самые неблагоприятные факторы в одну кучу собираются.
Та ситуация, которая описана, характерна для так называемых буксировочных режимов работы двигателя. Это самое то, что нужно для скорейшего отправления бензинового мотора на свалку. А еще мотор очень не любит длительное стояние в пробках, когда он молотит на холостых. Хоть нагрузка и минимальна, но набегающего потока вовсе нет, только от вентилятора. А его может и не хватить.
Cедьмая причина — прогар выпускного клапана. Тут все понятно. Трещина в клапане пускает на выпуск высокотемпературные газы еще на такте сгорания, а это повышает температуру отработавших газов и, следовательно, деталей двигателя. Реагирует на это и температура охлаждающей жидкости.
Первые семь причин — это «внешний» перегрев. Мы можем как-то оперативно на него прореагировать, потому что видим, как стрелка указателя температуры постепенно приближается к красной черте. Значительно опаснее следующие причины, поскольку они вызывают «внутренний» перегрев двигателя, который проявляется уже своими последствиями.
Итак, восьмая причина — большое количество отложений в полостях охлаждения. При длительной работе на стенках полостей охлаждения, особенно головки блока цилиндров, накапливается слой отложений, чаще всего минеральных солей, выделившихся из тосолов или воды. Они очень вредны. Во-первых, отложения перекрывают часть сечения каналов и уменьшают тем самым расход жидкости. Во-вторых, они плохо теплопроводны, и поэтому создают дополнительное сопротивление для потока тепла, который должен отбираться тосолом. Вот и идет внутренний перегрев. Внешне, на указателе температуры, все нормально, а внутри — слишком горячо! Кстати, отложения могут дать и внешний перегрев, расход-то тосола уменьшается, вот его температуры и растут. Но все-таки внутренний перегрев здесь будет более выраженным и опасным. А еще эти отложения повышают опасность возникновения крайне опасного явления — кавитации полостей охлаждения, при котором металл стенок двигателя может быть «съеден» до сквозных дыр очень быстро. Часто повреждения, наносимые кавитацией, путают с обычной коррозией и относят к использованию некачественных тосолов. Внешне они похожи, и действительно те и другие вызваны «левым» происхождением охлаждающей жидкости, но причины их возникновения разные. Впрочем, какая вам разница, отчего потечет блок или головка — от кавитации или коррозии? То и другое одинаково неприятно.
Девятая причина — большой уровень отложений в камере сгорания. Вот это четкий внутренний перегрев двигателя. Камера сгорания при этом как бы теплоизолируется слоем нагаров, практически неспособных проводить тепловой поток. Особенно это характерно для моторов с изрядным износом, где в цилиндры идет много масла. Оно плохо горит и дает эти самые отложения в цилиндрах. Причем все развивается как цепная реакция: перегревы вызывают повышенный расход масла, он увеличивает слой отложений в камере сгорания, и перегревы еще более увеличиваются. И опять, внешне, со стороны указателя температуры двигателя, все благополучно. Поток-то тепла в тосол уменьшился, и температура остается нормальной. А вот мотор «тупеет», валит сизый дым из трубы, по утрам не завестись. Опасны эти отложения еще и тем, что при их большом количестве они могут вызвать и раннее, и позднее калильное зажигание, очень опасную аномалию сгорания в бензиновом моторе.
Наконец, последняя в нашем описании, десятая причина возможных внутренних перегревов — это нерациональное использование ряда присадок к моторному маслу, тех, что относятся к классу автохимии. Дело в том, что принцип работы определенного класса присадок — это наращивание металлокерамического слоя на поверхностях цилиндров. А металлокерамика — мощный теплоизолятор, и работает он, с точки зрения перегревов, аналогично внутренним отложениям в камере сгорания, описанным выше. Поэтому, несмотря на очевидные преимущества металлокерамического слоя в плане трения и износа, перестараться с ним опасно. У нас были случаи, когда после подобной обработки межкольцевые канавки у поршней вышибало на первой сотне километров пробега. И это тема для отдельной статьи, к которой мы обязательно вернемся в дальнейшем.
Итак, при самом беглом взгляде на закипевший мотор мы нашли целых десять возможных причин его перегрева. Так как быть, чтобы избежать этого опасного явления? Советов в целом немного, и все они сводятся к одному: надо следить за мотором своего автомобиля. Правильная регулировка, своевременная подтяжка ремня привода помпы и вентилятора, если они есть, конечно, использование качественных бензинов, не детонирующих даже в самых сложных условиях, — это азбука эксплуатации. А еще надо помнить, что чистоту любят не только люди! Слой грязи на радиаторе, внешних поверхностях мотора снаружи не виден, но мешает его работе изрядно. Еще больше мешают грязь и отложения на поверхностях внутренних полостей мотора. А вот с ними поможет справиться «подкапотная» автохимия, благо очистителей двигателя в продаже нынче много!