Układ
Chłodzenia
Nie mniej, nie więcej
Temperatura silnika
Układ chłodzenia pełni w naszym aucie niezwykle ważną rolę.
Warto zrozumieć jego zasadę działania aby szybko i trafnie
reagować na wszelkie anomalie pracy, które mogą okazać się
brzemienne w skutkach...
W lecie układ chłodniczy zabezpiecza silnik przed
przegrzaniem . Zimą – gwarantuje optymalną temperaturę
pracy, ogrzewa przedział pasażerski samochodu i podgrzewa
niektóre elementy wyposażenia dodatkowego – takie jak na
przykład reduktor w instalacji gazowej. Trudno zapomnieć o
wpływie układu chłodzenia na bezpieczeństwo jazdy – to dzięki
niemu w czasie jazdy mamy odparowane, czy odszronione
szyby. Sprawność układu chłodzenia wpływa na jeszcze jeden
element – ekonomikę eksploatacji. Od tego jak szybko silnik
osiąga optymalną temperaturę pracy i czy w ogóle ją osiąga
zależy zużycie paliwa. W skrajnych przypadkach zimą,
oszczędności można mierzyć w litrach na każde sto
kilometrów!
Zasada działania
W większości samochodów producenci stosują
wymuszony obieg cieczy chłodzącej. Ciecz poruszana
specjalną pompą krąży w tzw. płaszczu wodnym bloku
silnika, przepływa przez kanały „wodne” w głowicy,
dociera do nagrzewnicy wnętrza i oczywiście do
chłodnicy. Obszar „silnik – nagrzewnica” nazywamy
obiegiem małym, a obszar „silnik – chłodnica” – obiegiem
dużym. Przepływ pomiędzy obiegiem małym i dużym
reguluje termostat, czyli coś w rodzaju klapki, która
otwiera się bądź zamyka w zależności od temperatury.
Chodzi o to aby silnik maksymalnie szybko uzyskiwał
optymalne warunki pracy, a później był skutecznie
chroniony przed dalszym przegrzewaniem.
Większość układów chłodzenia jest hermetycznie
zamknięta i pracuje pod odpowiednim ciśnieniem, które –
podobnie jak w szybkowarach – podnosi temperaturę
wrzenia płynu o kilka czy nawet kilkanaście stopni. Nic
dziwnego, że czerwona kontrolka układu chłodzenia
zapala się dopiero przy 110 czy nawet 120 stopniach.
Zanieczyszczenia
Wraz z wiekiem samochodu pogarsza się drożność układu
chłodzenia. W kanałach „wodnych” pojawia się osad
wynikający m.in. z korozji samych kanałów. Olbrzymi
wpływ na to niekorzystne zjawisko ma oczywiście jakość
płynu chłodzącego. Najbardziej szkodliwe skutki ma woda,
stosowana przez niektórych kierowców w okresie letnim.
Równie niekorzystne jest maksymalne wydłużanie okresu
eksploatacji płynu, który co kilka lat powinien być po
prostu wymieniany na nowy.
Zanieczyszczenia w kanałach „wodnych” są bardzo trudne
do usunięcia. Często nie pomagają nawet specjalne
płukanki. W skrajnych przypadkach silniki „zakamienione”
mają tendencje do przegrzewania.
Poważnym problemem są także zanieczyszczenia
nagrzewnicy wnętrza, bo tylko w nielicznych samochodach
jest do niej wygodny dostęp. Zazwyczaj jest zabudowana
głęboko pod deską rozdzielczą i aby ją wyjąć trzeba
poświęcić na to całe popołudnie. Jeśli nagrzewnica jest
niedrożna (zatkana osadami) zimą auto zostaje
pozbawione ogrzewania, co w zasadzie uniemożliwia jazdę
z powodu zamarzających szyb. Problemem są także jej
rozszczelnienia – nie da się przecież jeździć z gorącym
płynem kapiącym na nogi.
Chłodnica
Wielu mechaników uważa, że nowa chłodnica daje autu nowe życie. Trudno się z
tym nie zgodzić, zwłaszcza w przypadku pojazdów eksploatowanych w
wielkomiejskich korkach. Wewnętrzna budowa chłodnicy jest zdecydowanie
bardziej misterna niż pozostałych elementów układu chłodzenia. Kanały
przepływowe są tu zdecydowanie węższe, stąd zatykają się znacznie szybciej.
Jakość chłodnicy sprawdza się niezwykle prosto. Po zatrzymaniu samochodu i
upewnieniu się, że nie zagraża nam wentylator chłodnicy
możemy przyłożyć dłoń do chłodnicy. Jeśli ma jednakową temperaturę na całej
powierzchni – jest w dobrym stanie. Jeśli część jest ciepła a część zimna – to
znaczy, że mamy problem, którego rozwiązaniem jest płukanie chłodnicy,
wymiana jej rdzenia lub po prostu wymiana całej chłodnicy. Po wymianie bądź
rzetelnej naprawie chłodnicy praca układu staje się niezwykle stabilna –
niezależnie od obciążenia samochodu, o ile oczywiście inne istotne elementy są
sprawne.
Termostat
Jak wspomnieliśmy – termostat steruje przepływem cieczy pomiędzy małym i
dużym obiegiem. Od niego zależy właśnie to, czy zimą będziemy mieli ciepłe
wnętrze czy też do auta trzeba będzie zabierać ciepłą czapkę. Warto zauważyć, że
wielu kierowców starszych samochodów wyciąga w lecie termostat i jeździ bez
niego. Powodem są wspomniane problemy z chłodnicą lub samym termostatem.
W efekcie zimą auto nie ma najmniejszej szansy się prawidłowo zagrzać i ...
pobija rekordy w spalaniu. Mając na uwadze fakt, że większość termostatów
kosztuje od 20 – 60 złotych nie warto na tym oszczędzać – inwestycja w nowy
termostat zimą powinna się bardzo szybko zwrócić pod dystrybutorem paliwa.
Uwaga – jeśli termostat zablokuje się w pozycji zamkniętej można bardzo łatwo
przegrzać silnik – objawem usterki będzie sygnał kontrolki temperatury i ... zimna
chłodnica.
Czujnik i wentylator
Nawet zimą możemy przegrzać silnik jeśli do chłodnicy
nie będzie docierać dostateczna ilość powietrza.
Podczas jazdy wystarczający jest zwykle przepływ
naturalny. Na postoju czy w korku niezbędna jest praca
wentylatora. Sygnałem dla jego startu jest oczywiście
zwarcie styków czujnika temperatury. To oczywiście
dotyczy układu z wentylatorami elektrycznymi. W
silnikach z wentylatorem osadzonym na kole pasowym
napędzanym przez silnik, o włączeniu wentylatora i
wyłączeniu decyduje sprzęgiełko wiskotyczne, które
znajduje się wewnątrz koła pasowego. Kiedy silnik jest
zimny – wentylator kreci się swobodnie popychany
pędem powietrza. Kiedy robi się ciepło – sprzęgiełko
blokuje się i wentylator kreci się z maksymalną
prędkością – taką na jaką pozwala przełożenie kół
pasowych.
Poważnym problemem w starszych samochodach lub w
autach powypadkowych są ubytki w łopatkach
wentylatora, które powodują jego niewyrównoważenie.
Generuje to drgania podczas pracy a w skrajnych
przypadkach może prowadzić do oberwania
wentylatora.
Wentylator chłodnicy
Czujnik temperatury
Pompa cieczy
Nieustanny obieg cieczy chłodzącej wymusza pompa
cieczy. Zazwyczaj jest ona urządzeniem trwałym,
którego usterki nie mają zwykle wpływu na wydajność
układu. Problemem są na ogół wycieki płynu spod
uszczelnień pompy lub głośna praca jej ułożyskowania.
Obu przypadków nie wolno lekceważyć, ale też nie
oznaczają gwałtownej przerwy w podróży. Po prostu – w
miarę możliwości trzeba je jak najszybciej usunąć
wymieniając pompę na nową. Ubytki płynu kończą się
przegrzaniem układu a hałas łożysk - zatarciem pompy
co może prowadzić do zerwania paska który ją
napędza. Jeśli jest to
jednocześnie pasek rozrządu – usterka kończy się w
zasadzie remontem silnika.
Uszczelka pod głowicą
Jeśli układ chłodzenia jest sprawny a mimo
to płyn ma tendencje do przegrzewania,
może to zwiastować problemy z uszczelką
pod głowicą. Dodatkowym symptomem są
twardniejące węże układu chłodzenia.
Chodzi o to, że do układu chłodzenia
przedostają się spaliny z komór spalania.
Wiele serwisów wyposażonych jest w tester
układu chłodzenia, który mierzy ciśnienie
robocze układu lub sygnalizuje obecność
spalin w układzie (test chemiczny).
Niestety – wymiana uszczelki pod głowicą
oznacza spore wydatki i przynajmniej jeden
dzień w serwisie. Koszt takiej operacji w
popularnym aucie to ok. 400 – 600 zł.
Ubytki
Każdy samochód wyposażony jest w zbiorniczek
wyrównawczy z podziałką na której możemy
kontrolować poziom płynu chłodniczego. Czasem
zbiorniczek jest wyraźnie oddzielonym elementem,
czasem to po prostu fragment chłodnicy. Na skali
znajdziemy poziom minimum i maksimum. Płyn
zawsze powinien utrzymywać się pomiędzy stanami. Z
biegiem lat niewielka część płynu odparowuje , choć
układ z założenia jest szczelny. Gorzej jeśli płyn znika
w szybszym tempie – np. w ilościach zauważalnych
każdego dnia. Jeśli znajdziemy miejsce wycieku –
wystarczy usunąć nieszczelność, uzupełnić płyn i
odpowietrzyć układ. Jeśli nieszczelności nie ma – może
zwiastować to poważniejsze kłopoty – np. usterkę
uszczelki pod głowica lub pęknięcie kanałów cieczy w
głowicy. Ubytków cieczy nie wolno zatem lekceważyć.
Tym bardziej, że trudno kupować codziennie nowe
opakowanie płynu chłodzącego, bo przecież wody –
zwłaszcza zimą – nie należy dolewać.
Nie tylko silnik
Popularyzacja samochodowych instalacji
gazowych nakłada na układ chłodzenia jeszcze
jeden obowiązek. Ciecz musi podgrzewać
reduktor parownik – w którym gaz docierający w
stanie ciekłym ze zbiornika przechodzi w stan
lotny aby dostać się do kolektora ssącego. Przy
tej przemianie absorbowane są spore ilości ciepła,
co z zewnątrz postrzegamy jako zamarzanie
reduktora. Układ podgrzewania płynem
chłodzącym ma tutaj kluczowe znaczenie. O ile
latem przy małym obciążeniu (mała prędkość
jazdy) reduktor jakoś sobie radzi, zimą może
zamarznąć na amen uniemożliwiając przepływ
gazu. Wynika z tego jasno, że auta z instalacją
gazową są niezwykle wymagające dla układu
chłodzenia – tylko 100% sprawności gwarantuje
bezbolesne przetrzymanie okresu zimowego.
Warto dodać, że temperatura spalania LPG jest
nieco wyższa niż benzyny i dla bezpieczeństwa
głowicy nadwyżka ta musi także zostać
skompensowana przez układ chodzenia.
Płyn chłodniczy
Skład płynu chłodniczego chroni przed zamarzaniem i ...
przegrzewaniem. Większość płynów dostępnych na rynku krzepnie
gdzieś w okolicy –37 0C a do wrzenia dochodzi dopiero przy 110 –
120 0C. Najlepsze płyny „gotują się” w +140 oC. Producenci
samochodów biorą pod uwagę te właściwości, stąd zalewanie
współczesnych układów wodą jest niedopuszczalne.
Zakres temperaturowy to oczywiście nie jedyne kryterium jakości
płynu. Od współczesnych środków oczekuje się także innych
właściwości chemicznych. Na przykład takich, które chronią układ
chłodzenia przed zużyciem i minimalizują proces tworzenia się
osadów.. Na szczęście najgorsze, płyny zniknęły już dawno z półek
sklepowych a w ich miejsce pojawiła się cała gama, w której
naprawdę trudno coś wybrać. Tańsze, droższe, o różnych kolorach
sieją w głowach kierowców prawdziwy zamęt. Skoro każdy nadaje
się do współczesnych pojazdów to po co przepłacać?
Większość płynów bazuje na glikolach etylenowych lub
propylenowych. Pierwsze z wymienionych są tańsze w produkcji.
Drugie – droższe, ale mniej szkodliwe, bardziej ekologiczne, lepiej
znoszą ekstremalnie niskie temperatury. Większość płynów
chłodniczych dzięki zawartości zestawu dodatków
przeciwkorozyjnych, antyutleniaczy, stabilizatorów i środków
antypieniących, skutecznie chroni metale układu chłodzenia
przed korozją, a elementom gumowym zapewnia należytą
trwałość. Najwyższej klasy produkty są odporne na starzenie i
pozwalają na wieloletnią (np. 6 lat) eksploatację. Nie zawierają
azotynów, amin, fosforanów, boranów ani krzemianów. W
ekstremalnie niskich temperaturach nie zamarzają lecz
przybierają postać żelu, dzięki czemu są całkowicie bezpieczne
dla bloku silnika. Wybierając płyn warto zatem poradzić się
sprzedawcy lub – jeszcze lepiej – mechanika. W ostateczności
pozostaje instrukcja obsługi samochodu w której zazwyczaj nie
znajdziemy wskazania na konkretna markę ale kryteria
parametrów jakie płyn musi spełniać.
Wlewając nowy płyn należy przestrzegać instrukcji na jego
opakowaniu. Kluczem do sukcesu są właściwe proporcje
koncentratu i wody. Zbyt duże stężenie płynu jest tak samo
niedobre jak zbyt małe i podnosi temperaturę krzepnięcia.
Uwaga – nie wszystkie płyny są ze sobą mieszalne. Ich kolor nie
ma przy tym zwykle żadnego znaczenia. Jeśli nie mamy pewności
co znajduje się w układzie, lepiej po prostu wymienić płyn.
Zawsze należy trzymać się instrukcji i stosować proporcje
koncentrat – woda takie, jakie podane są na opakowaniu.
Wykonał
Arek Czaja
Kl. IV T4B