I moderna motorkylsystem används enheter för att kompensera för termisk expansion och vätskeläckor - expansionstankar.Läs allt om expansionstankar, deras syfte, design och funktioner, samt rätt val och byte av denna del i artikeln.
Vad är en expansionstank?
Expansionstank - en enhet av vätskekylsystemet för förbränningsmotorer;Ett specialdesignat kärl utformat för att kompensera för läckor och termisk expansion av kylvätskan som cirkulerar i systemet.
Expansionstankar används också i andra system av fordon, traktorer och specialutrustning: i servostyrning (servostyrning) och i hydrauliska system för olika ändamål.I allmänhet, när det gäller syfte och design, liknar dessa tankar kylsystemets tankar, och deras särdrag beskrivs nedan.
Expansionstanken utför flera funktioner:
● Kompensation för den termiska expansionen av kylvätskan när motorn värms upp - överskottsvätska strömmar från systemet in i tanken, vilket förhindrar trycktillväxt;
● Kompensation för kylvätskeläckor - en viss tillförsel av vätska lagras alltid i tanken, som vid behov kommer in i systemet (efter utsläpp av vätska, atmosfären under överhettning, vid mindre läckor etc.);
● Övervakning av kylvätskenivån i systemet (med hjälp av lämpliga markeringar på tankkroppen och den inbyggda sensorn).
Närvaron av en tank i vätskekylsystemet beror på kylvätskans egenskaper och fysiska egenskaper - vatten eller frostskyddsmedel.När temperaturen stiger ökar vätskan, i enlighet med dess termiska expansionskoefficient, i volym, vilket leder till en ökning av trycket i systemet.Med en överdriven ökning av temperaturen kan vätskan (särskilt vatten) koka - i detta fall släpps övertrycket ut i atmosfären genom en ångventil inbyggd i kylarpluggen.Men med den efterföljande kylningen av motorn får vätskan en normal volym, och eftersom en del av den gick förlorad under utsläppet av ånga sjunker trycket i systemet - med en överdriven minskning av trycket, är luftventilen inbyggd i kylarpluggen öppnas, trycket i systemet är i linje med atmosfäriskt.I det här fallet kommer luft in i systemet, vilket kan ha en negativ inverkan - luftpluggar bildas i kylarrören som förhindrar normal vätskecirkulation.Så efter blödning av ånga är det nödvändigt att fylla på vattennivån eller frostskyddsmedel.
Frostskyddsmedel av olika slag har en högre värmeutvidgningskoefficient jämfört med vatten, så de processer som beskrivs ovan sker mer intensivt.För att eliminera dessa negativa effekter införs en expansionstank ansluten till kylaren i kylsystemet.När temperaturen stiger släpps överflödig vätska helt enkelt ut i tanken och när motorn svalnar återgår den till systemet.Detta ökar avsevärt tröskeln för utsläpp av ånga i atmosfären och ökar intervallet mellan påfyllning av vätskenivån i systemet.
Expansionstanken spelar en viktig roll i driften av kylsystemet och hela kraftenheten, så i händelse av felfunktion måste den bytas ut.För att välja rätt tank och korrekt utföra reparationer måste du först förstå de befintliga typerna och funktionerna hos dessa delar.
Design och egenskaper hos expansionstankar
De expansionstankar som används idag har en i grunden identisk design, vilket är enkelt.Detta är en behållare med en volym på högst 3 - 5 liter, vars form är optimerad för placering i bilens motorrum.För närvarande är de vanligaste tankar gjorda av genomskinlig vit plast, men metallprodukter finns också på marknaden (som regel för gamla husbilar VAZ, GAZ och vissa lastbilar).Det finns flera element i tanken:
● Påfyllningsrör, stängd med en plugg med ång- och luftventiler;
● Anslutning för anslutning av slang från en motorkylare;
● Tillval - en koppling för att ansluta en slang från en termostat;
● Tillval - en koppling för att ansluta en slang från kupévärmarens radiator;
● Valfritt - en hals för installation av en kylvätskenivågivare.
Motorns kylsystem och platsen för expansionstanken i den
I varje tank måste det alltså finnas en påfyllningshals med en plugg och en koppling för att ansluta en slang från huvudradiatorn för kylning av kraftenheten.Denna slang kallas en ångavgasslang, eftersom varm kylvätska och ånga släpps ut från kylaren genom den.Med denna konfiguration är beslaget placerat på tankens lägsta punkt.Detta är den enklaste lösningen, men kompensation för kylvätskeläckage sker genom kylaren, vilket i vissa fall minskar kylsystemets effektivitet.
I många tankar används dessutom en slang för att ansluta till termostaten, i detta fall är ångavgasslangen ansluten till anslutningen i tankens övre del (på en av dess sidoväggar), anslutningen för anslutning till värmaren radiatorn har samma position.Och slangen som går till termostaten tas bort från kopplingen i botten av tanken.Denna design ger bättre fyllning av kylsystemet med arbetsvätska från tanken, i allmänhet fungerar systemet mer effektivt och tillförlitligt.
Nästan alla moderna expansionstankar använder en vätskenivåsensor inbyggd i en specialdesignad hals.Oftast är det ett larm av den enklaste designen, som meddelar en kritisk minskning av kylvätskenivån, men, till skillnad från bränslenivåsensorn, informerar den inte om den aktuella mängden vätska i systemet.Sensorn är ansluten till motsvarande indikator på bilens instrumentbräda.
Expansionstankplugg med separata ventiler
Expansionstankens plugg, liksom pluggen på huvudkylaren, har inbyggda ventiler: ånga (högt tryck) för att avlasta trycket när kylvätskan är överdrivet uppvärmd och luft för att utjämna trycket i systemet när det svalnar.Det är vanliga fjäderbelastade ventiler som utlöses när ett visst tryck inne i tanken uppnås – när trycket ökar pressas ångventilen ut, när trycket minskar luftventilen.Ventilerna kan placeras separat eller kombineras till en enda struktur.
Kylare och expansionstankplugg med kombinerade ventiler placerade på samma axel
Tanken är installerad i motorrummet nära kylaren, ansluten till den och andra komponenter med hjälp av gummislangar med olika tvärsnitt.Tanken är något upphöjd ovanför kylaren (vanligtvis sammanfaller dess mittlinje med kylarens övre nivå), vilket säkerställer det fria flödet av vätska (genom gravitationen) från tanken till kylaren och / eller till termostathuset.Tanken och kylaren bildar ett system av kommunicerande kärl, så vätskenivån i tanken kan också uppskattas av vätskenivån i kylaren.För kontroll kan en skala eller separata markeringar med pekare "Min" och "Max" appliceras på tankkroppen.
Expansionstankar för servostyrningssystem och hydraulik har en liknande design, men de är endast gjorda av metall, eftersom de arbetar under högt tryck.Även i dessa delar finns det inga nivåsensorer och märken, men pluggen är nödvändigtvis utrustad med ventiler för att utjämna trycket i systemet i olika lägen.Slangarna ansluts med speciella spetsar, ibland med hjälp av gängade beslag.
Frågor om korrekt val och byte av expansionstanken
Under driften av fordonet utsätts expansionstanken för höga temperaturer, betydande tryckfall och korrosiva miljöer (frostskyddsmedel, avgaser, bränsle, oljor etc.) - allt detta kan leda till skador på tanken och påfyllningslocket.De vanligaste problemen med plasttankar är sprickor i kroppen och bristningar på grund av överdriven trycktillväxt.I något av dessa fall måste tanken bytas ut, och reparationer måste göras så snart som möjligt.
Endast tanken av typen och katalognummer som installerades på bilen av tillverkaren bör tas för utbyte - detta är det enda sättet att garantera korrekt funktion av hela systemet.Om pluggen också är ur funktion (som vanligtvis indikeras av ett brott i tanken på grund av ett fel på ångventilen), måste du köpa den.Om den gamla pluggen fungerar bra kan den installeras på en ny tank.Den gamla vätskenivåmätaren placeras som regel även på den nya tanken utan problem.
Byte av expansionskärl ska utföras i enlighet med instruktionerna för reparation av fordonet.Vanligtvis, för att utföra denna operation, måste du tömma frostskyddsmedlet, koppla bort alla slangar från den gamla tanken, demontera tanken (den hålls av en klämma, ibland med extra skruvar) och installera en ny del i omvänd ordning.Samtidigt kan det bli nödvändigt att byta ut gamla klämmor, så du bör omedelbart ta hand om deras köp.Och om en gammal plugg är installerad, måste den kontrolleras och vid behov rengöras.
Efter installationen är det nödvändigt att fylla i nytt frostskyddsmedel och stänga pluggen, med rätt val, byte och anslutning av en ny tank, kommer hela systemet omedelbart att börja fungera normalt, vilket säkerställer effektiv kylning av kraftenheten.
Posttid: 2023-jul-17