Многие владельцы автомобилей семейства ВАЗ часто сталкиваются с проблемой перегрева мотора. Возникает данный недуг по различным причинам, но одной из наиболее распространенных проблем является несвоевременное включение вентилятора радиатора. Подобная неисправность способна привести к серьёзным поломкам. Выходит из строя не только клапанная крышка, но возможно и заклинивание силового агрегата.
Чтобы обезопасить свой автомобиль от поломок и обеспечить бесперебойную работу двигателя необходимо следить за состоянием всех основных датчиков системы. Как проверить датчик включения вентилятора на работоспособность?
На всех автомобилях ВАЗ с карбюраторным типом мотора датчик включения вентилятора располагается на корпусе радиатора. То есть, чтобы найти это устройство достаточно открыть капот и обнаружить со стороны радиатора охлаждения механизм, схожий на гайку с контактами.
Нагревание резьбовой части непосредственно в теплоносителе приводит к замыканию контактов. В свою очередь напряжение от аккумулятора подается к электродвигателю, который приводит к действию вентилятор.
Проверка датчика
Во время движения на высокой скорости охлаждение двигателя происходит естественным путем. В жаркую погоду и на малых скоростях возможно перегревание мотора. Увеличение показателя температуры не приборной панели может быть свидетельством того, что датчик вышел из строя. Устройство вступает в работу при достижении температуры ОЖ высоких значений.
Для его диагностики совершенно необязательно отправляться на станцию техобслуживания. Достаточно вооружиться подручным инструментом и проделать следующую работу:
- Проверить на работоспособность предохранитель, если он вышел из строя, то необходимо установить новый экземпляр;
- Замкнуть контакты механизма, если вентилятор начнет работать, то вероятней всего датчик включения нуждается в замене;
- Проверить проводку, которая в большинстве случаев является причиной отсутствия питания и пробоев на массу.
Существует также альтернативный способ проверки работоспособности механизма с использованием . Для этого необходима ёмкость с жидкостью и источник тепла. Первым делом требуется отсоединить все электрические разъёмы датчика и выкрутить механизм ключом. Предварительно следует слить антифриз и проделывать работу на холодный двигатель. Принцип проверки исправности ДВВ схож с проверкой термостата.
Клеммы мультиметра присоединяются к контактам термовыключателя и устройство переводится в режим работы «прозвон». Датчик вентилятора помещается в емкость с водой частью с резьбой. После чего включается источник тепла и нагревается вода. Температурный диапазон включения механизма, как правило, отображен на корпусе устройства. Зачастую это температура от 85 до 92 градусов. Когда вода будет нагрета до этих значений, датчик должен издать свойственный его включению звук. Если ничего не произошло, то следует заменить вышедший из строя механизм.
Самостоятельная замена ДВВ
Замена поломанного устройства начинается со снятий клемм аккумулятора. Затем необходимо слить из системы ОЖ и выкрутить устройство из корпуса радиатора. Сборка проводится в обратной последовательности. Работа не отнимет много времени даже у начинающего водителя. Для улучшения системы охлаждения возможна установка вентилятора от «Нивы».
В инжекторных модификациях слив охлаждающей жидкости не потребуется. Чтобы заменить датчик на ВАЗ-2107, ВАЗ-2109 с инжектором достаточно иметь под рукой ключ на «19» и выкрутить механизм. На его место установить исправное устройство.
При выборе нового датчика лучше всего обращать внимание на фирменные, заводские устройства, которые имеют соответствующие сертификаты. На рынке сегодня можно с легкостью наткнуться на дешевые подделки.
После замены следует проверить все соединения на герметичность. Также в последствие важно постоянно следить за температурой мотора, так как у водителя есть всего несколько минут, чтобы предотвратить серьёзные последствия от высокой температуры в главном агрегате автомобиля.
Вряд ли имеет смысл лишний раз напоминать к каким тяжелым последствиям может привести перегрев двигателя, а между тем подобная проблема может возникнуть из-за отказа такого, казалось бы, незначительной детали как датчик включения вентилятора. К слову сказать, данный элемент и сегодня широко используется на машинах с карбюраторными моторами и в полной мере это относиться классическому ряду изделий автоВАЗа и, в частности популярной модели ВАЗ 2106.
Конструктивно датчик включения вентилятора представляет собой терморезистор, который при достижении температуры охлаждающей жидкости определенного контрольного значения замыкает контакты включения вентилятора, а при снижении температуры, соответственно, размыкает (температура замыкания 92±2 °С а размыкания 87+2 °С). Кстати, приобретая датчик включения вентилятора для двигателя, установленного на ВАЗ 2106 следует учитывать, что аналогичные датчики на ВАЗ 2108 и ВАЗ 2109 настроены на более высокую температуру, а значит, в момент покупке следует внимательно изучить маркировку, нанесенную на его корпусе.
Осуществляя диагностику неисправности системы охлаждения, поиск места где находится данный датчик особого затруднения не вызывает, однако следует учитывать, некоторые различия в месте установки для вариантов ВАЗ 2106 с латунными и алюминиевыми радиаторами. В первом случае он находиться снизу бачка радиатора с левой его стороны, а во втором – в нижней секции правого бака.
Что касается общей электрической схемы работы системы охлаждения, то и здесь существуют разные варианты, например, на карбюраторных автомобилях семейства ВАЗ, начиная с 2000 года, вспомогательное реле подключения вентилятора больше не устанавливают, а из жгута удалены все провода его подключения. Также с 2000 года начато использование более совершенного датчика 661.3710.
Типовая схема системы охлаждения ВАЗ 2106 приведена на рисунке, где цифрами обозначены:
- генератор;
- аккумуляторная батарея;
- выключатель зажигания;
- основной блок предохранителей;
- вспомогательное реле;
- датчик управления вентилятром;
- электровентилятор;
- вспомогательный блок предохранителей.
Не должен вызывать особых проблем и вопрос, как проверить датчик включения вентилятора в случае общей неисправности системы охлаждения. В данной ситуации достаточно перемкнуть контакты в разъеме датчика (со стороны бортовой электросети) и если в таком положении вентилятор запуститься, то стоит задуматься, как поменять датчик или, хотя бы, без последствий добраться до гаража или автосервиса.
Если исправный датчик включения вентилятора у вас уже под рукой, то замена неисправной детали не потребует от вас особых знаний и специальных навыков. При этом вам понадобиться, всего лишь, ключ на «на 30» и емкость для сбора охлаждающей жидкости.
Единственная особенность заключается в том, чтобы при сборке не забыть установить уплотнительную прокладку, кроме того, для удобства работы, возможно, придется снять аккумулятор. При подключении колодки разъема, его полярность значения не имеет. В любом случае, если ситуация с перегревом двигателя возникла в дороге необходимо придерживаться определенных правил.
Прежде всего, при возникновении проблемы не следует сразу выключать двигатель – это чревато местным перегревом некоторых деталей двигателя вследствие создания условий для, так называемого, «теплового удара». Гораздо полезнее просто остановиться и примерно пять минут дать поработать двигателю на холостых оборотах. Кроме того, значительно понизить температуру охлаждающей жидкости можно методом включения отопления салона.
Конструкция и принципиальная схема вентилятора радиатора могут отличаться не только в зависимости от марки автомобиля, но и от года выпуска и комплектации модели. Рассмотрим не только принцип работы, но и вариант подключения с возможностью принудительного включения вентилятора системы охлаждения (ВСО).
Особенности конструкции системы охлаждения
В зависимости от особенностей конструкции, включение вентилятора может происходить 3-мя способами:
- с помощью силового датчика активации ВСО. Еще такой датчик называют температурным реле включения вентилятора, так как силовые контакты электродвигателя проходят непосредственно через датчик. При такой схеме значительно возрастает нагрузка на термореле, что снижает его ресурс;
- с помощью датчика включения вентилятора, но теперь замыкание контактов в температурном переключателе приводит к срабатыванию реле, через которое и подключены силовые контакты электровентилятора системы охлаждения. Такой способ подключения намного надежней предыдущего варианта;
- с помощью электронного блока управления двигателем. ЭБУ, ориентируясь на установленный в радиаторе охлаждения двигателя датчик температуры охлаждающей жидкости, подает через реле питание на ВСО. В качестве измерителя используется резистивный термодатчик. Именно такая схема включения используется на подавляющем большинстве современных автомобилей. На машинах, оборудованных кондиционером, одним из электровентиляторов будет управлять блок комфорта. Необходимо это для принудительного охлаждения конденсатора при задействованной системе кондиционирования салона.
Режимы работы
Разбираясь в принципе работы и схеме подключения вентилятора радиатора, следует помнить, что электродвигатели зачастую имеют два скоростных режима. Реализуется это 2-мя способами:
- добавлением в цепь резистора, повышающего сопротивления и, как следствие, уменьшающего силу тока. В конструкции используется двухконтактный датчик, который в зависимости от температуры питает электродвигатель напрямую либо через сопротивления;
- комбинацией параллельного и последовательного включения. Схема применяется на авто с двумя вентиляторами. Они могут быть подключены последовательно, в случае чего по закону Ома будут работать от 6 В, либо последовательно, когда на каждый из ВСО подается 12 В. Режимы соответствуют малой и большой скорости вращения пропеллера.
Варианты схем
Принципиальная схема подключения ВСО на ВАЗ 2108, 2109, 21099 (до 1998 г.в.).
Как мы видим, датчик управляет реле включением вентилятора, которое расположено в монтажном блоке предохранителей. При достижении определенной температуры контакты температурного переключателя замыкаются, что приводит к протеканию тока в цепи электродвигателя.
Выше представлена схема для авто ВАЗ 2108, 2109, 21099, но после 1998 г.в. Как мы видим, датчик включения теперь выполняет функции реле.
Схему с использованием резистора для реализации двух скоростей вращения пропеллера рассмотрим на примере VW Passat. Двухпозиционный датчик питания вентилятора S23, в зависимости от температуры охлаждающей жидкости, замыкает контакты напрямую либо через добавочное сопротивление.
Подключение своими руками
Некоторые водители, предостерегая двигатель от вследствие неправильной работы термореле питания вентилятора радиатора, делают выносную кнопку для принудительно включения электродвигателя. Для этого достаточно параллельно к управляющему выводу реле, идущему от датчика, подключить фиксируемую кнопку, которая при нажатии будет замыкать контакт на массу, провоцируя тем самым срабатывание реле. Если конструкцией автомобиля не предусмотрено реле вентилятора, для принудительного охлаждения радиатора его придется установить самостоятельно.
Ни в коем случае не подключайте электродвигатель напрямую через кнопку в салоне! Также не советуем подключать строить схему так, чтобы после включения зажигания электровентилятор постоянно вращался, так как это значительно снижает его ресурс.
Для подключения вам достаточно понимания принципа работы 4-контактного реле и минимальных знаний в монтаже дополнительного оборудования. Обязательно включите в силовую цепь предохранитель нужного номинала и расположите его как можно ближе к источнику питания (подробно о том, ).
При желании можно заменить однопозиционный датчик на двухпозиционный, что в паре с подобранным резистором позволит реализовать малую скорость работы ВСО. Если вы обладаете достаточным уровнем знаний в электротехнике, то для регулировки скорости вращения пропеллера можно соорудить ШИМ-регулятор. Управления электровентилятором с помощью ШИМ-сигнала позволит плавно регулировать и произвольно выбирать скорость вращения в зависимости от температурной нагрузки на двигатель. На просторах интернета достаточно материалов о том, как сделать ШИМ-регулятор своими руками.
Отказ от постоянного вращения вентилятора с помощью ременного привода позволил сократить время прогрева двигателя. Электрический привод, который состоит из мотора, реле, датчика включения и аккумулятора, позволяет включать вентилятор лишь тогда, когда температура двигателя превышает оптимальное значение. Благодаря такому подходу система охлаждения двигателей внутреннего сгорания стала более эффективной. Периодическое включение вентилятора позволило снизить расход топлива, ведь сократилось время прогрева мотора и исчезли потери мощности на постоянное вращение лопастей.
Как работает и где находится датчик включения вентилятора
Основа датчика – биметаллическая пластина, которая с ростом температуры меняет свою форму. Когда температура охлаждающей жидкости превышает указанное на корпусе датчика значение, изгиб биметаллической пластины приводит к замыканию контактов датчика. Электрический ток, который проходит через контакты датчика, включает силовое реле, управляющее двигателем вентилятора.
Датчик расположен сбоку радиатора. На одних моделях он расположен сверху, на других посередине. Распознать его несложно. Он похож на крупную латунную гайку, к которой подходят два (реже три) электрических провода. Собираясь менять датчик включения вентилятора, учитывайте следующее. Чем ниже температура срабатывания датчика, тем ниже его устанавливают относительно уровня охлаждающей жидкости. Температура включения датчиков, которые устанавливают внизу радиатора, не превышает 85 градусов. Температура датчиков, устанавливают в середине радиатора 90 – 95 градусов.
Как проверить датчик включения вентилятора
Необходимость в проверке датчика возникает после перегрева мотора или подозрении на плохую работу системы охлаждения. В первую очередь необходимо проверить не датчик, а провода и реле, включающие вентилятор. Для этого снимите провода подходящие к датчику и замкните их, если проводов не два, а три, то нужно поочередно замкнуть средний и каждый из крайних. Вентилятор должен включиться на низкой и высокой скорости, в зависимости от того, какие контакты замкнуты. Если вентилятор включился, значит, провода и реле исправны и можно приступать к проверке датчика, если нет, необходимо найти и устранить неисправность (обрыв проводов, плохой контакт, перегоревший предохранитель, сгоревшие реле или мотор вентилятора).
Убедившись, что реле, мотор и провода исправны, приступайте к проверке датчика. Для этого вам понадобится тазик для охлаждающей жидкости, ключ на 30, термометр до 100 градусов, кастрюля с водой, печка и мультиметр. Снимите клемму с аккумулятора и подставьте тазик под автомобиль таким образом, чтобы охлаждающая жидкость из радиатора выливалась не на землю, а в него. Дождитесь, когда радиатор остынет до 45 – 50 градусов, после чего выкрутите сливную пробку (она расположена в нижней части радиатора с левой или правой стороны). После того как жидкость стечет, вкрутите пробку на место. Снимите провода с датчика (если их 3, то пометьте каждый, чтобы при установке нового датчика не перепутать их), после чего ключом на 30 выкрутите датчик.
Налейте в кастрюлю воды, чтобы она покрыла рабочую часть датчика (до гайки) и поставьте на печку. Контролируйте температуру воды с помощью термометра.
С помощью мультиметра проверяйте срабатывание контактов датчика. Для трехконтактного желательно использовать два мультиметра. Включите мультиметр в режим измерения сопротивления со звуковым сигналом и подключите к выводам датчика. Когда биметаллическая пластина замкнет контакты, мультиметр начнет пищать. Выключите печку и дождитесь выключения мультиметров. Сравните показания термометра в момент срабатывания и выключения контактов датчика. Если отклонение от написанных на корпусе датчика значений свыше 5%, желательно заменить его. Если отклонение свыше 10%, или датчик вообще не сработал, его необходимо заменить. Установка проходит в следующем порядке – вкручивание датчика, заливка охлаждающей жидкости, подключение аккумулятора.
Видео - Замена и диагностика датчика включения вентилятора
Как подобрать новый датчик
Чтобы правильно подобрать датчик, необходимо знать оптимальную температуру охлаждающей жидкости, при которой он должен включаться и выключаться. Для автомобиля ВАЗ 2110 это 92 и 87 градусов. Оптимальная температура срабатывания датчика для другого автомобиля указана в инструкции по ремонту и эксплуатации машины. Покупайте датчик только в крупных магазинах и обязательно берите чек. Перед установкой датчика на автомобиль, проверьте его, как описано выше. Если разница между температурой, указанной на корпусе датчика и той, при которой он реально срабатывает, превышает 5%, замените его. Работа мотора при температуре, отличающейся от оптимальной, сильно снижает его ресурс.
Представляет собой датчик включения вентилятора термочувствительный элемент, заключенный в корпус из сплава меди. Этот металл используется по причине того, что он способен хорошо проводить тепло, а также довольно быстро остывает. Устанавливается датчик в нижней или верхней части радиатора системы охлаждения. Зависит это от марки и модели автомобиля, а если точнее, то от типа используемого датчика.
Функции датчика вентилятора
Полезные свойства датчика включения электрического вентилятора сложно переоценить. Он автоматизирует работу системы охлаждения, позволяет включать дополнительный обдув без участия водителя. Для этого в корпусе установлен термочувствительный элемент, который реагирует на изменение температуры жидкости в системе. По сути датчик - это выключатель с нормально разомкнутыми контактами.
Можно провести сравнение с автоматическими выключателями, которые повсеместно используются для проведения электромонтажных работ в домах и на предприятиях. Их основа - это биметаллическая пластина, которая деформируется при нагреве. Аналогичная ситуация и в датчиках включения вентилятора: пластина выгибается под действием температуры. Когда она достигает определенного значения, контакты замыкаются, подавая напряжение в цепь питания электродвигателя вентилятора.
Вариант схемы включения без реле
Датчики на некоторых автомобилях, например датчик включения вентилятора ВАЗ 2108-21099, начиная с середины 90-х годов способны выдерживать большие токи коммутации. Контакты выключателя, установленного в корпусе, не пригорают, наличие искрового промежутка не наносит им вреда. Поэтому в целях экономии и упрощения используется схема включения безрелейного типа.
Цепь питания электровентилятора соединена с плюсовой клеммой аккумулятора постоянно. Все управление работой происходит при помощи соединения минусового провода. От «+» аккумулятора к блоку предохранителей идет провод. Далее он проходит через устройство защиты (плавкий предохранитель) и сразу же, без лишних коммутирующих устройств, соединяется с плюсовым выводом (красным) вентилятора. Минусовой провод электровентилятора (черный) соединяется через датчик включения с кузовом автомобиля.
Схема включения при помощи реле
Применение реле позволяет обезопасить контакты датчика от высоких токов коммутации, так как он используется только лишь для замыкания слаботочной цепи питания обмотки электромагнитного реле. Суть практически та же, что и в прошлой схеме, но внедрен один элемент - реле с нормально разомкнутыми контактами. Питание его катушки осуществлять лучше не от замка зажигания, а напрямую от аккумулятора, чтобы при сильном перегреве, даже при выключенном зажигании, произошел обдув, а температура упала до оптимального значения.
Если решите изменить схему включения, то вам нужно использовать провода черного и красного цвета, реле и разъем для него, термоусадочную трубку. Первым делом необходимо найти подходящее место для установки электромагнитного реле. Доступ к нему должен быть свободным, а провода - не касаться двигателя и подвижных элементов. С датчика провода подключаете к контактной группе реле. Один вывод с катушки соединяете с кузовом через датчик включения вентилятора охлаждения, а второй подключаете к плюсовой клемме. Установка завершена, все провода необходимо изолировать и стянуть пластиковыми хомутами.
Как проверить датчик?
Перед тем как проверить датчик включения вентилятора, необходимо узнать принцип его работы. Если в двух словах, то два вывода устройства при нагреве свыше того значения, которое указано на корпусе, замыкаются. Исходя из этого, можно сказать, что самый верный способ проверки - это нагревание чувствительной части корпуса. Для этого вам потребуется снять с радиатора датчик, очистить его от пыли и грязи, при необходимости привести в порядок выводы.
Для проверки используйте тестер. Можно применить как самый примитивный, сделанный из лампы накаливания и батарейки, так и более совершенный - мультиметр в режиме прозвонки цепи. Учтите, что нагрев открытым огнем осуществлять запрещено. Закипятите воду в небольшой емкости, соедините тестер с контактами датчика, опустите в кипяток чувствительную сторону элемента. Должно произойти замыкание контактов, вы увидите это: загорится лампа или запищит мультиметр. А если тестер показывает, что контакты замкнуты, до того как вы опустили датчик в воду, то дальнейшую проверку можно не проводить: он явно неисправен.
Проведение замены
Почти на всех автомобилях замена датчика включения вентилятора осуществляется по одной схеме. Правда, в некоторых нужно сливать всю жидкость из системы охлаждения, а в других достаточно только из расширительного бачка. Первые - это те, в которых датчик расположен в нижней части радиатора, вторые - в верхней. Если нужно слить всю жидкость, то не забывайте о том, что кран печки нужно открывать, чтобы не осталась в нижней части системы жидкость. Для удобства можно установить автомобиль так, чтобы его передняя часть была выше задней (в горку).
Когда избавитесь от жидкости, можно приступать к демонтажу старого датчика. Снимите провода, подключенные к нему. Затем, используя подходящий ключ, сорвите с места корпус. Дальше можно его выкрутить руками. Новый датчик закручиваете сначала вручную, под конец производите окончательную затяжку гаечным ключом. Чтобы избежать появления течи, можно применить ленту для резьбы. Она способна уплотнить соединение, жидкость уходить не будет. Затем устанавливаете провода и заливаете в систему антифриз.
Включение вентилятора с помощью кнопки
На любом автомобиле датчик может выйти из строя. Хорошо, если это произойдет в тот момент, когда двигатель не испытывает нагрузок. Но если поломка застала вас в пробке, то температура жидкости в системе начнет медленно повышаться, в итоге начнется процесс кипения. В таких случаях не остается ничего другого, как открывать полностью радиатор печки (особенно это "приятно" в жару) либо же соединять выводы вентилятора с аккумулятором.
Для подстраховки лучше всего установить в салоне дополнительную кнопку, при включении которой произойдет запуск электровентилятора. Вам нужно только проложить два провода от места, где находится датчик включения вентилятора, до предполагаемого места установки кнопки. Если у вас схема включения с использованием реле, то решение задачи сводится к тому, чтобы соединить два провода на одной стороне с выводами датчика, а на другой - с контактами выключателя. Если реле не установлено, то лучше переоборудовать схему и поставить его. Не стоит проводить коммутацию больших токов кнопкой.
Две скорости в вентиляторе: реализация
Ступенчатое изменение скорости вращения ротора электровентилятора применяется на некоторых автомобилях. Сделать подобное можно на любой машине, в которой не установлен принудительный обдув. Вам потребуется два датчика. Только разница температуры срабатывания должна быть несколько градусов. Например, при 92 градусах вентилятор должен медленно вращаться, а при 100 - включаться и работать на полную мощность. Но при реализации такого решения обратите внимание на то, что в нижней части радиатора температура минимальна.
Если внизу стоит датчик включения вентилятора радиатора с температурой срабатывания 95 градусов, то при модернизации можно систему дополнить, смонтировав рядом с ним такое же устройство, но его температура срабатывания должна быть на 5 градусов меньше. Чтобы не сверлить отверстия в радиаторе, можно провести монтаж в резиновый патрубок. Схема управления почти такая же, как и при релейном. Но за счет использования резистора (например, как в цепи питания вентилятора печки) можно уменьшить частоту вращения ротора электровентилятора.
Заключение
Вариантов модернизации включения вентилятора не так и много, но при эксплуатации автомобиля возникает необходимость в аварийном режиме. Поэтому монтаж кнопки в салоне оказывается полезным, причем не только в старых машинах, но и в современных. При проведении работ с электрооборудованием отключайте аккумуляторную батарею. Скорость вращения крыльчатки вентилятора большая, поэтому лучше дополнительно подстраховаться, установив между лопастями кусок деревянного бруска, чтобы не произошло случайное включение мотора.