Вискомуфта вентилятора: устройство, неисправности и ремонт

Любому двигателю внутреннего сгорания требуется качественная система охлаждения. Это связано с особенностями его работы. Внутри цилиндров происходит сгорание смеси воздуха и топлива, от чего блок цилиндров, головка, выпускная система и другие смежные системы нагреваются до критических температур, особенно если мотор турбированный (о том, зачем в машине турбонагнетатель, и как он работает, читайте здесь). Хотя эти элементы изготавливаются из жаростойких материалов, они все равно нуждаются в охлаждении (при критическом нагреве они могут деформироваться и расширяться).

Для этого автопроизводители разработали разные типы систем охлаждения, которые способны поддерживать рабочую температуру мотора (о том, каким должен быть этот параметр, рассказывается в другой статье). Один из компонентов любой системы охлаждения является вентилятор. Само устройство этого элемента мы сейчас не будем рассматривать – об этом уже имеется другой обзор. Сосредоточимся на одном из вариантов привода этого механизма – вискомуфта.

Рассмотрим, какое у нее устройство, какой принцип ее работы, какие бывают неисправности, а также варианты ремонта механизма или его замены.

Принцип работы вискомуфты вентилятора охлаждения

Современный автомобиль оснащается такой системой охлаждения, вентилятор которой имеет электрический привод. Но иногда встречаются такие модели машин, в которых устанавливается муфта, имеющая вязкостный приводной механизм. Ввиду особенности конструкции этого компонента системы он применяется только на автомобилях, у которых задний привод. В этом случае двигатель стоит в подкапотном пространстве продольно. Так как большинство современных моделей авто оснащаются трансмиссией, передающей крутящий момент на передние колеса, то данную модификацию вентиляторов на легковых машинах можно встретить редко.

Работа механизма происходит по следующему принципу. Сам привод вентилятора, в корпусе которого установлена вискомуфта, подсоединен к шкиву коленчатого вала при помощи ремня. Существуют модели авто, в которых ротор муфты соединяется с коленчатым валом напрямую. Также встречаются варианты, подсоединяемые на шкив распределительного вала.

В корпусе ротора механизма будет находиться два диска, один из которых насажен на вал привода. Расстояние между ними минимальное, чтобы блокировка происходила максимально быстро в соответствии с температурой нагрева рабочего вещества или изменения его вязкости в результате механического воздействия (неньютоновская жидкость). Второй диск крепится к крыльчатке вентилятора, расположенного за радиатором охлаждения (подробней о разных модификациях и о том, как работает данный компонент системы, читайте в другом обзоре). Корпус ротора устанавливается неподвижно, чтобы привод не мог постоянно крутить всю конструкцию (это старые разработки), но в современном исполнении ротор является частью конструкции вентилятора (вращается сам корпус, к которому закрепляется крыльчатка).

Пока механизм не заблокирован, крутящий момент не передается с ведущего на ведомый элемент. Благодаря этому крыльчатка не будет вращаться постоянно в процессе работы ДВС. В зимний период, а также в процессе прогрева силового агрегата (отдельно читайте о том, зачем разогревать мотор) система охлаждения не должна работать. Пока мотор не нуждается в охлаждении, полость ротора вискомуфты остается пустой.

По мере того, как нагревается двигатель, начинает деформироваться биметаллическая пластина. Пластина постепенно приоткрывает канал, по которому подается рабочая жидкость. Это может быть густое масло, силиконовый материал, вязкое гелеобразное вещество и т.д. (все зависит от того, как производитель реализует передачу крутящего момента со шкива на ведомый диск устройства), но чаще для создания таких веществ используется силикон. В некоторых моделях вискомуфт используется дилатантная жидкость.

Ее особенность в том, что вязкость данного вещества меняется в зависимости от скорости деформации объема жидкости. Пока движение ведущих дисков происходит плавно, жидкость остается текучей. Но как только обороты ведущего элемента повышаются, на вещество оказывается механическое воздействие, из-за чего меняется его вязкость. Современные вискомуфты одноразово заполняются таким веществом, и оно не нуждается в замене на протяжении всего рабочего ресурса муфты.

Вязкостные муфты могут использоваться не только в данном механизме. Чуть позже мы рассмотрим, где еще может устанавливаться подобный механизм. Что касается работы вентилятора с вискомуфтой, то как только биметаллическая пластина открывает впускной канал, конструкция механизма будет начинать постепенно заполняться рабочим веществом. Благодаря этому образуется связь между ведущим и ведомым дисками. Такой механизм для работы не требует, чтобы давление в полости было высоким. Чтобы обеспечить улучшенную связь между дисками, их поверхность выполняется с небольшими ребрами (в некоторых модификациях вискомуфт каждый дисковый элемент перфорированный).

Итак, вращательное усилие от двигателя к лопастям вентилятора передается через вязкий материал, поступающий в полость ротора и попадающий на перфорированное покрытие дисков. Корпус вискомуфты заполняется этим веществом полностью, благодаря чему дополнительно образуется центробежная сила, как в помпе двигателя (подробно о том, как работает водяной насос системы охлаждения, рассказывается в другой статье).

1 — клапан приоткрыт (прогретый мотор); 2 — небольшой изгиб биметаллической пластины (мотор прогретый); 3 — полностью выгнутая биметаллическая пластина (двигатель горячий); 4 — клапан полностью открыт (мотор горячий); 5 — привод от ДВС; 6 — привод вискомуфты; 7 — масло в механизме.

Когда антифриз в радиаторе охлаждается до нужной степени, биметаллическая пластина принимает исходную форму, и в муфте открывается сливной канал. Рабочая жидкость под действием центробежной силы перемещается в резервуар, откуда она при необходимости снова начинает закачиваться в полость муфты.

Работа вискомуфты, если рабочую жидкость основать на силиконе, имеет две особенности:

Связь между дисками обеспечивается не только центробежной силой. Чем быстрее вращается ведущий элемент, тем сильнее перемешивается силиконовое вещество. От интенсивности оно становится гуще, что усиливает зацепление дисковой группы;
По мере нагрева жидкости она расширяется, из-за чего повышается давление внутри конструкции.

В процессе равномерного движения машины мотор работает с относительно стабильными оборотами. Благодаря этому жидкость в муфте не перемешивается интенсивно. Но когда водитель начинает ускорять транспортное средство, появляется разница между вращением ведущих и ведомых дисков, из-за чего рабочая среда интенсивно перемешивается. Вязкость жидкости увеличивается, и вращательное движение начинает с большей эффективностью передаваться на группу ведомых дисков (в некоторых моделях используется не по одному диску, а два комплекта, каждый из элементов которых чередуется друг с другом).

Если разница во вращении пакетов дисков сильно различается, вещество переходит в практически твердое состояние, что приводит к блокировке муфты. Похожий принцип работы имеет вязкостная муфта, которая устанавливается в трансмиссии машины вместо межосевого дифференциала. В такой компоновке машина по умолчанию является переднеприводной, но когда каждое ведущее колесо начинает буксовать, резко подскочившая разница в крутящем моменте активирует блокировку муфты, и подключается задняя ось. Подобный механизм также может использоваться в качестве межколесного дифференциала (дополнительно о том, зачем машине нужен дифференциал, читайте в другой статье).

В отличие от механизмов, использующихся в трансмиссии, модификация для вентилятора охлаждения оснащается специальным резервуаром, в котором хранится объем рабочего вещества. Когда мотор находится на стадии прогрева, термостат в магистрали ОС закрыт (подробно о работе термостата рассказывается здесь), и антифриз циркулирует по малому кругу. В машинах, которые эксплуатируются в холодных регионах с морозными зимами, для этой цели можно использовать систему предпускового подогрева ДВС (о ней подробно читайте отдельно).

Пока система холодная, сливной клапан, расположенный в корпусе муфты, открыт, и вращающийся ведущий диск выбрасывает поступающую из резервуара рабочую жидкость обратно в емкость. Как результат – вискомуфта не работает из-за отсутствия сцепления между дисками. Лопасти вентилятора не вращаются, и радиатор не обдувается. Так как в моторе продолжает сжигаться воздушно-топливная смесь, он нагревается.

В момент, когда открывается термостат, охлаждающая жидкость (антифриз или тосол) начинает поступать в контур, к которому подсоединен теплообменник радиатора. Нагрев биметаллической пластины (она крепится на корпус вискомуфты в передней части, максимально близко к радиатору) происходит за счет тепла, идущего от радиатора. Из-за ее деформации перекрывается выпускное отверстие. Рабочее вещество не выбрасывается из полости, и она начинает заполняться жидкостью. Жидкость постепенно расширяется и становится гуще. Благодаря этому обеспечивается плавное подключение ведомого диска, закрепленного на ведомом валу с крыльчаткой.

В результате вращения крыльчатки вентилятора усиливается поток воздуха, идущего через теплообменник. Дальше система охлаждения работает так же, как и при установке вентилятора с электрическим мотором. Когда ОЖ охлаждается до нужного параметра, биметаллическая пластина начинает принимать исходную форму, открывая сливной канал. Вещество под действием инерции удаляется в резервуар. Сцепление между дисками постепенно снижается, и вентилятор плавно останавливается.

Замена вискомуфты на примере Ауди А6 С5

На этих автомобилях вентилятор с муфтой и шкивом установлен на отдельной цапфе и приводится в движение вспомогательным ремнём. Ротор муфты прикручен непосредственно на резьбу втулки шкива.

Для замены не потребуется много времени:

поскольку удержать шкив за ремень не получится, то придётся специальным приспособлением зафиксировать его через имеющиеся отверстия, оно достаточно легко изготавливается из полоски железа и двух болтиков с гайкам по месту, а можно попытаться обойтись и Г-образным шестигранником из набора;
зафиксировав шкив, рожковым ключом на 32 мм отворачивается гайка ротора, следует помнить, что там левая резьба и вращать надо по часовой стрелке на откручивание;
отвернув ротор, можно извлечь крыльчатку в сборе с муфтой и рассоединить их, отвернув четыре болта.

Новая муфта устанавливается в обратном порядке, после чего её можно проверить как указано выше, хотя у полностью новых изделий сопротивление вращению значительное даже в холодном состоянии.

Устройство и основные компоненты

Рассмотрим, из каких компонентов состоит вискомуфта. Устройство состоит из таких ключевых элементов:

Герметично закрывающегося корпуса (так как он постоянно заполняется жидкостью, во избежание протечек эта часть механизма обязательно должна быть герметичной);
Двух пакетов дисков с перфорацией или ребрами. Один пакет ведущий, а другой – ведомый. Независимо от количества дисковых элементов в каждом пакете, все они чередуются друг с другом, благодаря чему жидкость перемешивается более качественно;
Дилатантной жидкости, передающей крутящий момент в закрытом корпусе от одного пакета дисков к другому.

Каждый производитель использует свою основу для рабочей жидкости, но зачастую это силикон. Когда органическая жидкость интенсивно перемешивается, ее вязкость повышается вплоть до почти твердого состояния. Также современные вискомуфты представлены в виде барабана, корпус которого прикрепляется к крыльчатке с помощью болтов. В центре корпуса имеется свободновращающийся вал с гайкой, к которой прикручивается шкив привода или непосредственно вал мотора.

Принцип работы и предназначение

Чтобы разобраться с принципом работы вискомуфты, необходимо тщательно ознакомиться с ее конструкцией. Все ее детали закреплены в одном герметичном корпусе, который содержит два ряда дисков, соединенных посредством ведомого и ведущего вала. Каждый ряд оснащен отверстиями и выступами с небольшим расстоянием друг от друга. Внутри вискомуфты протекает жидкость с повышенной вязкостью, состоящая из силиконовых добавок. Ее характеризует особый состав, позволяющий эффективно обслуживать приводную систему и обеспечивать требуемый крутящий момент.

Немного о применении вискомуфт

Помимо системы охлаждения некоторых моделей авто, вискомуфта может использоваться еще в одной системе машины. Это подключаемый полный привод (о том, что это такое, и как работает такой автомобиль, рассказывается в отдельной статье).

Чаще модификации такой трансмиссии с вискомуфтой устанавливаются в некоторых кроссоверах. Они заменяют межосевой дифференциал, благодаря чему при пробуксовке ведущих колес группа дисков начинает крутиться быстрее, из-за чего жидкость становится более вязкой. Благодаря этому эффекту ведущий диск начинает передавать крутящий момент на ведомый аналог. Такие свойства вязкостной муфты позволяют в случае необходимости соединить свободную ось с трансмиссией автомобиля.

Такой автоматический режим работы не нуждается в использовании сложной электроники. Из других разновидностей, с помощью которых второстепенную ось можно связать с ведущей, это система полного привода 4Matic (о ней рассказывается здесь) или xDrive (о такой модификации тоже имеется отдельный обзор).

Использование вязкостных муфт в полном приводе имеет смысл благодаря их простой конструкции, а также надежности. Так как они работают без электроники и вспомогательных устройств, вискомуфты стоят дешевле, чем электромеханические аналоги. Также конструкция механизма достаточно прочная – она способна выдержать напор до 20атм. Известны случаи, когда автомобиль, оснащенный вискомуфтой в трансмиссии, проработал более пяти лет после продажи на вторичном рынке, а до этого он исправно работал тоже на протяжении нескольких лет.

Основным недостатком подобной трансмиссии является позднее срабатывание второстепенной оси – ведущие колеса должны сильно забуксовать, чтобы муфта заблокировалась. Также водитель не сможет принудительно подключить вторую ось, если дорожная обстановка требует активации полного привода. Плюс к этому вискомуфта может конфликтовать с системой ABS (подробно о том, как она работает, читайте здесь).

В зависимости от модели автомобиля водитель может сталкиваться и с другими недостатками подобного механизма. Ввиду этих недостатков многие автопроизводители отказываются от использования вязкостных муфт в трансмиссиях полноприводных машин в пользу их электромеханических аналогов. Примером таких механизмов является муфта Haldex. Об особенностях этого вида муфт рассказывается в другой статье.

Как разобрать муфту

Первым делом снимаем вентилятор охлаждения. Как правило, для его снятия надо выкрутить 3 или 4 болта.
Осматриваем муфту.
Демонтируем ее.

Если муфта разборная, то можно отремонтировать ее:

Для этого, сначала сливаем масло через спецотверстие.
Снимаем пластину, которая закрывает подшипник.
Подшипник снимают съемником. Можно сделать съемник своими руками, можно купить.
Запрессовывают новый подшипник.
Ставят пластинку.
Заливают гель или масло.
Крепят вентилятор.

Как можно узнать, достаточно ли залито жидкости в вискомуфту? Если, при остановке двигателя, вентилятор резко останавливается, то мало залито жидкости.

Масло в вискомуфту рекомендуется заливать на силиконовой основе. Заправку делают шприцом.

Если есть механические поломки, то его не ремонтируют.

Замена старой и установка новой вискомуфты — это работа легкая, ее может сделать даже новичок. После демонтажа устройства, надо снять крыльчатку вентилятора. Установить новую муфту. При установке новой муфты надо затянуть болты сильно, но не сорвав резьбу. Затем надо установить вентилятор на место.

Проверка работоспособности

Проверить вязкостную муфту вентилятора не составит особого труда. Согласно инструкции по эксплуатации транспортных средств, это необходимо делать сперва на непрогретом ДВС, а затем после того, как он выйдет на рабочую температуру. Вот чем отличается работа механизма в этих режимах:

Холодная система. Мотор работает, водитель кратковременно несколько раз повышает обороты двигателя. Исправное устройство не будет передавать крутящий момент на крыльчатку, так как выпускное отверстие должно оставаться открытым, и между дисками не происходит сцепка.
Горячая система. В этом случае в зависимости от температуры тосола будет зависеть перекрытие сливного контура, и вентилятор немного вращается. Обороты должны повышаться, когда водитель нажимает педаль газа. В этот момент температура двигателя повышается, помпа гонит горячий антифриз по магистрали к радиатору, и биметаллическая пластина деформируется, перекрывая отвод рабочей жидкости.

Самостоятельно без диагностики на СТО механизм можно проверить следующими способами:

Мотор не работает. Попытаться провернуть лопасти вентилятора. При этом должно ощущаться некоторое сопротивление. Вентилятор не должен вращаться по инерции;
Заводится двигатель. Внутри механизма первые несколько секунд должен быть слышен небольшой шум, который постепенно стихает за счет некоторого заполнения полости рабочей жидкостью.
После того, как двигатель немного поработает, но еще не выйдет на рабочую температуру (термостат не открыт), лопасти будут немного вращаться. Сворачиваем лист бумаги в трубку и вставляем его в крыльчатку. Вентилятор должен заблокироваться, но при этом должно быть некоторое сопротивление.
Следующий этап подразумевает демонтаж муфты. Устройство опускается в кипяток, чтобы его внутренние детали нагрелись. Попытка провернуть лопасти должна сопровождаться сопротивлением механизма. Если такого не происходит, это значит, что в муфте недостаточно вязкостного вещества. В процессе этой работы можно дополнительно демонтировать теплообменник системы охлаждения, и промыть его.
Проверить наличие продольного люфта. В исправном механизме этого эффекта не должно быть, так как между дисками должен сохраняться постоянный зазор. В противном случае механизм нуждается в ремонте или замене.

Нет необходимости проводить дальнейшую проверку, если на каком-то этапе обнаружено нарушение в работе вентилятора. Независимо от того, нужно ремонтировать муфту или нет, всегда есть необходимость в конце летнего сезона провести обслуживание системы охлаждения. Для этого снимается теплообменник и с его поверхности удаляется любое загрязнение в виде пуха, листвы и т.д.

Признаки неисправности

Так как вентилятор в моторном отсеке предназначен для принудительного охлаждения мотора в процессе его работы, то перегрев силового агрегата – один из основных признаков неисправности муфты. Стоит отметить, что это также является симптомом выхода из строя и других элементов, входящих в систему охлаждения, например, термостата.

Мотор будет перегреваться из-за того, что в муфте образовалась течь, и жидкость либо плохо передает вращательные усилия между дисками, либо вообще не обеспечивает этой связи. Также подобная неполадка может проявляться в результате несвоевременного срабатывания биметаллической пластины.

Когда муфта не срабатывает должным образом, крыльчатка перестает вращаться или выполняет свою функцию с минимальной эффективностью, на теплообменник не подается дополнительный поток прохладного воздуха, и температура мотора быстро повышается до критического значения. Если автомобиль находится в движении, то радиатор обдувается эффективно, и принудительный обдув не требуется, но когда машина останавливается, подкапотное пространство плохо вентилируется, и все механизмы и агрегаты подвергаются нагреву.

Еще один признак неполадок с вязкостной муфтой можно выявить, если завести холодный мотор и посмотреть, как себя ведет вентилятор. На непрогретом агрегате этот механизм не должен вращаться. обратный эффект наблюдается, когда рабочее вещество теряет свои свойства, например, оно застывает. Из-за продольного люфта диски могут быть в постоянном зацепе друг с другом, что также приводит к постоянному вращению лопастей.

Основные причины неисправности

Ключевой причиной неполадок с работой вискомуфты является естественный износ деталей механизма. Поэтому каждый производитель устанавливает определенный регламент планового обслуживания механизмов автомобиля. Минимальный рабочий ресурс составляет от 200 тысяч километров пробега авто. На вторичном рынке у автомобиля с вискомуфтой вентилятора всегда будет приличный пробег (о том, как определить, скручен ли пробег на подержанной машине, можно прочитать в другой статье), поэтому есть большая вероятность, что нужно будет уделить внимание рассматриваемому механизму.

Вот некоторые другие причины выхода из строя вискомуфты:

Деформация биметаллической пластины из-за частого нагрева/охлаждения;
Поломка подшипника по причине естественного износа;
Поломка лопасти крыльчатки. Из-за этого образуется биение, что ускоряет износ подшипника;
Разгерметизация корпуса, из-за чего происходит утечка рабочего вещества;
Потеря свойств жидкости;
Другие механические поломки.

Если водитель не следит за чистотой механизма или теплообменника, то это еще одна причина выхода из строя устройства.

Контроль момента активации механизма необходимо осуществлять хотя бы раз в месяц, особенно летом, так как в жаркий период мотор особенно нуждается в охлаждении. Если даже новая вискомуфта плохо справляется со своей задачей, возможно, есть резон в установке электрического более мощного аналога. Кстати, некоторые автомобилисты для большего эффекта устанавливают электровентилятор в качестве вспомогательного элемента.

Ремонт и замена

Практически все современные автомобили комплектуются неразборными вискомуфтами. В связи с этим ремонт этого узла невозможен. Но существуют модели в основном немецкого производства с возможностью замены подшипника и добавления жидкости.

Неисправностей у этого элемента несколько. При выходе из строя подшипника, можно услышать характерный вой из-под капота. При недостатке жидкости эффективность работы вентилятора снижается. Он начинает медленнее крутиться, вплоть до полной остановки. Это же можно наблюдать при повреждении дисков.

Как производится ремонт

Итак, когда водитель замечает, что мотор автомобиля стал чаще перегреваться, и другие детали системы охлаждения исправны, следует провести диагностику вискомуфты (процедура описана немного выше). Как мы рассмотрели, одна из поломок устройства – утечка силиконового вещества. Хотя в руководстве пользователя указывается, что эта жидкость заливается в механизм один раз на заводе, и она не подлежит замене, автомобилист может самостоятельно произвести восполнение утерянного в результате разгерметизации объема или замены жидкости на более свежую. Сама процедура несложная. Гораздо труднее найти нужное рабочее вещество.

В магазинах данная продукция реализуется под такими названиями:

Жидкость для ремонта вязкостной муфты;
Масло в вязкостную муфту;
Силиконовое вещество для вискомуфт.

Отдельного внимания заслуживает ремонт вязкостной муфты, которая используется в системе подключаемого полного привода. В этом случае новую жидкость рекомендуется подбирать в соответствии с тем, какой тип вещества использовался до этого. В противном случае после ремонта трансмиссия не будет подключать вторую ось или будет работать некорректно.

Для ремонта вискомуфты, которая используется в приводе вентилятора охлаждения, можно использовать универсальный аналог. Причина в том, что крутящий момент, передающийся через диски механизма, не настолько велик, как в трансмиссии (точнее, настолько большой отбор мощности в данном случае не требуется). Вязкости этого материала зачастую достаточно для работы механизма.

Прежде чем приступать к ремонту муфты, необходимо проверить, сколько силиконовой жидкости находится в устройстве. Для каждой модели вентиляторов может использоваться свой объем вещества, поэтому информацию о требуемом уровне необходимо искать в руководстве пользователя.

Чтобы долить или заменить жидкость в муфте, необходимо:

Демонтировать механизм с автомобиля, и снять с муфты крыльчатку;
Далее необходимо положить изделие горизонтально;
Удаляется штифт, установленный за подпружиненной пластиной;
В корпусе муфты должно быть сливное отверстие. Если его нет, то нужно будет его высверлить самостоятельно, но лучше доверить эту процедуру специалисту, чтобы не повредились диски;
После этих процедур через сливное отверстие при помощи шприца закачивается внутрь порядка 15мл жидкости. Весь объем необходимо разделить на несколько порций. В процессе заливки нужно выждать около минуты-полторы, чтобы вязкое вещество распределилось в зазорах дисков;
Производится обратная сборка механизма. Для сохранения чистоты устройства его нужно протереть, удалив с поверхности остатки силиконового вещества, которое будет способствовать ускоренному загрязнению корпуса.

Когда водитель слышит шум, доносящийся от вентилятора в процессе вращения, это указывает на износ подшипника. Замена этой детали производится по той же схеме, что и заливка жидкости, за исключением нескольких дополнительных манипуляций. Сама жидкость при этом должна заменяться на свежую.

Чтобы демонтировать подшипник из корпуса, необходимо воспользоваться съемником для подшипников. Прежде чем это сделать, необходимо удалить развальцовку по краю корпуса механизма (она предотвращает выпадение подшипника из гнезда). Не рекомендуется демонтировать подшипник какими-то подручными средствами, так как в этом случае не избежать повреждений контактных поверхностей и дисков. Далее запрессовывается новый подшипник (для этого необходимо воспользоваться вариантом с закрытой розеткой с соответствующими размерами).

Процесс ремонта ни в коем случае не должен сопровождаться большими усилиями на один из валов устройства. Причина в том, что достаточно даже незначительной деформации одного из дисков, и муфта окажется непригодной для дальнейшей эксплуатации. В процессе ремонта можно заметить, что на устройстве имеется тонкая пленка смазочного материала. Его не следует удалять.

Как показывает практика, у большинства автомобилистов, кто решил самостоятельно ремонтировать вискомуфту вентилятора, возникают трудности, связанные со сборкой механизма. Чтобы не перепутать, что куда соединять, лучше каждый этап разборки запечатлевать на фотоаппарат. Благодаря этому в наличии будет пошаговая инструкция по обратной сборке устройства.

Как говорилось немного ранее, вместо вентилятора с вискомуфтой можно установить электрический аналог. Для этого потребуется:

Купить вентилятор подходящих размеров с электрическим мотором (зачастую данные компоненты системы охлаждения продаются уже с креплением на радиатор);
Электрический кабель (минимальное сечение жилы должно быть 6 квадратных миллиметров). Длина проводки зависит от размеров подкапотного пространства. Не рекомендуется прокладывать проводку напрямую или возле вибрирующих и острых элементов;
40-амперный предохранитель;
Реле для включения/выключения вентилятора (минимальная сила тока, с которой способно работать устройство, должна быть 30А);
Тепловое реле, которое срабатывает при температуре 87 градусов.

Тепловое реле устанавливается на входном патрубке радиатора или нужно приклеить его на металлическую часть трубопровода, максимально близко к термостату. Электрическая цепь собирается по аналогу моделей ВАЗ (схему можно скачать из интернета).

Ремонт вискомуфты своими руками

Если это устройство перестало работать, то сначала надо заправить его гелем или спецмаслом.

Специалистов, которые могут починить вискомуфту не много. Иногда дешевле и быстрее выходит купить новое устройство или перейти на электровентилятор.

Чтобы установить вентилятор охлаждения ДВС с электроприводом, нужны следующие детали:

Сам вентилятор с электрическим приводом.
Провода площадью сечения 6 мм2.
Предохранитель на 40 Ампер.
Реле-регулятор на 30 Ампер или более.
Термореле, например, от жигулей, которое срабатывает при нагреве двигателя до 87 градусов.

Термореле можно приклеить к радиатору или рядом с термостатом на металлическую поверхность.

После этого, надо сделать схему подсоединения, как на автомобилях Ваз. Вазовская электросхема подключения вентилятора прослужит около 5 лет.

Выбор нового устройства

Как и подбор любой другой детали для автомобиля, поиск новой вискомуфты вентилятора не составляет особого труда. Для этого можно воспользоваться услугами онлайн-магазинов. Даже если устройство, которое предлагает тот или иной магазин, будет слишком дорогим, можно будет хотя бы узнать каталожный номер механизма. Это облегчит поиск изделия на других платформах. Кстати, многие онлайн-автомагазины предлагают как оригинальные запчасти, так и их аналоги.

Оригинальную продукцию лучше всего искать по VIN-коду (о том, какую информацию об автомобиле он содержит, а также где в машине его найти, читайте в другой статье). Также в локальном автомагазине подбор можно осуществлять по данным автомобиля (дата выпуска, модель, марка, а также характеристики мотора).

Немаловажным фактором при выборе любого устройства, в том числе и вискомуфты вентилятора системы охлаждения, является производитель. При покупке многих автозапчастей не стоит доверять фирмам-упаковщикам, однако это не касается вязкостных муфт. Причина в том, что изготовлением данной продукции занимается не так много компаний, поэтому в большинстве случаев товар будет нужного качества, а отличаться оригинал от аналога будет стоимостью. Такие фирмы обычно поставляют муфты на заводы, в которых производится сборка транспортных средств.

Достойной внимания является продукция следующих производителей:

Немецкие фирмы Behr-Hella, Meyle, Febi и Beru;
Датский производитель Nissens;
Южно-корейская компания Mobis.

Отдельного внимания заслуживает продукция недавно вышедших на рынок турецких и польских производителей. Если есть возможность выбрать другого производителя, то лучше не искушаться на бюджетную цену. Чтобы определиться с репутацией компании, достаточно обратить внимание на ее ассортимент.

Обычно достойные вискомуфты реализуют фирмы, занимающиеся производством радиаторов и других элементов систем охлаждения для транспорта. Если есть опыт в приобретении качественного радиатора, то стоит в первую очередь поискать подходящую вязкостную муфту в каталоге этого производителя.

Разбор

Начинаются все работы с снятия вентилятора. Обычно он крепится на 3 или 4 болтах. Сняв его, можно оценить состояние муфты. Если у вас стоит разборная модель, то можно попытаться починить деталь. Перед снятием подшипника, нужно слить жидкость через специальное отверстие. Далее отверткой снимается пластинка, прикрывающая подшипник. И его вытаскивают с помощью специального съемника. После этого устанавливают новую запчасть.

Запрессовка нового подшипника производится специальной оправкой. Нельзя делать это молотком и вообще наносить по подшипнику какие-либо удары. Это может привести к его повреждению. Нехватку жидкости можно определить по резкой остановке вентилятора, после того как вы заглушите двигатель. Также мотор начинает перегреваться.

Доливать следует особое масло для вискомуфт на силиконовой основе. Делается это с помощью специального шприца. Можно использовать и медицинский, самый большой который найдете. Поломку дисков можно определить только разобрав муфту. Ремонту они не подлежат.

Замена вискомуфты не сложна. Сняв узел с двигателя откручивают крыльчатку вентилятора. Устанавливают новую муфту. При этом обратите внимание на затяжку болтов. Они должны быть закручены как следует. После этого вентилятор устанавливается на место. Во многих случаях проще сразу поменять вискомуфту целиком, не заморачиваясь с ее ремонтом.

Заключение

. Система охлаждения важная составляющая любого автомобиля. При этом, эффективность даже лучших систем не максимальна. Принцип работы вискомуфты вентилятора охлаждения делает такую систему наиболее эффективной из всех ныне используемых. Зная, как работает подобная муфта, вы сможете своевременно опознать ее неисправность.

Преимущества и недостатки

Отказ системы охлаждения мотора всегда чреват серьезными поломками ДВС. По этой причине ни в коем случае нельзя игнорировать ни одного малейшего симптома, указывающего на поломку или скорый выход из строя одного из элементов системы. Чтобы автомобилисту не нужно было часто обращаться в СТО с капитальным ремонтом мотора из-за его перегрева, что само по себе является одной из самых дорогостоящих процедур в обслуживании машины, производители, разрабатывающие системы охлаждения, постарались сделать ее компоненты максимально надежными. Именно надежность вискомуфты является ее основным достоинством.

Вот другие плюсы данного механизма:

Простое устройство, благодаря чему в механизме мало узлов, подверженных быстрому износу или поломке;
После зимнего простоя автомобиля этот механизм не нуждается в обслуживании, как электроника, если машина хранилась в холодном и сыром помещении;
Механизм работает независимо от электроцепи автомобиля;
Вал вентилятора может вращаться с большой мощностью (это зависит от оборотов мотора и размеров приводных шкивов). Не каждый электрический вентилятор способен развить мощность, идентичную мощности самого силового агрегата. Благодаря этому свойству механизм по-прежнему используется в тяжелой, строительной и военной технике.

Несмотря на эффективность и надежность вискомуфты для вентилятора системы охлаждения, у данного механизма есть несколько существенных недостатков, из-за которых многие автопроизводители отказываются от установки вязкостной муфты на привод вентилятора радиатора. К этим минусам относятся:

Не любая СТО предоставляет услуги по обслуживанию и ремонту данных механизмов, так как сейчас мало специалистов, разбирающихся в тонкостях работы устройства;
Часто ремонт механизма не приводит к желанным результатам, поэтому при поломке приходится менять устройство полностью;
Так как привод вентилятора соединяется с коленчатым валом, вес устройства оказывает воздействие на эту деталь мотора;
Механизм срабатывает не от электрических сигналов, как электровентилятор, а за счет теплового воздействия на биметаллическую пластину. Многим автомобилистам известно, что механические устройства не так точно срабатывают по сравнению с электрическими аналогами. По этой причине вискомуфта не с такой точностью и скоростью активируется;
Некоторые СО позволяют охлаждать мотор на протяжении некоторого времени после его остановки. Так как вискомуфта работает исключительно за счет вращения коленвала, то эта опция для данного устройства недоступна;
Когда обороты мотора приближаются к максимальному показателю, от вентилятора исходит приличный шум;
Некоторые модели вискомуфт нуждаются в дозаправке рабочей жидкости, даже если производитель указывает, что такая процедура не нужна механизму. Трудность в этом случае с тем, чтобы правильно подобрать вещество, так как не во всех инструкциях по эксплуатации указывается, какой материал применяется в конкретном случае (они отличаются изначальной вязкостью и моментом, когда жидкость меняет свои свойства);
Часть мощности силового агрегата используется для работы вентилятора.

Итак, вискомуфта – одно из оригинальных решений, с помощью которых обеспечивается принудительное охлаждение радиатора. Данный механизм позволяет немного сэкономить заряд батареи или снизить нагрузку на генератор автомобиля, так как для его работы не используется электричество.

Зачастую вискомуфта служит достаточно долго, и не требует какого-то особенного обслуживания. Диагностику неполадок можно проводить самостоятельно, а ремонт, хоть его и не рекомендуют выполнять производители, может выполнить даже новичок – главное при этом правильно подобрать сменные компоненты и быть аккуратным.

В завершение предлагаем небольшое видео о том, как работает вискомуфта вентилятора радиатора, а также о свойствах неньютоновской жидкости, которая используется в устройстве:

Вискомуфта вентилятора охлаждения – принцип работы, как проверить, ремонт

Вывод

Вязкостная муфта вентилятора охлаждения двигателя – простое и весьма надежное устройство, которое выходит из строя крайне редко. Диагностировать его поломку можно и не обращаясь к специалистам на СТО. Стоит лишь проследить за температурой двигателя и проверить работу вентилятора, как все станет ясно. Хоть ремонт вискомуфты не рекомендован многими экспертами, с ним справится даже новичок. Выбор новых устройств достаточно велик: есть продукция фирм-производителей из стран Европы, Америки и отдельных стран Азии (лучшие варианты), а есть автозапчасти от фирм-упаковщиков, лучшими из которых являются немецкие, американские и французские.

Как ремонтировать вискомуфту

Если двигатель начинает перегреваться и сильно шуметь при работе на высоких оборотах, не нужно спешить заменять вискомуфту. Если правильно подойти к такой проблеме, ее можно устранить малыми силами. Зачастую поломка происходит при утечке масла из основания конструкции, что требует повторного залития силикона. Для решения проблемы нужно осторожно изъять деталь с насоса, а после выполнить ее разборку. На круглом диске элемента должна присутствовать пластина с пружиной, под которой расположено отверстие для масляной основы.

Чтобы предотвратить поломку изделия, необходимо соблюдать осторожность при демонтаже штифта.

Затем следует приступить к добавлению смазки, для чего лучше задействовать шприц. Важно отметить, что при выполнении такой задачи вискомуфту лучше размещать горизонтально. С помощью шприца можно взять 15-20 мл жидкости, и медленно поместить ее во внутрь.

Через несколько минут силикон должен плотно проникнуть в вискомуфту и обрести достаточно твердое состояние. В конечном итоге нужно провести очистку поверхности конструкции от излишка силикона и выполнить повторный монтаж детали.

Еще одной распространенной причиной повреждения вискомуфты считается деформация подшипников. Первым симптомом подобной неисправности является интенсивный шум. Для ремонта изделия его нужно демонтировать, открутив три фиксирующие болта. В таком случае конструкция легко отсоединится из отсека двигателя. После изъятия муфты и слития силикона можно начинать процедуру замены подшипников.

Особых сложностей в решении такой задачи нет, но чтобы упростить задачу, рекомендуется воспользоваться специальным съемником. Такой инструмент имеется в каждом гараже. При использовании подручных средств можно вовсе повредить узел и доставить себе дополнительные хлопоты в виде недешевого ремонта. Завершив установку нового подшипника, остается повторно собрать деталь и запустить двигатель.

Также при выполнении ремонта нельзя забыть о заливе нового силикона, которая сливалась перед ремонтом.

Если муфта «ведет себя неправильно», не нужно спешить покупать новое изделие, ведь, возможно, проблема кроется в незначительной поломке, которая быстро решается своими руками. И для этого не обязательно обладать особыми навыками и умениями.

Единственной проблемой при ремонте бывает сложность поиска инструмента для изъятия старого подшипника. Если его нет в гараже, можно одолжить у друзей или приобрести в автомастерской. Остальные детали и расходные элементы доступны во всех автомобильных магазинах.

Электромагнитная муфта вентилятора

Электромагнитная муфта — самая простая по конструкции и имеет возможность полностью выключать вентилятор (размыкать вал). Минусом электромагнитной муфты является невозможность плавного включения (наличие лишь двух состояний, включено-выключено).

Муфта состоит из электромагнита, который установлен на ступице вентилятора. Ступица соединена пластинчатой пружиной с якорем, который свободно вращается вместе с ней на подшипнике. Тепловое реле срабатывает при достижении температуры охлаждающей жидкости в верхнем бачке радиатора, значения 85-90° С. Контакты реле замыкаются, в катушку поступает электрический ток, под действием которого она притягивает к себе якорь, и ступица вместе с вентилятором начинает вращаться. Если температура охлаждающей жидкости понижается до 80-85° С, то контакты теплового реле размыкаются и вентилятор отключается.

Источник

Минусы вискомуфты

Одним из наиболее существенных минусов вискомуфты является ее «одноразовость». В большинстве случаев деталь не подлежит ремонту, да и сами ремонтные работы требуют больших усилий и финансовых вложений, поэтому автомобилисты рассматривают вариант покупки новой детали.

Кроме того, нельзя выполнять подключение привода вручную, а его эффективность довольно низка.

Максимальный крутящий момент передается лишь при сильном торможении.

Большинство моделей вискомуфт обладают небольшими размерами, поэтому при расположении в нижней части системы появляется ограничение передачи крутящего момента на заднюю ось.

Такое приспособление не способно работать в течение долгого времени и выдерживать внушительные нагрузки

. В противном случае оно быстро деформируется и станет непригодным для дальнейшего использования. Продолжительная езда по бездорожью, грязи или льду приведет к тому, что вискомуфта выйдет из строя и будет нуждаться в замене.

Принцип действия муфты вентилятора

При жестком соединении крыльчатки охлаждающего вентилятора с каким-либо валом двигателя охлаждение было бы либо недостаточно эффективно на малых оборотах (перегрев), особенно в холодную погоду, либо избыточно эффективно на высоких оборотах (недогрев). Поэтому, для регулировки интенсивности потока воздуха, проходящего через радиатор, между валом (шкивом) и крыльчаткой вентилятора устанавливают управляющую муфту. Задача муфты — обеспечить проскальзывание крыльчатки относительно вала и тем самым снижать эффективность охлаждения, когда она не нужна.

При низкой температуре скорость вращения вентилятора минимальна, что позволяет двигателю быстрее прогреваться и заодно снижает шум от крыльчатки. По мере роста температуры обороты вентилятора также будут нарастать.

На автобусах «Икарус» устанавливали фрикционную муфту вентилятора с пневматическим приводом (своего рода сцепление). Регулирование включения и отключения здесь осуществляется сжатым воздухом, в зависимости от температуры охлаждающей жидкости. На легковых автомобилях, на некоторых грузовиках в приводе вентилятора стоит вязкостная или электромагнитная муфта.

При всех технических новациях в приводах вентиляторов двигатели внутреннего сгорания до сих пор крайне неэффективны в вопросах охлаждения (на охлаждение тратится до 30% энергии топлива, при общем КПД около 34% у бензиновых ДВС и около 50% у дизельных).