Принцип работы роторного двигателя: плюсы и минусы
Чтобы понять, почему промышленники прекратили оснащение автомобилей силовыми агрегатами этого типа, полезно ознакомиться с принципом работы роторного двигателя. Зная основные характеристики, конструкцию, достоинства и недостатки, изучив разновидности РПД, можно оценить перспективы и вероятность последующего серийного выпуска таких моделей машин.
- Принцип работы роторного двигателя
- Схема устройства РПД
- Мощность и ресурс
- Достоинства и недостатки роторного двигателя
- Достоинства РПД
- Недостатки РПД
- Машины с роторным двигателем
- В заключение
Принцип работы роторного двигателя
Роторный мотор работает по схеме, отличающейся от технологии, характерной для стандартного ДВС с поршнями в качестве основного подвижного элемента. Кроме того, силовые агрегаты имеют различную конструкцию.
По аналогии с поршневым двигателем принцип действия РПД базируется на преобразовании энергии, получаемой в результате сгорания воздушно-топливной смеси. В первом случае давление, создаваемое в цилиндрах при сжигании горючего, вынуждает поршни двигаться. Возвратно-поступательные движения шатун и коленчатый вал преобразуют во вращательные, которые заставляют крутиться колеса.
Ротор движется во внутренней полости овальной капсулы, передавая мощность сцеплению и коробке передач. Благодаря треугольной форме, он выдавливает энергию топлива, направляя через трансмиссию на колесную систему. Обязательное условие – в качестве материала используется легированная сталь.
Внутри цилиндра, где располагается ротор, происходят следующие процессы:
- воздушно-топливная смесь сжимается;
- впрыскивается очередная доза горючего;
- поступает кислород;
- топливо воспламеняется;
- сгоревшие элементы направляются в выпускное отверстие.
Треугольный ротор закрепляется на особом механизме. При запуске двигателя он выполняет специфические движения, не вращаясь, а как бы бегая внутри овальной капсулы.
Благодаря своей форме, он образует в корпусе 3 изолированные камеры.
В них наблюдаются такие процессы:
- в первую полость через впускное окно подается горючее и всасывается кислород, при перемешивании образующие воздушно-топливную смесь;
- во втором отсеке происходит сжатие и воспламенение;
- продукты сгорания вытесняются в выпускное отверстие из третьей камеры.
Схема устройства РПД
В конструкцию РПД входят следующие элементы:
- Ротор с 3 выпуклыми гранями, выполняющими функции поршня. За счет углублений увеличивается скорость вращения, образуется больше пространства для воздушно-топливной смеси.
- Пластины из металла, закрепленные на вершинах каждой из сторон. Их предназначение – формирование полостей в корпусе, где происходят рабочие процессы силовой установки.
- 2 металлических кольца на гранях ротора служат для образования камерных стенок.
- В центре конструкции располагаются 2 больших колеса с большим количеством зубьев, вращающихся вокруг шестерней меньшего диаметра. Зубчатая передача соединена с приводным устройством, закрепленном на выходном валу. Направление и траектория движения внутри камеры зависят от этого соединения.
- Корпус ротора. Изготавливается в форме условного овала. Такая конфигурация обеспечивает постоянный контакт вершин треугольника со стенками капсулы, создавая 3 изолированных объема газа.
- Окна впрыска и выхлопа. Клапанов не имеют. Впускное отверстие соединено с системой подачи топлива, а выпускное – с выхлопной трубой.
- Выходной вал с эксцентриковой конструкцией. На нем расположены особые кулачки, смещенные относительно осевой линии. На каждый из этих выступов надевается отдельный ротор. Благодаря несимметричной установке, происходит неравномерное распределение силы давления. Это приводит к образованию крутящего момента, вызывающего стабильную работу силовой установки, основанную на оборотах вала.
5 основных слоев, скрепленных по окружности длинными шурупами, составляют стандартную конструкцию двухроторного двигателя. При этом создаются условия для свободной циркуляции охлаждающей жидкости внутри системы. Движущиеся части, представленные 2 роторами и эксцентриковым выходным валом, располагаются между 2 стационарными участками.
Мощность и ресурс
По сравнению со стандартным ДВС, роторный агрегат характеризуется большей удельной мощностью, которая измеряется в л.с./кг. Это объясняется меньшей массой подвижных деталей, составляющих конструкцию РПД. Обоснование – отсутствие газораспределительного механизма, клапанной системы, коленчатого вала и шатунов.
Кроме того, однороторный двигатель преобразует энергию сгорания топлива во вращательное движение на протяжении ¾ тактов рабочего цикла. Для поршневых моторов этот показатель снижен до ¼.
В результате при вместимости цилиндров 1,3 л современный РПД серийного производства развивает мощность до 220 л.с. А если базовая конструкция дополнена турбинным надувом, то до 350 л.с.
До 2011 г. только японские промышленники концерна «Мазда» выпускали автомобили с двигателями роторного типа. А потом и они сняли агрегат с производства. Вероятная причина – заниженный ресурс силовой установки. До первого капитального ремонта транспортные средства проезжают всего 100 тыс. км. При аккуратном стиле вождения и бережном отношении пробег увеличивается до 200 тыс. км.
Уязвимое звено – уплотнители ротора, страдающие от перегрева и высоких нагрузок. Кроме этих факторов на них оказывают негативное влияние детонация и износ подшипников, расположенных на эксцентриковом валу.
Достоинства и недостатки роторного двигателя
Впервые машина с роторным силовым агрегатом вышла на трассу для тестирования в 1958 г. У истоков его создания стоит Феликс Ванкель, именем которого часто называют РПД.
Игнорируя достоинства изобретения немецкого инженера, работавшего над ним совместно с коллегой-единомышленником Вальтером Фройде, многие автопромышленники не рискнули устанавливать новинку на серийные модели своих автомобилей.
К их числу не относятся производители Mazda, выпустившие первую версию транспортного средства с роторной силовой установкой в 1967 г.
Достоинства РПД
- Высокий КПД, достигающий 40%. Обоснование – на 1 оборот эксцентрикового вала приходится 3 рабочих цикла.
- Упрощенная конструкция. В ней отсутствуют многие узлы, характерные для поршневых ДВС, в т.ч. газораспределительный механизм, шатуны, клапаны и т.п.
- Высокие обороты. Двигатель на базе треугольного роторного элемента раскручивается до 10 тыс. об/минуту.
- Плавная работа при полном отсутствии вибраций. Объяснение – стабильная ориентация движения ротора в одном направлении.
- Устойчивость перед детонацией. Это позволяет в процессе эксплуатации применять водород.
- Компактные размеры. По сравнению с поршневыми агрегатами габариты РПД в 2 раза меньше. Следствие этого – небольшой вес полностью укомплектованной конструкции и наличие свободного пространства для комфортного расположения водителя и пассажиров.
- Отсутствие дополнительных нагрузок при увеличении количества оборотов. С учетом указанного фактора можно разгонять транспортное средство до 100 км/ч на низкой передаче.
- Сбалансированность. Позволяет эффективнее уравновесить автомобиль, создавая стабильную устойчивость на любом дорожном покрытии.
Недостатки РПД
Конструкторы, разработавшие роторную силовую установку, так и не смогли устранить недостатки:
- Основной недоработкой создателей автомобилисты считают ограниченный ресурс двигателя, обоснованный особенностями конструкции. Постоянные изменения рабочего угла апексов вызывают их ускоренный износ.
- Срок службы заканчивается быстрее из-за перепадов температур, сопровождающих каждый такт. В комбинации с нагрузками, которым подвергаются трущиеся детали, они наносят непоправимый вред функциональным узлам и материалам. Проблему можно решить прямым впрыскиванием минеральной смазки в коллектор.
- Поскольку внутренние полости камер имеют серповидную форму, топливо в них сжигается не полностью. Ротор, вращаясь на скорости при ограниченной длине рабочего хода, выталкивает раскаленные газы в выхлопное отверстие. Присутствие фрагментов масла в продуктах сгорания приводит к токсичности выброса.
- Недостаточная герметичность конструкции, вызванная износом уплотнителей – причина утечки между отсеками с большими перепадами давления между отделениями. Результат – снижение КПД и повышение вреда окружающей природе.
- Высокий расход ГСМ. По сравнению с поршневым двигателем, роторный агрегат потребляет намного больше топлива (20 л на 100 км) и масла (1 л на 1 тыс. км). Забывчивость водителя, пропустившего очередную заправку смазкой, приводит к незапланированному капитальному ремонту или полной замене мотора.
- Для производства РПД применяется высокоточное оборудование. К качеству материалов также предъявляются повышенные требования. В результате конечная стоимость роторного двигателя увеличивается.
Машины с роторным двигателем
В разработке усовершенствованных концепций силового агрегата с базовым элементом конструкции в виде подвижного ротора участвовали и российские конструкторы, включая Зуева, Желтышева, ингушских изобретателей братьев Ахриевых.
Игнорируя инновации, на автомобили по-прежнему устанавливают двигатели Ванкеля.
В число моделей с РПД входят:
- Мазда RX-8. Конструкторское бюро японского концерна достигло прогресса в усовершенствовании. Их последняя разработка вместимостью 1,3 л развивает мощность 215 л.с. Более поздняя версия с аналогичным объемом выдает 231 л.с. Производство прекращено с августа 2011 г. в результате снижения спроса.
- ВАЗ 2109-90. Такими машинами пользовались в служебных целях сотрудники российских правоохранительных органов. Милицейские автомобили за 8 секунд могли разогнаться до 100 км/ч и развивали скорость 200 км/ч, легко догоняя преступников. Производились и агрегаты с большей мощностью. Но большая цена и малый ресурс не позволили прижиться РПД, и полицейским пришлось пересесть на транспортные средства с поршневыми моторами.
- Мерседес С-111. Впервые был представлен автолюбителям на женевском автосалоне в 1970 г. Спортивный автомобиль оснащался трехкамерным двигателем Ванкеля. Максимальная скорость составляла 275 км/ч. На разгон до первой сотни уходило 5 секунд.
- ВАЗ 21019 Аркан. Модель также закупалась для нужд МВД. Советских милиционеров на таких машинах догнать было невозможно и, тем более, уйти от погони. Большинство преследований завершалось поимкой преступников. Объяснение тому – способность служебного транспорта развивать предельную скорость 160 км/ч. Трехсекционный мотор в 1,3 л выдавал 120 л.с.
В заключение
Двигатель роторного типа – отличный вариант для спортивных и гоночных автомобилей, где не требуется большой ресурс. Высокие скоростные и мощностные показатели позволяют надеяться, что промышленники обратят на него внимание и с небольшими доработками снова начнут выпускать машины с моторами Ванкеля.
Роторные двигатели: принцип работы, ресурс и особенности
Роторный двигатель (РПД или роторно-поршневой двигатель), в отличие от традиционного поршневого ДВС, проще в плане конструкции. Также данный тип силовой установки имеет более высокий КПД. Соответственно, даже при небольшом рабочем объеме «отдача» от такого мотора достаточно высокая.
При этом РПД не получил широкого распространения в автомобильной индустрии. К сожалению, даже с учетом всех преимуществ, агрегат также имеет целый ряд недостатков. Далее мы рассмотрим, как устроен и работает роторный мотор, а также его сильные и слабые стороны.
Роторный двигатель: устройство и принцип работы РПД
Итак, роторный двигатель, который также называют двигатель Ванкеля в честь его создателя, представляет собой достаточно обособленный тип ДВС. При этом данный вид двигателей устанавливался на разные авто (например, роторный двигатель ВАЗ, роторный двигатель Мазда и т.д.), однако в большей степени популяризировали агрегат именно Mazda благодаря спорткару Мазда RX‑8 с роторным двигателем 13B-MSP.
Если коротко, в обычном поршневом моторе энергию от сгорания топлива в цилиндрах преобразует в возвратно-поступательное движение громоздкая поршневая группа, после чего происходит дальнейшее преобразование во вращательное движение (вращение коленвала).
Примечательно то, что бензиновый атмосферный роторный мотор с рабочим объемом всего лишь 1.3 литра (13B-MSP) с 2 роторами в виде секций выдавал 192 лошадиных силы. В то же время его форсированная версия позволяла снять уже 231 «лошадку».
- Если рассматривать конструкцию, двигатель получил 5 корпусов, в результате чего были образованы 2 камеры. Указанные камеры, подобно цилиндрам, предназначены для сгорания топливно-воздушной смеси. Энергия сгорания топлива вращает роторы, которые закреплены на эксцентриковом валу, который напоминает коленвал обычного ДВС.
При этом движение ротора сложное, так как ротор не вращается, а фактически «обкатывается» своей внутренней шестерней вокруг стационарной шестерни, которая прикреплена в центре одной из боковых стенок камеры. Сам эксцентриковый вал проходит через все корпуса и стационарные шестерни. Вращение ротора, точнее, его вращательное движение происходит так, что на 1 его оборот приходится 3 оборота эксцентрикового вала.
Еще примечательно то, что хотя в роторном моторе также есть циклы впуска, сжатия, рабочего такта и выпуска, механизм ГРМ максимально упрощен. Отсутствует привод газораспределительного механизма, нет распределительных валов, а также и самих клапанов.
- Итак, боковые стороны ротора вместе со стенками корпусов формируют рабочую полость. Кода ротор двигателя находится в начальном положении, по объему полость небольшая (это начало такта впуска). Далее, вращаясь, ротор, открывает впускные окна, в результате в камеру попадает рабочая топливная смесь. Когда полость достигает максимального объема, ротор перекроет впускные окна, после чего начнется такт сжатия (полость начнет уменьшаться).
В момент, когда объем полости снова минимален, за счет искры от свечи произойдет воспламенение смеси и начнется рабочий такт. Далее энергия сгорания топлива вращает ротор, после чего ротор перейдет в положение, при котором открываются выпускные окна (осуществляется выпуск отработавших газов). После выпуска весь цикл повторяется.
Получается, если сопоставить число рабочих тактов на оборот вала, тогда двухсекционный 13B-MSP напоминает обычный поршневой мотор на 4 цилиндра, однако при объеме 1.3 л двигатель такой же мощный, как и поршневой агрегат с объемом чуть более 2.5 литров. Еще добавим, что роторный мотор имеет намного более высокую детонационную стойкость, что позволяет превратить этот мотор в двигатель на водороде.
Конструктивные особенности роторного мотора
Хотя роторный мотор конструктивно имеет меньше деталей, его принцип работы несколько сложнее. Также в устройстве роторного двигателя применены элементы из разных материалов (чугун, алюминий). Еще имеются особые покрытия (например, хром).
Статоры (корпусы роторов) имеют металлические вставки из особой стали, интегрированные в алюминиевый корпус. На деле, статор больше похож на цилиндр с хонингованной гильзой. В свою очередь, боковые корпусы выполнены из чугуна, в них сделаны впускные и выпускные окна. На крайних статорах крепятся шестерни.
- На обычном поршне традиционного ДВС поршень имеет 3 кольца – пара компрессионных и маслосъемное кольцо. В свою очередь, ротор имеет апексы (уплотнители вершин ротора). Апексы играют роль компрессионных колец. Указанные элементы прижимаются к стенке статора пружиной, а также они прижаты за счет центробежной силы.
Функцию второго пояса компрессионных колец выполняют боковые, а также угловые уплотнения. Они тоже прижимаются пружинами. Эти боковые уплотнители выполнены из металлокерамики, в то же время угловые уплотнители чугунные. Дополнительно имеются уплотнения для изоляции, чтобы отработавшие газы не попадали во впускные окна через зазоры, которые образуются между самим ротором и боковым корпусом соответственно.
Еще с двух сторон ротора имеются особые масляные уплотнения (по аналогии с маслосъемными кольцами), которые удерживают масло, поступающее во внутреннюю полость ротора для охлаждения.
Кстати, система смазки роторного ДВС сложная, включает в себя радиатор охлаждения масла, а также целую группу из нескольких типов масляных форсунок. Форсунки интегрированы в эксцентриковый вал для охлаждения роторов, также они установлены в статоры.
Также добавим, что система питания простая, есть несколько форсунок (пара форсунок перед впускными окнами, а также во впускном коллекторе). Что касается зажигания, использованы две свечи на один ротор. Это сделано по причине того, что камеры сгорания сами по себе получились длинными. В результате, чтобы добиться равномерного и полноценного сгорания смеси, используют две свечи, причем их электроды отличаются. При замене свечей важно обращать на это внимание.
Недостатки роторного двигателя
На старте продаж роторная Мазда пользовалась активным спросом, так как автомобиль привлекал автолюбителей своим необычным и мощным двигателем (особенно форсированные версии с мощностью около 500 л.с.). Однако немного позже владельцы уже на относительно небольших пробегах столкнулись с первыми проблемами и минусами данного типа ДВС.
Обычно первыми выходят из строя уплотнения ротора. Причина вполне очевидна, так как уплотнения находятся под высокими нагрузками и сильно нагреваются. Также дает о себе знать и детонация, износ подшипников эксцентрикового вала, роторов и т.д.
- Примечательно то, что первыми сдаются апексы (уплотнения на торцах), тогда как боковые уплотнители ходят намного дольше. В результате износа апексов, а также их установочных мест на роторе, в двигателе падает компрессия, углы уплотнителей могут отваливаться, повреждая поверхности статора.
Также следует отметить быстрый выход из строя коренных вкладышей эксцентрикового вала. С учетом того, что вал осуществляет вращение в 3 раза быстрее роторов, роторы несколько смещаются по отношению к стенкам статора, причем вершины роторов должны всегда быть удалены на одно расстояние от стенок.
В результате, когда углы апексов выпадают, на поверхности статора неизбежно появляются задиры. При этом диагностика роторного двигателя сильно затруднена, так как, в отличие от обычного мотора, роторный двигатель не стучит в случае износа вкладышей.
В верхней части ДВС, где происходят такты впуска и сжатия, более холодные. В то же время нижняя часть, где протекает процесс сгорания смеси и выпуска раскаленных газов, нагревается намного сильнее. Результат – деформация корпуса форсированных версий.
- Также отметим, что отдельно проявились и проблемы системы смазки. На практике, масляные форсунки в статоре часто загрязняются и перестают работать. При этом промыть клапаны форсунок не получается, то есть нужна замена. Если же вовремя проблема не была установлена, масляное голодание становится причиной сильного износа целого ряда элементов роторного двигателя.
Все это означает, что мотор фактически «одноразовый» и качественно его отремонтировать нет возможности. Единственный выход – покупка и установка нового двигателя, так как контрактные варианты в большинстве случаев тоже будут изношены и долго не прослужат. Само собой, купить роторный двигатель без пробега можно, но цена роторного двигателя будет высокой.
Советы и рекомендации
Прежде всего, роторный двигатель необходимо «кормить» только качественным высокооктановым бензином (не ниже АИ-98). Только качественное топливо позволяет избежать детонации, а также замедляет процесс накопления нагара на электродах свечей зажигания.
Еще следует помнить, что этот мотор предельно чувствителен не только к качеству, но и типу масла. Например, не рекомендуется лить синтетику, так как быстро скапливается нагар на апексах, компрессия падает. Заливать в такой мотор следует исключительно рекомендуемое самим производителем масло или подходящую по всем допускам «минералку».
- Как правило, основным признаком проблем роторного мотора является потеря компрессии, которая проявляется в затрудненном холодном пуске. Далее неполадки прогрессируют, мотор начинает плохо заводиться как на «холодную», так и на «горячую». Обычно в таком случае очевиден износ апексов, скопление отложений на электродах свечей зажигания и т.д.
В подобной ситуации необходимо срочно отправляться на диагностику к специалистам по ремонту ДВС данного типа. На практике, хотя ремонт сложный и дорогой, в последнее время в СНГ появилось несколько центров, специализирующихся на дефектовке и ремонте роторного двигателя с гарантией.
Напоследок отметим, как и поршневой двигатель, роторный мотор нуждается в прогреве перед поездкой. При этом пока мотор не выйдет на рабочие температуры, нагружать агрегат не следует. При таком подходе, а также в сочетании с качественным бензином и маслом, а также своевременном обслуживании, есть все шансы, что роторный двигатель Mazda RX-8 пройдет без ремонта около 80 или даже 100 тыс. км.
Подведем итоги
С учетом приведенной выше информации становится понятно, почему роторный двигатель не получил широкого распространения даже с учетом целого ряда преимуществ. Прежде всего, небольшой ресурс, необходимость частого и затратного облуживания, а также сложность ремонта РПД являются серьезными недостатками силовых установок данного типа.
Однако на практике такой автомобиль может требовать замены или серьезного и дорогостоящего ремонта силового агрегата. Более того, даже если с двигателем все в порядке, не стоит рассчитывать на большой ресурс, а также потенциальным владельцам следует готовиться к более высоким расходам на плановое обслуживание роторного двигателя по сравнению с форсированными поршневыми ДВС (как атмосферными, так и с наддувом).
Что такое роторный двигатель
Идея роторного двигателя слишком заманчива: когда и конкурент весьма далек от идеала, кажется, что вот-вот преодолеем недостатки и получим не мотор, а само совершенство… Mazda находилась в плену этих иллюзий аж до 2012 года, когда была снята с производства последняя модель с роторным двигателем – RX-8.
История создания роторного двигателя
Второе имя роторного двигателя (РПД) – ванкель (этакий аналог дизеля). Именно Феликсу Ванкелю сегодня приписываются лавры изобретателя роторно-поршневого двигателя и даже рассказывается трогательная история о том, как Ванкель шел к поставленной цели тогда же, когда Гитлер шел к своей.
На самом деле все было чуточку иначе: талантливый инженер, Феликс Ванкель действительно трудился над разработкой нового, простого двигателя внутреннего сгорания, но это был другой двигатель, основанный на совместном вращении роторов.
После войны Ванкель был привлечен немецкой фирмой NSU, занимавшейся в основном выпуском мотоциклов, в одну из рабочих групп, трудившихся над созданием роторного двигателя под руководством Вальтера Фройде.
Вклад Ванкеля – это обширные исследования уплотнений вращающихся клапанов. Базовая схема и инженерная концепция принадлежат Фройде. Хотя у Ванкеля был патент на двойственное вращение.
Первый двигатель имел вращающуюся камеру и неподвижный ротор. Неудобство конструкции навело на мысль поменять схему местами.
Первый двигатель с вращающимся ротором начал работу в середине 1958 года. Он мало отличался от своего потомка наших дней – разве что свечи пришлось перенести на корпус.
Феликс Ванкель и его первый роторный двигатель
Вскоре фирма объявила о том, что ей удалось создать новый и очень перспективный двигатель. Почти сотня компаний, занимающихся производством автомобилей, закупила лицензии на выпуск этого мотора. Треть лицензий оказалась в Японии.
РПД в СССР
А вот Советский Союз лицензию не покупал вовсе. Разработки собственного роторного двигателя начались с того, что в Союз привезли и разобрали немецкий автомобиль Ro-80, производство которого NSU начала в 1967 году.
Через семь лет после этого на заводе ВАЗ появилось конструкторское бюро, разрабатывающее исключительно роторно-поршневые двигатели. Его трудами в 1976 году возник двигатель ВАЗ-311. Но первый блин получился комом, и его дорабатывали еще шесть лет.
Первый советский серийный автомобиль с роторным двигателем – это ВАЗ-21018, представленный в 1982 году. К сожалению, уже в опытной партии у всех машин вышли из строя моторы. Дорабатывали еще год, после чего появился ВАЗ-411 и ВАЗ 413, которые были взяты на вооружение силовыми ведомствами СССР. Там не особо переживали за расход топлива и малый ресурс мотора, зато нуждались в быстрых, мощных, но неприметных авто, способных угнаться за иномаркой.
ВАЗ с роторным двигателем (ГАИ)
РПД на Западе
На Западе роторный двигатель не произвел бума, а конец его разработкам в США и Европе положил топливный кризис 1973 года, когда цены на бензин резко взлетели, и покупатели машин стали прицениваться к моделям с экономным расходованием топлива.
Если учесть, что роторный двигатель съедал до 20 литров бензина на сотню км, продажи его во время кризиса упали до предела.
Единственной страной на Востоке, не утратившей веру, стала Япония. Но и там производители довольно быстро охладели к двигателю, который никак не желал совершенствоваться. И в конце концов там остался один стойкий оловянный солдатик – компания Mazda. В СССР топливный кризис не ощущался. Производство машин с РПД продолжалось и после распада Союза. ВАЗ прекратил заниматься РПД только в 2004 году. Mazda смирилась только в 2012.
Особенности роторного мотора
В основу конструкции положен ротор треугольной формы, каждая из граней которого имеет выпуклость (треугольник Рёло). Ротор вращается по планетарному типу вокруг центральной оси – статора. Вершины треугольника при этом описывают сложную кривую, именуемую эпитрохоидой. Форма этой кривой обуславливает форму капсулы, внутри которой вращается ротор.
У роторного мотора те же четыре такта рабочего цикла, что и у его конкурента – поршневого мотора.
Камеры образуются между гранями ротора и стенками капсулы, их форма – переменная серповидная, что является причиной некоторых существенных недостатков конструкции. Для изоляции камер друг от друга используются уплотнители – радиальные и торцевые пластины.
Если сравнивать роторный ДВС с поршневым, то первым бросается в глаза то, что за один оборот ротора рабочий ход происходит три раза, а выходной вал при этом вращается в три раза быстрее, чем сам ротор.
У РПД отсутствует система газораспределения, что весьма упрощает его конструкцию. А высокая удельная мощность при малом размере и весе агрегата являются следствием отсутствия коленвала, шатунов и других сопряжений между камерами.
Достоинства и недостатки роторных двигателей
Преимущества
Роторный двигатель хорош тем, что состоит из куда меньшего числа деталей, чем его конкурент – процентов на 35-40.
Два двигателя одинаковой мощности – роторный и поршневый – будут сильно отличаться габаритами. Поршневый в два раза больше.
Роторный мотор не испытывает большой нагрузки на высоких оборотах даже в том случае, если на низкой передаче разгонять машину до скорости более 100 км/ч.
Автомобиль, на котором стоит роторный двигатель, проще уравновесить, что дает повышенную устойчивость машины на дороге.
Даже самые легкие из транспортных средств не страдают от вибрации, потому что РПД вибрирует куда меньше, чем «поршневик». Это происходит в силу большей сбалансированности РПД.
Недостатки
Главным недостатком роторного двигателя автомобилисты назвали бы его малый ресурс, который является прямым следствием его конструкции. Уплотнители изнашиваются крайне быстро, так как их рабочий угол постоянно меняется.
Мотор испытывает перепады температур через каждый такт, что также способствует износу материала. Добавьте к этому давление, которое оказывается на трущиеся поверхности, что лечится только впрыскиванием масла непосредственно в коллектор.
Износ уплотнителей становится причиной утечки между камерами, перепады давления между которыми слишком велики. Из-за этого КПД двигателя падает, а вред экологии растет.
Серповидная форма камер не способствует полноте сгорания топлива, а скорость вращения ротора и малая длина рабочего хода – причина выталкивания еще слишком горячих, не до конца сгоревших газов на выхлоп. Помимо продуктов сгорания бензина там еще присутствует масло, что в совокупности делает выхлоп весьма токсическим. Поршневый – приносит меньше вреда экологии.
Непомерные аппетиты двигателя на бензин уже упоминались, а масло он “жрет” до 1 литр на 1000 км. Причем стоит раз забыть про масло и можно попасть на крупный ремонт, если не замену двигателя.
Высокая стоимость – из-за того, что для изготовления мотора нужно высокоточное оборудование и очень качественные материалы.
Как видите, недостатков у роторного двигателя полно, но и поршневый мотор несовершенен, поэтому состязание между ними не прекращалось так долго. Закончилось ли оно навсегда? Время покажет.
Рассказываем как устроен и работает роторный двигатель
По стопам Ванкеля: взлёт и падение роторных моторов ВАЗ
На массовых советских легковушках не было особых технических инноваций — ни дизеля, ни автоматической трансмиссии, ни гидропневматической подвески, ни турбонаддува. В огромной стране были востребованы любые автомобили — и, по разным причинам, серийно выпускались достаточно простые и ремонтопригодные конструкции.
Т ем удивительнее, что “у советских была собственная гордость”, да еще какая – спроектированный для легковых машин роторно-поршневой двигатель! Причем “роторная тема” обросла слухами домыслами и легендами еще в начале восьмидесятых годов, и даже появление автомобилей ВАЗ с РПД в свободной продаже в шальные девяностые не расставило все точки над i.
Предтечи: Феликс Генрих Ванкель
Немецкий инженер-самоучка Феликс Ванкель занялся разработкой роторно-поршневого двигателя еще в двадцатые годы, но в предвоенный период ему так и не удалось довести до ума опытные образцы авиадвигателей, несмотря на поддержку компании BMW и министерства авиации. После Второй мировой войны оборудование Ванкеля было демонтировано и вывезено во Францию. Несмотря на это, инженер-конструктор не прекращал работу над собственным РПД — теперь уже при поддержке компании NSU. К середине пятидесятых Ванкель закончил теоретическую часть и в 1957 году изготовил опытный образец, по итогам испытаний которого в конструкцию были внесены необходимые изменения.
Отец ротора – Феликс Ванкель
Работа Ванкеля отнюдь не носила “академический” характер: в 1963 году началось производство первой серийной модели NSU — Prince Spyder, а впоследствии инновационным мотором оснащался и седан бизнес-класса NSU Ro 80.
Когда компании Audi «по наследству» досталась марка NSU и её наработки, она даже выпустила прототип Audi KKM на базе «сотки» второго поколения. В дальнейшем тему моторов Ванкеля в Audi не продолжали.
Однако достаточно быстро особенности РПД помешали ему одержать рыночную победу над традиционными поршневыми ДВС с кривошипно-шатунным механизмом. Тем не менее, в годы серийного производства моторов Ванкеля патент на право производства таких агрегатов приобрели многие крупные автопроизводители, некоторые из которых занялись разработкой “роторной темы” всерьез и надолго. Пожалуй, наиболее известным производителем РПД является японская компания Mazda, создавшая двигатель Renesis.
Сделано в СССР
Как же идея заняться выпуском роторно-поршневых двигателей могла возникнуть на ВАЗе? Над различными альтернативными конструкциями поршневых двигателей в СССР работали еще в середине ХХ века — разумеется, не для автомобилестроения, а для авиации. Потенциально такие моторы могли обеспечить более высокую отдачу, что было особенно ценно в самолётостроении. Непосредственно к теме РПД в Советском Союзе приступили еще в «довазовский» период – по указанию Минавтопрома и Минсельхозмаша три научно-исследовательские институты (НАМИ, НАТИ и ВНИИмотопрома) занялись исследовательскими работами по созданию РПД.
Поэтому разработка Ванкеля и её практическое воплощение на серийных автомобилях в Советском Союзе не осталось незамеченным. Более того, лёгкий и мощный мотор мог стать востребованным для некоторых автомобилей специального назначения — например, так называемых “догонялок” или спортивных автомобилей.
Традиционно для автопрома СССР волевое решение могло быть принято лишь “на самом вверху” — то есть, на уровне министерства.
Однако ротором на ВАЗе занялись по распоряжению Генерального директора Волжского автозавода в 1973 году – казалось бы, по собственному усмотрению. Но не все так просто: до того, как перейти на новый проект – строительство Волжского автогиганта, еще в 1965-м Виктор Николаевич Поляков занимал пост заместителя министра автомобильной промышленности СССР, а в 1975-м он и вовсе вернулся в министерское кресло, возглавив Минавтопром СССР. Таким образом, можно утверждать, что работы по ротору были утверждены “без двух минут” министром автопрома и его же бывшим заместителем в одном лице.
Итак, после выхода соответствующего приказа Генерального директора было создано специальное конструкторское бюро, в задачу которого входила не только разработка моторов собственной конструкции, но и устранение “родовых недостатков” мотора Ванкеля, о которых советские конструкторы уже были осведомлены.
В отличие от западных коллег, под “собственной конструкцией” в СССР подразумевалась действительно разработка своего варианта, а не покупка патента или готовой лицензии. Как и в случае с автоматической трансмиссией для ГАЗ-13 Чайка, советские инженеры за неимением вариантов были вынуждены изготовить свой вариант односекционного мотора Ванкеля, разобрав для этого один японский РПД. Однако предварительно для «натурных испытаний» двигатель, снятый со специально приобретённой для работы над ротором Mazda RX-2, был установлен на Жигули третьей модели.
Ремонт трещины бензобака своими руками
Бензобак, как и другие элементы топливной магистрали автомобиля, в процессе эксплуатации изнашивается и выходит из строя. Основной проблемой, с которой сталкиваются автовладельцы, является течь топливного бака. Несмотря на разные причины этой поломки, восстановить ёмкость можно своими руками.
Причины появления трещин бензобака
На большинстве автомобилей бензобак располагается в задней части (справа, слева, под задним сиденьем). Такая конструктивная особенность объясняется безопасностью для пассажиров и водителя. Кроме этого, улучшается управляемость транспортным средством. Однако задняя часть кузова довольно часто подвергается внешним повреждениям во время эксплуатации автомобиля, в результате чего также страдает бензобак.
Самой распространённой причиной появления трещин являются механические воздействия, приводящие к пробоинам ёмкости. Если учесть качество российских дорог, то порой достаточно даже несильного удара, который приведёт к образованию отверстия.
К существенным причинам появления повреждений относят также коррозию металла, являющейся неизбежным процессом. Чем больше пробег у автомобиля, тем выше вероятность такого рода проблем. Менее распространёнными являются неисправности системы питания. Поскольку в середине резервуара по мере расхода топлива создаётся разреженное давление, это сказывается на состоянии его стенок. В ходе эксплуатации на них могут появляться мелкие трещины, в результате увеличения которых возникает течь. Такая ситуация говорит о необходимости ремонта бензобака.
Одной из причин повреждения бензобака является коррозия
Что делать при появлении течи резервуара
Появление трещины, дырки или любого другого вида повреждения бензобака присуще не только автомобилям отечественного производства, но и иномаркам. Когда нарушена герметичность резервуара, необходимо устранить проблему в кратчайшие сроки. Эксплуатация транспортного средства с подобной неисправностью может привести к плачевным последствиям, причём опасность грозит не только находящимся в автомобиле, но и окружающим. В силу того, что топливный бак — конструкция несложная, восстановить герметичность не составит большого труда. Однако многое зависит от степени повреждения и целесообразности подобного мероприятия. Поскольку бензобаки изготавливаются из разных материалов, то и способы ремонта применяются различные.
Ремонт трещины металлического бензобака
Чтобы ремонт бензобака был не только грамотным, но и безопасным, необходимо соблюдать определённые правила. Сводятся они к тому, что всё дополнительное оснащение потребуется демонтировать, слить топливо и промыть ёмкость.
При ремонте трещины бензобака необходимо слить топливо, демонтировать ёмкость и вымыть её
Как снять бензобак
Демонтаж бензобака предполагает снятие лючка, тросика, горловины, топливного датчика и насоса. Перечень тех или иных элементов, как и процесс их демонтажа, зависит от конкретного автомобиля.
Из инструментов могут понадобиться:
- пассатижи;
- бокорезы;
- отвёртка;
- ключ или головка соответствующей размерности.
Последовательность действий при демонтаже:
- Сперва сливают остатки топлива. Для этого в конструкции бака предусмотрено специальное отверстие в нижней части. Чтобы исключить проливание топлива на землю, заранее подготавливают ёмкость. При отсутствии пробки бензин можно слить с помощью шланга и откачивающей груши. Перед тем как снять бензобак, необходимо слить остатки топлива
- После опустошения резервуара разъединяют разъём, который отвечает за подключение проводов к датчику уровня топлива. Этот разъём может быть расположен под задним сиденьем или в багажном отделении. Разъединить элемент можно путём отщёлкивания специального язычка. После этого отсоединяют шланг вентиляции, расположенный снизу бака. После того как топливо с бака будет слито, снимают разъём с проводами датчика топлива, а также питание топливного насоса
- Отвёрткой ослабляют хомут шланга подачи топлива и стягивают трубку. Если шланг не снимается, попробуйте провернуть его в разные стороны. Одним из этапов демонтажа бензобака является снятие топливных шлангов, для чего ослабляют крепление хомутов
- Снятие креплений. Для этого откручивают гайки, которыми фиксируются хомуты крепления бензобака к кузову, после чего снимают их со шпилек. Свободную сторону опускают, затем освобождают вторую сторону крепления. Для демонтажа креплений бака откручивают гайки, фиксирующие хомуты топливной ёмкости
- Снимают пробку горловины бензобака, для чего её просто откручивают. После этого бак сдвигают в сторону для освобождения горловины из резинового уплотнителя. Чтобы вынуть горловину бензобака из уплотнителя, потребуется снять пробку
- С корпуса бака отсоединяют провод «массы». Крепится он с помощью гайки, которую и нужно открутить ключом подходящей размерности. Больше никакие элементы не удерживают топливный бак, и его можно демонтировать с автомобиля. Когда демонтажу бака ничего не мешает, его снимают с автомобиля
Очистка бензобака
После того как топливо из бака будет слито, потребуется очистить его от загрязнений, например, посредством мойки под струёй воды с применением моющих средств. После сушки резервуара необходимо чётко обозначить места будущей работы и понять, есть ли нужда в его демонтаже или же восстановление возможно непосредственно на месте. Можно ли отремонтировать бензобак без слива топлива? Нужно понимать, что качественно выполнить работу, пусть даже при малейшей протечке, проблематично. Когда все подготовительные моменты разрешены, приступают непосредственно к процедуре ремонта.
Чтобы выявить масштабы повреждения, ёмкость необходимо вымыть и высушить
Необходимые инструменты и материалы для ремонта трещины металлического бензобака
В зависимости от выбранного способа ремонта, перечень применяемых инструментом и материалов будет отличаться. В целом, потребуется следующее:
- шинный насос для подачи сжатого воздуха;
- шланг, подключённый к источнику горячего водоснабжения;
- специальные моющие жидкости;
- бензин;
- дрель;
- болты и гайки;
- напильник;
- обезжириватель;
- наждачная бумага;
- грунтовая краска.
Как запаять бензобак
Одним из распространённых способов заделки трещин на металлическом топливном баке является пайка. Для проведения процедуры понадобится паяльник мощностью более 200 Вт, паяльная кислота и олово. Горловину бака в процессе работы оставляем открытой. Приступаем к восстановлению:
- Определяем место течи.
- Если были обнаружены деформации, выравниваем их.
- Место пайки тщательно очищаем и обезжириваем, для чего можно использовать любое средство (ацетон, растворитель, бензин). Перед пайкой место повреждения зачищают до чистого металла
- На участок пайки наносим паяльную кислоту.
- Чтобы проще было залудить проблемное место, нагреваем его лампой накаливания либо феном. Для нанесения олова повреждённый участок необходимо нагреть
- Залуживаем металл. При больших размерах трещины, олово наплавляем в несколько слоёв до тех пор, пока повреждение не исчезнет. При больших размерах трещины олово необходимо наплавлять в несколько слоёв
- Когда место пайки остынет, очищаем его от канифоли растворителем или другим средством. После завершения пайки участок очищают от канифоли растворителем
На старых бензобаках помимо устранения трещины, уместно выполнить чистку от коррозии, после чего нанести грунт и краску.
Видео: пайка бензобака своими руками
Как заварить бензобак полуавтоматом
Для проведения сварочных работ с топливным баком внутрь потребуется залить воду, во избежание воспламенения паров бензина. Место сварки зачищают до чистого металла, удаляя коррозию с помощью проволочной насадки на болгарку или дрель. Если повреждён участок больших размеров, его вырезают, прикладывают заплатку из металла аналогичной толщины, после чего обваривают. После остывания ёмкость покрывают грунтом и окрашивают.
Ремонт холодной сваркой
При ремонте трещины топливного бака холодной сваркой выполняют те же подготовительные мероприятия, что и при пайке (слив топлива, мойка, сушка, зачистка). Если повреждение находится в доступном месте, ёмкость с автомобиля можно не снимать. При работе с холодной сваркой необходимо позаботиться о защите рук, т. е. использовать резиновые перчатки. Затем отрезают требуемое количество состава и хорошо разминают его в руках. В результате химического процесса средство начнёт размягчаться. В этот момент его нужно нанести на повреждённый участок с большим усилием, после чего разровнять.
Одним из способов ремонта бензобака является применение холодной сварки
Для большей надёжности поверх первого слоя накладывают кусок ткани, затем наносят второй слой. В зависимости от типа холодной сварки может потребоваться её разбавление различными средствами. Процедуру замеса в этом случае рекомендуется выполнить в металлической ёмкости.
Видео: ремонт бензобака холодной сваркой
Заделка трещины эпоксидной смолой
К ремонту при помощи эпоксидной смолы прибегают в том случае, когда нет возможности провести полноценное восстановление пайкой или сваркой. Все компоненты эпоксидки смешивают согласно инструкции. Повреждённый участок бензобака хорошо зачищают и наносят на него слой смолы, после чего покрывают куском стеклоткани либо чистой ветоши, пропитанной тем же веществом. Таких слоёв наносят несколько. Когда заплатки высохнут, можно заливать топливо в бензобак и продолжать движение. Стоит учитывать, что эпоксидная смола, также как и холодная сварка, по сравнению с металлом имеют отличный коэффициент расширения и низкую прочность на изгиб. Это говорит о том, что ремонт топливного бака с помощью таких материалов является временной мерой.
Ремонт трещины пластикового бензобака
Многие современные автомобили оснащаются пластиковыми бензобаками, что обусловлено рядом преимуществ материала по сравнению с металлом:
- вес;
- стойкость к коррозии;
- безопасность;
- стоимость производства.
Однако пластику присущи и отрицательные стороны. Поскольку он хорошо поддаётся деформации: любое изменение давления в ёмкости приводит к её сжатию и расширению. В результате на баке появляются трещины или надломы в местах сопряжения, например, возле горловины. Как только была обнаружена течь в районе топливного бака, эксплуатацию автомобиля следует прекратить. Резервуар перед ремонтом следует снять и тщательно промыть. В этом случае можно точно определить место и степень повреждения, после чего предпринять соответствующие меры по устранению проблемы. Довольно часто на ёмкости возникают продольные трещины либо разрушается сварной шов, который обеспечивает соединение элементов топливной системы. Связано это, как правило, с внешними механическими воздействиями.
Как подготовить бензобак к ремонту
Подготовительные мероприятия состоят из нескольких последовательных этапов:
- Сливают топливо через специальное отверстие либо горловину. Остатки топлива с бака сливают через специальное отверстие снизу емкости
- Ремонт бака предполагает его демонтаж, для чего подготавливают определённые инструменты, перечень которых зависит от марки автомобиля. Для ремонта бензобака деталь снимают с машины: в зависимости от марки, действия могут несколько отличаться
- Поскольку речь идёт о ремонте топливной ёмкости в домашних условиях, то для промывки можно использовать каустическую соду в пропорции 2:10 (сода и тёплая вода). Подготовленную смесь заливают внутрь бака и настаивают в течение 5 минут. После этого резервуар взбалтывают и сливают жидкость. Процедуру повторяют несколько раз. Один из этапов перед восстановлением топливного бака — мойка
- Сушка. Этому этапу уделяют особое внимание. Процесс может быть естественным, но потребуется много времени. Используя фен, процедуру можно значительно ускорить.
Инструменты и принадлежности для ремонта бака
Перечень инструментов и материалов будет зависеть от степени повреждения и способа восстановления. При ремонте могут понадобиться:
- мощный паяльник (250 Вт);
- пластик такого же типа, что и материал бака;
- клей «Момент»;
- холодная сварка;
- алюминиевая заклёпка;
- саморез.
Как заклеить трещину пластикового бака
Из клеёв для ремонта топливного бака можно использовать клей «Момент» либо его аналоги. Чтобы заделать трещину, понадобится плотная, но мягкая ткань, которую пропитывают клеем. Затем заплатку прижимают на зачищенный наждачкой и обезжиренный участок, и удерживают некоторое время. После высыхания клея наносят слой нитрокраски. Нужно учитывать, что такого рода ремонт является временной мерой. К нему стоит прибегать лишь при небольших повреждениях.
В качестве клеевого состава можно использовать также эпоксидку. Наносится вещество по той же технологии, что и при ремонте металлического резервуара. Поверхность должна быть хорошо очищена, обезжирена и высушена. При наклеивании последнего слоя необходимо использовать пластификатор, в качестве которого подойдёт алюминиевая пудра.
Видео: заклейка топливного бака
Пайка трещины пластикового бака
Восстановление бензобака методом пайки относится к самым распространённым и надёжным способам ремонта. Именно его используют при серьёзных повреждениях ёмкости. Помимо мощного паяльника, понадобится металлическая сетка с мелкими ячейками, которую посредством нагрева вплавляют в повреждённое место. Кроме этого, ремонт можно выполнить несколько иным способом: кусочек пластика, соответствующий типу материала ёмкости, припаивают на повреждённый участок паяльником.
Пластиковый бензобак можно запаять, для чего расплавляют границы повреждения, используют металлическую сетку с мелкими ячейками либо применяют кусочек такого же пластика
Ремонт трещины холодной сваркой
Небольшие повреждения можно устранить холодной сваркой. Для ремонта потребуется зачистить проблемное место наждачкой, обезжирить его и высушить. Клей перед нанесением разминают, после чего прижимают к участку ремонта и равномерно разглаживают. Чтобы добиться лучшего эффекта, рекомендуется на первый слой нанести кусочек ткани, после чего добавить ещё один слой клеевого состава. На некоторых автомобилях с топливным баком из мягкого пластика нанести холодную сварку будет проблематично из-за плохой адгезии материала. В этом случае лучше прибегнуть к пайке.
Починка бака саморезом или заклёпкой
При небольшом диаметре отверстия для ремонта можно использовать саморез с широкой шляпкой. Желательно под него подложить резиновую прокладку для лучшего уплотнения. Помимо самореза, отверстие в резервуаре можно заделать алюминиевой заклёпкой подходящего диаметра, применяя специальный инструмент. Эти способы позволяют выполнить ремонт бензобака, не снимая его с автомобиля, если повреждения находится в доступном месте.
Бензобак можно отремонтировать с помощью самореза или алюминиевой заклёпки
Как проверить бензобак на герметичность после пайки
После завершения ремонтных работ с бензобаком, требуется выполнить проверку на герметичность. Для этого необходимо создать в резервуаре давление порядка 7–15 кПа, предварительно закупорив все отверстия для шлангов и оставив лишь одно для насоса. После этого на ёмкость наносят мыльную воду. Отсутствие пузырей говорит об успешном ремонте и отсутствии мест утечки. Если есть возможность погрузить бак полностью в воду, то герметичность проверяют и таким способом. Однако в этом случае придётся приложить немало усилий, ведь полностью опустить резервуар под воду не так просто.
Восстановить бензобак можно разными способами, выбор конкретного зависит от характера повреждения и его масштабов. Для ремонта не требуется большой опыт и специальное оборудование. При помощи инструмента, который есть практически у каждого автомобилиста, восстановление резервуара возможно в гаражных условиях. Главное, соблюдать правила и точно следовать алгоритму.
Надежные способы ремонта топливных баков
Топливные баки автомобилей могут быть сделаны из различных материалов, основные из которых – листовая конструкционная сталь или условный пластик, который, скорее является композитным материалом.
Но из чего бы, ни был сделан топливный бак авто, при определенных условиях он может получить пробоины и трещины. Причем это может быть микротрещина, практически незаметная для глаз, но и ее, вполне достаточно, чтобы бензин начал сочиться, наполняя салон автомобиля малоприятными парами.
Трещина или пробоина в баке может возникнуть в результате коррозионных процессов, но это касается исключительно металлических баков и совершенно не касается баков из композита. Но и на поверхности композитных баков может возникнуть трещина.
Итак, давайте выясним, как выполняется ремонт топливных баков.
Методы ремонта топливного бака автомобиля
Можно условно выделить два типа методов, которые можно использовать при ремонте топливных баков. Первая технология – горячая (сварка, пайка). Вторая технология – холодная (использование клеевых составов и латок).
Горячие методы ремонта топливного бака достаточно сложны технически и требуют определенных умений и навыков. Кроме того, требуется сварочное или паяльное оборудование, а также понимание, как можно заваривать тонкостенные конструкции или паять их.
Несколько проще холодные методы ремонта топливного бака. Нужно только соблюдение определенной и достаточно простой технологии. Для того чтобы выполнить ремонт топливных баков используют так называемую «холодную сварку» или эпоксидную смолу в комплексе со стеклотканью.
Ремонт топливного бака с помощью «холодной сварки»
В этом методе нет ничего сложного. Покупают специальный двухкомпонентный состав, который продается практически во всех хозяйственных магазинах или автомагазинах. Перед тем как накладывать холодную сварку поверхность в поврежденном месте очищают от грязи, затем зачищают при помощи наждачной бумаги и обезжиривают, например, нитрорастворителем. Обезжиривать при помощи автомобильного бензина не рекомендуется, так как может образовываться тончайший слой масляной пленки.
После этого ножом отрезают кусок холодной сварки и тщательно разминают влажными руками. Лучше работать в перчатках, чтобы потом не отмывать руки. После этого дефект на топливном баке тщательно замазывается холодной сваркой. И остается только подождать, пока состав полимеризуется.
Такой ремонт топливных баков весьма прост, но следует заметить, что полученная таким образом латка со временем начинает растрескиваться из-за вибраций, которые неизбежны при эксплуатации автомобиля.
Ремонт топливного бака с помощью эпоксидной смолы
Этот метод ремонта топливного бака более надежен и подходит как для баков, сделанных из металла, так и из пластика (композита). Суть его заключается в том, что на место дефекта накладывается латка из нескольких слоев стеклоткани на эпоксидной смоле.
Поверхность бака в месте повреждения должна быть подготовлена (зачищена и обезжирена). Далее разводится эпоксидная смола в соответствии с инструкцией. Но кроме этого в полученную смолу добавляется алюминиевая пудра в пропорции 1:10 (одна часть алюминиевой пудры к 10 частям смолы). Этот наполнитель делает смолу менее ломкой и более прочной.
Вырезается несколько латок из стеклоткани (3-4). После этого кистью наносится слой смолы и накладывается латка из стеклоткани, затем сверху следующие слои смолы и стеклоткани. Латка покатывается чем-то резиновым, чтобы полностью удалить воздух. После этого полимеризуется приблизительно в течение 24 часов. Последний этап: поверхность зачищается наждачной бумагой.
Преимущество такого метода ремонта заключается в том, что латка получается прочной за счет стеклоткани и совершенно не подвержена растрескиванию. Она полностью герметизирует бак, и эпоксидная смола совершенно равнодушна к автомобильному топливу, будь то бензин или дизельное топливо.
Ремонт пластикового топливного бака методом пайки
Нужно сказать, что такой метод не очень надежен, так как тяжело обеспечить нормальный шов по всему периметру пластиковой латки.
Метод заключается в следующем. Нужно найти пластик подходящий по своему составу к пластику бака. После этого вырезается небольшая латка из этого материала. Латка прихватывается для начала по месту при помощи супер-клея, а затем при помощи мощного паяльника пропаивается по всему периметру латки.
Держаться будет крепко, но вот обеспечить нормальную герметичность не всегда получается. Где-то могут оставаться микротрещины, которые в принципе можно устранить при помощи герметика. Но следует сказать, что герметик может постепенно разрушаться под воздействием бензина. Так что такой способ, хотя и простой, но недостаточно надежный.
Ремонт металлического топливного бака сваркой и пайкой
Следует понимать, что при таких методах ремонта всегда есть опасность, что могут вспыхнуть пары бензина, которые находятся в топливном баке. Для того чтобы избежать пожара, бак тщательно вымывают от топлива, и только потом используют пайку или сварку.
Таким образом, бак сваривать или паять можно только после определенного количества времени необходимого, чтобы пары топлива полностью выветрились.
Наиболее безопасный вариант, когда бак заполняют водой или инертным газом, чтобы избежать вспышки. Самый популярный способ сварки, который дает наибольшую надежность – сварка аргоновая.
Второй по надежности способ – пайка специальным припоем. В этом случае бак не заполняется водой. Но при обоих метода, горловину следует держать открытой, чтобы находящийся внутри воздух, расширяясь при нагревании, не деформировал бак.
Быстрый временный ремонт топливных баков
Можно временно отремонтировать бак, если использовать обычный винт и резиновую прокладку. Если появилось отверстие, пусть и небольшое, его следует несколько расширить под размер винта. Затем на винт надевается кусок резины, и винт закручивается в отверстие. Важно только угадать с размером отверстия, чтобы винт нормально вкручивался.
Ремонт бензобака БЕЗ СВАРКИ- ЛУЖЕНИЕ (отчёт)
Могу поделиться очень простым и действенным способом по ремонту дырок в любых железяках и в данном случае в бензобаке, о котором честно сказать узнал только недавно (но теперь всю мелочь которую надо починить или соединить только паяю)
И так, в баке образовалась дырка и в следствии чего- течь. Были предприняты попытки по устранению- холодная сварка, двухкомпонентная эпоксидка, какой-то бензостойкий герметик (все эти средства были использованы в разное время и результат от них был кратковременный- до одного месяца). Что бы не усугублять ситуацию крышка бака не закрывалась плотно, чтобы пары не выдавливали бенз через эту дырку.
В один прекрасный день заехал на заправку, заправщик само собой плотно закрыл крышку, а я не проверил. Еду себе по трассе и чувствую стойкий запах бензина, остановился- заглянул под днище и увидел мощную струю которая обильно лила прямо на выхлопную трубу… (я по мелочи струхнул), для устранения течи просто открутил крышку бака- давление внутри пропало и всё пришло в норму. Это была последняя капля ведущая к ремонту бака.
ПРЕИМУЩЕСТВА ЛУЖЕНИЯ:
-Ремонт выполняется методом лужения, без открытого огня и применения сварочных работ — чего все боятся и я не исключение, так как выпаривать бензин, заливать воду в бак, засовывать шланг с чужой выхлопнухи и другие методы мне не очень понравились в связи с их ресурсоёмкостью.
-Метод применим в любой сфере жизни деятельности человека: автомобиле, самолёте, корабле, ведре и т.д. (где используется сосуд из железа и он прохудился)
-Не требуется абсолютно ни каких специальных навыков и спец. инструмента.
Снятие бензобака:
Все работы были проведены на подъёмнике (можно и на яме, но для удобства нужно будет вывесить зад машины и снять колёса).
1.САМОЕ ГЛАВНОЕ- это СНЯТЬ клеммы с аккумулятора и СПУСТИТЬ давление в топливной магистрали через ниппель в топливной рампе, открутить пробку заливной горловины;
2. Поднимаем задние сиденья, открываем лючёк и отключаем разъём бензонасоса (у кого нет лючка для доступа к бензонасосу- для вас будет ещё один пункт- это вырезание технологического отверстия с помощью ножниц по металлу.);
3. Рассоединяем все муфты топливной магистрали возле бензобака- три разъёма;
4. Из одного из них будет теч бензин из бака (через шланг сливаем бенз в канистру);
5. Откручиваем хомуты на трубе через которую заливается топливо и рядом вентиляция бака;
6. Отсоединяем две трубки вентиляции бензобака которые находятся возле заливной горловины, с внутренней стороны;
7. Отсоединяем от крепления топливный фильтр (магистрали с фильтра не снимаем);
8. Снять резонатор и глушитель;
9. Откручиваем два болта на лентах которые держат бак (удобнее крутить те которые ближе к морде);
10. Бак остаётся в руках.
11. Разбираем бак на составляющие части- до голого железа.
Ремонт пробоины:
1. Находим место течи;
2. При необходимости выравниваем обнаруженные деформации;
3. Отчищаем место пайки и обезжириваем (обезжиривать чем угодно: бензин из того же бака, ацетон, растворитель и др.);
3. Берём обычную паяльную кислоту и многократно, щедро наносим на место пайки;
4. Для успешного лужения необходимо хорошо прогреть предполагаемое место с дыркой- это можно сделать с помощью обычной лампочки (не энергосберегающей) которую кладём на место будущей пайки на пол часа (чем лучше прогреется- тем проще будет паять);
5. Лудим при помощи мощного паяльника, если пробоина большая то наплавляем олово за несколько заходов- до исчезновения дырки, для пайки лучше использовать олово с сердечником из канифоля, если дырка очень большая или обнаружился очаг ржавчины, то необходимо взять обычную консервную банку и из неё вырезать заплатку которую потом по всему периметру пролудить;
6. После остывания пайки можно отмыть остатки канифоли бензином или растворителем;
Поскольку бак был снят, то за одно чистим его от грязи и коррозии, выравниваем всё куда можем подлезть, промываем, меняем сеточку бензонасоса и красим.
Ремонт бензобака
Топливный бак – это та часть автомобиля, которая сильно подвержена воздействию как физическому, так и химическому. Реакции с топливом и воздухом, постоянная тряска машины от неровностей на дорогах неизбежно приводят к появлению трещин, которые могут иметь опасные последствия, если вовремя не отремонтировать бензобак.
Причины появления трещин бензобака
Со временем даже самый качественный бензобак изнашивается, добавить еще сильнейшее воздействие на заднюю часть кузова, где располагается бак. Вот некоторые причины, которые могут привести к образованию трещин:
- Коррозия. Разрушение металлических слоев происходит постепенно: чем больше пробег у автомобиля, тем сильнее истончается оболочка. Причиной является длительная реакция металла при контакте с воздухом и химическими веществами, в результате металл становится прогнившим.
- Механическое воздействие. Пластиковые и алюминиевые резервуары преимущественно страдают от механической нагрузки во время работы автомобиля. Сильная тряска кузова, выбоины, удары отлетающего гравия – все эти явления, к сожалению, характерны для российских дорог.
- Неисправность системы питания, вентиляции. В средней части бака периодически возникает избыточное давление, которое воздействует на стенки изнутри и провоцирует появление микротрещин. Постоянные перепады давления – причина расширения и сжимания резервуара, это влияет на распространение трещинок, впоследствии образующих место, где бак может протечь.
Что делать при появлении течи резервуара
Разгерметизацию бензобака важно распознать как можно раньше, потому что в противном случае появляется угроза безопасности жизни водителя, пассажиров и окружающих. Об этой неисправности свидетельствуют сильный запах бензина внутри машины, расход топлива выше привычного и образование лужиц под автомобилем. Обнаружив какой-то из признаков или непосредственно трещину, водитель должен знать, как устранить течь бензобака, чтобы избежать возгорания.
- Заглушить транспортное средство и отключить зажигание, чтобы устранить воздействие высоких температур и искр.
- Освободить бензобак, перелив топливо в пустую тару.
- Выявить место пробоя.
- Чаще всего повреждается днище резервуара – такое повреждение можно устранить самостоятельно. Если же отверстие образовалось на боковой стороне и до него трудно дотянуться, бак придется вынуть.
- Очистить место трещины и пространств вокруг нее с помощью щетки и тряпки.
- По возможности подравнять поверхность, счистить следы коррозии при ее наличии на металле.
- Начать временный или постоянный ремонт бензобака или транспортировать автомобиль в автомастерскую.
Ремонт бензобаков в автомастерских – дорогая услуга, куда дешевле обойдётся самостоятельное устранение дефекта. Однако при сильных повреждениях рациональнее приобрести деталь.
Ремонт трещины металлического бензобака
Бензиновые баки из металла много весят, но при этом наиболее прочные. В большинстве случаев проблема связана с коррозией, когда резервуар может просто прогнить.
Как снять бензобак
Снять топливный бак бывает необходимо, если трещина появилась в труднодоступном месте или под рукой не оказалась специального средства, чтобы на время просто заклеить бензобак.
Чтобы снять бак, нужно слить топливо в канистру или другую емкость, используя шланг или отверстие снизу. Далее пустой резервуар отключают от датчика уровня бензина, отсоединив разъем в багажнике или под сиденьем. Отключив питание насоса и предварительно ослабив топливопровод, стягивают трубку шланга и снимают крепления. Для этого нужно выкрутить гайки и освободить обе стороны крепления. Затем убирают пробку из горловины собственно бака и откручивают последний провод, соединяющий резервуар с автомобилем.
Очистка бензобака
После демонтажа конструкции необходимо очистить ее изнутри, чтобы приступить к ремонту. Оптимальным вариантом будет обработать поверхность с моющим средством под водной струей – тщательно ополоснуть и высушить. Можно также использовать раствор каустической соды, оставляя на 5-10 минут в резервуаре по несколько раз. Чтобы удалить сильные загрязнения и следы коррозии, сухие стенки полируют наждачной бумагой или жесткой металлической щеткой. Но важно убедиться, что не осталось следов бензина, иначе мельчайшая искра от трения вызовет вспышку. После обработки бак обезжиривают изнутри, используя смоченную в ацетоне или специальном средстве тряпку.
Необходимые инструменты и материалы для ремонта трещины металлического бензобака
Список используемых инструментов будет зависеть от выбранного способа ремонта, но существует и минимальный набор, который точно пригодится.
- Для снятия: пассатижи, отвертки, бокорез, гаечные ключи;
- Для очистки: шланг для подачи воды, моющее средство, тряпка, наждачная бумага, обезжириватель (ацетон, растворитель);
- Для ремонта: дрель, болты и гайки, шинный насос, напильник, грунтовка, аппарат для сварки.
- Дополнительные материалы: эпоксидная смола, клей эпоксидный, холодная сварка, паяльная кислота.
Как запаять бензобак
Не каждый водитель знает, как заварить бензобак. Прежде чем приступить к запаиванию, важно убедиться, что выпаривание следов и паров бензина уже произошло. Далее можно приступать к процедуре.
- Найти место повреждения.
- Выровнять края около отверстия, выровнять пласт металла при необходимости.
- Очистить и обезжирить поверхность.
- Обильно нанести паяльную кислоту.
- Нагреть участок (лампой или пропарить феном).
- Припаивать слои олова, пока отверстие не закроется.
- Дать месту остыть после лужения.
- Отмыть от канифоли (растворителем, например).
- Выровнять и подчистить весь бензобак.
- Покрыть слоем грунтовки и краски, чтобы предотвратить развитие коррозии.
Как заварить бензобак полуавтоматом
Заварить бензобак полуавтоматом, значит, заполнить его инертным газом или водой с целью избежать воспламенения от искры. В остальном же процесс соответствует обычному лужению: зачистить участок (на дрель или болгарку надевают проволочную насадку) – запаять – остудить и отмыть – нанести защитные слои. Если повреждение очень большое, то во время лужения на него накладывают металлическую заплатку.
Ремонт холодной сваркой
Холодная сварка бензобака – очень быстрый и несложный вариант избавиться от течи, к тому же его необязательно снимать. Но к такому способу обычно прибегают, когда под рукой нет других средств или просто нужно добраться с пробоиной до ближайшей станции по ремонту. Холодная сварка – это двухкомпонентный состав, который можно приобрести в автомагазине и на всякий случай возить с собой – много места он не займет. При использовании лучше надевать перчатки, так как материал очень плохо отмывается.
Перед началом аналогично чистят резервуар, высушивают и обезжиривают. В зависимости от размера отверстия вырезают подходящие куски (1-4 штуки) армирующего материала: стеклоткани, марли, сетки из пластика. Далее подготавливают собственно холодную сварку: массу разминают в руках – она нагревается и становится эластичной, как пластилин. Необходимо замазать пространство около места течи, на уровне дыры натянуть полотно или сетку. Каждый последующий массив холодной сварки уже полностью закрывает ремонтируемый участок; наносят новые слои, когда предыдущий полузастыл. Общее количество армирующих материалов варьируется от одной до четырех подкладок, при этом каждый кусок должен перекрывать предыдущий и быть шире на несколько сантиметров.
Когда материалы застынут полностью, оценивают герметичность бензобака. Если протечек нет, то после легкой зачистки наждачкой его покрывают нитрокраской.
Заделка трещины эпоксидной смолой
Такой способ подходит и для металлических, и для пластмассовых баков. Процесс заделки абсолютно идентичен ремонту холодной сваркой, отличаются лишь клеящий материал и завершающий этап. Эпоксидную смолу необходимо развести в соответствии с инструкцией, для большей прочности в состав отдельно добавляют 1 часть алюминиевой пудры к 10 частям смолы. После чередования слоев с армирующим материалом участок накрывают куском резины на сутки, чтобы произошла полимеризация. В итоге место следует обработать наждачной бумагой и покрасить.
Ремонт трещины пластикового бензобака
Пластиковые бензобаки имеют ряд преимуществ: не подвержены коррозии, легче и безопаснее. К тому же они на порядок дешевле металлических. Но резервуары из пластика тоже приходится ремонтировать, ведь они менее жесткие, то есть легче деформируются, образуя трещины и течи.
Как подготовить бензобак к ремонту
Перед началом ремонта топливный бак нуждается в подготовке, алгоритм предварительной программы такой же, как и для изделий из металла.
- Слив топлива.
- Демонтаж.
- Промывка (залить раствор теплой воды – 10 частей — и каустической соды — 2 части).
- Сушка.
- Зачистка наждачной бумагой.
- Обезжиривание.
Инструменты и принадлежности для ремонта бака
Чтобы произвести ремонт, нужно не только знать, как починить пластиковый бензобак, но и иметь минимальный набор инструментов:
- Паяльник (мощностью 250 Вт);
- Саморезы и заклепки из алюминия;
- Суперклей;
- Холодная сварка;
- Пластик такого же качества, как и материал бензобака.
Как заклеить трещину пластикового бака
На поверхность наносят клей – отлично подходит «Момент» или любой его аналог, можно использовать и эпоксидные составы. Сначала изготавливают заплатку, для этого плотный кусок ткани обильно пропитывают клеем, а затем прижимают к подготовленному участку с маленьким отверстием. Когда средство схватится и высохнет, наносят нитрокраску в несколько слоев.
Пайка трещины пластикового бака
Такой метод считается временным, потому что трещина на пластике обычно расходится очень далеко – вся латка может не удержать шов. Отремонтировать пластиковый резервуар так же легко, как запаять бензобак металлический.
Важным условием для сварки топливного бака является припаивание пластика идентичного качества. Существуют два варианта выполнения пайки.
- Пластиковую латку приклеивают к трещине, а затем припаивают по периметру. Для большей надежности на места стыковки наносят герметик.
- При более серьезных повреждениях с помощью паяльника мелкоячеистую сетку из металла вплавляют, чтобы закрыть отверстие.
Ремонт трещины холодной сваркой
Пробитие в пластмассовых бензобаках можно залепить и с помощью холодной сварки. Приготовленную смесь равномерно распределяют по участку резервуара. Для лучшего эффекта заклеивать отверстие можно слоями, чередуя материал с кусками мягкой ткани. Ремонт бензобака холодной сваркой требует много времени, поэтому по завершении ремонта шов можно просушить феном, чтобы быстрее выпарить влагу.
Починка бака саморезом или заклепкой
Если повреждение совсем не большое, то с внешней или внутренней стороны бака подкладывают маленький кусок резины (диаметром до двух сантиметров) и закручивают саморез. С учетом резиновой прокладки шляпка полностью перекроет брешь.
Аналогичным образом можно воспользоваться и алюминиевой заклепкой, которая не даст топливу просочиться. Преимущества таких способов в том, что ремонт требует обязательного монтажа топливного бака.
Как проверить бензобак на герметичность после пайки
Чтобы понять, достаточно ли проведенного ремонта, следует проверить герметичность бензобака.
- Резервуар наполняют водой и оставляют на сутки: если подтеков и луж нет, то переходят к более детальной проверке.
- Чтобы понять, выдержит ли выполненный шов давление, бак с водой переворачивают на бок: если место крепления не расходится и жидкость не просачивается, то изделие герметичное.
- Еще один способ предполагает наполнить резервуар водой, оставив лишь отверстие для насоса, и нанести сверху мыльный раствор: если пузырей нет, то места утечки тоже отсутствуют.
- В редких случаях бензобак полностью погружают в воду: если стенки не пропускают капли, то резервуар можно считать герметичным.
Итак, пробоины на металлических или пластиковых резервуарах для топлива – довольно частое явление. Существует множество способов восстановления, поэтому при незначительных повреждениях лучше произвести ремонт бензобака своими руками.
Как и с помощью чего можно заделать отверстия или трещины в бензобаке автомобиля
Автомобилистам приходилось сталкиваться с ситуацией, когда в результате повреждения образовывалась трещина или отверстие в бензобаке. Продолжать эксплуатацию автомобиля с таким дефектом ни в коем случае нельзя. Требуется оперативно принять меры по устранению пробоя.
Рассказывать о рисках и опасностях, связанных с утечкой легковоспламеняющейся жидкости, вряд ли стоит. Об этом знает каждый, кто даже сам никогда не сидел за рулём автомобиля.
Народные умельцы предлагают различные методы решения этой проблемы. Одни подойдут для экстремальных условий, когда многими специальными средствами или инструментами воспользоваться невозможно. Другие актуальны для самостоятельного ремонта в гаражных условиях.
Не стоит забывать ещё и о том, что выбор метода восстановления во многом зависит от материала, из которого выполнен топливный бак автотранспортного средства.
Способы решения проблемы
Поскольку существует несколько вариантов того, как можно устранить течи в бензобаке, их следует рассмотреть и изучить более подробно.
Большинство из рассмотренных методов могут спасти ситуацию, если автомобилист оказался в сложных условиях, ждать помощи не от кого, а до ближайшего автосервиса ехать достаточно далеко.
- Заплатка из болта и куска резины. Используя подручные средства, полученное отверстие потребуется немного расширить. Расширяется оно до размера имеющегося в распоряжении болта. На узкую часть надевается шайба и резиновая прокладка. Через горловину заплатка устанавливается в отверстие. С наружной части монтируется манжета с шайбой, а затем плотно затягивается крепёжной гайкой. Обязательным условием является устойчивость резины к бензину. Этот метод часто применяется дальнобойщиками. Причём результат держится достаточно долго. Иногда и 3-5 лет.
- Клей Момент или его аналог. Такая методика поможет в ситуациях, когда повреждение оказалось не очень сильным. Вам потребуется взять отрезок плотной ткани, смочить её в клеящем составе и плотно прижать к поражённому участку бака. Подождите некоторое время, держа ткань в прижатом состоянии. Когда клей застынет, берётся нитрокраска, доступная в ремкомплекте, и наносится на заплатку. Мера носит временный эффект. Но его хватит, чтобы добраться до автосервиса.
- Использование бутылку. Подобный вариант быстрого ремонта используется владельцами карбюраторных автомобилей. Нужно набрать в пластиковую тару топливо, погрузить в неё шланг от топливного насоса. Тара фиксируется, чтобы избежать переворачивания. Действительно метод сугубо для экстремальных условий, когда надежды на помощь нет, и приходится выходить из ситуации самостоятельно.
- Стеклоткань и эпоксидный клей. Перед нанесением заплатки участок повреждения нужно зачистить и просушить, само топливо слить. Бак зачищается наждачкой, обезжиривается и просушивается. Стеклоткань прикладывают к поверхности, обрабатывают эпоксидкой. Далее ещё один слой ткани и следующий слой клея. Рекомендуется нанести не меньше 3 слоёв.
- Метод сварки. Самый эффективный вариант восстановления, который подойдёт в случае использования металлических и пластиковых топливных баков. Но для работы потребуются соответствующие условия, материалы и инструменты.
Каждый из представленных способов решения проблемы течи в топливном баке подразумевает наличие некоторых составляющих, без которых реализовать экспресс ремонт будет невозможно.
Если вы регулярно ездите по плохим дорогам, где есть риск повредить бак, обязательно берите с собой ремкомплект и набор, позволяющий хотя бы временно решить проблему пробитого бензобака.
Способы ремонта и предварительная подготовка
Как вы можете наглядно видеть, есть несколько вариантов, чем заделать образовавшуюся трещину в бензобаке.
Если вы хотите сделать полноценный ремонт, который позволит и дальше эксплуатировать автомобиль без обязательной замены топливного бака, нужно отталкиваться от конкретного материала, использованного при изготовлении ёмкости.
Потому все способы ремонта делятся в зависимости от материала бака. Выделяют следующие разновидности:
- стальные;
- пластиковые;
- алюминиевые.
Для каждого из них есть свои рекомендации касательно того, что делать, если бензобак течёт и нужно избавиться от повреждения.
Но вне зависимости от используемого материала, любые ремонтные работы не могут проводиться, когда бак полон топлива. Это актуально лишь для экспресс-ремонта и то в ограниченных случаях, когда иначе поступить невозможно, и отсутствует реальная возможность снять бак. При этом есть риск потерять всё топливо и надолго застрять.
Если же вы хотите сделать качественный ремонт, не желая при этом полностью менять топливный бак, покупая новую ёмкость, перед проведением работ нужно выполнить несколько обязательных действий.
- Возьмите инструкцию по ремонту к вашему автомобилю. Здесь должно быть чётко указано, как конкретно на этой машине снимать топливный бак.
- Отталкиваясь от руководства по эксплуатации, бак нужно демонтировать. Непосредственно на машине ремонтировать трещины настоятельно не рекомендуется. Даже при условии, что топлива внутри нет.
- Из бака обязательно извлекается топливный насос. Сделать это не сложно, нужно лишь открутить несколько креплений. Тут также поможет руководство по эксплуатации и ремонту.
- Из ёмкости для топлива нужно извлекать пластиковый поплавок датчика, который контролирует уровень горючего в бензобаке. Действуйте предельно аккуратно, чтобы не повредить поплавок и его держатель.
- Теперь можно слить остатки топлива. Используйте для этого вместительные и чистые ёмкости, которые затем можно будет герметично закрыть.
- С помощью горячей воды бак нужно промыть. Очистка осуществляется водой, нагретой минимум до 50 градусов Цельсия. Чистый кипяток использовать не обязательно.
- Слив первую воду, в новую порцию промывочной воды добавьте стиральный порошок. Повторите процедуру несколько раз. Это гарантирует, что внутри не останется топлива и бензиновых паров, которые могут воспламениться под действием высокой температуры. Последнюю промывку сделайте обычной водой, уже без использования порошка.
- Просушите бак. Это обязательный этап подготовки. Сушка выполняется в течение 24 часов.
Только по завершению всех выполненных действий допускается начинать ремонтно-восстановительные работы.
Далее стоит отдельно рассмотреть процедуру ремонта для каждого типа бензобака, в зависимости от материала его изготовления.
Стальные бензобаки
Начнём с того, чем можно заклеивать железные бензобаки автомобиля и какие материалы потребуются для ремонта резервуара.
Оптимальным вариантом качественного и длительного по сохранению эффекта ремонта является пайка. В процессе работ потребуется воспользоваться:
- газовой горелкой или паяльной лампой;
- паяльной кислотой;
- паяльником на 300 Ватт минимум;
- флюсом или канифолью;
- припоем;
- тонкой медной пластиной на пару сантиметров больше, чем размер повреждения;
- наждачкой;
- болгаркой;
- кисточками;
- дрелью с щёткой проволочного типа;
- спиртом;
- антикоррозийными средствами.
Всё это позволит вам качественно и надёжно запаять бак для топлива автомобиля.
Если материалы и инструменты готовы, можно приступать непосредственно к проведению ремонтно-восстановительных работ.
- Найдите место повреждения на заранее демонтированном и подготовленном баке. Здесь нужно удалить все следы загрязнений и старой краски. Тут понадобится дрель или болгарка с жёсткой щёткой, либо же крупнозернистая наждачная бумага. Зачищают зону, захватывая по 3-4 сантиметра пространства вокруг повреждения.
- С помощью мелкозернистой наждачки ещё раз обработайте зачищенный участок бака. С помощью такой же наждачки нужно обработать медную пластинку. Обе поверхности обезжириваются с помощью обычного медицинского спирта.
- За то время, пока спирт будет высыхать и испаряться, подключите паяльник и дайте ему нагреться. Выбирайте температуру, достаточную для плавления медной заплатки.
- На поверхность бака с помощью кисти наносится небольшое количество кислоты, а сверху укладывается канифоль. Если используете флюс, тогда им смазывается поверхность.
- Паяльная лампа смачивается в канифоли или припое, прижимается к кусочку канифоли или флюса, которые разместили на резервуаре. Когда канифоль расплавится, паяльником начинайте равномерно распределять материал. Нужно, чтобы всё повреждённое место покрылось припоем.
- Аналогичным методом, но уже без использования кислоты, нужно обработать (облудить) латку из меди. Работайте тщательно и равномерно. Из-за необработанных участков могут появиться течи.
- Завершив облуживание, накладывается сама медная латка и прижимается паяльником. Длительность прижимания составляет от 5 до 15 минут. Это зависит от плавления самой латки. Следите, чтобы припой на двух деталях расплавился.
- Как только это произойдёт, лампу можно убирать и положить на повреждённый ремонтируемый участок медную пластинку. Не позволяйте при этом материалу смещаться. Воспользуйтесь подходящим инструментом вроде отвёртки или пассатижей.
- Когда латка полностью застынет и зафиксируется на своём месте, дождитесь полного остывания поверхности. Только теперь можно наносить антикоррозийное средство.
Практика наглядно показывает, что результат такого ремонта может сохраняться в течение многих лет. Чем качественнее вы выполните обработку, тем дольше топливный бак сможет эксплуатироваться.
Пластиковые топливные баки
Теперь узнаем, как можно запаять пластиковые бензобаки и чем заклеить подобный топливный бак.
Ситуация несколько иная, если сравнивать со стальными конструкциями. Пластик считается более подверженным механическим повреждениями, являясь уязвимее своих металлических собратьев. Но конструкция современных автомобилей продумана таким образом, что корпус бака надёжно защищён.
Иногда всё же возникают проблемы и появляются вопросы касательно того, как самостоятельно запаять пластиковый бензобак. Одним из вариантов считается обработка эпоксидной смолой. Но если так заклеить бензобак, результат продержится не очень долго, как при методе пайки.
Чтобы добиться действительно качественного результата, который прослужит долгое время, соберите необходимый набор материалов и инструментов. Стандартный такой комплект состоит из:
- паяльника с мощностью не менее 200 Ватт;
- кусочка аналогичного бака;
- металлической сетки шагом до 1 мм.;
- спирта;
- кисточек;
- наждачки;
- ножниц для резки металла;
- электрического лобзика.
Многие автомобилисты отмечают, что ремонт полимерного бака заметно проще, нежели металлического. Но тут крайне важно отыскать для заплатки такой же пластик, из которого выполнен бак автомобиля. Его можно найти через объявления или на авторазборах.
Когда всё готово, следует приступать к работе.
- Из старого бака, который используется для ремонта вашего топливного резервуара, вырежьте кусочек пластика. Он должен оказаться на 3-5 сантиметра больше, чем повреждённый участок, в каждую сторону.
- Возьмите ножницы для металла. Они потребуются, чтобы вырезать соответствующий куску пластика отрезок металлической сетки.
- Бак обрабатывается наждачной бумагой, обезжиривается спиртом. Также нужно обработать саму металлическую сетку.
- Паяльник нагревается до температуры плавления пластика.
- Сетка прикладывается к баку и вплавляется в полимерную поверхность. Но тут не рекомендуется сильно прижимать и долго держать на пластике паяльную лампу. Не задерживайтесь дольше чем на 2-3 секунды.
- Полностью утапливать сетку нет никакой необходимости. Достаточно, чтобы материалы соединились между собой. Потом можно приступать к следующему этапу.
- Вырезанную заплатку из пластика зачистите наждачной бумагой и обезжирьте при помощи спирта. После этого уложите её на повреждённый бак и нагревайте паяльником.
- Нужно добиться такого результата, чтобы заплатка соединилась с баком и предварительно вплавленной металлической сеткой. Задерживаться на одной точке более чем на 4 секунды не рекомендуется.
- Если соединение выполнено, можете выключать паяльную лампу и ждать, когда пластик полностью остынет и окончательно затвердеет.
- Чтобы убедиться в герметичности восстановленного бензобака, можете наполнить его водой и перевернуть отремонтированным участком вниз. Если под давлением воды не проступают капли, вы всё сделали верно.
Хотя пластик обрабатывается намного проще и плавится при более низких температурах, чем металл, работа с таким материалом подразумевает необходимость быть предельно аккуратным. Перегрев и передержка могут привести к появлению новых повреждений.
Алюминиевые бензобаки
Отдельного внимания заслуживают также и алюминиевые топливные баки. Тут есть свои рекомендации относительно того, как и чем лучше заделать дыру в бензобаке, выполненном из алюминия.
Такие конструкции на автомобилях встречаются довольно часто. Потому и сами автомобилисты активно интересуются, как можно убрать течь в бензобаке и с помощью каких материалов возможно устранить трещину из алюминиевого автомобильного бензобака.
При повреждении топливного бака автомобиля следует оперативно решать, чем лучше заклеить. Поскольку бензобак алюминиевый, наиболее долговечным вариантом для алюминия будет использование припоя и горячей сварки.
Много споров ходит вокруг того, можно ли заклеить повреждение, которое получил бензобак, холодной сваркой. Как временная мера этот метод подойдёт. Но те, кто хочет сделать работу качественно и на долгое время, должны взять определённые материалы и инструменты.
Работа будет выполняться с помощью:
- газовой горелки;
- алюминиевого припоя HTS 2000;
- спирта;
- жёсткой металлической щётки.
Если всё необходимое есть в распоряжении автовладельца, можно приступать к ремонтно-восстановительным работам.
Процедура выглядит примерно следующим образом:
- сначала, как и в случае с топливными баками на основе пластика и металла, алюминиевый резервуар нужно демонтировать и подготовить;
- теперь ремонтируемый участок зачищается с помощью щёток, наждачки и других подручных средств;
- когда очистка завершена, нужно обработать участок спиртом. Это позволит обезжирить поверхность и подготовить её к следующему этапу ремонта;
- дождавшись полного высыхания и испарения спирта, с помощью газовой горелки необходимо нагревать алюминиевую конструкцию на месте обнаружения повреждения;
- настраивая горелку, убедитесь, что пламя небольшое, но при этом имеет характерный ярко-синий окрас. Это оптимальный режим для обработки алюминия;
- равномерно нагревайте поверхность, не задерживаясь слишком долго на одной и той же точке. Это позволит добиться правильной и одинаковой температуры по всей протяжённости ремонтируемого участка;
- положите сверху припой, продолжайте нагревать поверхность. Вскоре алюминиевый припой начнёт плавиться;
- не убирая газовую горелку, когда припой расплавится, возьмите металлическую щётку и поскребите ею по поверхности алюминиевого бака. Это позволит распределить припой;
- такие манипуляции дают возможность снять слой окисла, а также соединить материал алюминиевого бака с используемым алюминиевым припоем;
- проверьте, чтобы латка покрыла всю поверхность повреждения и перекрывала отверстие или трещину хотя бы на 2-3 сантиметра с каждой стороны;
- дождитесь полного остывания.
Всё, на этом ремонтно-восстановительные работы можно считать завершёнными.
Обратная сборка
Не торопитесь просто устанавливать бак на своё место, действуя по инструкции, обратной проведению демонтажных работ.
Сначала нужно убедиться, что вы всё сделали верно, и никаких трещин больше не осталось. Причём это актуально для всех топливных ёмкостей, вне зависимости от материала их изготовления.
Остывший после обработки бак нужно со всех сторон, где имеются отверстия, закрыть. Затыкать их можно любыми подручными средствами и материалами. Тут главное добиться герметичности, чтобы удостовериться в качественно проведённой ремонтной процедуре.
Заткнув все отверстия, бак подключается к насосу. Следует закачать внутрь воздух под давлением около 1,5 атмосферы. После этого всю поверхность необходимо покрыть мыльным раствором. Тем самым создаётся поверхность с тонкой мыльной плёнкой. Если где-то травит воздух, на этих местах появятся пузыри.
При отсутствии следов пузырения можно с уверенностью говорить, что вы справились с поставленной задачей. Можно приступать к обратной сборке и устанавливать бак на его законное место в автомобиле.
Кто-то скажет, что лучшим решением будет покупка нового бака, чем попытка восстановить старый резервуар. Но не все могут приобрести себе бензобак по тем или иным причинам. Порой повреждение действительно незначительное, и в покупке новой конструкции нет никакого смысла.
Если же повреждение серьёзное, либо вы не уверены в своих возможностях, лучше приобрести новый бак, а саму процедуру замены доверить квалифицированным специалистам.
Ремонт пластикового бензобака, самостоятельно устраняем течь
Течь бензобака – явление редкое, но такая проблема может произойти с каждым. В целом, пластиковый бензобак вечен (а именно пластиковые бензобаки установлены на большинстве ныне существующих автомобилей), так как защищен от разъедания бензином. Однако, ему грозят другие проблемы – пескоструй и любые механические повреждения. Даже если бензобак дал течь – это не повод его выкидывать, ведь его можно довольно бюджетно отремонтировать.
Подготовка бензобака к ремонту
Если стоит вопрос о качественном самостоятельном ремонте бензобака – поверхность необходимо подготовить. Подготовка заключается в осушении бензобака, очистке (включая обработку шкуркой) и обезжиривании ремонтируемой области. Конечно, лучше всего будет достать бензобак из-под днища автомобиля, но ремонт можно производить и без снятия.
В случае пробития бензобака в дороге – подготовкой поверхности для ремонта можно пренебречь. О том, как осуществить ремонт в таких хардкорных условиях – чуть ниже.
Ремонт эпоксидной смолой
- Желательно использовать такую, волокнистую ткань, но для ремонта в дороге подойдет любая.
- Можно использовать любую двух-компонентную эпоксидную смолу
Устранить течь пластикового бензобака можно при помощи обычной эпоксидной смолы. Обезжирив и зашкурив область, наносим замешенную эпоксидную смолу на трещину. Если она довольно большая и ее не удается перекрыть полностью – придется немного заморочиться.
Возьмите кусок ткани, площадь которой чуть больше, чем трещина, и нанесите на ее поверхность клей. После этого, заклейте этой тканью трещину, приложив усилия при прижатии ткани. Таким образом ее нужно удерживать не менее 30 секунд. Когда ткань приклеилась – нанесите еще клея поверх ткани таким образом, чтобы поверхность оказалась полностью перекрыта. В этом деле «больше» – не значит хуже». Главное избежать попадания кусочков эпоксидной смолы в сам резервуар.
Когда такая заплатка засохнет – дополнительно можно обработать поверхность герметиком, чтобы избежать износа эпоксидной смолы (в результате того же пескоструя) и для закрепления результата.
В полевых условиях процесс похожий. Только тут нужно использовать ткань, пропитанную клеящим составом. Положите эпоксидку на двигатель (таким образом она разогреется, а в результате – быстрее смешается и застынет), пропитайте ею ветош и клейте прямо на пробоину. Так же используйте остатки клея – для закрепления результата.
Такой способ ремонта как минимум позволит вам добраться до ближайшего СТО. Как капитальный ремонт течи бензобака его использовать мы не рекомендуем. Для этого существуют способы, о которых вы узнаете дальше.
Ремонт пластиковой сваркой
Этот способ ремонта чаще всего используется на профильных СТО, так как подразумевает использование специального инструмента, а для разового применения покупать его крайне глупо (стоит он не очень дешево).
Подготовка поверхности для ремонта в точности идентичная, как и в случае ремонта эпоксидной смолой. Для сварки используется пластиковый пруток, который нагревается и на подобии клеевого пистолета наносится на обрабатываемую поверхность.
Этот способ – надежный, но очень важно правильно выполнить подготовительный процесс, иначе такой ремонт долго не проживет.
Ремонт паяльником
Этот метод устранения течи бензобака подойдет для тех, кто хочет произвести ремонт самостоятельно, но капитально. Собственно, вам понадобится паяльник, кусок пластика (размером чуть больше, чем трещина или пробоина) и герметик.
Процесс подготовки ремонтируемой области аналогичен – сливаем топливо, обезжириваем и зашкуриваем. Затем необходимо разогреть края трещины, но только до того момента, пока они не станут мягкими, а не поплывут. После этого берем заплатку и запаиваем пробоину.
Опять же, советуем закрепить ремонт при помощи герметика. Много где советуют использовать эпоксидную смолу, но какой в этом смысл, если можно купить герметик – так будет намного надежнее.