ترموستات خودرو چیست و آشنایی با وظایف ترموستات ماشین

ترموستات یا همان چیزی که به فارسی به آن دماپای می‌گویند، دستگاهی است که برای ثابت نگه داشتن دمای یک سامانه به کار می‌رود.

تمام موتورهای احتراق داخلی، که از سوخت‌های فسیلی برای تبدیل انرژی شیمیایی به انرژی مکانیکی استفاده می‌کنند، یک قطعه حیاتی به نام ترموستات در سیستم خنک‌کننده خود دارند. ترموستات یا دماپای، یک وسیله استفاده می‌شود تا دمای یک سیستم را در محدوده‌ای خاص نگه دارد. ترموستات خودرو نیز وظیفه دارد این کار را در قسمت موتور خودرو انجام دهد. این دستگاه، با قرار گرفتن در میان موتور و رادیاتور، سعی در حفظ دمای موتور در یک محدوده خاص دارد. دمای بهینه برای عملکرد موتور خودرو به حدود ۸۵ درجه سانتی‌گراد تعیین شده است.

اگر دمای موتور از این مقدار خیلی بیشتر یا کمتر شود، عملکرد خودرو با اختلال مواجه می‌شود.

ترموستات در خودرو چه نقشی دارد؟

موتور خودرو برای انجام درست وظایفش باید در دمای مشخصی (حدود ۸۵ درجه سانتیگراد) فعالیت کند. اگر این دما از حد مورد نظر کمتر باشد، روغن موتور غلیظ شده و قادر به روغن کاری قطعات داخلی موتور نخواهد بود. در صورتی هم که دما از حد مورد نظر بیشتر باشد، روغن بیش از اندازه رقیق شده و خاصیتش را از دست خواهد داد. بنابراین باید دماپایی برای کنترل دمای موتور در نظر گرفت تا فرآیند خنک‌سازی آن تحت نظارت دقیق انجام شود. ترموستات در خودرو به منظور تنظیم دمای موتور مورد استفاده قرار می‌گیرد. این قطعه مانع از فرسایش موتور ماشین بر اثر نوسانات دمایی می‌شود.

کار ترموستات ماشین چیست؟

کار ترموستات ماشین کنترل مسیر جریان مایع خنک‌کننده به سمت رادیاتور می‌باشد. در حقیقت زمانی که موتور خودرو سرد است، ترموستات مسیر حرکت مایع خنک کننده به سمت رادیاتور را می‌بندد تا دمای موتور بیش از این کاهش پیدا نکند. سپس با افزایش سطح دما و نیاز به خنک‌سازی موتور، ترموستات مسیر حرکت مایع خنک‌کننده را باز نموده و اجازه فعالیت را به سیستم خنک‌سازی ماشین می‌دهد.

این قطعه موظف است دمای موتور را در سریع‌ترین حالت ممکن تحت کنترل درآورده و سطح ایجاد رسوبات، فرسایش بدنه موتور و تشکیل آلاینده‌های خروجی را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد.

وظیفه ترموستات در خودرو چیست؟

وجود ترموستات کمک می‌کند که سیستم خنک‌کننده موتور عملکردی صحیح داشته باشد. در صورتی که سیستم خنک‌کننده نتواند وظیفه خود را به درستی انجام دهد، موتور خودرو اصطلاحاً جوش می‌آورد.

مشکل احتمالی بعدی بالا بودن دمای موتور، این است که روغن رقیق می‌شود. رقیق شدن روغن هم خاصیت روان‌کنندگی آن را کاهش می‌دهد.

از سوی دیگر، پایین بودن دمای موتور هم بدون مشکل نیست. همان‌گونه که جوش آوردن می‌تواند به موتور آسیب بزند، پایین بودن دمای آن نیز یک عامل مخرب به حساب می‌آید. در صورتی که دمای موتور پایین بیاید، روغن در آن غلیظ می‌شود. غلیظ شدن روغن هم دردسرهای خاص خودش را دارد. وقتی روغن غلیظ شود، نمی‌تواند قطعات خودرو را روان کند و اصطکاک میان قطعات افزایش پیدا می‌کند.

علاوه بر این موارد، ترموستات کمک می‌کند که در صبح‌ها و اوقاتی که ماشین سرد است، سریع‌تر به دمای عملکردی مناسبی برسد. بنا بر این، این باور که ترموستات در خودرو تنها برای خنک کردن خودرو مورد استفاده قرار می‌گیرد، باوری اشتباه است.

ترموستات خودرو چگونه کار می‌کند؟

ترموستات وظیفه قطع و وصل کردن جریان آب به درون موتور به صورت خودکار را به عهده دارد. وقتی دمای موتور در حال کاهش است، این قطعه جریان مایع خنک‌کننده به موتور را قطع می‌کند. در این حالت، آب موجود در موتور یک مسیر بسته را طی می‌کند تا به دمای استاندارد برسد.

پس از این که دمای آب به میزان استاندارد رسید، ترموستات دوباره به جریان آب رادیاتور اجازه می‌دهد که وارد موتور شود.

ترموستات در خودرو دارای یک دمای کاری مشخص است که در هنگام خرید باید به آن توجه داشت. درون این قطعه یک ماده حساس به دما وجود دارد که برخی آن را جیوه یا موم می‌نامند. درون جیوه، میله‌ای قرار گرفته که به سوپاپ ترموستات وصل شده است. با افزایش دمای ترموستات، این موم ذوب می‌شود و حجمش افزایش پیدا می‌کند. در اثر این انبساط، میله داخل سیلندر حرکت کرده و از محل خود خارج می‌شود. در نتیجه این فرآیند، سوپاپ ترموستات باز می‌شود.

عمر مفید ترموستات چقدر است؟

بدیهی است هر قطعه در خودرو دارای عمر مفیدی است که اگر بیش از آن مورد استفاده قرار گیرد، خسارات و ضررهای زیادی به همراه خواهد آورد. ترموستات نیز از این قاعده مستثنی نبوده و دارای عمر مفید مشخصی است. اغلب کارشناسان معتقدند زمانی که این قطعه فعالیت خود را به درستی انجام ندهد، باید آن را تعویض نمود. به طور کلی پیشنهاد می‌شود در هر ۵۰ هزار کیلومتر رانندگی و یا با گذشت یکسال از عمر ترموستات، نسبت به تعویض آن اقدام نمایید.

• انواع ترموستات خودرو

ترموستات‌های خودرو دارای انواع مختلفی هستند که در خودروها معمولاً تنها دو نوع مورد استفاده قرار می‌گیرد:

1.ترموستات الکترومکانیکی:

برای قطع و وصل مدار الکتریکی از فرمان حسگر حرارتی استفاده می‌کند.

این مدل دارای دو نوع حسگر دما است. یکی از آنها بر مبنای انبساط مایع و دیگری بر مبنای انبساط فلز عمل می‌کند.

2.ترموستات الکترونیکی:

در این مدل، یک رله مینیاتوری با فرمانی از سمت سنسور دمایی صورت می‌پذیرد.

اجزای مختلف ترموستات خودرو

ترموستات خودرو از اجزا مختلفی تشکیل شده است که هر کدام وظایف خاص خود را انجام می‌دهند. این اجزا شامل:

1. سوپاپ: در ترموستات خودرو، سوپاپ به عنوان یک دریچه برای عبور مایع خنک‌کننده به داخل سیلندر عمل می‌کند. وظیفه این دریچه این است که وقتی دمای مایع به حد مشخصی نرسیده است، به آن اجازه عبور ندهد.

 2. فنر (فنر بازگرداننده): فنر ترموستات، که به آن فنر بازگرداننده نیز گفته می‌شود، دریچه را بسته نگه می‌دارد. در مرکز این دریچه، یک اتصال به سیلندر وجود دارد که از موم حرارتی پر شده است. در مقابل فنر بازگرداننده، یک میله فولادی قرار دارد که وظیفه‌ای همانند پیستون را انجام می‌دهد.

 3. سوپاپ فرعی: این سوپاپ به عنوان یک عضو فرعی در ترموستات عمل می‌کند و وظیفه ایفای نقش در بهبود عملکرد و کنترل دما را بر عهده دارد.

 4. سیلندر بازشونده: سیلندر بازشونده در ترموستات نقش مهمی در تنظیم جریان مایع خنک‌کننده دارد و باز شدن و بسته شدن آن به تنظیم دما کمک می‌کند.

 5. حلقه مسدودکننده: حلقه مسدودکننده نیز در ترموستات وجود دارد و در کنار سوپاپ‌ها و فنر، به کنترل جریان مایع و دمای موتور کمک می‌کند.

هر کدام از این اجزا با همکاری تنظیم شده‌اند تا ترموستات به‌طور صحیح عمل کرده و دمای موتور خودرو را در محدوده مطلوب نگه دارند.

سوراخ روی ترموستات برای چیست؟

روی برخی از انواع ترموستات ممکن است سوراخی وجود داشته باشد. اگر برای شما هم این سوال پیش آمده که وظیفه این سوراخ چیست، پاسخش این‌جاست:

این سوراخ عملکردی مشابه یک سوپاپ دارد. وظیفه این سوپاپ ایجاد تعادل میان فشار مدار بخاری و مدار رادیاتور است.

بدین ترتیب، با وجود این سوراخ وقتی ترموستات بسته است، با باز شدن در رادیاتور، عمل هواگیری به صورت خودکار انجام می‌شود. در صورتی هم که هوایی در کار نباشد، این سوپاپ مانع عبور مایع از آن می‌شود.

علائم و نشانه‌های خرابی ترموستات

بزرگ‌ترین مشکلی که ممکن است برای یک ترموستات خودرو پیش بیاید، از کار افتادن سنسور آن است. در این حالت، قطعه مورد بحث نمی‌تواند وظیفه خود را به درستی انجام دهد. در نتیجه، آب نمی‌تواند از رادیاتور به موتور وارد شود و آن را خنک کند. در این حالت، دمای موتور خودرو به شدت بالا می‌رود و خودرو اصطلاحا جوش می‌آورد.

در نقطه مقابل، ممکن است ترموستات به نحوی خراب شود که به صورت دائم فعال باشد. در این حالت هم اختلالاتی در کارکرد موتور خودرو به وجود می‌آید که پیش از  این به آن اشاره کرده‌ایم.

• علائم و نشانه‌های خرابی ترموستات

گرمای بیش از حد:

گرمای بیش از حد، یکی از شایع‌ترین نشانه‌های خرابی ترموستات خودرو است. این مشکل ممکن است ناشی از خوردگی یا فرسودگی ترموستات باشد که باعث می‌شود ترموستات در وضعیت بسته‌گیر قرار گیرد. در این حالت، مایع خنک کننده به رادیاتور نمی‌رسد و این موضوع می‌تواند منجر به افزایش حرارت موتور شده و به آسیب جدی آن بیانجامد. اگر در حال رانندگی هستید و راه حل فوری در دسترس نیست، روشن کردن بخاری ماشین می‌تواند به دفع حرارت اضافی کمک کند.

خنک شدن بیش از حد:

خنک شدن بیش از حد نیز نشانه‌ای از خرابی ترموستات خودرو می‌باشد. این اتفاق زمانی رخ می‌دهد که موتور به دمای مناسب برای عملکرد عادی خود نمی‌رسد. در این حالت، ترموستات به‌طور دائمی باز می‌ماند و چرخه حیات موتور به شدت کاهش می‌یابد. برای جلوگیری از این مشکل، همیشه به دماسنج داشبورد و چراغ‌های هشدار توجه داشته باشید.

صداهای عجیب و غریب موتور:

شنیدن صداهای غیرعادی از موتور نیز ممکن است ناشی از مشکلات در ترموستات و سیستم خنک کننده باشد. صداهایی همچون غرش، جوش، یا تق تق از رادیاتور نشان‌دهنده مشکلات می‌باشند که نیاز به تعمیر دارند.

تغییرات دما:

تغییرات ناگهانی دما از گرم به سرد یا برعکس، نشانه‌ی وضعیت نامطلوب ترموستات است. اگر این تغییرات به‌طور ناقص یا نامنظم رخ دهند، نشان‌دهنده مشکل در ترموستات می‌باشد و نیاز به بررسی توسط تکنسین دارد.

مشکلات بخاری:

در فصل زمستان، اگر ترموستات خودرو در حالت باز قرار داشته باشد، ممکن است حتی با افزایش بخاری، هوای گرم به درستی جریان نیافته و این نشان‌دهنده عدم عملکرد صحیح ترموستات باشد. در این صورت، نیاز به تعمیر و یا تعویض ترموستات وجود دارد.

عوامل خرابی ترموستات

ترموستات معمولا عمر مفید بالایی دارد و دلایل کمی برای خرابی آن وجود دارد. البته این گزاره تنها در حالتی صدق می‌کند که تمام سیستم خنک‌کننده خودرو در حالت مناسبی مشغول کار باشند. خرابی در این سامانه می‌تواند باعث خرابی سایر اجزای آن شود.

• عمده‌ترین عوامل خرابی ترموستات خودرو عبارتند از:

• پایان یافتن عمر مفید آن

• نامرغوب بودن جنس آن

• زنگ زدن بدنه

• وارد آمدن فشار بیش از حد به این قطعه

عواقب ناشی از حذف ترموستات یا نصب مدلی که دمای آن پایین‌تر از میزان استاندارد است

وظیفه اصلی ترموستات، همان‌طور که پیش از این هم گفته بودیم، نگه داشتن دمای موتور در یک محدوده دمایی مناسب است. وقتی این قطعه از مدار خارج شود، دمای موتور از این محدوده خارج می‌شود.

برای مثال، اگر دمای موتور پایین‌تر از حد مجاز باشد، بلبرینگ‌ها، رینگ‌ها و پیستون‌ها به خاطر این که هنوز منبسط نشده‌اند، آسیب‌پذیرند. در این حالت خوردگی قطعات شدیدتر است و شکاف میان اجزا بیشتر.

در سوی دیگر، اگر ترموستات را حذف کنید، سرعت حرکت آب ممکن است در مدار به حدی بالا برود که فرصت انتقال گرمای موتور به آن از بین برود. در نتیجه، آب نمی‌تواند دمای موتور را پایین بیاورد.

مراحل و نحوه تعویض ترموستات

حالا که مکان ترموستات در موتور خودرو را شناخته‌اید و نحوه تشخیص خرابی آن را نیز می‌دانید، می‌توانید به راحتی ترموستات خودرو را تعویض کنید. در ادامه، مراحل تعویض ترموستات خودرو را مرحله به مرحله بازگو میکنیم؛

1. یک سطل نسبتاً بزرگ زیر رادیاتور قرار دهید تا مایع خنک کننده از موتور خارج شود. این کار برای جلوگیری از نشتی مایعات و تمیز کردن محیط کار مفید است. مطمئن شوید که موتور خنک شده و درجه حرارت آن مناسب است.

2. شیلنگ رادیاتور را از محل اتصال به ترموستات باز کنید. این شیلنگ معمولاً به قسمت بالای ترموستات وصل می‌شود.

3. پیچ‌های نگهدارنده ترموستات را با استفاده از ابزار مناسب باز کنید و ترموستات قدیمی را بیرون بیاورید. اطمینان حاصل کنید که از زیرهای ترموستات همه پیچ‌ها را باز کنید.

4. ترموستات جدید را در جای خود قرار داده و پیچ‌های نگهدارنده را با دقت بسته و فشرده کنید. اطمینان حاصل کنید که ترموستات به درستی درون محفظه خود قرار گرفته و هیچ خللی در نصب وجود ندارد.

5. شیلنگ رادیاتور را دوباره به ترموستات وصل کرده و با گیره‌ها یا مهره‌ها به شیلنگ متصل کنید.

6. مخزن رادیاتور را با خنک کننده مناسب پر کنید. اینکار را به صورت آرام و تدریجی انجام دهید تا هواهای موجود در سیستم خنک‌کننده خارج شود.

7. موتور را روشن کنید و دمای آن را نظارت کنید. اطمینان حاصل کنید که ترموستات به درستی کار می‌کند و دمای موتور در محدوده نرمال قرار دارد.

تبریک می‌گویم، شما موفق به تعویض ترموستات خودرو شدید. این کار به بهبود عملکرد سیستم خنک‌کننده کمک زیادی می‌کند و از خرابی‌های ناگهانی جلوگیری می‌کند.

• نتیجه‌گیری

ترموستات یک قطعه کوچک و کاربردی در سیستم خنک‌کننده خودرو است.این قطعه بر اساس کارکرد به دو گروه تقسیم می‌شود که یکی برای استفاده در فصول گرم و یکی برای استفاده در فصول خنک‌تر سال است. از این جهت بهتر است آن را بسته به آب و هوا و فصل تعویض کنید تا خیالتان از بابت کارکرد صحیحش راحت باشد.

حذف کردن ترموستات از سیستم خنک‌کننده و یک‌سره کردن آن به هیچ عنوان توصیه نمی‌شود.