Модернизация штатной системы охлаждения.

При поездках в холодное время, сотни людей эксплуатирующих автомобили с исправной системой охлаждения, задумываются над одним и тем же вопросом: почему при включении отопителя салона, штатная система охлаждения двигателя не обеспечивает нормальный тепловой режим двигателя, без применения различных утеплителей радиатора в виде картонок, дермантиновых чехлов, и других видов «народного творчества». А некоторые особо не парятся и просто снимают крыльчатку вентилятора, или скидывают провод с электро-вентилятора.

Почти у всех отечественных автомобилей, да и у некоторых иномарок, примерно одинаковая система охлаждения (см. рисунок 1 — а) с нижним расположением термостата, где он должен автоматически поддерживать в установленных заводом пределах температуру охлаждающей жидкости 80 — 95°С (на некоторых машинах чуть больше). И самое интересное — это то, что термостат исправно выполняет свою функцию, даже в любой мороз, но — пока не включен отопитель. Интересно почему, и как говорится о чём думают инженеры на заводах. Неужели кусок картона это выход, и помнится мне, что на древних машинах (ну например ЗИЛ-130) на заводе устанавливали специальные жалюзи, закрывающие радиатор при натяжке троса из салона.

Рассмотрим работу системы охлаждения, и кстати более подробно о ней и её неисправностях, можете почитать ещё в этой статье. Основная функция радиатора системы охлаждения, это охлаждение жидкости, которая охлаждает двигатель, но с другой стороны радиатор является ещё и нагревателем воздуха, поступающего в салон. А отопитель- это такой же радиатор как основной, только поменьше размером и без заливной крышки (кстати на многих машинах и на основном радиаторе нет крышки). Из основного радиатора охлаждённая жидкость поступает в термостат, и затем через его открытый клапан уходит к водяному насосу(помпе) и в рубашку охлаждения двигателя. Но перед тем как попасть в рубашку охлаждения двигателя, в помпе охлаждающая жидкость смешивается с охлаждённой жидкостью из радиатора отопителя салона. И естественно температура охлаждающей жидкости поступающей в двигатель после смешивания, заметно снижается. И чем сильнее мороз, тем она холоднее. В такой момент обычно и ставят всеми «любимую» картонку на радиатор, чтобы жидкость поменьше охлаждалась и термостат выходит висит как говорится «для мебели», что он есть, что его нет.

При проверке на работающем двигателе можно измерить температуру (современные цифровые электро-тестеры имеют специальный щуп для измерения температуры) в двух точках Т1 и Т2 (см. рисунок 2 а). При измерении при температуре окружающего воздуха всего 0°С, результаты подтвердили предположения. В точке Т1 температура повышается до 78° и остаётся постоянной при росте числа оборотов коленвала. В точке Т2 температура оказалась такой же 78°. Стрелка указателя температуры на панели приборов находится в белом секторе шкалы — норма. Значит термостат как ему и положено, действительно поддерживает заданную температуру около 80°.

Теперь самое интересное — включаем печку, то есть открываем кран отопителя. Наблюдаем за температурой: не проходит и двух минут, как температура в точке Т 2 падает до 72°. Включаем вентилятор отопителя(печки) на максимальную скорость вращения, как это обычно бывает в морозную погоду, и температура в точке Т2 падает ещё больше — до 60°. Стрелка указателя температуры на панели приборов естественно отклоняется влево от нормы. Но зато в точке Т1 температура в полном порядке — 78°. Как вам это нравится? В двигатель, при включенном отопителе, поступает охлаждающая жидкость на целых двадцать градусов холоднее, чем необходимо для нормальной работы двигателя, то есть мотор работает при ненормальном тепловом режиме. А это наряду с недостаточным прогревом салона ещё и повышенный расход топлива, потеря мощности, но самое печальное, что это вызывает ускоренный износ деталей кривошипно-шатунного механизма из за ухудшения условий смазки вследствие конденсации паров топлива, смывания масла со стенок цилиндров и разжижения масла в картере. А мотом народ удивляется, почему такой небольшой пробег у автомобиля (до капитального ремонта), вместо указанного заводом, и думают что наверное из за плохого масла. Но ведь есть небольшая категория людей (в основном преклонного возраста), кто не ездит зимой, и у них как раз ситуация с пробегом нормальная. Ведь всё дело в том, что они никогда не пользуются печкой, ведь ездят в основном летом, но ведь это не выход.

Но вернёмся к зиме. Картонки и прочие заслонки радиатора на некоторых режимах помогают согреть двигатель, и даже слишком. Они ограничивая теплообмен в радиаторе, помогают основному клапану термостата полностью открыться и подать жидкость с температурой даже выше 95°С. По ходу движения она смешивается она смешивается с холодной жидкостью из отопителя и двигатель получает жидкость более менее нормальной температуры. Но это лишь при не больших его нагрузках и стоит им возрасти — возникает угроза перегрева. Получается что закрыв чем нибудь радиатор, и резко ухудшается приспособляемость системы охлаждения к различным условиям эксплуатации.

Ну думаю хватит о проблемах, пора их решать. Выходит, что дисбаланс в нормальную работу системы охлаждения вносит радиатор отопителя (печки), а значит нужно с ним что то делать. Что касается подачи (входа) жидкости в отопитель , всё ясно — она забирается из самого горячего места в двигателе(головки). С отбором (выходом) же её возникает вопрос, который можно задать инженерам на автозаводах: почему холодная жидкость возвращается прямо в двигатель? И можно ли её ещё направить куда нибудь? Оказывается не только можно, но и нужно, а именно в термостат, потому что именно он управляет работой системы охлаждения.

Но ни к одному из подводящих к нему патрубков подключиться через тройник нельзя, так как патрубки перекрываются клапанами термостата, и нормальная циркуляция жидкости в системе охлаждения нарушится. Выход один — встроить новый патрубок в ту часть корпуса термостата, где находится термосиловой элемент. Лучшее место смотрите на фото, и как можно ближе к разъёму корпуса, то есть к середине, где жидкость будет хорошо перемешиваться (рисунок 2 — б). Патрубок следует выточить из латуни или меди такого же диаметра, как и патрубок выходящий из радиатора печки (можно использовать патрубок от термостата ваз 2108). Припаять его можно к корпусу термостата мощным паяльником с оловом, но лучше всего советую припаять твёрдым серебряным припоем, с помощью газовой горелки. На иномарках корпус термомтата может быть из алюминиевого сплава, тогда вам придется выточить патрубок из алюминия и приварить его газовой сваркой, или поехать в авто-сервис к сварщику-аргонщик. Отличие переделанной системы (смотрите на рисунке 1 — б) от штатной в том, что к поступающим в термостат прежним потокам жидкости (которые управляют положением клапанов термостата и регулируются ими), добавлен ещё один управляющий поток жидкости из радиатора отопителя салона. У обоих клапанов термостата на выходе температура жидкости должна быть одинаковой.

После переделки, запуска и прогрева двигателя, температура в точках Т 1 и Т 2 равнялась 78 — 80° градусов и оставалась такой независимо от режимов работы двигателя, отопителя салона и вентилятора радиатора. На панели приборов стрелка температуры охлаждающей жидкости стабильно стояла в норме, независимо от того движется машина или стоит, работает ли отопитель салона или нет. При максимальном включении вентилятора печки, в салоне становится жарко, и самое главное: двигатель стал работать без провалов, появилась дополнительная тяга, уменьшился расход топлива. Ну и основной радиатор отпала необходимость чем то прикрывать. Летом разницы в работе штатной и модернизированной системы охлаждения нет и модернизированная система всегда готова к работе и в жару и в любой мороз. Особенно эта модернизация будет полезна для всех отечественных автомобилей, с их небольшими по объёму и мощности двигателями, но и иномаркам не помешает. Вот вроде бы и всё. Успехов всем!

Модернизация системы охлаждения

Эта статья была прислана на наш второй конкурс.

Эта статья предназначена для начинающих, скорее даже не имеющих большого опыта, оверКлокеров. Но для опытных прочтение ее тоже не будет лишним. Хотя если вы самый умный и знаете все на свете, то можете ее не читать. Так что по возможности просьба избежать выражений типа: «Я уже это и так знаю, многому ты меня не научил.» 🙂

реклама

Даже не знаю с чего начать. Начнем пожалуй с того, о чем вы узнаете из этой статьи. 🙂 В этой статье мы поговорим о том, как улучшить вашу систему охлаждения. К системе охлаждения относится все что крутится внутри (иногда даже и снаружи) вашего корпуса, ведь крутится оно там не даром. Иногда даже на первый взгляд рядовой элемент может сыграть решающую роль.

Пожалуй, про врезку вентиляторов в стенку корпуса и про создание так называемых «путей/маршрутов» воздуха я рассказывать не буду, ибо, во-первых, это сделали до меня, а, во-вторых, тут можно и самому догадаться.

Статья разбита на 2 части, каждая из которых состоит из двух подчастей соответственно.

Итак, из этой статьи вы узнаете:

I Часть. Модернизация процессорного кулера.

1. Как утихомирить кулер (или установка 80 мм вентиля на 60 мм радиатор).
2. Как сделать регулятор оборотов кулера. (В дальнейшем мы убедимся, что 1-ый пункт достаточно интересен, но не столь удобен, как 2-ой.)
3. Шлифовка подошвы радиатора.

II Часть. Модернизация системы охлаждения видеокарты.

1. Установка более производительного кулера на видеочип.
2. Установка радиаторов на микросхемы.

С описанием статьи вроде бы закончили. Теперь перейдем к делу. Далее по тексту статьи вы будете узнавать о необходимых приобретениях, требующихся для осуществления описанного; прежде всего хочу вас заверить, что вы потратите не более 5 у.е.

В плане статьи (см. выше.) я указал пункты в разброс, ну а выполнять работы мы будем по логике действий. Таким образом, первым рассмотренным нами пунктом будет:

реклама

I Часть. Модернизация процессорного кулера.

1. Шлифовка подошвы радиатора.

Итак, первое с чего надо начинать – это полировка подошвы радиатора(ов). В нашем случае таковых два (процессорный и видеокарты).

Начнем с процессорного. Это Maxtron S462 – 04×620 Ball Bearning. Лично мне непонятно, каким образом его отлили на заводе, ибо сделали свою работу (роботы-литейщики) паршиво! Потому что на подошве радиатора даже невооруженным глазом можно увидеть «ребра», причем очень крупные. Если одним словом, то поверхность была очень неровная.

На этом месте возможно у многих возник вопрос: «Мол, зачем это делать (шлифовать радиатор), неужели вы думаете, что умнее многих инженеров, которые трудились над созданием этих радиаторов. Ведь не зря Такие компании как ThermalTake или Titan и т.д. вкладывают десятки тысяч долларов в свои проекты!?».

Так вот, я ни в коем случае не заявляю, что я кого-то умнее, просто это все обуславливается законом физики; точно не скажу вам название, но одним из многочисленных. Идея его состоит в том, что чем большее количество молекул нагретого элемента контактирует с молекулами охлаждающего, тем эффективней охлаждение.

Ну да ладно, о науке я думаю тут все и так понятно — приступим лучше к делу. Для этого нам понадобится деревянный брусок (маленького размера), наждачка разного «номинала» (зернистости), а именно 600, 1000, 1200 и 1500, паста Гоя (у многих должна остаться с советских времен), кусок стекла или оргстекла.

Теперь я расскажу вам немного о технике шлифовки. Во-первых, шлифовать надо наждачкой 🙂 (надеюсь, идея проделывать эту операцию напильником никому в голову не пришла). Во-вторых, шлифовку нужно начинать с крупной наждачки постепенно переходя на более мелкую. Кстати, на рынке вы, скорее всего, найдете китайскую наждачку, на которой на обратной стороне написана ее «зернистость». Нам понадобится 600, 1000, 1200, 1500. В-четвертых, шлифовать нужно на идеально ровной поверхности (такими являются стекло или оргстекло), дабы избежать неровностей.

Теперь, когда вы знаете необходимое количество информации, можно приступать к самому процессу.

Берем лист огрстекла, кладем его на стол, прикрепляем к нему наждак, (так же его можно просто держать свободной рукой), в другую руку берем радиатор (для пущей удобности вентилятор с него можно снять. ) и довольно быстрыми движениями типа «взад-вперед» начинаем двигать радиатор по стеклу, прижимая его к оному. Так, потренировались :), теперь можно переходить на наждачку. Именно радиатором по наждаку, а не наждаком по радиатору, потому что при прижатии наждака к поверхности радиатора (а равномерно по всей поверхности вы прижимать все равно не сможете) могут образоваться впадины. В таких случаях Вы берете в руки деревянный брусок, крепите к нему наждачку, чтоб поверхность была как можно ровнее. и шлифуете уже непосредственно этим бруском. После делаем все по плану (я имею в виду смену типов наждачки), после окончания работы подошва должна сверкать как зеркало! Но это еще не все!

Далее берем пасту гоя и тряпку, натираем подошву. Это делается для окончательного заглаживания неровностей, все же оставленных после обработки наждаком. Теперь вы даже сможете увидеть там свое отражение! Если хотите, можете в дальнейшем использовать этот радиатор как зеркало :).

Затем проделываем ту же операцию с радиатором видеокарты.

Надо заметить, что существует такой очень удобный прибор (которым пользуются плотники), и служит он для полировки поверхности. К его головке, на липучку, крепится наждак, после чего он раскручивает эту головку до огромных оборотов. Ну в общем идея вам понятна. Так что если сможете одолжить такой прибор у кого-то, то немедленно берите.

Вот фотографии кулера. И того, к чему я пришел, используя только 320 «зернистую» наждачку и пасту Гоя. Теперь представьте, чего добьетесь, используя 1500-ую. (Я не использовал ее только потому, что ее под рукой не было, а была только 320 «зернистая», кстати, на рынке я ее не нашел. Но она естественно существует!

реклама

Кстати, я отшлифовал радиатор, сфоткал его, поставил и продолжил писать статью. запустил CpuCool для проверки температуры и убедился, что старался не зря! Температура упала на 3-4 С (. ). И это я использовал 320-ый наждак 🙂 — оптимистично.

Рис. 1

Рис. 2

2. Установка 80 мм вентилятора на радиатор, предназначенный для 60 мм.

реклама

Зачем это нужно? Это нужно для того, чтобы уменьшить шум от процессорного кулера. Так как вентиль более маленького диаметра для обеспечения нужного потока воздуха (для охлаждения радиатора) работает на высоких оборотах, тем самым издает порой даже невыносимый шум.

Как решить эту проблему вы уже наверное поняли. — установить 80 мм вентилятор. но как? Ведь радиатор (предназначенный для 60 мм вентилятора) гораздо меньших размеров, чем 80 мм вентиль. И как не крути, его туда не «присобачить». Но решение есть, и оно простое до неприличия.

Достаточно собрать простейший переходник. Вот как это будет выглядеть:

Рис. 3

реклама

Вот его схема, с указанными размерами:

Собрать его следует из картона, желательно из «двухслойного», чтобы конструкция была жесткой. Хотя если у кого-то есть возможность сделать это из листов металла, то непременно попробуйте.

3. Создание регулятора оборотов кулера.

реклама

Все мы знаем, что такое Volcano 7, Volcano 9, многие Zlaman’ы и Titan’ы. Со временем развития технологий в отрасли процессоров, со временем выхода hi-end процессоров высокой мощности, резко возросла потребность в ОЧЕНЬ хорошем охлаждении (ну а для нас – оверКлокеров потребность в этом была всегда, да и будет). Но технологии охладительных систем так же не стояли на месте. Было создано огромное количество моделей и разных вариаций оных, способных охладить пыл даже самого горячего «быка» (процессора:)).

Но проблемы были (куда же без них.) Эти монстры очень громко шумели. Инженеры заставили крутиться вентили еще быстрее, а ведь другого выхода и не было! Создавать радиаторы больших размеров было не то что бессмысленно, а неэтично. А то куда там. размеры радиаторов и так дошли до «больших», способных с легкостью раздавить кристалл.

Сразу после выхода «сильно шумящих» кулеров (модели и производителей называть не будем) в адрес компаний-производителей пришло много писем с претензиями. Все жаловались на шум. *Дополнение: в частности даже на форуме overclockers.ru я видел большое количество людей, жаловавшихся на шум.

Но выход был найден. Мы знаем какой – регулятор оборотов. Начинал он поставляться в комплекте вместе с Volcano 7 и так далее по линейке. Но тот же Volcano 7 стоит немалых денег! Остается так же много владельцев, например, Volcano 6 Cu, Cu+ — у которых обороты доходят до 6000 в минуту (в частности, у последнего). Что делать? Ведь регуляторы отдельно не продаются! Но выход как всегда есть :). Сделать его самому!

реклама

Надо признать, что операция не из простых, но по крайней мере обойдется она нам в 0.5 у.е. и 40 минут занимательной работы. Но зато, представьте, будущее без проблем с шумом! 🙂 Если же у вас уже есть регулятор оборотов, то рекомендую все же прочесть этот раздел до конца, ибо .

Единственное, что может стать для вас преградой – это обязательные требования:

1. Знать, за какую сторону держать паяльник.
2. Наличие рук.

Начнем изготовление. Прежде всего, нужно купить (или найти) все необходимое для работы:

1. Паяльник – у многих он есть.
2. Припой и канифоль.
3. Провода.
4. Узловую коробочку (наверное знаете, ну как на антенных разветвителях для телевизоров, в общем, внутри ее будут стыковаться все узлы) – далее увидите.
5. Радиодетали: (купите на радио-рынке). Транзисторы: КТ815/KT814 – одна штука. Резисторы: 1/1.2 кОм – две штуки. Резисторы подстраиваемые: 22-35 кОм (ползунковый) – одна штука. Его надо подбирать в этом диапазоне, зависит от вентиля. Конденсаторы: 100 мКф – одна штука.
6. Текстолит (для опытных паяльщиков).

После покупки необходимых радиодеталей можно приступать к пайке. Прежде всего, надо ознакомиться со схемой. Во время пайки не забывайте об изоляционных кембриках.

реклама

Рис. 5

Вот как это выглядит в готовом виде:

Рис. 6

После окончания пайки проверьте систему на работоспособность и аккуратно сложите все в узловую коробку, выведя из нее подстраиваемый резистор, два провода на питание и два для подключения кулера. На схеме эти выходы обозначены.

Рис. 7

Для удобства на концы проводов можно повесить Molex-разъемы (стандартный разъем блока питания). Все готово, можно подключить наш регулятор и проверить. *Дополнение: Надо так же заметить, что этот регулятор будет выступать еще и как стабилизатор напряжения (благодаря конденсатору). Так что если ваш блок питания не держит постоянное питание, тем самым вентилятор то разгоняется, то утихает (этого не слышно), то эта проблема решится!

Ну а как я уже говорил для опытных паяльщиков, предлагаю вариант регулятора собранного на PCB, этот вариант компактнее и аккуратнее. Вот рисунок печатной платы:

Рис. 8

Наслаждаемся выполненной работой!

Часть II. Модернизация системного охлаждения видеокарты.

Установка более производительного кулера.

Вторым, основным/гонимым/требующим хорошего охлаждения комплектующим является видеокарта. Да, порой, видеочип греется до температур процессора. Естественно ему требуется хорошее охлаждение, но, к сожалению, большое количество людей на сегодняшний день имеет NoName’овские карты.

Надо сказать, что хитрецы из NoName’овских компаний ставят на свои изделия только радиаторы, дабы сэкономить на каждом шагу (в качестве примера рассматриваем линейку: TNT/TNT2/GeForce2 MX). Хотя бывают редкие экземпляры, на которых стоит радиатор с вентилятором, но надо признать, что даже в этом случае он не дает необходимого нам охлаждения.

Как решить эту проблему знает каждый, предварительно логически подумав. Так как о самой процедуре замены рассказывать много не надо, в данном разделе мы поговорим о проблемах, замечаниях и советах непосредственно относящихся к этой процедуре.

Итак, первым делом нужно снять старый радиатор, или радиатор с вентилятором. Скорее всего, он будет приклеен на термоклей, хотя однажды я встречал экземпляр, но котором радиатор был приклеен на аналог боксидки. Приклеен достаточно сильно, и попытки отодрать его руками наверняка закончатся неудачей. После чего вы должны переборов страх взять отвертку в руки.

Далее идут отмазки, что мол я не несу никакой ответственности за порчу железа:

Автор не несет ответственности за порчу какого-либо имущества, произошедшую вследствие переделок. Внося необратимые изменения в ваше железо, вы, 100-процентно лишаетесь гарантии на него. Если вы не уверены в своих силах, лучше не браться за это дело.

. И обмотать ее конец чем-то мягким (дабы не повредить дорожки на плате), вставить ее в отверстие между чипом и радиатором или между платой и радиатором и методом рычага надавить на отвертку. Постепенно, аккуратно, если услышите хруст, остановитесь и подумайте. И т. д.

Далее установить новый кулер. По возможности прислушавшись советов и наставлений, указанных ниже:

1. Радиаторы для микросхем памяти можно получить путем распиливания радиатора от старого кулера.
2. После распиливания, концы следует обточить напильником.
3. При установке будьте внимательны, железная поверхность радиаторов не должна касаться элементов платы или ножек микросхем.
4. Если возле чипа есть отверстия под болты, то перед установкой намажьте чип тонким слоем термопасты, а кулер прикрутите на болты, для этого следует немного переделать стандартную клипсу радиатора.

Рис. 9

Если же отверстия отсутствуют, то (при наличии умелых рук) намажьте чип термоклеем только по краям (создав тем самым рамку), остальную часть намажьте термопастой.

По возможности создайте охлаждение заднего участка карты, а именно участок чипа.

Вроде все. Что касается раздела «установка радиаторов на микросхемы памяти», то он по ходу дела был объединен с первым.

Напоследок, вот фотография моей Asus v3400 TNT Riva 16 MB. С модернизированной системой охлаждения:

Рис. 10

На память были навешаны столь громоздкие радиаторы, чтобы проверить ее гонимость (так как по предыдущим впечатлениям казалось, что она практически не гонится); опасения подтвердились. Память даже при столь хорошем охлаждении отказывалась работать уже на частоте 130 MHz, (штатная 110 MHz). Ну, что тут поделаешь? По всей видимости тех. предел. 🙁

Ткач Дмитрий Александрович aka BoPoH.

Одесса. 2003 год.

Эта статья была прислана на наш второй конкурс.