Зачем нужен насос в системе охлаждения? Он также известен в кругах автомобилистов как автомобильная помпа, или водяная помпа двигателя. Зачем нужна эта деталь, как она работает, как устроена и как долго служит?
В продолжении изучения наших с вами машин мы сейчас рассмотрим этот узел, без которого функционирование охлаждающего контура под капотом авто будет крайне осложнено.
Для чего вообще нужна эта деталь? Чтобы ответить на этот вопрос необходимо ещё раз вспомнить строение охлаждающей системы. Если вкратце, то её основными элементами являются: рубашка охлаждения мотора, радиатор, термостат, наш сегодняшний герой насос, расширительный бачок и всякие трубки и патрубки, по которым бежит жидкость (антифриз или тосол).
Одним из условий, при которых двигатель получается качественно остужать, является постоянная циркуляция в системе – разогретый при прохождении через силовой агрегат антифриз должен поступить в радиатор, где он охладится, а потом вновь в мотор.
Именно за эту работу и отвечает автомобильная помпа – она гоняет жидкость по венам охлаждающей системы двигателя. Вряд ли стоит говорить, что поломка этого насоса ставит под удар работоспособность силового агрегата в целом, потому как, не остывая, он просто-напросто закипит и заглохнет.
Автомобильная помпа: внутри всё просто
Сам по себе водяной насос мотора довольно прост. Возьмём, для примера, отечественный автопром, где помпы имеют очень схожую конструкцию вне зависимости от марки и модели. Обычно этот узел состоит из таких запчастей:
- корпус;
- крыльчатка;
- приводной шкив;
- сальник;
- подшипники.
В корпусе специальной формы устанавливается вал – главный элемент. С одной стороны на валу закреплён приводной шкив, который контактирует с ремнём ГРМ и от него получает энергию вращения, а с другой у него – крыльчатка, создающая циркуляцию антифриза по системе.
Отдельного внимания заслуживает сальник. Его задача предотвращать просачивание охлаждающей жидкости в полости, где находятся подшипники. Так как сальник имеет тенденцию к износу, рано или поздно антифриз попадает к подшипникам и находит выход из насоса, и об этом мы поговорим далее…
Поломка насоса: чем сулит и что делать?
Как Вы уже наверняка заметили, автомобильная помпа является очень простым механизмом, без каких-либо хитрых инженерных решений и ухищрений. Тем не менее, и она может поломаться.
Главным образом неисправности водяного насоса связаны с тем самым злополучным сальником, который может прохудиться и дать течь. Вырвавшийся на волю антифриз, размывает смазку подшипников, вытекает из системы, а значит с помпой нужно что-то делать. Помимо течи, на которую до определённого момента можно и не обращать внимания, есть ещё ряд характерных поломок этого узла. Их немного:
- поломка крыльчатки – в этом случае насос просто перестаёт выполнять свою прямую функцию и охлаждающая жидкость по системе не циркулирует или циркулирует очень плохо. Последствия – постоянный перегрев двигателя автомобиля;
- заклинивание подшипников вала – эта проблема может проявиться и как следствие подмыва подшипников охлаждающей жидкостью. Ничего хорошего она не сулит, помпа перестаёт качать антифриз, мотор перегревается;
- разбалтывание крыльчатки на валу, ухудшение плотности крепления вала, люфт – изначально с такими проблемами можно мириться, но рано или поздно они выльются во что-то более серьёзное.
Можно ли отремонтировать помпу системы охлаждения? Конечно, но назвать такой ремонт целесообразным нельзя. Дело в том, что насос является так называемым расходником, и менять его рекомендуется каждые 60 тысяч километров пробега (или каждые 48 месяцев). Как правило, замена узла проходит вместе с заменой ремня ГРМ.
Таким образом, наши уважаемые читатели, мы с вами рассмотрели что такое автомобильная помпа, её устройство и особенности эксплуатациии. Мы рады, что вы изучаете устройство автомобилей вместе с нами, не комментировать и читать наш блог!
На рынке в настоящее время существует многообразие торговых марок и производителей водяных насосов, каждый производитель уверяет, что именно его продукция самая лучшая. Мы попробуем беспристрастно разобраться, что к чему, и рассмотрим одну из самых востребованных позиций — это помпа для переднеприводных восьмиклапанных автомобилей «ВАЗ».
Для того, чтобы не возникло путаницы, сразу разберемся. Восьмиклапанные моторы на переднеприводных ВАЗах постоянно модернизировались и изменялись, так что указанные ниже помпы подходят ко всем двигателям, оснащенным, так называемым, «восьмым» ремнем ГРМ. Если брать по модельно, то это ВАЗ 2108, 2109, 21099, 2110, 21013, 21014, 21015, а также «Калины» и «Приоры» первых лет выпуска.
Мы закупили семь образцов насосов разных производителей — как отечественных, так и зарубежных. Но перед тем, как мы начнем представлять изделия, хотелось бы объяснить некоторые термины, которые используются ниже.
Импеллер — это невысокая крыльчатка, которая находится на оборотной стороне основной крыльчатки, его предназначение — разгружать уплотнение вал-корпус. Не менее важно наличие отверстий в основании крыльчатки — они также способствуют уменьшению нагрузки на торцевое уплотнение вала с корпусом.
Шарико-роликовый подшипник — подшипник, у которого с одной стороны установлены шарики, а с другой — ролики. Такой подшипник может переносить бóльшие нагрузки, чем двухрядный шариковый.
Двухрядный шариковый подшипник — с двух сторон установлены шарики.
Керамическое уплотнение — пара трения двух колец (подвижного и неподвижного) из различных материалов (углеграфиты, металлы, карбиды (карбид вольфрама с различными связками, карбид кремния), керамика (окислы металлов), пластмассы) как одного и того же материала, так и в сочетании различных материалов (нержавеющая сталь — углеграфит, Al 2 O 3 99 % (керамика) — углеграфит). Для обеспечения необходимого контакта между кольцами применяются пружина, блок пружин или упругий сильфон.
Расстояние от высшей точки крыльчатки до посадочного пояса — этот параметр характеризует подачу: чем это расстояние больше, тем лучше, тем меньше зазор между лопастью крыльчатки до ответной части блока, — соответственно, уменьшаются потери при всасывании.
Приступим к рассмотрению.
1. Fenox
Страна производства: Беларусь
Помпа упакована в фирменную упаковку, в комплекте с помпой идет уплотнительная прокладка, крыльчатка 7-лопастная пластиковая, без импеллера. Есть паспорт изделия.
Гарантия — 1 год со дня продажи.
2. ТЗА
Страна производства: Россия
Помпа упакована в фирменную картонную упаковку, в комплекте есть уплотнительная прокладка и паспорт изделия, на ярлычок коробки нанесена защитная наклейка, которая рвется при попытке открыть коробку. На крышке коробки — идентификационный номер под стираемым защитным слоем для определения подлинности изделия, с такой же целью на шкиве помпы нанесен QR-код. Корпус помпы используется от «ВАЗ-2112» с отливом под крепление кронштейна, также об этом свидетельствует маркировка на корпусе. Крыльчатка пластиковая 7-лопастная, с импеллером.
Гарантия — 1 год с момента изготовления.
3. LUZAR
Страна производства: Россия
Помпа упакована в фирменную упаковку, крыльчатка 7-лопастная, выполнена из алюминиевого сплава, в комплекте идет не только уплотнительная прокладка, но и крепеж, запаянный в отдельном пакетике. Также в комплекте есть паспорт изделия. Маркировка LUZAR нанесена не только на корпусе, но и на шкиве помпы.
Гарантия — 2 года или 125 тыс. км пробега с момента покупки.
4. Oberkraft
Помпа упакована в фирменную упаковку, крыльчатка пластиковая 7-лопастная, без импеллера, из маркировки есть только надпись Oberkraft на корпусе, ни оригинального, ни фирменного номеров нет. В комплекте идет только уплотнительная прокладка, паспорта изделия нет.
Информацию о гарантии на упаковке найти не удалось.
5. Bautler
Страна производства не указана
Помпа в упаковке с фирменными логотипами, в комплекте есть прокладка и гарантийный талон. Маркировка Bautler нанесена на корпус и на шкив помпы. Крыльчатка алюминиевая 6-лопастная, с порошковой окраской, без импеллера.
Гарантия — 2 года, но не указано, с момента производства или с момента продажи.
6. AV Autotechnik
Страна производства: Германия
Помпа упакована в фирменную картонную упаковку, в комплекте идут прокладка и паспорт изделия. Крыльчатка чугунная 6-лопастная, никакой маркировки, кроме оригинального номера, нет — без упаковки определить производителя будет невозможно.
Гарантия, указанная в паспорте, — от 1 года, до какого срока — непонятно.
7. ЗАО «ВолгаПромМаркет»
Страна производства: Россия
Помпа упакована в фирменную упаковку, в комплекте есть тонкая прокладка, паспорта обнаружено не было, крыльчатка пластиковая 6-лопастная фиолетового цвета. На корпус нанесен только оригинальный номер изделия — без упаковки невозможно определить производителя. На упаковке красным шрифтом написано: «Внимание! Продукция защищена от подделок!», на язычке коробки — защитная наклейка с индивидуальным номером.
Все результаты сравнений сведены в таблицу.
Обращаем внимание, что некоторые производители могли изменить конструкцию помпы, так как некоторые помпы датированы 2012 годом выпуска.
Выводы
Если рассматривать исключительно по внешним данным и техническим характеристикам, худшими по подаче будут помпы Bautler , ЗАО «ВолгаПромМаркет» и AV Autotechnik — они имеют 6-лопастные крыльчатки без импеллера, к тому же в помпы Bautler и ЗАО «ВолгаПромМаркет» установлены двухрядные шарикоподшипники, у них наибольший зазор между лопастями и ответной частью двигателя.
Oberkraft и Fenox — крыльчатки не имеют импеллера, а значит, торцевое уплотнение вал-корпус будет более нагруженным по сравнению с помпами, имеющими импеллер.
Крыльчатки ТЗА и LUZAR отличаются материалом (ТЗА — пластик, LUZAR— алюминиевый сплав). У помпы LUZAR используются более мощные ролики в подшипнике по сравнению со всеми остальными, но у помпы ТЗА есть дополнительная защита от подделок — при помощи индивидуального номера можно проверить подлинность.
Автомобильная водяная помпа – это центробежный насос, принудительно обеспечивающий равномерное циркулирование охлаждающей жидкости по всей системе охлаждения двигателя: начиная от радиатора и заканчивая расширительным бачком.
Основное предназначение водяной помпы состоит в том, чтобы организовать непрерывное движение охлаждающей жидкости (антифриза, тосола) по всей системе охлаждения ДВС.
Если насос выйдет из строя, то тепловой режим двигателя будет нарушен, в результате чего он очень быстро перегреется и закипит, что лучше не стоит допускать. Если вы видите, что стрелка датчика контроля температуры ползет вверх, то лучше остановить движение и проверить исправность насоса.
Время от времени проверяйте состояние водяной помпы, проводя ее визуальный осмотр. Для того чтобы убедиться в ее исправности, периодически прислушивайтесь к работе двигателя вашего автомобиля и проводите тщательное обследование места, где находится крепление помпы.
Очень важно, чтобы в этом месте не наблюдалось протечек охлаждающей жидкости, иначе нужно срочно бить тревогу и устранять течь. Благодаря этим действиям вы сможете своевременно заметить поломку какого-либо узла и выполнить ремонт, не доводя ситуацию до критической.
Строение и принцип работы водяной помпы
Конструкция и принцип работы водяной помпы практически на всех моделях автомобилей практически одинаковый, особенно если сравнивать детали отечественных производителей. Про расположение насоса можно сказать то же самое.
Водяная помпа устанавливается рядом с радиатором и при пуске двигателя приводится в действие при помощи гидрораспределительного ремня (ГРМ).
Конструкция помпы состоит из следующих основных деталей: корпус, вал, крыльчатка, приводной шкив, подшипник, сальник и ступица шкива приводов. Вал с крыльчаткой на конце устанавливается в крышке. Вал приводится в движение при помощи ремня ГРМ. Вращаясь, крыльчатка перемещает жидкость в системе, заставляя ее постоянно циркулировать и таким образом охлаждать двигатель.
Приводной шкив устанавливается на другом конце вала, в некоторых вариантах насосов дополнительно ставится вентилятор. Непосредственно на приводной шкив надевается ремень ГРМ. Вращательная энергия двигателя передается через гидрораспределительный ремень и приводной шкив на вал, тем самым заставляя вращаться крыльчатку и приводя в действие работу всей системы.
Очень часто помпа начинает неправильно работать из-за изнашивания сальника, установленного между крыльчаткой и корпусом. Когда сальник вырабатывает свой ресурс, охлаждающая жидкость (тосол или антифриз) начинает просачиваться сквозь него и попадает на подшипники, тем самым смывая смазывающие вещества.
Хорошие мастера знают, что для подшипника это очень плохо, практически губительно. Он без смазки начинает гудеть и в ближайшее время выходит из строя. В этом случае результат один: подшипники заклинивает, и помпа перестает работать.Неисправность водяной помпы: причины и возможные последствия
Причины поломки водяной помпы
Если вы будете своевременно проводить диагностику двигателя и хорошо за ним ухаживать, то водяная помпа отслужит долгое время и не доставит вам неприятностей. Дело в том, что насос представляет из себя достаточно простое устройство и ломается очень редко. Но из всех правил бывают исключения, и помпы это тоже касается.
Существует несколько причин, по которым автомобильная помпа может выйти из строя:
- Выход из строя некоторых деталей насоса. Особенно это касается сальника, который изнашивается и дает течь. Бывает так, что ломается крыльчатка или подшипник.
- Производственный брак, вследствие которого помпа изначально была низкого качества.
- При выполнении ремонта самой помпы или некоторых деталей, расположенных поблизости, слесарь допустил ошибку.
Последствия неисправности водяной помпы
Если водяная помпа не работает и антифриз или тосол не циркулирует по системе, то температура двигателя быстро повышается и стрелка датчика температуры воды на панели приборов начинает подниматься вверх, доходя до критической отметки. Достаточно будет проехать на автомобиле с неисправной помпой совсем немного для того, чтобы охлаждающая жидкость в радиаторе закипела.
Об этом вы узнаете не только по поднимающейся стрелке, но и по появлению испарений из-под капота и характерному запаху кипящей жидкости. Такую ситуацию допускать никак нельзя, иначе двигатель может заклинить. А это уже одна из серьезнейших поломок, которую будет непросто исправить. Скорее всего, придется обращаться в автосервис и на некоторое время остаться без транспорта.
О неисправности водяной помпы может свидетельствовать протекающая в месте ее крепления охлаждающая жидкость. Небольшая протечка для автомобиля не представляет серьезной опасности и допускает дальнейшую эксплуатацию автомобиля. Жидкость будет циркулировать в системе охлаждения, как и обычно.
Ваша задача в этой ситуации – постоянно контролировать уровень антифриза в радиаторе и своевременно его доливать. Но не стоит долго затягивать с устранением неполадки, так как утечка может стать сильнее, и вы уже не сможете своевременно исправлять ситуацию, особенно если усиленно эксплуатируете свой автомобиль.
Распространенные неисправности водяной помпы
Как и говорилось ранее, устройство водяной помпы достаточно простое, поэтому и неисправностей у нее не так уж много. Самые частые и распространенные виды поломок:
- заклинил подшипник;
- вышла из строя крыльчатка;
- крыльчатка плохо держится на валу, т. е. расшаталось ее крепление;
- водяная помпа из-за постоянного дрожания двигателя неплотно прилегает в месте крепления, и охлаждающая жидкость сочится наружу.
Особенности ремонта водяной помпы
Водяная помпа двигателя представляет собой разборный механизм, который подлежит ремонту. При ее неисправности вы можете купить новую и заменить ее, а можете попробовать устранить причину поломки, заменив вышедшею из строя деталь: подшипник, сальник, крыльчатку и т. д. Многих автовладельцев радует тот факт, что помпа ремонтируется, так как это обходится гораздо меньше, чем замена всей детали.
К сожалению, в большинстве моделей автомобилей водяная помпа расположена в плохо доступном месте, поэтому ее разборка и ремонт может быть реальной проблемой. В некоторых вариантах автомобилей добраться до насоса можно только снизу. Для этого необходимо загонять автомобиль на эстакаду или смотровую яму. Затем нужно немного ослабить подушки двигателя и тогда уже получится добраться до водяной помпы.
Некоторые опытные слесаря меняют автомобильную помпу на новую при каждой замене гидрораспределительного ремня или цепи (в зависимости от модели двигателя). Если же водяной насос приходит в негодность раньше, то его, конечно же, нужно сразу менять.
Продолжительность работы помпы напрямую зависит от качественной замены ремня ГРМ и характерных особенностей самой запчасти. Любая часть автомобиля требует присмотра и ухода, и водяная помпа не является исключением. Следите за ее состоянием, и вам не придется ремонтировать или менять деталь.
Водяной насос (помпа) обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости в системе охлаждения автомобильного двигателя. Водяной насос получил применение на заре автомобильной эры и с тех пор неизменно выполняет важнейшую функцию в поддержании температурного баланса автомобильных двигателей.
История водяных насосов в автомобилях:
- 1885 г. - появление первых автомобилей с двигателем внутреннего сгорания. Охлаждение двигателя воздушное, жидкостное охлаждение не применяется;
- 1900 г. - появление жидкостного охлаждения двигателя. Циркуляция охлаждающей жидкости происходит «самотеком» - нагревшись, горячая жидкость поднимается вверх, а холодная поступает к цилиндрам двигателя;
- 1910 г. - жидкостная система охлаждения становится «принудительной». Циркуляция охлаждающей жидкости обеспечивается водяным насосом.
Детали водяного насоса:
- корпус (является «основой» всей конструкции)
- подшипник (запрессовывается внутрь корпуса; на него «насаживаются» крыльчатка и шкив)
- сальник (герметизирует подшипник от жидкости)
- крыльчатка (обеспечивает подачу жидкости)
- шкив (через него обеспечивается вращение помпы)
Рассмотрим детали водяного насоса по отдельности.
Корпус водяного насоса
Широко применяются два вида материала - чугун и алюминий. Алюминий является более современным материалом и позволяет создавать корпуса сложных форм с четким соблюдением размеров, благодаря чему появляется возможность установки подшипника «внатяг», и не применять винт, фиксирующий подшипник от проворота. Чугунные корпуса помп применяются, как правило, на большегрузных автомобилях - там, где обороты двигателя невелики, но требуется большой срок службы детали.
Для справки: существуют эксперименты с использованием пластикового корпуса для водяных насосов, но практического применения пластик не получил.
Часто корпуса современных помп принимают очень вычурные формы. Другая современная тенденция - корпус помпы становится частью блока цилиндров.
«Ременной» шкив. В качестве примера - помпа LWP 1425 для Renault Koleos
Подшипник
Как правило, используется два радиальных подшипника, между которыми размещена смазка. Устаревшая конструкция - два шариковых подшипника открытого типа располагаются отдельно на одном валу и фиксируются от проворота винтами; предусматривается возможность дополнительно запрессовывать смазку между подшипниками, для чего на корпусе помпы располагается пресс-масленка.
Современная конструкция - двухрядный шариковый или шарико-роликовый подшипник закрытого типа, жестко запрессованный в корпусе помпы; в таком подшипнике используется высокотемпературная пластичная смазка, которая не требует замены весь срок службы подшипника и помпы.
«Зубчатый» шкив - привод от ремня ГРМ. В качестве примера - помпа LWP 0558 для Daewoo Matiz
Сальник (уплотнительный элемент)
Предназначен для герметизации подшипника и предохранения его от попадания жидкости. Является важнейшей деталью водяного насоса - в силу «динамического характера» эксплуатации помпы уплотнительный элемент непрерывно испытывает серьезную нагрузку. Современный сальник представляет собой два керамических элемента типа «плоский золотник», прижатые пружинами друг к другу.
«Зубчатый» шкив - привод от цепи ГРМ. В качестве примера - помпа LWP 1435 для Nissan Teana
Шкив
В зависимости от типа привод может быть «ременным» (привод от «простого» ремня) и «зубчатым» (привод от зубчатого ремня ГРМ либо от цепи ГРМ). «Ременной» привод часто делается съемным - в этом случае на валу помпы запрессовывается фланец, на котором впоследствии устанавливается приводной шкив.
В современных двигателях получают постепенное распространение в качестве шкива электромагнитные муфты, которые позволяют регулировать скорость вращения помпы (либо даже «отключать» водяной насос).
Электромагнитная муфта. В качестве примера - помпа LWP 18C4 для Volkswagen Golf VI
Шкив также опосредованно влияет на производительность водяного насоса - ведь подача жидкости зависит от скорости вращения вала, и, изменяя диаметр шкива, можно увеличить (или уменьшить) соотношение скорости коленчатого вала (от которого осуществляется привод помпы) и вала помпы. Однако здесь нужно помнить, что зависимость производительности от скорости вращения вала помпы имеет «параболический» характер - производительность растет по мере увеличения скорости вращения, но при достижении определенных оборотов начинает снижаться.
Конструкторы подбирают такой диаметр шкива, чтобы обеспечить оптимальную производительность помпы на конкретных оборотах двигателя. Основное же значение в плане обеспечения производительности помпы имеет крыльчатка.
Крыльчатка
Является основным «исполнительным механизмом» водяной помпы, отвечающим за ее производительность. Расходные характеристики водяного насоса зависят от следующих параметров крыльчатки:
- Диаметр
- Расстояние от крыльчатки до «ответной части» («крышки») помпы
- Форма лопастей (должны быть «гидравлически правильными»)
- Толщина лопастей (чем тоньше лопасти, тем больше объем «захватываемой» жидкости)
- Чистота поверхности лопастей (на шершавой поверхности может возникнуть «волновой эффект»)
Чугун
В качестве примера - помпа LWP 0101 для ВАЗ 2101–2107
В качестве примера - помпа LWP 0101 для ВАЗ 2101–2107
Применяется в крыльчатках с самых первых водяных насосов. Используется до сих пор, однако постепенно заканчивает свою «карьеру». Изготовление чугунной крыльчатки не требует высоких технологий; чугун обладает высокой коррозионной стойкостью. Однако чугун имеет шероховатую поверхность и неоднородную структуру; кроме того, у чугуна есть определенные пределы по приданию формы. Лопасти чугунной крыльчатки по определению будут толще, чем лопасти из других материалов.
Пластмасса
В качестве примера - помпа LWP 0226 для Иж Ода (единственная помпа с пластмассовой крыльчаткой, выпускаемая LUZAR)
Относительно современный материал. Отличные «формовочные» свойства и гладкость поверхности; тонкие лопасти. Недостаток - слабая коррозионная стойкость.
Сейчас практически не используется.
Алюминий
В качестве примера - помпа LWP 0190 для Лады Гранты
Занимает «среднее» положение между чугуном и пластиком и имеет достоинства и чугуна, и пластмассы. Хорошие свойства по «формованию», хорошая гладкость поверхности; достаточно тонкие лопатки; высокая коррозионная стойкость.
Листовая сталь
Великолепная «зеркальная» гладкость поверхности, самые тонкие лопасти, высокая стойкость к коррозии. Недостаток - в связи со свойствами материала лопасти такой крыльчатки нельзя сделать закругленными.
На сегодняшний день наиболее распространенный материал для крыльчаток водяных насосов.
Полифениленсульфид (PPS , «керамический пластик»)
Не путайте с обычной пластмассой!
Полифениленсульфид обладает поистине безграничными возможностями - суперкоррозионная стойкость (не боится ни одного из известных растворителей) и суперлитьевые свойства. Единственный недостаток - конструкционная сложность, которая обуславливает высокую стоимость.
Также в крыльчатках - редко - применяются и довольно экзотические материалы. Например, при небольших объемах выпуска - когда нецелесообразно инвестировать в литьевую форму - используются точеные стальные крыльчатки. Существуют варианты покрытия крыльчатки «глазурью», которая позволяет убрать шероховатости поверхности, однако в связи с низкой надежностью такого покрытия крыльчатки по такой технологии производятся только экспериментально.
Вылет крыльчатки
В завершение необходимо упомянуть важнейший параметр водяного насоса - так называемый «вылет крыльчатки», а именно расстояние от лопастей до ответной части помпы. Производительность помпы находится в обратной кубической (!) зависимости от этого расстояния - чем ближе лопасти, тем выше подача. Очевидно, что обеспечение минимального расстояния между лопастями и ответной частью помпы - это очень сложный процесс. Именно здесь и проявляются качественные особенности того или иного производителя. Например, LUZAR контролирует данный параметр на 100% выпускаемых водяных насосах.
Также здесь важно не допустить дисбаланса крыльчатки при запрессовке ее на вал.
В результате данной статьи мы постарались показать водяной насос как сложное технико-технологическое изделие. Будьте внимательны определенного производителя. Руководствуйтесь приведенной информацией, и Вы сможете выбрать действительно эффективное и работоспособное изделие.
Компания LUZAR производит широкий спектр водяных насосов и деталей системы охлаждения с 2003 года. Многие модели поставляются на сборочные конвейеры, то есть являются оригинальными.
Богатый опыт компании LUZAR в производстве деталей системы охлаждения гарантирует высочайший уровень качества изделий.
Для работы жидкостной системы охлаждения двигателя необходимо обеспечить постоянную циркуляцию охлаждающей жидкости. Данная задача решается с помощью водяного насоса или помпы — все об этих агрегатах, их типах, конструкции и работе, а также об их правильном выборе, ремонте и замене читайте в статье.
Что такое водяной насос?
(жидкостный насос, помпа) — компонент системы жидкостного охлаждения двигателей внутреннего сгорания; циркуляционный насос, обеспечивающий принудительное обращение охлаждающей жидкости по контурам системы.
Подавляющее большинство современных автомобильных, тракторных и иных двигателей имеет жидкостную систему охлаждения — в такой системе теплоносителем, обеспечивающим отбор тепла от наиболее нагретых деталей силового агрегата, выступает вода или антифризы. Наибольшая эффективность системы достигается при принудительной циркуляции теплоносителя — именно с этой целью используются циркуляционные водяные насосы (помпы). Такой насос устанавливается на двигатель и обеспечивает постоянную циркуляцию жидкости по всем контурам системы охлаждения.
Водяной насос играет важную роль в работе силового агрегата, выход насоса из строя в считанные минуты приводит к перегреву двигателя и может стать причиной серьезных поломок. Поэтому при неисправностях насос необходимо ремонтировать или менять, а чтобы сделать верный выбор, необходимо разобраться в существующих типах помп, их конструкции и принципе работы.
Типы и конструкция водяных насосов
Все современные автомобильные водяные помпы являются насосами центробежного типа, они нагнетают охлаждающую жидкость в систему с помощью вращающегося многолопастного колеса (крыльчатки). В таком насосе крыльчатка находится в замкнутой полости с двумя патрубками: подводящим над центром крыльчатки и нагнетательным на периферии. Охлаждающая жидкость поступает на среднюю часть крыльчатки и отбрасывается ее лопастями на периферию, приобретает ускорение и через нагнетательный патрубок подается в водяную рубашку двигателя. Так между подводящим и нагнетательным патрубками насоса создается разность давлений, обеспечивающая циркуляцию охлаждающей жидкости по системе.
Обычно насос встраивается в систему охлаждения между выпускным патрубком радиатора и впускным патрубком водяной рубашки двигателя. То есть, через помпу проходит уже охлажденная в радиаторе жидкость, благодаря чему на агрегат снижается тепловая нагрузка и продлевается его ресурс.
Конструкция водяного насоса в общем случае проста. Основу агрегата составляет литой корпус с патрубками (подводящим и нагнетающим), внутри которого на валу расположена крыльчатка. Вал крыльчатки удерживается одним или двумя подшипниками в передней стенке корпуса, вся конструкция уплотняется самоподжимным сальником, препятствующим проникновению охлаждающей жидкости в подшипник и ее утечку из корпуса насоса. Сальник имеет пружину, за счет чего он всегда прижат к корпусу насоса и обеспечивает необходимую степень герметичности. Также внутри может располагаться водоотражатель, препятствующий попаданию воды на подшипники изнутри. Снаружи на валу крыльчатки располагается ступица шкива привода насоса, на который может крепиться и вентилятор. На шкиве или на валу со стороны передней стенки корпуса насоса может располагаться пылеотражатель, препятствующий проникновению пыли в подшипник.
Существующие сегодня помпы отличаются конструкцией крыльчатки и корпуса, способом установки на двигатель, типом привода и наличием/отсутствием привода вентилятора охлаждения радиатора.
В помпах используются крыльчатки двух основных типов:
- Дисковые — крыльчатка конструктивно выполнена в виде плоского диска, на одной поверхности которого расположены прямые или спиральные лопасти;
- Кольцевые — крыльчатка выполнена в виде двух дисков, между которыми расположены прямые или спиральные лопасти.
Наиболее широкое применение находят дисковые крыльчатки с лопастями различных типов. Кольцевые крыльчатки применяются реже вследствие более сложной конструкции и высокой массы. Дисковые крыльчатки могут быть литыми и штампованными, кольцевые — литыми и сварными (собранными из отдельных компонентов).
По конструкции корпуса и способу установки на двигатель жидкостные насосы бывают:
- Интегрированные в блок двигателя;
- Корпусные (автономные).
Насосы первого типа имеют корпус, открытый со стороны крыльчатки — вторую часть корпуса составляет полость в блоке двигателя. Такой насос монтируется непосредственно на двигатель (через прокладку на специально обработанную привалочную поверхность), он занимает мало места и требует выполнения минимального числа соединений, так как нагнетательный патрубок обычно интегрирован в корпус и блок. Именно насосы, интегрированные в блок двигателя, сегодня получили наибольшее распространение.
Насосы второго типа выполнены в виде автономных агрегатов, которые соединяются с системой охлаждения патрубками. Эти насосы тоже устанавливаются на блок двигателя (на привалочную поверхность или на отдельные кронштейны), однако занимают больше места, чем насосы первого типа. В остальном корпусные и интегрированные насосы не имеют принципиальных отличий.
Водяные насосы могут иметь привод двух основных типов:
- Ремнем/цепью ГРМ;
- Ремнем привода вспомогательных агрегатов.
В первом случае на насос устанавливается зубчатый шкив (для зубчатого ремня) или звездочка (для цепи), во втором случае используется шкив для обычного клинового или поликлинового ремня. Сегодня используются все типы приводов, однако наибольшее распространение получили насосы с приводом от ремня ГРМ и поликлинового ремня. На ранних двигателях (особенно дизельных) все еще используются клиноременные передачи с одиночными, спаренными, строенными и счетверенными ремнями.
Наконец, шкив привода водяного насоса может использоваться для установки вентилятора охлаждения. Вентилятор может монтироваться на шкив непосредственно (жестко) или через вязкостную муфту, в первом случае вентилятор работает постоянно (так как насос имеет постоянный привод), во втором случае вентилятор включается в работу только в определенном диапазоне температур.
Вопросы выбора, ремонта и замены водяных насосов
Имеет ограниченный ресурс, который редко превышает 80-90 тысяч км пробега, поэтому данный агрегат необходимо периодически менять. Для замены необходимо выбирать помпу того же типа и модели, что стояла на двигателе ранее, в противном случае агрегат просто не встанет на свое место или будет работать некорректно. Допускается установка аналогов, однако далеко не для всех автомобилей это возможно.
На многих современных двигателях с приводом насоса ремнем ГРМ замена данного агрегата выполняется одновременно с заменой ремня и его роликов при регламентированном ТО. Это сделано с целью минимизации вмешательства в работу привода газораспределительного механизма — все детали меняются сразу, и система нормально работает весь межсервисный интервал. Для таких двигателей предлагаются полные ремонтные комплекты — ремень ГРМ, его ролики, водяная помпа, уплотнители и крепеж.
При покупке нового водяного насоса необходимо приобретать и прокладку — обычно она идет в комплекте, хотя в ряде случаев уплотнители можно найти отдельно. Для интегрированных в блок насосов необходима одна прокладка, для корпусных насосов может потребоваться несколько прокладок для каждой привалочной поверхности.
В случае, если насос не выработал свой ресурс, но в нем возникли неисправности (утечки, поломка или деформация крыльчатки, износ подшипников и т.д.), допускается выполнение ремонта. Наиболее частая проблема — износ самоподжимного сальника и утечка через него охлаждающей жидкости. Эта неисправность устраняется заменой сальника в сборе, отремонтировать данную деталь, как правило, невозможно. При поломке корпуса или крыльчатки насос проще заменить на новый.
При правильном выборе и замене водяного насоса система охлаждения двигателя будет безотказно работать в любых условиях эксплуатации.
