Конструкция и работа водяного насоса (помпы) в автомобильном моторе

avtoexperts.ru

Водяная помпа в двигателе служит для создания постоянной принудительной циркуляции охлаждающей жидкости в системе охлаждения.

Новая помпа Hepu P657 для мотора TSI. Фото — drive2.ru

Устройство

Помпа представляет собой литой корпус, внутри которого расположен вал с жестко закрепленной на нем крыльчаткой. Вал опирается на два подшипника. Для герметичности узла на валу насоса установлен сальник. На конце вала закрепляется шкив для приведения насоса в рабочее состояние.

Схема

Расположение

На большинстве двигателей водяной насос расположен в передней части двигателя. При этом насос может быть закреплен неподвижно, а может и служить в качестве натяжки для ремня генератора, например, в двигателях «Opel».

Водяная помпа в двигателе 1.8 TSI

Привод насоса

Вращение вала помпы осуществляется с помощью приводного ремня от коленчатого вала двигателя. При ослаблении натяжки ремня производительность помпы резко падает, что ведет к повышению температуры охлаждающей жидкости (антифриза) и может закончится перегревом двигателя и его заклиниванием. Как следствие подобные ситуации приводят к сложному и дорогостоящему ремонту силовой установки, либо ее замене.

Признаки неисправности водяного насоса:

• Течь охлаждающей жидкости через дренажное отверстие или из-под посадочной поверхности;

• Шум, скрежет, визг при работе помпы;

• Люфт вала насоса;

• Заедание вала при прокручивании;

• Следы коррозии и ржавчины на элементах насоса;

• Износ подшипников или вала помпы;

Слева новая помпа

Причины появления неисправностей

Течь антифриза через отверстие для дренажа является следствием загрязнения охлаждающей жидкости. Требуется выполнить промывку системы и смену жидкости.

Утечка из-под посадочной поверхности вызвана неправильной установкой насоса:

• Некачественная прокладка;

• Несимметричная затяжка корпуса при монтаже;

• Появление кавитационных раковин на теле помпы.

Шум при работе и люфт вала насоса вызван износом подшипников вала или самого вала.

Заедание вала при прокручивании вызвано подклиниванием подшипника.

Коррозия и ржавчина на деталях насоса является следствием грязной охлаждающей жидкости.

Преждевременный износ подшипников и вала водяного насоса часто вызван перетяжкой приводного ремня, несоосностью шкивов привода или неисправностью торцевого уплотнения, когда жидкость попадает в подшипники, вымывая заложенную смазку.

При приобретении новой помпы необходимо проверить чистоту вращения вала. Вал должен проворачиваться без заеданий равномерно при полном проворачивании. Если чувствуется заедание в какой –либо точке вращения, это говорит о некачественных подшипниках и от приобретения такого насоса лучше сразу отказаться.

Для поддержания помпы всегда в исправном состоянии рекомендуется периодически проходить диагностику системы охлаждения.

Рекомендуется для продления срока эксплуатации насоса всегда заливать предписанную заводом-изготовителем охлаждающую жидкость и своевременно производить ее замену, согласно регламента техобслуживания автомобиля.

Часто задаваемые вопросы

• Помпа крепится на корпус двигателя, потому что ее вал приводится в движение ремнем ГРМ или ремнем навесного оборудования (очень редко). При этом она находится с той стороны двигателя, который ближе к радиатору. Это позволяет уменьшить длину патрубков, потому что охлаждающая жидкость должна пройти через радиатор, отдать тепло и течь дальше в помпу уже охлажденной.

• Куда качает помпа?

  Помпа всегда качает от себя, то есть она толкает, но не всасывает. Это обеспечивается, тем что крыльчатка вращаясь, создает центробежную силу, которая проталкивает антифриз дальше. Задача помпы обеспечить движение и давления жидкости от радиатора к двигателю, поэтому она прокачивает охлаждающую жидкость в двигатель. Конструкционно крыльчатка может вращаться как по часовой, так и против часовой стрелки.

Как проверить своими руками

Существует простой способ диагностики водяной помпы. При этом нет необходимости снимать изделие с двигателя. Чтобы проверить помпу на подавляющем количестве моделей авто, необходимо:

1. Завести мотор, прогреть его до штатной рабочей температуры (обычно этот показатель варьируется от 87 до 100 градусов).
2. После этого пережать рукой в перчатке верхний патрубок, который идёт от радиатора. Если помпа исправна, то вы сразу же почувствуете давление антифриза внутри патрубка. Если же патрубок прожимается без труда — циркуляция в системе охлаждения отсутствует, то есть помпа не работает.

Проверить работоспособность помпы можно за минуту, особенно если под капотом чисто и отсутствуют потёки жидкостей

Как определить поломку помпы ВАЗ 2112

Помпа представляет собой устройство с лопастями, центробежного типа. В движение приводится с помощью зубчатого ремня привода газораспределительного механизма, через шкив коленчатого вала. Устройство находится в алюминиевом корпусе, внутри которого осуществляется вращение валика в двухрядном подшипнике, с запасом пластичной смазки на весь период эксплуатации. Винтом стопорится наружное кольцо подшипника. Зубчатый шкив напрессован впереди валика, крыльчатка смонтирована на заднем конце. Торец крыльчатки удерживается упорным кольцом, изготовленным из графитосодержащей композиции. Под ним расположен сальник. Цельная конструкция не позволяет выполнить качественный ремонт узла, поэтому при обнаружении поломки нужна полная замена помпы на ВАЗ 2112.

Факторы, определяющие неисправность насоса ВАЗ 2112

Одним из основных признаков поломки помпы является образование люфта приводного шкива конструкции. В этом случае шкив начинает болтаться, что указывает об износе подшипников и скором выходе из строя насоса.
Изношенные подшипники могут издавать характерный шум, а из-за плохих подшипников натяжным роликом может истираться ремень ГРМ. Выявить подобный дефект можно на ощупь, сняв ремень ГРМ и прокрутив рукой шкив насоса или покачать его с одной стороны в другую, если зазор есть его сразу будет видно. В результате очень скоро ремень может соскочить со шкивов, а это способствует удару поршней о клапана и деформации последних

Спасти ситуацию должен срочный ремонт водяного насоса или его замена.
При обнаружении следов охлаждающей жидкости возле дренажного отверстия, расположенного внизу корпуса насоса, необходимо обратить внимание на сальниковое уплотнение. Дальнейшее использование неисправного элемента нельзя, течь будет усиливаться, что может привести к большим неприятностям, вплоть до заклинивания двигателя от перегрева. В этом случае как можно раньше нужна замена помпы на ВАЗ 21124.

В этом случае как можно раньше нужна замена помпы на ВАЗ 21124.

Замена помпы на авто ВАЗ 2112

Порядок замены помпы ВАЗ 2112 включает в себя снятие насоса с двигателя. Для этого:

• Ослабляются колесные гайки у правого переднего колеса.
• Автомобиль поднимается домкратом, снимается колесо.
• Для доступа к шкиву коленвала у брызговика двигателя выворачивается саморез крепления.
• Ослабляется фиксация к планке, генератора, выкручивается тонкий большой длины болт, удерживающий натяжитель к ремню генератора, затем за ремень генератор(см.Ремонт генератора: делаем все своими руками) подтягивается почти до упора в двигатель.
• У шкива двигателя откручивается болт крепления.

Совет: Чтобы открутить болт нужно застопорить коленчатый вал, иначе он будет проворачиваться вместе с крепежом.

Для выполнения этой операции понадобится посторонняя помощь, для включения четвертой или пятой передачи и нажатия с силой на тормоза. С помощью удлинителя, ключом на «17» выкручивается болт. Итак:

• Высвободив от ремня генератор, снимается с коленвала шкив.
• Опереть поддон двигателя на деревянную прокладку. При этом штатный домкрат, для страховки, нужно оставить на месте.
• Полностью разбирается привод газораспределительного устройства: снимаются передняя крышка кожуха, ролики, ремень, зубчатый шкив на распределительном валу, задняя крышка кожуха.
• Откручиваются болты фиксирующие помпу, как показано на фото.

Освобождение помпы от фиксации тремя болтами

Вытащить насос, из-за большой ширины зубчатого шкива устройства, не дает лонжерон. Поэтому с помощью монтировки или лома отодвигается от лонжерона двигатель.

Совет: Для того чтобы не было повреждений элементам необходимо между лонжероном и монтировкой положить небольшую деревяшку.

Извлечение насоса ВАЗ 2112

Установка нового насоса

• Удаляется скребком или ножом старая прокладка. Необходимо следить, чтобы не повредилась чугунная поверхность блока.
• Устанавливается новая прокладка. Изготовленная из картона, смазывается с двух сторон герметиком, ставится на помпу, затем устанавливается узел на блок.

Совет: При установке новой прокладки лучше, если она будет выполнена из паронита, цена которой немного выше картонной, применять герметик для нее не нужно

Необходимо обратить внимание, чтобы все отверстия совпадали на прокладке и фланце нового насоса

Окончательная сборка выполняется в обратном порядке.

Как правильно выполняется замена помпы ВАЗ 2112 16 клапанов можно посмотреть на видео. Если будет, соблюдается инструкция по эксплуатации автомобиля, своевременно выполняться замена помпы на ВАЗ 2112 16 клапанов, машина будет нормально эксплуатироваться в течение длительного срока.

Можно ли отремонтировать деталь?

На подавляющем большинстве машин устанавливается неремонтируемая помпа охлаждения двигателя. При желании автолюбитель сможет ее снять и разобрать, но поменять сальник и подшипник вряд ли получится, поскольку данных запчастей нет в продаже. Исключение – классические модели «Жигулей» и ряд других моделей авто, для которых производятся ремонтные комплекты.

Водяные насосы принято менять в сборе. Причем сама замена не составляет большой сложности – очистили посадочное место от старой прокладки, нанесли герметик и прикрутили новый насос. Наиболее трудоемкая часть процедуры – это разборка узла ГРМ с выставлением меток, снятием шкивов и заливкой / опорожнением системы охлаждения. Если у вас недостаточно опыта в ремонте автомобилей, лучше доверить работу мастерам станции техобслуживания.

Ремонт помпы своими руками

Если на моторе устанавливается разборная помпа, при ее поломке можно провести ее ремонт. Хотя работу можно выполнить самостоятельно, лучше доверить это профессионалу. Причина тому – конкретные зазоры между корпусом устройства и валом. Профессионал также сможет определить, можно ли отремонтировать устройство или нет.

Вот в какой последовательности выполняется ремонт такой помпы:

Демонтируется приводной ремень (при этом важно сделать отметки на шкивах ГРМ и коленвала, чтобы не сместились фазы газораспределения);
Откручиваются крепежные болты;
Снимается весь насос с двигателя;
Разборка осуществляется демонтажем стопорных колец;
Вал привода выпрессовывается;
После выпрессовки вала подшипник в большинстве случаев остается в корпусе, поэтому его тоже выпрессовывают;
На этом этапе выбрасываются изношенные элементы и вместо них устанавливаются новые;
Механизм собирается и устанавливается на ДВС.

Тонкости данной процедуры зависят от типа мотора и конструкции самой помпы. По этой причине ремонт дожжен выполняться профессионалом, разбирающимся в таких тонкостях.

Замена

Большинство современных силовых агрегатов оснащаются неразборным насосом. В случае его поломки механизм меняется на новый. Для большинства авто процедура практически идентична. Сам шкив не нужно демонтировать, так как он входит в конструкцию гидронасоса.

Процедура замены выполняется в такой последовательности:

1. Снимается приводной ремень, но перед этим выставляются метки на ГРМ и коленчатом валу;
2. Откручиваются крепежные болты и помпа демонтируется;
3. Новый гидронасос устанавливается в обратной последовательности.

Независимо от того, проводится ремонт помпы или производится ее замена, прежде чем начинать работу, необходимо слить антифриз из системы. И вот еще одна тонкость. Большинство новых насосов продается без уплотнительной резинки, поэтому ее нужно приобрести отдельно. Также стоит учесть, что доступ к помпе не во всех моделях автомобилей свободен, и требует хороших знаний того, как организовано подкапотное пространство в конкретном случае.

Если вовремя не заменить помпу, то в лучшем случае тосол из системы будет медленно уходить (подтекает через сальник). Такая неисправность не требует больших расходов, так как небольшая утечка многими автомобилистами «устраняется» доливкой тосола.

Если утечка антифриза серьезная, но водитель вовремя это не заметил, то мотор обязательно будет перегреваться (плохая циркуляция или ее отсутствие из-за низкого уровня ОЖ). Езда с такой неисправностью рано или поздно приведет к поломкам самого силового агрегата. Их степень зависит от состояния деталей двигателя. Самое худшее – изменение геометрии головки блока цилиндров.

Из-за частых перегревов мотора в блоке будут появляться микротрещины, которые впоследствии приведут к полной замене ДВС. Деформация головки может привести к тому, что контуры систем охлаждения и смазки могут сместиться, и в мотор будет поступать антифриз, что также чревато для агрегата.

Устройство центробежного насоса

Классический автомобильный водяной насос имеет достаточно простое устройство. Такая модификация будет состоять из минимального количества деталей, благодаря чему механизм имеет высокий срок службы. Его конструкция включает:

• Корпус (материал, из которого он изготовлен, должен выдерживать высокие нагрузки и постоянные вибрации – в основном это чугун или алюминий);
• Вал, на котором установлены все исполнительные элементы;
• Подшипник, предотвращающий трение вала о корпус устройства, и обеспечивающий равномерное вращение крыльчатки;
• Крыльчатка (изготавливается из пластика или металла), обеспечивающая перекачку рабочей среды в контуры;
• Сальник, обеспечивающий уплотнение на месте установки подшипников и вала;
• Уплотнитель патрубков (термостойкая резина);
• Стопорное кольцо;
• Прижимная пружина (встречается в моделях, которые устанавливаются на старые моторы).

На фото ниже показан разрез одной из самых распространенных модификаций автомобильных водяных насосов:

На вал насажен шкив (во многих модификациях он зубчатый). Этот элемент позволяет подсоединить привод насоса к газораспределительному механизму, который в свою очередь работает за счет вращения коленчатого вала. Все эти механизмы синхронизированы между собой и образуют единую систему, которая задействует один привод. Крутящий момент передается либо ремнем ГРМ (о нем подробно читайте здесь), либо соответствующей цепью, о которой рассказывается в другой статье.

Благодаря тому, что помпа имеет постоянную сцепку с коленчатым валом, она обеспечивает давление в магистрали за счет частоты вращения коленвала. С повышением оборотов мотора помпа начинает работать интенсивней.

Чтобы гидронасос не страдал от постоянных вибраций ДВС, на месте установки между блоком двигателя и корпусом помпы устанавливается прокладка, которая гасит колебания. В месте, где расположены лопасти, корпус немного расширен, и в нем имеется три отвода. На первый подсоединяется патрубок от радиатора, на второй – патрубок рубашки охлаждения, а на третий – отопителя.

Что такое помпа в легковом автомобиле

Проводить отбор тепловой энергии от двигателя внутреннего сгорания инженеры умеют несколькими способами:

• воздушный;
• жидкостной;
• комбинированный.

Системы, разработанные на основе воздушного охлаждения, принято называть отрытыми. В них задействованы направленные потоки воздуха, обходящие корпус ДВС снаружи. Подобная конструкция все реже встречается в современных автомобилях, но востребована в мелкой мототехнике.

Представителями закрытых систем являются жидкостные аналоги. Отбор тепла осуществляется за счет циркуляции антифриза по каналам охватывающей рубашки блока цилиндров. Комбинированная схема предполагает внедрение одновременно воздушного и жидкостного охлаждения для автомобиля.

В последних двух типах конструкций обязательным атрибутом является помпа, именно так обычно правильно называется водяной насос, как неотъемлемая часть принудительной циркуляции охлаждающей жидкости в автомобиле.

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;
• вал;
• 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…

Помпа Словарь автомеханика

Помпа, она же водяная помпа двигателя автомобиля — это насос создающий принудительную циркуляцию
охлаждающей жидкости в системе охлаждения ДВС. Предназначается водяной насос для организации
круговорота антифриза или другого состава в системе охлаждения. Неисправность помпы ведет к серьезному
нарушению внутреннего теплового режима двигателя, из-за чего он довольно быстро «закипает».

Доводить до этого нельзя, поэтому чтобы удостовериться, что помпа двигателя работает,
нужно периодически слушать и осматривать мотор, чтобы вовремя выполнить ремонт или замену вышедшего из строя узла.

Конструкция водяной помпы

Устройство помпы в большинстве автомобилей очень похожее, особенно это касается отечественных машин.
И искать, где находится помпа, долго тоже не придется, так как она приводится в действие ремнем ГРМ
и располагается возле радиатора.

Конструктивно помпа выглядит следующим образом: в крышке крепится вал. На него насажена крыльчатка,
движение которой инициирует перемещение жидкости в системе. С другой стороны вала монтируется приводной шкив,
и в некоторых моделях автомобилей еще вентилятором. Через ремень ГРМ и приводной шкив на вал передается
энергия вращения двигателя, вал приводит в действие крыльчатку и вся система работает.

Устройство помпы.

Между корпусом и крыльчаткой монтируется сальник, с износом которого связаны многие проблемы помп.
Если этот сальник плохой, антифриз или тосол постепенно просачивается в полость к подшипникам, вымывая их смазку.
Из-за этого подшипники начинают работать гораздо громче и быстро изнашиваются, что ведет к заклиниванию помпы.

Причины и последствия поломки водяной помпы

Поскольку помпа автомобильная является довольно простым механизмом, ломается она не слишком часто,
особенно при нормальном уходе за двигателем. Тем не менее, даже самая надежная помпа может выйти из строя.
Причин поломки может быть несколько, среди них:

• износ узлов устройства, в том числе старение сальника;
• изначально низкое качество помпы;
• непрофессионально выполненный ремонт.

Если система остается герметичной, но помпа не инициирует циркуляцию по ней жидкости,
это приводит к повышению температуры двигателя, о чем будут свидетельствовать показания датчика на приборной панели.
Непродолжительная езда в таком режиме приведет к закипания радиатора или заклиниванию двигателя.

При возникновении течи помпы нужно как можно быстрее предпринять действия по её устранению.

Другим признаком поломки помпы является течь антифриза в зоне ее установки.
Если протечка не очень сильна, это не так страшно, поскольку циркулирующая
в системе жидкость все равно будет нормально выполнять свои функции, просто ее нужно регулярно доливать.
Но все же при обнаружении такой поломки лучше всего сразу ее устранить, ведь течи имеют свойство
увеличиваться в интенсивно эксплуатируемых двигателях.

Распространенные поломки водяной помпы

Видов поломок, по которым водяная помпа может выйти из строя, не очень много,
что обусловлено относительной простотой ее конструкции. Наиболее распространенными являются:

Проблемы с крыльчаткой наиболее часто возникаемые, но клин подшипников тоже случается.

поломка крыльчатки;
ухудшение крепления крыльчатки на валу;
заклинивание подшипника;
ухудшение плотности соединений из-за вибраций двигателя, ведущее к просачиванию охлаждающей жидкости.

Ремонт водяной помпы

Помпа двигателя является ремонтопригодным разборным узлом. Здесь есть возможность заменить как весь механизм,
так и отдельные его элементы, например подшипники. То, что помпа автомобильная не обязательно должна
заменяться полностью, не может не радовать, поскольку это позволяет существенно удешевить ремонт.
Правда, доступ к этому узлу для его частичной или полной разборки бывает затруднен.
Так, в некоторых моделях автомобилей для этого необходимо частично откручивать подушки двигателя,
работая снизу из смотровой ямы. Очень часто замена помпы производится при каждой второй замене ремня/цепи ГРМ,
но при возникновении симптомов неисправности водяного насоса меняют и раньше, все зависит от качества детали
и уровня выполнения работы при предыдущей смене привода ГРМ и самой детали.

Связанные термины

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;
• вал;
• 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…

Рабочая схема насоса

Как работает насос ОЖ, было описано выше. Чтобы было проще разбираться в данной системе, можно привести схему, которую проходит охлаждающая жидкость, после того как насос включается в работу.

1. Изначально жидкость для охлаждения двигателя находится в нижнем баке радиатора. После того как включается насос, по определенному каналу жидкость попадает в помпу.
2. Во время включения устройства начинает вращаться рабочее колесо, которое создает центробежное давление, отбрасывая ОЖ к стенкам насоса. Из-за этого и возникает давление, а жидкость будет нагнетаться в трубку, в которой будет происходить распределение.
3. В трубке распределительного типа имеется несколько отверстий, число которых равно числу цилиндров. Каждая трубка ведет к своему цилиндру.

Использование такой системы циркуляции жидкости в системе позволяет добиться равномерного охлаждения всех необходимых участков.

Устройство центробежного насоса

Помпа зачастую устанавливается в передней части бензинового и дизельного силового агрегата. Решение оснащается двумя типами привода. Механический привод наиболее распространен. Механизм устроен так, что усилие передается от коленвала или распределительного вала силовой установки. Для этого используется ременная передача. Электрический тип привода основан на использовании электродвигателя, который дополнительно имеет собственную систему управления. Помпа системы охлаждения имеет ряд конструктивных элементов:

• корпус;
• вал;
• подшипник;
• рабочее колесо (крыльчатка);
• сальник насосной камеры;
• прокладка;

Насос охлаждающей жидкости является насосом центробежного типа. В процессе работы помпа способна создать давление в системе охлаждения на приблизительной отметке около 1-й атмосферы. Такого давления вполне достаточно для того, чтобы точка кипения антифриза в системе сдвинулась вверх на 20 градусов по Цельсию.

Конструктивно насос ОЖ состоит из рабочего колеса, которое закреплено на валу со шкивом. Данное колесо может также иметь название «крыльчатка». Вся конструкция заключена в отдельном корпусе. Корпус помпы изготавливают из чугуна, а также можно встретить изделия из литого алюминия или магниевых сплавов. Встречаются и более удешевленные версии, когда отдельные элементы насоса изготовлены из пластмассы. В корпусе помпы имеются особые каналы, по которым реализован подвода и отвод охлаждающей жидкости к крыльчатке.

Корпус насоса жестко фиксируется на блоке цилиндров двигателя, а между блоком ДВС и корпусом помпы размещается специальная уплотнительная прокладка. Стоит понимать, что важную роль в работе помпы играет качественная герметизация насоса и наилучшее уплотнение. Именно указанная уплотнительная прокладка не позволяет вытекать охлаждающей жидкости из насоса в том месте, где помпа соединяется с рубашкой охлаждения двигателя. Там, где вал выходит из корпуса насоса, дополнительно установлен сальник помпы. Данные решения надежно герметизируют устройство и уплотняют стык корпуса насоса и блока, тем самым эффективно предотвращается утечка охлаждающей жидкости из корпуса.

Статья в тему: Пропуски зажигания в цилиндре: что делать?

За принудительную циркуляцию жидкости в системе отвечает рабочее колесо в корпусе насоса. Колесо выполнено так, что имеет специальные лопасти особой формы. Именно по этой причине колесо называют крыльчаткой, которая закрепляется на валу привода.

Приводной вал фиксируется в корпусе на подшипниках, которые отвечают за вращение вала. На противоположной стороне приводного вала установлен приводной шкив, который приводится в действие механическим способом от двигателя или отдельным электромотором.

На что обращать внимание при покупке водяной помпы

Водяная помпа (насос) — важный элемент системы охлаждения, необходимый для циркуляции антифриза внутри системы. Неисправности помпы могут привести к закипанию мотора. Чтобы избежать печальных последствий, к выбору комплектующей стоит подойти ответственно. Рассмотрим несколько критериев, по которым легко определить качественный водяной насос.

Крыльчатка

Крыльчатка — исполнительный механизм, перекачивающий антифриз

Особое внимание нужно обратить на материал, из которого изготовлен этот элемент

Пластмассовая крыльчатка. Большинство современных комплектующих оснащены крыльчаткой из пластика. Она имеет меньший вес, по сравнению с металлическими аналогами, а, соответственно, обладает более низкой инерцией. Это позволяет двигателю тратить меньше энергии для раскручивания крыльчатки. Тонкие лопасти эффективно подают жидкость. Зачастую такая конструкция является закрытой.

Однако, у пластмассовой крыльчатки есть и недостатки. Хрупкий материал поддается влиянию высоких температур и деформируется. Лопасти могут изнашиваться и даже срываться со штока. Это все негативно сказывается на КПД помпы.

Металлическая крыльчатка. Железная крыльчатка обладает большим ресурсом работы. Но и здесь есть свой недостаток — большая инерционность. Для запуска и раскручивания лопастей, двигателю потребуется значительно больше энергии, чем в случае с пластиковым аналогом. Металл имеет свойство ржаветь, особенно, если в систему залит некачественный антифриз.

Чугунная крыльчатка. Чугунный вариант обойдется дешевле, так как для его изготовления не требуются особые технологии. Такая крыльчатка очень устойчива к коррозии. Однако, чугунная поверхность будет неоднородной, что может уменьшать КПД помпы ( из-за образования волн антифриза). Толщина таких лопастей очень большая, что также губительно сказывается на КПД.

Алюминиевая крыльчатка. Алюминиевая крыльчатка устойчива к коррозии. Лопасти из этого материала получаются тонкими и обладают гладкой поверхностью.

Крыльчатка из листовой стали. Самые тонкие лопасти изготавливаются из листовой стали. Они обладают антикоррозийными свойствами и имеют идеальную поверхность. Однако, такие лопасти не будут литыми — их приклепывают на площадку. К тому же, форма лопастей из листовой стали не может быть закругленной.

Параметры крыльчатки

Еще одним немаловажным фактором является высота крыльчатки. Чем ниже лопасти, тем меньше производительность. Другой критерий — вылет крыльчатки. Здесь действует обратный принцип — чем ближе лопасти к ответной части помпы, тем лучше подача антифриза

Кроме того, важно, чтобы крыльчатка правильно запрессовывалась на вал. Дисбаланс может привести к люфту и возникновению сильного гула

Не стоит выбирать наиболее дешевого производителя, так как контролировать все эти моменты — задача не из легких.

Сальник

Сальник отвечает за герметичность помпы. Для улучшения свойств уплотнителя, используется антифриз с добавлением смазки. Большинство современных помп оснащены керамическим сальником, состоящим из двух элементов по типу плоского золотника.

Подшипник

Наиболее распространенные конструкции включают в себя двухрядный закрытый шарикоподшипник или роликоподшипник. Этот элемент смазывается высокотемпературной пластичной смазкой.

Шкив

Скорость вращения вала напрямую зависит от диаметра шкива. Производитель подбирает оптимальные размеры для той или иной модификации.

Существуют шкивы трех видов:

• Зубчатый — приводится в действие зубчатым ремнем ГРМ.
• Ременной — приводится в действие обычным ремнем.
• Электромагнитный — муфта, регулирующая скорость вращения помпы при помощи магнита.

Последняя модификация не нуждается в уплотнении сальником, поэтому такая помпа никогда не потечет. Шкивы жестко крепятся к оси посредством болтов или шпоночного соединения.

Корпус

Помпы на легковые автомобили изготавливаются из алюминия. Этот материал хорошо поддается формированию, поэтому деталь может приобретать самые сложные формы. Литье из алюминия позволяет придерживаться точных размеров.

Для грузового транспорта предусмотрен чугунный корпус, рассчитанный на меньшее количество оборотов. Такая помпа обладает длительным сроком службы.

Устройство водяной помпы.

Разборку насоса рекомендуется проводить в следующем порядке:

отвернуть болты крепления вентилятора и снять вентилятор и шкив со ступицы

Для снятия ступицы следует использовать съемные болты или специальный съемник;
отвернуть торцовым ключом гайки крепления корпуса крыльчатки к корпусу подшипников, разъединить их, слегка постукивая по ним деревянным молотком, снять прокладку, осторожно отделяя ее от корпуса отверткой;
при помощи отвертки снять уплотнитель в сборе, уплотнительную текстолитовую шайбу, затем разъединить резиновую манжету с пружиной;
снять замочное кольцо переднего подшипника с помощью пассатижей;
отвернуть болт крепления крыльчатки на валу насоса, придерживая отверткой от проворачивания вал, снять крыльчатку с вала при помощи съемника;
выпрессовать вал с подшипниками в сборе из корпуса на прессе;
вывернуть масленку и контрольную пробку;
закрепить вал насоса в тисках, снять стопорное кольцо и водосбрасывающую шайбу;
спрессовать подшипники с вала на верстачном прессе, при этом одновременно спрессовываются передний и задний подшипники и освобождается распорная втулка, находящаяся между подшипниками.

Перед сборкой нужно промыть детали насоса, очистить от коррозии корпус насоса, проверить годность деталей. При сборке насоса необходимо следить за наличием торцового зазора между крыльчаткой и корпусами подшипников и насоса. Сборку насоса следует производить в последовательности, обратной разборке. Торцовые поверхности уплотнительной текстолитовой шайбы нужно смазать тонким слоем графитной смазки, после чего шайбу необходимо закрепить обоймой. Шпильки при замене рекомендуется ввертывать в корпус, предварительно смазав суриком или резиловой смолой.

Жидкостный насос

Назначение и устройство насоса охлаждающей жидкости

Жидкостный насос, или как его называют – помпа, создает в системе охлаждения принудительную циркуляцию жидкости.
Как правило, в системах охлаждения двигателей применяют одноступенчатые насосы центробежного типа. Привод жидкостного насоса обычно осуществляется от коленчатого вала при помощи клиноременной, зубчатоременной или зубчатой цилиндрической передачи.

Жидкостный насос состоит из корпуса, представляющего собой улитку, вала привода, размещенного в корпусе на подшипниках, крыльчатки, которая часто выполняется заодно с валом привода, а также уплотняющих элементов – манжет, сальников и т. п.

Подшипники, на которых устанавливается вал привода с крыльчаткой, чаще всего не нуждаются в периодической смазке – они выполняются закрытыми или уплотненными, и предварительно заполняются тугоплавкой смазкой. Иногда предусматривается смазка подшипников охлаждающей жидкостью — антифризом.

На рисунке 1 представлен жидкостный насос и вентилятор двигателя ЗИЛ-431410, который состоит из корпуса 7, крыльчатки 5 и корпуса 10 подшипников, соединенных между собой через прокладку 6.
Вал 4 насоса вращается в двух шарикоподшипниках 3, снабженных уплотнительными манжетами для удержания масла. Передний подшипник фиксируется упорным кольцом 2, а задний удерживается от перемещения дистанционной втулкой 11.

Крыльчатка 5 крепится на конце вала. При вращении крыльчатки охлаждающая жидкость из подводящего патрубка 9 поступает к ее центру, захватывается лопастями и под действием центробежной силы отбрасывается к стенкам корпуса 7, перемещается по спирали вдоль стенок и через полые отводы 8 подается в рубашку охлаждения.

Герметичность вращающихся деталей, расположенных в корпусе 7 насоса, обеспечивается самоподжимной уплотнительной манжетой, установленной в крыльчатке и состоящей из уплотнительной шайбы 17, резиновой манжеты 16 и пружины, прижимающей шайбу 17 к торцу корпуса подшипников. Своими выступами шайба 17 входит в пазы крыльчатки 5 и закрепляется обоймой 18.
На переднем конце вала 4 с помощью втулки 12 установлена ступица 13, к которой крепится шкив 14 привода насоса и вентилятора.

На рис. 2 представлен продольный разрез жидкостного насоса системы охлаждения двигателя ВАЗ. Как видно из рисунка, принципиально конструкция мало отличается от рассмотренной выше.

***

Учебные дисциплины

• Инженерная графика
• МДК.01.01. «Устройство автомобилей»
•    Карта раздела
•       Общее устройство автомобиля
•       Автомобильный двигатель
•       Трансмиссия автомобиля
•       Рулевое управление
•       Тормозная система
•       Подвеска
•       Колеса
•       Кузов
•       Электрооборудование автомобиля
•       Основы теории автомобиля
•       Основы технической диагностики
• Основы гидравлики и теплотехники
• Метрология и стандартизация
• Сельскохозяйственные машины
• Основы агрономии
• Перевозка опасных грузов
• Материаловедение
• Менеджмент
• Техническая механика
• Советы дипломнику

Олимпиады и тесты

• «Инженерная графика»
• «Техническая механика»
• «Двигатель и его системы»
• «Шасси автомобиля»
• «Электрооборудование автомобиля»