Водяной насос автомобиля , или, как его еще называют, помпа, является одним из ключевых элементов жидкостной системы охлаждения любой современной машины. Его основная функция – это циркуляция охлаждающей жидкости во всей системе охлаждения. В итоге, после прохождения по кругу температура жидкости снижается, что восстанавливает ее способности охлаждать другие детали.
Чаще всего водяной насос автомобиля располагается спереди блока цилиндров силового агрегата. Его привод осуществляется при помощи клиновидного ремня от коленвала или же посредством зубчатого ремня газораспределительного механизма.
Основные составляющие элементы водяного насоса двигателя:
{typography list_number_bullet_blue}1. Корпус;||2. Вал, на котором находится крыльчатка с сальником. Последний является саморегулируемым. Он способен надежно удерживать охлаждающую жидкость от вытекания из узла во время его работы.||3. Шариковые подшипники, находящиеся в гнезде корпуса узла, в которых вращается вал насоса.||4. Приводной шкив с закрепленным на нем вентилятором радиатора. Последний элемент присутствует не у всех моделей авто. Зачастую вентилятор охлаждения радиатора делают с электроприводом без малейшей связи с помпой.{/typography}
Принцип работы водяного насоса автомобиля таков...
При заведенном моторе антифриз, охлажденный в радиаторе, поступает к насосу, точнее к центру крыльчатки. В итоге пространство между лопастями последней полностью заполняется антифризом. За счет влияния центробежной силы крыльчатка отбрасывает антифриз в сторону. Он через специальное отверстие уходит в рубашку охлаждения силового агрегата. Таким образом, и обеспечивается циркуляция охлаждающей жидкости в системе охлаждения мотора.
{typography legend_blue}Стоит отметить, что для исключения подтеканий антифриза между корпусом помпы и блоком цилиндров мотора устанавливается специальная картонная прокладка.{/typography}
Напоследок отметим, что вентилятор, который зачастую располагается на шкиве помпы и приводится в действие вместе с ней, изготавливается из пластика или листовой стали. Чтобы снизить шумность его работы лопасти располагают Х-образно под углами 110и 70 градусов.
С целью снижения мощности, которая необходима, чтобы приводить в движение вентилятор, используют узлы с электромагнитной муфтой. Последняя способна отключать привод вентилятора, когда температура охлаждающей жидкости снижается до 78-85 градусов. Таким образом, муфта оптимизирует работу системы охлаждения, попутно снижая шумность работы агрегата.
Водяной насос автомобиля
Охлаждающая система в автомобиле обеспечивает нормальную работу всех узлов. Без неё было бы невозможно функционирование двигателя. Он бы постоянно перегревался. Внутри конструкции циркулирует антифриз, который имеет более высокую температуру закипания, чем вода.
На видео показан принцип работы:
В большинстве случаев насос охлаждающей жидкости устанавливается впереди двигателя. Это обеспечивает максимальную производительность системе и дополнительное охлаждение.
Насос охлаждающей жидкости может иметь привод двух типов: механический и электрический. На большинстве современных автомобилей используется именно второй тип. Механизм механической системы работает благодаря усилию, которое передаётся с коленвала. Иногда в качестве источника используется распределительный вал. За передачу усилия отвечает ременная передача.
В электрическом приводе используется электродвигатель. Именно он отвечает за работу насоса охлаждающей жидкости. Важной особенностью устройства является автономная система управления.
Традиционно насос охлаждающей жидкости имеет в своей конструкции следующие элементы:
Аппарат работает благодаря центробежной силе. В процессе работы давление внутри системы достигает одной атмосферы. Это необходимо для того, чтобы сдвинуть точку кипения антифриза на 20 градусов вверх. Как результат двигатель может работать на придельных оборотах гораздо дольше без перегрева.
Рабочее колесо насоса охлаждающей жидкости крепится на валу. В некоторых материалах на автомобильную тематику можно встретить другое название этого элемента - крыльчатка. Конструкция имеет отдельный корпус. Её материалом служит чугун. Хотя сейчас всё чаще производители используют алюминий или магниевый сплав.
Внимание! Для того чтобы удешевить стоимость рабочего колеса, некоторые производители делают детали из пластика. Это не всегда положительно сказывается на работоспособности устройства и сроках эксплуатации.
Рабочее колесо обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости. Для этого в нём предусмотрены специальные лопасти. Причём они имеют уникальную форму, которая обеспечивает наибольшую функциональность. Именно из-за этой особенности деталь получила название крыльчатка.
Отвод и подвод жидкости осуществляется по специальным каналам. При этом корпус имеет жёсткую фиксацию. Между блоком двигателя и насосом находится прокладка, служащая дополнительным уплотнителем.
Прокладка насоса не даёт охлаждающей жидкости вытекать в месте соединения устройства с рубашкой двигателя. В месте выхода вала монтируется сальник. Подобная конструкция позволяет добиться максимальной герметизации.
За вращение приводного вала отвечают подшипники. С противоположной стороны устанавливается шкив. Он также может приводиться в движение посредством двигателя, или за счёт отдельного электромотора.
Насос охлаждающей жидкости начинает свою работу вместе с двигателем. Вращение рабочего колеса образует разряжение. Из-за него антифриз начинает поступать из радиатора в устройство.
Как только охлаждающая жидкость поступает в насос, она попадает на крыльчатку. После прохождения оборота при помощи центробежной силы ОЖ попадает в выходное устройство в корпусе.
Сразу после выхода ОЖ поступает в рубашку охлаждения. Если проследить путь охлаждающей жидкости более подробно, то получится следующее:
Подобная схема обеспечивает равномерное охлаждение. Если же клапан термостата закрыт, охлаждающая жидкость идёт по рубашке в перепускной канал. Уже оттуда она перенаправляется в насос.
Внимание! При открытом термостате охлаждающая жидкость идёт по большому кругу, который включает в себя радиатор.
Какие бывают неисправности
Несмотря на свою надёжность в аппарате иногда возникают поломки. К сожалению, в большинстве случаев более рентабельно провести замену, чем ремонт. К тому же последний часто бывает просто невозможным.
Самой частой неисправностью является протечка. В таком случае единственный вариант - замена. Чаще всего подобное случается из-за таких причин:
Повышенный шум от работы аппарата указывает на проблему с подшипниками. В худшем случае - повреждена крыльчатка. Многие поломки связаны с некачественной ОЖ. Из-за этого на стенках образуется налёт. Также деталь может быть просто неправильно установленной.
Внимание! При обнаружении малейшей неисправности необходимо срочно провести замену. Неисправная работа может крайне негативно отразиться на работе двигателя.
Замена не является сложным процессом и состоит из таких этапов:
Очень важно при установке нового аппарата поменять прокладку. Иначе протечки не избежать. Конечно же, после замены нужно будет заменить ОЖ в системе. Также многие автомобильные эксперты рекомендуют установить новый термостат.
Внимание! Тестовый заезд позволит вам определить, насколько удачно прошла замена.
На видео показа процесс замены:
Насос охлаждающей жидкости играет важную роль в нормальной работе мотора. Без него бы двигатель постоянно перегревался. Мало того, использование помпы позволяет в значительной мере продлить срок эксплуатации узла.
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.
Рассмотрим детали водяного насоса по отдельности.
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
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
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
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.
Является основным «исполнительным механизмом» водяной помпы, отвечающим за ее производительность. Расходные характеристики водяного насоса зависят от следующих параметров крыльчатки:
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.
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.
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.
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.
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.
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.
При работе ДВС выделяется большое количество тепловой энергии, которую необходимо постоянно отводить во избежание перегрева и выхода двигателя из строя. Даже незначительная неполадка в охлаждающей системе впоследствии может обернуться длительным дорогостоящим ремонтом. Водяная помпа – далеко не самая сложная деталь автомобиля, но именно она является центральным звеном системы охлаждения.
Помпа охлаждения, водяная помпа , насос охлаждения – под этими терминами подразумевается одна и та же деталь – насос центробежного типа, обеспечивающий принудительную циркуляцию жидкости по охлаждающему контуру. Благодаря постоянной циркуляции происходит эффективное отведение тепла, предотвращающее перегрев двигателя внутреннего сгорания.
Конструкция помпы достаточно проста: внутри литого корпуса из алюминия или чугуна (реже – композиционных материалов) расположена крыльчатка, приводимая в движение вращающимся валом. Герметичность обеспечивают резиновый сальник и прокладка в зоне соединения помпы и рубашки. Охлаждающая жидкость подается по центральному каналу и, попадая на крыльчатку, отбрасывается за счет центробежной силы к стенкам корпуса. Через водораспределительную трубку антифриз попадает к патрубкам выпускных клапанов и далее – в рубашку охлаждения, где происходит нагрев. При достижении определенных значений температуры открывается термостат, и антифриз быстро охлаждается в радиаторе, после чего снова возвращается в помпу.
Анализ причин выхода помпы из строя свидетельствует о том, что самым «слабым звеном» узла является сальник. Отсутствие должного внимания к его состоянию и несвоевременная замена могут привести к нарушению герметичности со всеми в прямом смысле слова вытекающими последствиями. Не стоит ориентироваться на гарантированный срок службы помпы: из-за неудовлетворительного состояния дорог, сложных погодных условий или сомнительного качества антифриза сальник может выйти из строя гораздо раньше. Опытные водители с профилактической целью регулярно контролируют качество и количество антифриза, что позволяет вовремя заметить неполадки и произвести замену.
Второй причиной является износ подшипников. Неисправность не останется незамеченной, поскольку при движении сразу проявляется характерный шум. Промедление с заменой чревато серьезными последствиями, вплоть до заклинивания вала.
Реже всего в насосе водяного охлаждения ломается крыльчатка. Причиной выхода из строя могут стать коррозионные процессы из-за некачественного антифриза, а для деталей из композиционных материалов – механические повреждения вследствие температурных перепадов.
Охлаждающая помпа представляет собой единый конструкционный узел, безотказную работу которого обеспечивают точно подогнанные детали. Опытные автомеханики не рекомендуют производить частичный ремонт. При проявлении первых признаках неисправность лучше купить помпу в сборе и произвести полную замену. Демонтаж и установка помпы охлаждения – достаточно сложные операции. В сети можно найти немало видеоматериалов и мастер-классов из серии «своими руками», но при отсутствии практических навыков лучше обратиться на станцию технического обслуживания или автосервис.
Рекомендуемая периодичность замены охлаждающего насоса – каждые 80-90 тыс. км пробега, но на практике водяные помпы выдерживают такой срок только при эксплуатации автомобиля в идеальных условиях. Обычно срок службы помпы в 2 раза дольше, чем у ремня ГРМ, поэтому можно взять за правило менять помпу с каждой второй заменой ремня.
Необходимо срочно обратиться в автомастерскую, если замечен хотя бы один из следующих «симптомов»:
Своевременная диагностика и замена помпы поможет избежать выхода из строя и последующего дорогостоящего ремонта двигателя.
Если нет желания тратить время и деньги на частую замену помпы, не стоит экономить на покупке водяного насоса. Практика показывает, что дешевые предложения выгодны далеко не всегда: в лучшем случае придется обращаться в сервис для внеплановой замены, в худшем – платить немалые деньги за ремонт двигателя.
При выборе помпы специалисты рекомендуют отдавать предпочтение продукции проверенных производителей. Возможно, цена охлаждающего насоса известного бренда покажется завышенной, но в дальнейшем она полностью себя оправдает. Качественные помпы обеспечивают низкий уровень шума и вибрации на протяжении всего срока эксплуатации, обладают повышенным ресурсом (до 200 тыс. км пробега), изготовлены из качественных материалов. Главное правило выбора охлаждающего насоса – соблюдать совместимость с конкретной маркой авто, а где купить помпу – в интернет-магазине, на рынке или у официального дилера – каждый автовладелец решает сам.
Водяной насос - это неотъемлемая часть системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания, любого транспортного средства. Устройство этого узла достаточно простое, а предназначение понятно с самого названия.
Или водяной насос - это часть системы, которая охлаждает нагретый мотор. Без работоспособности системы или выхода со строя компонентов, моторы перегреваются и приносят много бед своим владельцам.
Водяной насос или помпа системы охлаждения двигателя обеспечивает циркуляцию жидкости через силовой агрегат к охладительным элементам, чем обеспечивает постоянную рабочую температуру внутри конструкции.
Прежде чем приступить непосредственно к разбору основных элементов водяного насоса, стоит понимать общую систему охлаждения движка. Для этого стоит рассмотреть, какие элементы в нее входят, и как проходит процесс циркуляции охлаждающей жидкости:
К расширенному кругу деталей системы охлаждения двигателя стоит отнести также: радиатор печки и патрубки печки.
Помпа системы охлаждения двигателя проводит циркуляцию охлаждающей жидкости по системе. Таким образом, стоит понимать, что и как любой насос, она состоит из деталей, а именно:
Как работает изделие? При помощи приводного ремня, который зацеплен за шкив система приводится в работу. Движение со шкива передается на вал, а затем и на крыльчатку, которая уже и проводит циркуляцию охлаждающей жидкости.
Стоит отметить, что больше обороты коленчатого вала, тем больше греется двигатель, поэтому шкив коленвала спарен при помощи ремня со шкивом водяного насоса.
Таким образом, чем быстрее крутится главный вал силового агрегата, тем большие обороты помпы, а поэтому циркуляция охлаждающей жидкости проводится быстрее. Проще говоря, чем быстрее крутится коленчатый вал, тем быстрее нужно проводить охлаждение, поэтому и спаривают обороты к/вала и помпы.
Неисправный водяной насос может принести немало бед для владельца своего автомобиля, поскольку нарушается система циркуляции охлаждающей жидкости, что ведет к перегреву мотора. Таким образом, нужно знать и понимать, как определить неисправность помпы, а также вовремя заменить деталь.
Стоит отметить, что большинство современных автомобилей оснащены неразборными помпами. Поскольку стоимость детали низкая, и нет смысла проводить переборку элемента. В таких странах, как США и Германия, такой элемент, как водяной насос системы охлаждения считается расходным материалом.
Итак, как распознать неисправность водяного насоса:
Устранение поломки водяного насоса зависит от конструктивных особенностей автомобиля. Так, если водяной насос разборной (для старых моделей автомобилей), есть возможность его перебрать, а вот для неразборных придется менять элемент в сборе.
Ремонт разборного водяного насоса стоит доверить профессионалам, поскольку они знают допустимые зазоры между валом и корпусом, а также могут определить ремонтнопригодность элемента. Так, если было решено, что насос пригодный для ремонта, необходимо провести следующие действия:
Конечно, для каждой модели автомобиля этот процесс будет проводиться по-разному, все зависит от конструктивных особенностей транспортного средства и силового агрегата.
Процесс замены неразборного водяного насоса достаточно типичный для всех автомобилей. Так, нет необходимости снимать шкив, поскольку он идет в сборе. Итак, рассмотрим, последовательность действий направленные на замену помпы:
Стоит отметить, что большинство автомобилистов не знают, что между водяным насосом и корпусом двигателя есть прокладка, которая в комплекте с новой деталью зачастую не идет и ее необходимо покупать отдельно.
После того, как были рассмотрены основные вопросы, которые касаются устройства, работы и неисправностей водяного насоса стоит рассмотреть вопрос последствий несвоевременной замены изделия.
Многие автомобилисты после появления свиста или подтекания помпы продолжают ездить в таком неисправном техническом состоянии, при этом, не задумываясь, чем это ожжет грозить. Таким образом, появляются косвенные признаки того, что ситуация подошла к критической отметке.
Например, постоянно работающий вентилятор охлаждения может не только указывать на неработоспособный термостат, а и о недостатке «охлаждайки» в системе, из-за того, что она вытекает из-под шкива.
Итак, рассмотрим, к каким последствиям стоит готовиться автомобилисту при несвоевременном ремонте узла:
На основании выше изложенного, ремонт водяного насоса системы охлаждения стоит проводить вовремя, при обнаружении первых признаков неисправности. Если это не сделать последствия могут стать плачевными для двигателя и владельца транспортного средства.
Насос системы охлаждения двигателя - неотъемлемая часть системы охлаждения силового агрегата. Неисправность данного элемента может привести к тому, что двигатель начнется перегреваться, а это в свою очередь может привести к негативным последствиям. Первыми признаками выхода со строя помпы является глухой свист после запуска на холодную и подтеки со шкива.
