Помпа, или же устройство водяной помпы двигателя внутреннего сгорания автомобиля являет собою насос, который создает принудительную циркуляцию жидкости охлаждения (антифриза) во всей системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Данное устройство предназначается для того, чтобы организовать круговорот антифриза или иной охладительной жидкости в системе охлаждения. Если же данное устройство приходит в неисправность, то возникает серьезное нарушение внутреннего теплового режима двигателя, вследствие чего он будет очень быстро закипать и портиться, а срок его службы будет уменьшаться в разы.
Из-за того, что устройство автомобильной помпы является достаточно простым механизмом, ее поломка происходит довольно редко. Тем более проблем не будет возникать, если автомобилист тщательно следит за состоянием двигателя внутреннего сгорания. Тем не менее, важно заметить, что даже самая надежная помпа иногда может выходить из строя. Так, существует несколько причин, по которым данное устройство приходит в неисправность:
- непрофессионально выполненный ремонт;
Износ узлов устройства и старение сальника;
Низкокачественная помпа, которая устанавливалась сначала.
В тех случаях, когда система остается герметической, но все же помпа не может инициировать циркуляцию жидкости по ней, будет возникать увеличение температуры двигателя, о чем будут попросту «кричать» все показания на датчике приборной панели. Даже непродолжительная и кратковременная езда и эксплуатация транспортного средства в такого рода режиме сможет привести к закипанию устройства радиатора или заклиниванию двигателя внутреннего сгорания. Иным признаком поломки помпы может служить течь антифриза, которая возникает в зоне ее установки.
Если же протечка не является очень сильной, то это не будет такой страшной проблемой, так как все равно циркулирующая жидкость в системе будет нормально исполнять все возложенные на нее функции, просто ее нужно будет регулярно подливать. Тем не менее, если такая незначительная неисправность возникла, то следует пресечь потенциальную проблему сразу же, так как все течи имеют свойство стремительно увеличиваться в двигателях, которые интенсивно эксплуатируются.
1. Конструкция помпы.
Устройство помпы в большем количестве автомобилей является идентичным. В своем большинстве это будет касаться непосредственно автомобилей отечественного производства. Местоположение помпы не нужно будет долго искать, так как она приводится в действие посредством ремня ГРМ и располагается непосредственно возле устройства радиатора.
По конструкции помпа выглядит таким образом: вал прикрепляется в крышке. На него насаживается крыльчатка, посредством движения которого инициируется перемещение в системе жидкости. С другой стороны вала монтируется шкив приводной, а в некоторых моделях автомобилей еще и вентилятором. Через ремень ГРМ и шкив приводной на вал будет передаваться энергия вращения двигателя внутреннего сгорания, а сам вал будет приводить в действие устройство крыльчатки, вследствие чего вся система будет работать.
Непосредственно между крыльчаткой и корпусом будет монтироваться сальник, из-за износа которого и возникает множество проблем с помпами.
Если такого рода является плохим, то тосол или антифриз будет постепенно просачиваться в полость к подшипникам, вследствие чего будет происходить вымывание их смазки. Именно из-за этого подшипники будут работать намного громче, а их изнашивание будет происходить на порядок быстрее, что будет вести к заклиниванию устройства помпы.
2. Принцип работы помпы.
Помпа (водяной насос автомобиля) – это один из ключевых элементов жидкостной любого современного транспортного средства. Основное предназначение данного устройства заключается в циркуляции охлаждающей жидкости во всей охладительной системе. Как итог, после прохождения по одному такому кругу жидкостная температура будет снижаться, что восстановит ее способность к охлаждению других деталей.
При заведенном двигателе внутреннего сгорания , который является охлажденным в радиаторе, будет поступать к насосу – к центру крыльчатки. Как итог, пространство, которое находится между лопастями последней будет полностью заполнено антифризом. Из-за того, что существует воздействие центробежной силы крыльчатка будет отбрасывать антифриз в сторон.
Через специальное отверстие он будет уходить в рубашку охлаждения силового агрегата. Именно таким образом будет обеспечиваться циркуляция в системе охлаждения мотора охладительной жидкости. Важно также заметить, что для того, чтобы максимально исключить всевозможные подтекания антифриза между блоком цилиндров мотора и корпусом помпы, нужно установить специальную картонную прокладку.
Важно также отметить, что вентилятор, который в большинстве случаев находится непосредственно на шкиве помпы и вместе с ней начинает свою работу, изготавливают из листовой стали или пластика. Для максимального снижения шумности его работы лопасти располагаются Х-образно и под определенными углами.
Для того, чтобы снизить мощность, которая нужна для того, чтобы в движение приводить вентилятор, используются узлы с электромагнитной муфтой. Именно данное устройство может отключать привод вентилятора, когда температура охладительной жидкости будет снижаться до определенной температуры. Именно таким образом муфта будет оптимизировать работу системы охлаждения, при этом снижая шумность работы всего агрегата.
3. Замена помпы.
Для того, чтобы убедиться в неисправности устройства помпы, следует произвести несколько легких тестов. Первым вариантом является прогревание мотора до температуры рабочей, после чего нужно сжать верхний шланг радиатора. Если при этом будет чувствоваться, что жидкость продолжает циркулировать в системе, то можно сделать точный вывод, что устройство помпы работает нормально. Во втором варианте следует просто прислушаться к работе помпы. Если при этом слышится гул, то скорее всего деталь подшипника приходит в неисправность. При этом не стоит дожидаться полной его неработоспособности, следует незамедлительно произвести замену помпы для того, чтобы избежать больших неприятностей.
Теперь следует приступить непосредственно к рассмотрению алгоритма снятия и замены неисправной помпы. Для начала следует снять адсорбер для того, чтобы обеспечить себе максимальные удобства при проведении работы, при этом не отключаются шланги и провода.
После этого следует произвести снятие пластикового защитного кожуха с двигателя внутреннего сгорания и кожуха ремня ГРМ. После следует взять домкрат и поддомкратить правую сторону транспортного средства для того, чтобы переднее правое колесо было вывешенным. Сделать это необходимо для того, чтобы все можно было выставить по меткам. Чтобы было еще более удобно, можно сделать одну пометку посредством белой краски. К сожалению, придется снять и колесо, так как нужно достичь нижний болт крепления пластикового кожуха.
Если ремень ГРМ находится в хорошем состоянии, то смысла его заменять нет. Помимо этого, следует произвести снятие помпы не снимая ремень привода генератора, так как это позволит автомобилисту сэкономить много времени. Тем не менее, шкивы с роликами распределительного вала и сам пластиковый кожух, все же, придется снять. Для этого нужно ослабить все натяжные ролики, после чего произвести снятие с них ремня ГРМ.
После нужно застопорить чем-то плоским шестерни распредвалов. Делается это для того, чтобы их открутить. Но нужно быть очень аккуратным в проведении данной операции, так как их зубья являются достаточно мягкими. Вслед за демонстрированием шкивов можно откручивать и сам пластиковый кожух. После этого можно с уверенностью утверждать, что мы добрались до помпы.
В зависимости от количества крепежных болтов, нужно произвести количество их откручиваний, после чего постукивая слегка ее по корпусу можно пробовать ее вытащить. Важно также подставить емкость для слития охладительной жидкости.
Теперь следует устанавливать новую помпу, при этом убедившись, что она имеет в наличии достаточное количество необходимой смазки. Помимо этого, если прокладка бумажная, следует нанести небольшой слой герметика и дат ему высохнуть. Сборку, как впрочем и всегда, нужно производить с точностью в обратном порядке.
Сначала устанавливаем на свое место помпу и закрепляем пластиковый кожух. Далее нужно закрепить все шкивы распредвалов по своим местам и одеть ремень ГРМ. По меткам, которые были нанесены ранее, нужно совместить и одеть ремень ГРМ. Колесом нужно провернуть двигатель и откорректировать необходимую натяжку и положение ремня. После того, как все было установлено, следует долить антифриз или охладительную жидкость. Вот и все, что следует знать автомобилисту для того, чтобы самостоятельно произвести замену неисправной водяной помпы в автомобиле.
Подписывайтесь на наши ленты в
Мало кто не хотел бы иметь загородный дом или дачу на природе – свежий воздух, прозрачная вода, экологически чистые фрукты и овощи в мегаполисе являются редкостью. Но уход за садово-огородным участком требует немалых усилий и отнимает львиную долю свободного времени.
И здесь главной проблемой является подача воды, не на колонку же с ведрами ходить! Далеко не на всех дачах есть центральное водоснабжение. Поэтому повсеместно применяется альтернативный вариант – приобретение насоса для воды.
В статье мы расскажем о том, какие бывают насосы водяные для дачи, для чего и как применяются, сделаем краткий обзор различных видов данных агрегатов.
Предназначение бытовых насосов можно описать несколькими пунктами:
- Снабжение дома и участка водой.
- Тушение пожаров (см. ).
- Перекачивание жидкостей.
- Удаление сточных и канализационных вод.
Для каждого применения есть свой вид приборов, давайте разберем их более подробно.
Виды водяных насосов
По функциональности все насосное оборудование для дачи делится на четыре вида:
- Водоподъемные насосы.
Они служат для извлечения чистой воды (без различных примесей) из неглубоких колодцев или водоемов. Система фильтров позволяет использовать добытую воду как для полива участка, так и для приготовления пищи.
Их устанавливают в системы водоснабжения и отопления для принудительной циркуляции воды и теплоносителя в случае, если гравитационная система не справляется с поставленной задачей. Есть модели, способные регулировать частоту вращения вала, что способствует уменьшению потребления электричества, снижению уровня шума, увеличению срока службы прибора.
Они схожи с водоподъемными насосами, но не оборудованы такой системой фильтров. Их применяют для откачки воды с мелкими примесями и незначительной загрязненностью, например, если нужно освободить бассейн или затопленный погреб. С их помощью можно качать воду из близлежащего пруда или озера для полива участка.
Для удобства контроля за уровнем воды дренажные водяные насосы для дачи снабжаются поплавковым механизмом, который отключает насос при критическом снижении уровня.
- Фекальные насосы.
Эти самые дорогие агрегаты используются только по прямому назначению – откачке содержимого туалетов и выгребных ям. По конструкции они аналогичны дренажным насосам, но обладают значительно большей функциональностью, так как способны пропускать крупные частицы.
Такой насос не требует частого подъема и очистки, и может долгое время находиться в яме. Так как работает агрегат в агрессивной среде, то и выпускается в корпусе из антикоррозийного материала. Многие модели оснащены страховочным «поплавком».
В зависимости от источника питания все насосы делят на:
- Жидко-топливные, работающие автономно, применяются в местах, далеких от электросети. В качестве топлива используют солярку или бензин, смешанный с маслом. Дизельные насосы экономичны, потребляют мало топлива, а бензиновые более тихие в работе и стоят значительно дешевле.
- Электрические насосы нуждаются в подключении к сети, поэтому их применяют в основном стационарно, недалеко от дома или дачи. Они выпускаются двух-и трехфазными, требуют строгого контроля рабочего напряжения в сети.
Модификации насосов
Независимо от конструкции все водяные насосы для дома и дачи являются вакуумными, только различаются способами создания этого самого вакуума, поэтому их подразделяют на три основных типа:
- Центробежные.
- Вихревые.
- Электромагнитные.
Поговорим о каждом более подробно.
Центробежные насосы
Эти приборы имеют в своем составе одно или несколько с лопастями, при вращении которых создается центробежная сила, обеспечивающая движение и напор воды. Иными словами, всасываемая вода через патрубок попадает на вращающиеся лопасти и оттесняется к стенкам корпуса, при этом возникает энергия давления, которая с напором выбрасывается в трубопровод.
Такие насосы высокого давления применяются для принудительной подачи воды в водопровод, полива участка, тушения пожара и прочее. Простота конструкции позволяет качать как чистую, так и немного загрязненную воду.
Достоинствами центробежных насосов являются:
- Непрерывная подача воды под напором.
- Надежность агрегата.
- Доступная цена.
- Возможность автоматизирования откачки жидкостей.
Важно! Устанавливаются насосы на твердой поверхности, желательно в отдельном закрытом помещении, так как при работе агрегат производит много шума.
Вихревые насосы
Конструкция этих насосов включает в себя стальной плоский диск с прямыми лопастями (вихревое колесо), который при работе образует вихревую полость, имеющую форму замкнутого кольца. Молекулы воды, двигаясь по замкнутой траектории и попадая между лопастями, каждый раз получают дополнительное ускорение, в связи с чем растет энергия и, соответственно, увеличивается сила напора воды на выходе.
Вихревые насосы имеют гораздо большую производительность, но при этом обладают меньшими габаритами и весом в сравнении с центробежными аналогами. В быту приборы применяются для поднятия давления в водопроводных сетях, полива участка, данные агрегаты позволяют комбинировать их с различными датчиками.
Достоинствами вихревых насосов являются:
- Небольшой вес.
- Компактность.
- Высокая всасывающая способность.
Но данные конструкции чувствительны к качеству перекачиваемой воды. Наличие в жидкостях взвешенных частиц приводит к снижению эффективности и быстрому износу оборудования.
Электромагнитные или вибрационные насосы
Движущей силой этих приборов является электромагнитное поле, которое создается внутри насоса при включении агрегата в сеть. Под действием магнитного поля приходит в движение резиновая диафрагма с клапаном, которая, втягиваясь внутрь, создает пониженное давление в корпусе, и вода всасывается. После этого диафрагма возвращается на место, образуется избыточное давление, клапан закрывается, и жидкость под напором устремляется в выходной патрубок.
Применяют их в случаях, когда нужно создать сильный напор при небольшой подаче воды. Такие насосы могут не только перекачивать чистую воду, но и чистить дно бассейна, колодца или скважины, удаляя грязь и ил. Это возможно из-за отсутствия в корпусе прибора вращающихся и трущихся деталей, которые повреждаются твердыми частицами, а также электродвигателя.
Важно! Сломать такой насос довольно проблематично, но если все-таки это случается, то ремонт можно легко сделать своими руками, тем более, что к агрегату прилагается подробная инструкция с вариантами быстрого исправления возможных поломок. Кроме того, вибрационные насосы имеют невысокую стоимость.
Минусом этих приборов является постоянная вибрация, которая при длительном использовании насоса может привести к разрушению скважины или колодца, а также неустойчивость агрегата к перепадам напряжения.
Типы насосов
Все виды насосного оборудования в свою очередь подразделяют на типы:
| Погружные насосы | Всегда полностью погружаются в перекачиваемую жидкость и предназначены для постоянной перекачки. Такой насос как бы выталкивает воду наверх. |
| Являются более мобильными устройствами и могут применяться как переносные. В момент перекачки находятся на поверхности земли и их не нужно погружать в воду. Принцип работы: по подводящему трубопроводу жидкость поступает в насос, а после выбрасывается в напорный. | |
| Промышленные и бытовые насосы | В первую очередь отличаются по своей производительности и моторесурсом, не будем на них заострять внимание. |
Рассмотрим каждый из них отдельно.
Поверхностные насосы
Устанавливается такой водяной насос для дачи на твердую поверхность около водоема или в любом другом удобном месте. Сейчас выпускаются облегченные модели, оборудованные пенопластовым «поплавком», на котором можно закрепить насос и пустить в плавание по поверхности водоема.
В основном у популярных поверхностных насосов глубина всасывания не превышает 9 метров, этого вполне хватает для обеспечения участка водой, но есть модели, у которых данный параметр достигает 40 метров. Это дорогостоящие конструкции с эжектором (в переводе с латинского – выбрасывателем). Такие насосы используются для скважин и глубоких колодцев.
К поверхностным насосам относятся следующие модификации насосов, о некоторых мы рассказывали выше:
- Вихревые.
- Центробежные.
- Самовсасывающие.
- Жидкостно-кольцевые.
- Портативно-переносные самовсасывающие.
Погружные насосы
Приборы этого типа могут быть как полного, так и частичного погружения, используются в источниках различной глубины – от малой (1–6 м) до большой (до 40 м).
Устанавливаются они непосредственно на дно скважины, колодца, пруда, но могут работать и в подвешенном состоянии. Корпус у погружных насосов выполнен из нержавеющей стали и полностью герметичен. Двигатель охлаждается водой, проходящей через корпус по специальным каналам.
Забор воды осуществляется в основном в вертикальном положении насоса, но есть некоторые модели, качающие жидкость в горизонтальном положении.
К погружным агрегатам относятся следующие модификации насосов:
- Дренажные, качающие чистую или слегка загрязненную воду.
- Фекальные, применяемые при откачке сточных ям.
- Колодезные (полного или частичного погружения).
- Скважинные, поднимающие как чистую, так и насыщенную землей и другими частицами воду из глубоких скважин.
Перед тем как выбрать их следует знать:
| Что привлекает |
Чтобы различное содержимое не попадало внутрь насосов – у колодезных насосов установлены системы фильтров. |
| Недостатки использования |
|
Ручные насосы
Все вышеперечисленные виды относятся к насосам, работающим на электричестве или жидком топливе. Но в случаях, когда электричества на даче нет, жидкого топлива тоже, а вода необходима, применяется насос водяной для дачи в ручном исполнении.
Все ручные насосы оборудованы поршнем, находящимся в цилиндрическом корпусе, и работают по принципу обычной деревенской колонки, каковой по своей сути и являются. Вручную одним или двумя рычагами поршень приводится в движение и начинает перемещаться вверх-вниз, создавая в цилиндре то давление, то разряжение, то всасывая воду, то выдавливая ее в выходную трубу.
Условно ручные насосы делят на:
- Поршневые, поднимающие жидкости с глубины не более 7 метров.
- Штанговые, устанавливаемые в скважинах и качающие воду с глубины от 15 до 30 метров.
Преимущество ручных насосов перед другими видами заключается в простоте, надежности и долговечности конструкции, там и ломаться-то особо нечему, любую поломку можно быстро исправить своими руками. Ну а к недостаткам можно отнести затраты времени и сил при подъеме воды. Иными словами, пока вы прилагаете усилия, качая рычаг вверх-вниз, вода поступает, как только перестали, то и воды нет.
Важно! Любые водоподъемные насосы следует применять только по назначению, которое прописано в инструкции, в противном случае существует риск значительно сократить срок службы агрегатов.
В заключение можно сказать, что применение насосов на даче несомненно облегчает выполнение поставленных задач, решение которых было бы невозможно без этих агрегатов.
Дополнительные правила
Стоит понимать, что выбор насоса стоит доверить специалистам. При таком варианте вы получите устройство с большим сроком службы и с низкой вероятностью появления различных проблем.
Итак:
- Если возникает выбор между немецкой и итальянской техникой, то лучше выбрать немецкое устройство, так как эти механизмы считаются более качественными.
- Лучше выбрать тонкий, но нержавеющий трос, чем толстый коррозийный.
- Для глинистой почвы лучше использовать полипропиленовые трубы.
- Для глубокой скважины необходимо применять только качественные недешевые насосы.
Цена насосов может быть довольно разная. Но не стоит брат дешевых китайских моделей. Следует отдать предпочтение проверенным европейским брендам.
Мы рассказали о различных видах и типах приборов для подъема и перекачки воды из различных водоемов, какой выбрать, зависит от назначения и места его использования. Посмотрев представленные фото и видео в этой статье, вы сможете сделать правильный выбор.
Причины поломок насосного оборудования
Опишем подробнее самые распространённые причины поломок насосов:
- Гидроудар. При включении в работу сухого насоса происходит гидравлический удар жидкости по лопастям и крыльчатке. Как результат возможно повреждение крыльчатки и других подвижных элементов.
Гидроудар может возникать как при включении сухого насоса, так и при попадании в водозаборный шланг воздушного пузыря. Для предотвращения попадания воздуха в насос необходимо следить за нахождением водозаборного шланга ниже уровня воды.
Перед тем как начинать работу с большинством бытовых насосов их необходимо вручную заполнить водой. - При работе в условиях сухого хода может появиться перегрев двигателя, что в свою очередь приводит к поломкам насоса. В процессе работы перекачиваемая жидкость осуществляет смазку подвижных элементов и охлаждение двигателя.
Тогда как при работе на сухую могут возникать серьезные проблемы с силовыми элементами насоса, что и ведет к их поломке. - В редких случаях в особенности при эксплуатации насоса в зимнее время года внутри оборудования жидкость может замерзать. Замёрзшие валы и мембраны могут быстро выходить из строя, что вынуждает производить дорогостоящий ремонт техники.
- При использовании насосов с жидкостями, рабочая температура которых превышает допустимые показатели рабочей среды, у насоса возможен перегрев, что неизменно приводит к его выходу из строя. Необходимо в точности следовать требованиям производителей оборудования, касательно условий эксплуатации насосов.
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.
Водяной насос в автомобиле
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.
Выход из строя водяной помпы: факторы риска
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.
Замена помпы: без права на ошибку
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»:
- перегрев двигателя;
- вытекание антифриза;
- посторонний звук при движении;
- появление характерного запаха смазки.
Своевременная диагностика и замена помпы поможет избежать выхода из строя и последующего дорогостоящего ремонта двигателя.
Где купить помпу?
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.
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.
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:
Особенности устройства
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:
- подшипники;
- корпус;
- рабочее колесо;
- сальник;
- прокладки.
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.
Как работает
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:
- Вначале жидкость находится в нижнем бачке радиатора. Потом через канал она попадает внутрь помпы.
- Когда крыльчатка начинает вращаться, возникает центробежная сила. Она отбрасывает ОЖ к стенкам насоса. В результате этого в системе появляется давление, и охлаждающая жидкость нагнетается в трубку, в которой происходит распределение.
- В распределительной трубке есть ряд отверстий, каждое из которых ведёт к определённому цилиндру.
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.
Замена насоса
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:
- низкое качество аппарата;
- проблемы в системе охлаждения;
- износ.
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
Замена не является сложным процессом и состоит из таких этапов:
- слейте охлаждающую жидкость;
- снимите ремень;
- открутите планку;
- открутите болты крепления;
- снимите насос;
- установите новый аппарат.
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.