Alt om vannpumpen (pumpen) til kjølesystemet

Enhver forbrenningsmotor utsettes for kritisk termisk belastning under drift. Slik at overoppheting av enheten ikke forårsaker den overhengende feilen, må den kjøles ned. Det vanligste kjølesystemet inkluderer en pumpe som pumper kjølevæske gjennom ledningen.

Tenk på enheten til mekanismen, hva er vannpumpen, på hvilket prinsipp den vil fungere, hva er feilene og hvordan du løser dem selv.

Hva er en vannpumpe?

Pumpen er installert så nær motorblokken som mulig. En del av mekanismen vil nødvendigvis være i selve blokken, siden løpehjulet må, når det roterer, bringe væsken i systemet til handling. Litt senere vil vi vurdere forskjellige modifikasjoner av disse enhetene. Hvis du tar en klassisk bilvannpumpe, finner du den nederst på motoren.

For at den skal fungere, innebærer utformingen av mekanismen tilstedeværelsen av en remskive som er koblet til kraftenheten gjennom en beltedrift. I denne versjonen vil den hydrauliske pumpen fungere mens kraftenheten er i gang. Hvis pumpen svikter, vil dette påvirke driften av bilmotoren (på grunn av overoppheting vil den mislykkes).

Avtale

Så pumpen i bilen er en del av kjøling av kraftenheten. Detaljer om hvordan systemet er ordnet, og hva dets driftsprinsipp er, er beskrevet i en annen anmeldelse... Men kort sagt, det er to varianter av dem. Den første gir kjøling av enheten ved hjelp av luftstrøm, derfor vil den kalles luft.

Den andre typen system er flytende. Den er fylt med en spesiell væske - frostvæske eller frostvæske (om hvordan dette stoffet skiller seg fra vann, les her). Men for at motoren skal avkjøles under drift, er det nødvendig å sikre sirkulasjonen av denne væsken. Ellers vil motorblokken være varm, og stoffet i radiatoren vil være kaldt.

Som navnet på mekanismen tilsier, er formålet med å pumpe arbeidsfluidet (frostvæske eller frostvæske) i ledningen som er koblet til motoren. Tvungen sirkulasjon akselererer tilførselen av avkjølt væske fra radiatoren til motoren (slik at kjøleprosessen skjer med maksimal effektivitet, har motoren en vannkappe - spesielle kanaler laget i sylinderblokkhuset). Frostvæsken i seg selv avkjøles av naturlig (når bilen beveger seg) eller tvungen luftstrøm (denne funksjonen utføres av en vifte, som leser i detalj separat) radiator.

I tillegg til kjøling av motoren, takket være pumpen, fungerer oppvarming også i kabinen. Dette systemet fungerer på samme prinsipp for varmeveksling mellom radiatorfinnene og den omgivende luften, bare i dette tilfellet fjernes ikke varmen fra bilen, men brukes til å skape en behagelig temperatur i bilens interiør. Når luft passerer gjennom varmeelementet, vil det også avkjøle kretsen til en viss grad (hvis luft hentes fra utsiden av bilen), så noen ganger anbefaler eiere av gamle biler å slå på innvendig oppvarming når bilen er i en trafikkork slik at motoren koker ikke. For mer informasjon om hvordan oppvarming fungerer i en bil, les her.

Sentrifugalpumpeinnretning

Den klassiske bilens vannpumpe har en ganske enkel enhet. Denne modifikasjonen vil bestå av et minimum antall deler, på grunn av hvilken mekanismen har lang levetid. Dens design inkluderer:

• Kroppen (materialet det er laget av må tåle høye belastninger og konstante vibrasjoner - hovedsakelig støpejern eller aluminium);
• Akselen som alle aktuatorene er installert på;
• Et lager som hindrer akselen i å gni mot enhetens kropp og sørger for jevn rotasjon av løpehjulet;
• Løpehjul (laget av plast eller metall), som gir pumping av arbeidsmediet inn i kretsene;
• En oljetetning som gir en tetning på stedet for installasjon av lagre og aksel;
• Tetning av rør (varmebestandig gummi);
• Holdering;
• Trykkfjær (finnes i modeller som er installert på eldre motorer).

Bildet nedenfor viser en del av en av de vanligste endringene av bilvannpumper:

En remskive er montert på akselen (i mange modifikasjoner er den tannet). Dette elementet lar deg koble pumpedrevet til gassfordelingsmekanismen, som igjen fungerer ved å rotere veivakselen. Alle disse mekanismene er synkronisert med hverandre og danner et enkelt system som bruker en stasjon. Dreiemomentet overføres enten av tannremmen (les om det i detalj her), eller den tilsvarende kjeden, som er beskrevet i en annen artikkel.

På grunn av det faktum at pumpen har en konstant kobling med veivakselen, gir den trykk i ledningen på grunn av veivakselens hastighet. Med en økning i motorhastigheten begynner pumpen å jobbe mer intensivt.

For å forhindre at hydraulikkpumpen lider av konstante vibrasjoner i forbrenningsmotoren, er det installert en pakning mellom motorblokken og pumpehuset på installasjonsstedet, noe som demper vibrasjonene. På stedet der bladene er plassert, er kroppen litt utvidet, og det er tre grener i den. Den første er koblet til grenrøret fra radiatoren, til den andre - grenrøret til kjølekappen, og til det tredje - varmeren.

Hvordan pumpen fungerer

Arbeidet til vannpumpen er som følger. Når føreren starter motoren, overføres dreiemoment fra veivakselhjulet gjennom et belte eller en kjede til pumpeskiven. På grunn av dette roterer akselen, som løpehjulet er montert på motsatt side av remskiven.

Pumpen har et sentrifugalprinsipp for drift. Sirkulasjonsmekanismen er i stand til å skape et trykk på opptil en atmosfære, som sikrer at væske pumpes inn i alle kretsene, avhengig av hvilken enhet som åpnes av termostatventilen. For detaljer om hvorfor det er behov for en termostat i kjølesystemet, les separat... Trykket i kjølesystemet er også nødvendig for å øke terskelen for frostvæske (denne indikatoren er direkte proporsjonal med trykket i ledningen - jo høyere den er, desto høyere temperatur vil forbrenningsmotoren koke).

Hvert pumpeblad er vippet. Som et resultat gir løpehjulet rask bevegelse av arbeidsmediet i huset. Fra innsiden har pumpehuset en slik innretning at, på grunn av sentrifugalkraften, blir frostvæsken ledet til uttakene som er koblet til de tilsvarende kretsene. På grunn av forskjellen i trykk i tilførsel og retur begynner frostvæske å bevege seg innenfor linjen.

Pumpens handling sikrer kjølevæskens bevegelse i ledningen i henhold til følgende skjema:

• Fra løpehjulet, på grunn av den sterke rotasjonen (sentrifugalkraften) til bladene, blir frostvæske kastet ut på veggen på huset, som glir over til utløpet. Slik oppstår injeksjon i kretsen.
• Fra dette utløpet kommer væsken inn i kappen til forbrenningsmotoren. Den er utformet på en slik måte at kjølevæsken først passerer de varmeste delene av enheten (ventiler, sylindere).
• Så går frostvæsken gjennom termostaten. Hvis motoren er i oppvarmingsfasen, lukkes kretsen og arbeidsfluidet kommer inn i pumpeinnløpet (den såkalte lille sirkulasjonssirkelen). I en varm motor er termostaten åpen, så frostvæsken går til radiatoren. Ved å blåse av varmeveksleren reduseres kjølevæsketemperaturen.
• Ved innløpet til pumpen er trykket til arbeidsmediet lavere enn ved utløpet, og det er derfor vakuum dannes i denne delen av linjen, og væske suges fra den mer belastede delen av operativsystemet. Takket være dette passerer frostvæsken gjennom radiatorrørene og kommer inn i pumpeinnløpet.

Systemer med en ekstra pumpe

Noen moderne biler bruker kjølesystemer som har en ekstra vannblåsere installert. I en slik ordning er fortsatt en pumpe den viktigste. Den andre, avhengig av utformingen av systemet og utformingen av motoren, kan utføre følgende handlinger:

• Gi ekstra kjøling til kraftenheten. Dette er spesielt viktig hvis maskinen brukes i varme områder.
• Øk sentrifugalkraften for tilleggsvarmekretsen (den kan kobles til kjøretøyets kjøleledning).
• Hvis bilen er utstyrt med et resirkuleringssystem for eksos (hva det er, blir det beskrevet separat), så er tilleggspumpen designet for å bedre avkjøle eksosgassene.
• Hvis en turboladet motor er installert under panseret på bilen, vil tilleggsladeren sørge for kjøling av kompressoren, siden den blir varmet opp av effekten av eksosgasser på enhetens drivhjul.
• I noen systemer fortsetter kjølevæsken å sirkulere gjennom motorveien etter å ha stoppet motoren takket være driften av den ekstra kompressoren, slik at motoren ikke blir overopphetet etter en intens kjøretur. Dette skjer fordi den viktigste hydrauliske pumpen slutter å virke etter at kraftenheten er deaktivert.

I utgangspunktet er disse ekstra væskeblåserne elektrisk drevet. Denne elektriske pumpen styres av en ECU.

Slå av pumpen

En annen type kjølesystem er utstyrt med en bryterbar pumpe. Hovedoppgaven med nettopp en slik modifisering er å øke hastigheten på oppvarmingsprosessen. En slik pumpe fungerer etter samme prinsipp som den klassiske analogen. Den eneste forskjellen er at utformingen har en spesiell ventil som blokkerer utløpet av frostvæske fra pumpen til motorens kjølekappe.

De fleste bilister vet at alle væskekjølte forbrenningsmotorer kjøler seg ned til omgivelsestemperatur etter lange perioder med inaktivitet. For at enheten skal fungere effektivt, må den etter oppstart nå driftstemperaturen (om hva denne verdien skal være, les her). Men, som vi allerede har sett, begynner kjølesystemet å fungere så snart ICE starter opp. For å få enheten til å varme opp raskere, utstyrte ingeniørene den med to kjølekretser (små og store). Men moderne utvikling gjør det mulig å akselerere prosessen med å varme opp motoren ytterligere.

For at forbrenningen av luft-drivstoffblandingen skal finne sted med maksimal effektivitet, må den varmes til en viss grad. I dette tilfellet fordamper bensin (en dieselmotor fungerer etter et annet prinsipp, men det trenger også et temperaturregime slik at trykkluften tilsvarer selvantennelsestemperaturen til diesel), som brenner bedre.

I operativsystemer som har en bryterbar pumpemekanisme, fortsetter kompressoren også, bare for oppvarming av motoren, er utløpet blokkert av et spjeld. Takket være dette beveger frostvæsken seg ikke i kjølekappen, og blokken varmes opp mye raskere. En slik mekanisme styres også av en ECU. Når mikroprosessoren oppdager en stabil kjølevæsketemperatur i blokken i området 30 grader, åpner elektronikken spjeldet ved hjelp av vakuumledningen og de tilsvarende spakene, og sirkulasjonen begynner i systemet. Resten av systemet fungerer identisk med det klassiske. En slik pumpeanordning gir en reduksjon i belastningen på forbrenningsmotoren under oppvarmingen. Slike systemer har vist seg i områder med lave omgivelsestemperaturer, selv om sommeren.

Typer og utforming av vannpumper

Til tross for at vannbilpumper ikke har hovedforskjeller i design, er de konvensjonelt delt inn i to kategorier:

• Mekanisk pumpe. Dette er en klassisk modifikasjon som brukes i de fleste bilmodeller. Utformingen av en slik pumpe ble beskrevet ovenfor. Det fungerer ved å overføre dreiemoment gjennom et belte som er koblet til veivakselhjulet. Den mekaniske pumpen fungerer synkront med forbrenningsmotoren.
• Elektrisk pumpe. Denne modifikasjonen gir også konstant kjølevæskesirkulasjon, bare driften er annerledes. En elektrisk motor brukes til å rotere pumpehjulakselen. Den styres av ECU-mikroprosessoren i samsvar med algoritmene som blinker fra fabrikken. Den elektriske pumpen har sine fordeler. Blant dem er muligheten til å slå av sirkulasjonen for akselerert oppvarming av forbrenningsmotoren.

Pumpene er også klassifisert i henhold til følgende kriterier:

• Hovedpumpe. Hensikten med denne mekanismen er en - å gi kjølevæskepumping i systemet.
• Ekstra kompressor. Slike pumpemekanismer er bare installert på noen biler. Avhengig av typen forbrenningsmotor og kretsen til kjølesystemet, brukes disse enhetene til ytterligere kjøling av motoren, turbinen, resirkuleringssystemet for eksosgasser og sirkulerende frostvæske etter at motoren er stoppet. Det sekundære elementet skiller seg ut fra hovedpumpen i drevet - akselen drives i rotasjon av en elektrisk motor.

En annen måte å klassifisere vannpumper på er designtype:

• Uknuselig. I denne versjonen betraktes pumpen som en forbruksvare som må byttes ut under rutinemessig vedlikehold (selv om den ikke skiftes så ofte som olje) på bilen. Slike modifikasjoner har en enkel design, noe som gjør utskifting av mekanismen mye billigere sammenlignet med dyrere sammenleggbare kolleger som kan repareres. Denne prosedyren bør alltid ledsages av installasjon av et nytt registerreim, hvis brudd i noen biler er fulle av alvorlig skade på kraftenheten.
• Sammenleggbar pumpe. Disse modifikasjonene ble brukt i eldre maskiner. Denne modifikasjonen lar deg utføre noen reparasjoner av mekanismen, samt vedlikehold (vaske, smøre eller bytte ut de defekte delene).

Vanlige funksjonsfeil på kjølevæske

Hvis pumpen svikter, slutter motorens kjøling å virke. En slik feil vil absolutt føre til overoppheting av forbrenningsmotoren, men dette er best. Det verste er når en sammenbrudd av vannblåseren fører til et brudd i tannremmen. Her er de vanligste hydrauliske pumpesviktene:

1. Kjertelen har mistet egenskapene. Dens oppgave er å forhindre at frostvæske kommer inn i lagerløpet. I et slikt tilfelle skylles lagerfettet ut av kjølevæsken. Selv om den kjemiske sammensetningen av kjølevæsken er oljeaktig og mye mykere enn normalt vann, påvirker dette stoffet fortsatt lagrenes ytelse. Når dette elementet mister smøringen, vil det over tid definitivt gi en kil.
2. Pumpehjulet har gått i stykker. I dette tilfellet, avhengig av graden av skade på bladene, vil systemet fungere i noen tid, men et falt blad kan blokkere løpet av arbeidsmiljøet, så denne skaden kan heller ikke ignoreres.
3. Shaft play har dukket opp. Siden mekanismen kontinuerlig roterer i høy hastighet, vil tilbakeslagsstedet gradvis bryte. Deretter vil systemet begynne å fungere ustabilt, eller til og med bryte sammen helt.
4. Rust på innvendige pumpedeler. Dette skjer når en bilist heller et kjølevæske av lav kvalitet i systemet. Når det oppstår en lekkasje i operativsystemet, er det aller første mange bilister å fylle på vanlig vann (destillert i beste fall). Siden denne væsken ikke har en smøreeffekt, korroderer metalldelene i pumpen over tid. Denne feilen fører også til en kil av drivmekanismen.
5. Kavitasjon. Dette er effekten når luftbobler sprekker med en slik kraft, noe som fører til ødeleggelsen av elementene i enheten. På grunn av dette ødelegges de svakeste og mest berørte delene under bruk av enheten.
6. Ekstreme elementer har dukket opp i systemet. Utseendet til smuss er forårsaket av utidig vedlikehold av systemet. Også, hvis bilisten forsømmer anbefalingene om bruk av frostvæske, ikke vann. I tillegg til rust på grunn av høye temperaturer i linjen, vil det absolutt vises skala. I beste fall vil det bare hindre kjølevæskens frie bevegelse, og i verste fall kan disse avleiringene bryte av og skade arbeidsmekanismene, for eksempel hindre termostatventilen i å bevege seg.
7. Lagerfeil. Dette skyldes naturlig slitasje eller på grunn av lekkasje av frostvæske fra systemet gjennom oljetetningen. En slik feil kan bare elimineres ved å skifte pumpen.
8. Registerreim brøt. Denne feilen kan bare tilskrives pumpen i tilfelle enheten kiler. Uansett vil mangelen på dreiemoment ikke tillate motoren å fungere (ventiltiming og tenning vil ikke fungere i samsvar med sylinderslagene).

For at motoren skal bli overopphetet, er det nok å stoppe pumpen i bare noen få minutter. Kritiske temperaturer i kombinasjon med høy mekanisk belastning kan føre til deformasjon av topplokk, samt til brudd på deler av KShM. For ikke å bruke anstendige midler på motoroverhalinger, er det mye billigere å utføre rutinemessig vedlikehold av kjølesystemet og bytte ut pumpen.

Funksjonsfeil symptomer

Det aller første tegnet på CO-feil er en rask og kritisk økning i temperaturen på motoren. I dette tilfellet kan frostvæsken i ekspansjonstanken være kjølig. Først og fremst må du sjekke termostaten - den kan bare være i lukket stilling på grunn av feil. For at sjåføren uavhengig kan avgjøre funksjonsfeilene i kjølesystemet, er det installert en temperatursensor med forbrenningsmotor på dashbordet.

Det neste symptomet som indikerer behovet for reparasjonsarbeid er lekkasje av frostvæske i pumpeområdet. I dette tilfellet vil kjølevæskenivået i ekspansjonstanken synke (hastigheten på dette avhenger av graden av skade). Du kan legge til frostvæske i systemet når motoren avkjøles litt (på grunn av den store temperaturforskjellen kan blokken sprekke). Selv om du kan fortsette å kjøre med mindre lekkasjer av frostvæske, er det bedre å gå til bensinstasjonen så tidlig som mulig for å forhindre mer alvorlige skader. I dette tilfellet er det nødvendig å minimere belastningen på forbrenningsmotoren.

Her er noen andre tegn på at du kan gjenkjenne en funksjonsfeil i den hydrauliske pumpen:

• Under starten av en uoppvarmet motor høres en brummen under panseret, men før du bytter pumpe, er det nødvendig å i tillegg kontrollere tilstanden til generatoren (den fungerer også fra tannremmen, og i noen sammenbrudd avgir den en identisk lyd). Hvordan sjekke generatoren, det er en annen anmeldelse.
• Frostlekkasje oppstod fra pumpesiden. Det kan være forårsaket av akselspill, slitasje på tetningen eller lekkasje av pakkboksen.
• Visuell inspeksjon av mekanismen viste tilstedeværelsen av akselspill, men ingen kjølevæskelekkasje. Ved slike feil, skifter pumpen til en ny, men hvis modellen demonteres, må lageret og oljetetningen skiftes ut samtidig.

Årsaker til feil på vannpumpen

Feil på pumpen i motorens kjølesystem skyldes tre faktorer:

• For det første, som alle mekanismer i en bil, har denne enheten en tendens til å bli slitt. Av denne grunn etablerer bilprodusenter visse regler for utskifting av forskjellige typer enheter. Lager eller løpehjul kan gå i stykker.
• For det andre kan bilisten selv akselerere sammenbruddet av mekanismen. For eksempel vil det brytes ned raskere hvis det ikke helles frostvæske i systemet, men vann, selv om det destilleres. Et tøffere miljø kan føre til dannelse av skala. Innskudd kan flasse av og blokkere væskestrøm. Feil installasjon av mekanismen kan også gjøre den ubrukelig, for eksempel vil overdreven spenning på beltet helt sikkert føre til lagerfeil.
• For det tredje vil lekkasje av frostvæske gjennom oljetetningen før eller senere fremkalle en lagerfeil.

DIY pumpe reparasjon

Hvis en sammenleggbar pumpe er installert på motoren, hvis den går i stykker, kan den repareres. Selv om arbeidet kan utføres uavhengig, er det bedre å overlate det til en profesjonell. Årsaken til dette er de spesifikke avstandene mellom enhetens kropp og akselen. Profesjonellen vil også kunne avgjøre om enheten kan repareres eller ikke.

Her er sekvensen der en slik pumpe repareres:

1. Drivreimet er demontert (det er viktig å markere kileruller og veivaksel slik at ventiltimingen ikke skifter);
2. Festeboltene skrus ut;
3. Hele pumpen fjernes fra motoren;
4. Demontering utføres ved å demontere holderingene;
5. Drivakselen presses ut;
6. Etter å ha presset ut akselen, forblir lageret i de fleste tilfeller i huset, så det presses også ut;
7. På dette stadiet blir utslitte elementer kastet og nye installert i stedet;
8. Mekanismen er montert og installert på forbrenningsmotoren.

Subtilitetene ved denne prosedyren avhenger av motortypen og selve pumpens utforming. Av denne grunn må reparasjoner utføres av en profesjonell som forstår slike finesser.

Erstatning

De fleste moderne kraftenheter er utstyrt med en ikke-separerbar pumpe. Hvis det går i stykker, endres mekanismen til en ny. For de fleste biler er prosedyren nesten identisk. Remskiven i seg selv trenger ikke demonteres, siden den er en del av utformingen av hydraulikkpumpen.

Erstatningsprosedyren utføres i følgende rekkefølge:

1. Drivreimet er fjernet, men før det settes merker på timing og veivaksel;
2. Festeboltene skrus ut og pumpen demonteres.
3. Installer den nye hydrauliske pumpen i omvendt rekkefølge.

Uansett om pumpen repareres eller byttes, er det nødvendig å tømme frostvæsken fra systemet før du starter arbeidet. Og her er en annen subtilitet. De fleste nye pumper selges uten tyggegummi, så du må kjøpe den separat. Det er også verdt å vurdere at tilgangen til pumpen ikke er gratis i alle bilmodeller, og krever god kunnskap om hvordan motorrommet er organisert i et bestemt tilfelle.

Hvis pumpen ikke byttes ut i tide, vil frostvæsken i beste fall sakte forlate systemet (det lekker gjennom oljetetningen). En slik funksjonsfeil krever ikke store utgifter, siden en liten lekkasje av mange bilister "elimineres" ved å tilsette frostvæske.

Hvis lekkasjen av frostvæske er alvorlig, men føreren ikke la merke til det i tide, vil motoren helt sikkert overopphetes (dårlig sirkulasjon eller fravær på grunn av lavt kjølevæskenivå). Kjøring med en slik funksjonsfeil vil før eller siden føre til sammenbrudd i selve kraftenheten. Graden avhenger av tilstanden til motordelene. Det verste er å endre topplokkens geometri.

På grunn av hyppig overoppheting av motoren vil det oppstå sprekker i blokken, som senere vil føre til en fullstendig erstatning av forbrenningsmotoren. Deformasjon av hodet kan føre til at kretsene til kjøle- og smøresystemene kan skifte, og frostvæske vil komme inn i motoren, som også er fylt med enheten.

Forebygging av funksjonsfeil

Så gitt de kritiske konsekvensene av svikt i en bilhydraulikkpumpe, må hver bileier utføre forebyggende arbeid i tide. Denne listen er liten. Det viktigste er å følge bilprodusentens anbefalinger for planlagt erstatning:

• Frostvæske. Videre må kvaliteten på dette stoffet gis mye oppmerksomhet;
• Vannpumpe;
• Tandrem (komplett sett med løpehjul og løpevalser, hvor antallet avhenger av motormodellen).

En viktig faktor er riktig nivå av kjølevæske i reservoaret. Denne parameteren er enkel å kontrollere takket være de tilsvarende merkingene på tanken. Hvis det er mulig, er det bedre å ekskludere inntrenging av fremmede stoffer i OS-linjen (for eksempel når en lekkasje oppstår i radiatoren, heller noen bilister spesielle stoffer i tanken som skaper et tett lag inne i kretsen). Et rent motorkjølesystem vil ikke bare forhindre pumpeskader, men gir også motorkjøling av høy kvalitet.

På slutten av gjennomgangen foreslår vi å se en kort video om motorpumpen:

Hva er en pumpe? Tegn på pumpefeil. Skifte pumpe og tannrem.

Spørsmål og svar:

Hvordan finne ut om en pumpe er defekt? Lyder kommer fra motoren mens den går. Pumpetrinsespill, kjølevæske lekker. Rask motortemperaturøkning og hyppig overoppheting.

Hva er pumper for? Dette er en del av kjølesystemet. Pumpen, eller vannpumpen, gir konstant sirkulasjon av frostvæske gjennom systemet, og akselererer varmeoverføringen mellom motoren og omgivelsene.

Hvordan fungerer en vannpumpe i en bil? I den klassiske versjonen er den koblet til veivakselen gjennom et belte. Mens veivakselen roterer, roterer pumpehjulet også. Det finnes modeller med individuell elektrisk drift.