Для автомобилей отечественного и импортного производства в автомагазинах продаются разные модели водяных насосов. Каждая из них имеет свои особенности.
Что такое автомобильная помпа и зачем она нужна
Во время работы двигатель автомобиля производит много тепла. Чтобы ДВС работал в определенном диапазоне температур (т.н. «зеленой зоне»), в его конструкции предусмотрена система охлаждения. Основным ее элементом является водяной насос (она же помпа). Помпа в автомобиле нужна для принудительной циркуляции антифриза в системе. Так, горячая жидкость из «рубашки» двигателя замещается холодной из радиатора. Помпа должна быть всегда в исправном состоянии. Если устройство приходит в негодность, двигатель начинает кипеть и вскоре выходит из строя. Что же, давайте подробнее узнаем, что такое помпа в автомобиле, как она устроена и каковы ее неисправности.
Помпа – одна из главных составляющих системы охлаждения ДВС. Она представляет собой насос центробежного типа, включающий рабочее колесо и вал со шкивом. Корпус механизма может быть чугунным или алюминиевым. Также в корпусе предусмотрены каналы для отвода антифриза к крыльчатке. Между блоком цилиндров ДВС и корпусом имеется прокладка, что исключает утечку охлаждающей жидкости.
Основной рабочий элемент помпы – крыльчатка. Она создает давление жидкости в системе. Крыльчатка устанавливается на приводной вал. С обратной стороны вала имеется приводной шкив.
Крыльчатка помпы
Водяной насос устанавливается в передней части ДВС, зачастую около термостата. Помпа автомобильная имеет электрический или механический привод. Последний более распространен среди автопроизводителей. Такая помпа приводится в действие от шкива коленчатого вала ремнем. На машинах с цепным ГРМ это отдельный приводной ремень, а на ременных он может быть объединен с системой газораспределения. Принцип работы прост: шкив коленвала вращает ремень, а последний приводит в действие насос. Электрическая помпа имеет отдельный электродвигатель с системой управления (часто подобные насосы встречаются на немецких авто). Принцип ее работы заключается в следующем. Электронный датчик считывает температуру антифриза и дает сигнал на включение помпы только при +30°С и выше. Далее срабатывает кольцевая диафрагма, жидкость циркулирует по системе в полном объеме.
Признаки неисправности
Поскольку неисправная помпа может быстро перегреть двигатель автомобиля, водитель должен знать, при каких признаках стоит задумываться о ее ремонте:
- Характерный вой, свист во время работы двигателя. Это говорит о проблемах с подшипником, либо с крыльчаткой. Последняя во время работы может касаться корпуса, отчего и слышен звук.
- Люфт шкива насоса. Это можно обнаружить, взявшись за вал помпы пальцами. Если шкив имеет ход, механизм вскоре выйдет из строя.
- Следы охлаждающей жидкости возле помпы. На крыльчатке или в месте соединения насоса с блоком можно увидеть течь антифриза. Это говорит о проблемах с прокладкой или сальником.
- Наличие сладкого запаха под капотом или в салоне. Внутрь он может попасть через систему вентиляции. Данный запах также указывает на течь охлаждающей жидкости.
- Несоосность натяжного ролика и приводной шестерни. Это можно увидеть, приложив линейку в одной плоскости с помпой и роликами. Если проблема появилась давно, это будет видно по затертым углам ремня. Ситуация опасна тем, что ремень может порваться в любой момент. Также увеличивается нагрузка на подшипники.
- Увеличение рабочей температуры мотора. Водяная помпа не в состоянии нормально прокачивать антифриз, либо упал уровень охлаждающей жидкости ввиду изношенных прокладок.
Течь помпы
Видов поломок, по которым водяная помпа может выйти из строя, не очень много, что обусловлено относительной простотой ее конструкции. Наиболее распространенными являются:
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.
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.
Жидкость по системе охлаждения самостоятельно передвигаться не может, поэтому в конструкцию жидкостной системы входит водяной насос, он же – помпа. Основная задача его – обеспечение циркуляции охлаждающей жидкости по системе, что и обеспечивает забор тепла и отвод его.
Конструкция и принцип действия насоса
Не помешает рассмотреть, из чего состоит и как работает автомобильная помпа. Элемент представляет собой корпус в виде крепежного фланца с отверстиями, изготовленный из алюминиевого сплава. К нему крепятся остальные детали:
- основной вал с подшипником запрессован в центральном отверстии корпуса;
- крыльчатка из пластика или металла насажена на внутренний конец вала;
- ведомый шкив (бывает зубчатый либо ручьевой) установлен на внешнем конце вала;
- чтобы тосол не вытекал наружу по оси, узел прохода вала сквозь корпус уплотнен специальным сальником.
Фланец водяного насоса прикручивается к блоку цилиндров или переходнику таким образом, что крыльчатка оказывается в потоке охлаждающей жидкости, а ведомый шкив располагается на одной оси с ведущим шкивом коленвала. Для уплотнения соединения под фланец ставится прокладка.
Принцип работы помпы чрезвычайно прост: коленчатый вал двигателя вращает крыльчатку насоса посредством приводного ремня. Чем выше обороты двигателя, тем интенсивнее антифриз перекачивается по системе. Срок службы элемента составляет от 40 до 140 тыс. км пробега в зависимости от марки и модификации автомобиля. На дорогих импортных машинах перекачивающее устройство работает дольше, на отечественных авто – меньше.
В некоторых автомобилях установлена помпа, действующая от собственного электрического привода. Такая новация не нашла широкого применения по причине удорожания конструкции и снижения надежности.
Последствия поломки
Пришедший в негодность насос способен наделать много бед. Величина ущерба зависит от того, как задействована помпа в автомобиле – от ремня ГРМ или привода генератора. Аварийные ситуации выглядят следующим образом:
- Начинает протекать прохудившийся сальник либо прокладка. Уровень антифриза в системе уменьшается, что чревато перегревом мотора, если не заметить неполадку вовремя.
- Из-за разбитого подшипника заклинивает вал насоса. От рывка приводной ремень слетает или рвется.
- Когда подтекает сальник помпы, вращающиеся шкивы разбрасывают жидкость во все стороны. Намокшие ремни проскальзывают и быстрее изнашиваются.
Примечание. Первопричиной утечки антифриза нередко становится изношенный подшипник, а не сальник. Вал со шкивом и крыльчаткой начинает болтаться и перекашивается под давлением приводного ремня. В подобных условиях сальник не способен удержать тосол, отчего водяной насос пропускает жидкость наружу.
Наихудший вариант – разрыв ременного привода ГРМ вследствие заклинивания подшипника. Для многих автомобилей это ведет к дорогостоящему ремонту силового агрегата, поскольку днища поршней ударяют по тарелкам открытых клапанов и загибают их толкатели. В лучшем случае придется снять ГБЦ и поменять клапанную группу, в худшем – выбросить пробитые поршни и треснувшую от удара головку цилиндров.
Слетевший ремень привода генератора не нанесет ущерба, разве что исчезнет подача электроэнергии в бортовую сеть и начнет разряжаться аккумулятор. Но параллельно возникнет перегрев мотора, ведущий к ускоренному износу цилиндропоршневой группы.
Сопоставив стоимость и время выполнения работ, можно сделать вывод, что быстрее и дешевле заменить водяной насос. Исключение составляет замена прокладки.
Принцип работы автомобильной помпы
Принцип работы водяного насоса очень прост: помпа получает вращение от коленчатого вала посредством ременного привода. Это вращение получает шкив или зубчатое колесо, жестко посаженное на ось. А поскольку с другой стороны на ней установлена крыльчатка, то она тоже вращается.
Поскольку крыльчатка помещена в рубашку охлаждения, то она находится в среде охлаждающей жидкости. При вращении, крылья крыльчатки создают центробежную силу, которая выталкивает антифриз и заставляет его двигаться по каналам рубашки охлаждения.
Признаки неисправности помпы
Простота конструкции водяного насоса обеспечивает ему отличные показатели по надежности и длительности срока эксплуатации. Но неисправности с этим узлом все же бывают, поскольку в конструкции используются элементы, которые являются «слабым» местом насоса. Ими являются подшипники и сальник. При эксплуатации нередко подшипники изнашиваются, что приводит к появлению люфтов. Это сразу же сказывается на герметичности сальника. Но и сам резинотехнический элемент в процессе эксплуатации может получить повреждения.
Видео: Признаки неисправности помпы. Выбор помпы ВАЗ. Устройство помпы Ваз НИВА
Основными признаками износа помпы:
- Подтекание охлаждающей жидкости со стороны водяного насоса.
- Появление сторонних шумов при работе мотора.
- Визуально заметный люфт при работающей установке.
Все эти признаки и дают изношенные подшипники и поврежденный сальник. Бывают и другие неисправности, которые встречаются гораздо реже. Среди них – повреждение крыльчатки в результате химических процессов, происходящих в результате постоянного контакта с антифризом, появление трещин на корпусе, чрезмерный износ рабочих поверхностей шкива или зубчатого колеса.
Отметим, что водяная помпа – один из узлов силовой установки, который ремонту не подвергается. Все составные элементы садятся в корпус путем запрессовки, поэтому узел является неразборным, и в случае появления признаков износа, помпа просто заменяется. При этом обязательной замене подлежит также и прокладка. Единственное, можно поменять только шкив, и то, если он крепится к оси при помощи болтового соединения.
