Устройство помпы - что качает воду по мотору? История водяных насосов в автомобилях. Включение и выключение помпы

На первый взгляд, водяная помпа в двигателе кажется второстепенным вспомогательным устройством, но это не так. Потому что поломка помпы не только делает эксплуатацию автомобиля невозможной, но и может стать причиной капитального ремонта двигателя. И совсем не факт, что ремонт будет успешным. Поэтому автолюбителю необходимо знать конструкцию помпы и её основные функции.

  • воздушные;
  • жидкостные;
  • комбинированные.

Воздушные системы - это системы открытого типа. Они отводят тепло от разогретых деталей двигателя направленным потоком воздуха. Жидкостная система относится к закрытому типу. Она отводит тепло с помощью антифриза, непрерывно циркулирующего в охладительной рубашке двигателя. Комбинированные системы объединяют в себе как жидкостный, так и воздушный способ охлаждения. Подавляющее большинство современных легковых автомобилей как дизельных, так и бензиновых, оборудованы жидкостными системами охлаждения. Их используют по двум причинам:

  • высокая эффективность;
  • минимальный уровень шума.

Основные элементы жидкостных систем охлаждения автомобилей

Жидкостная система охлаждения любого современного автомобиля состоит из следующих элементов:

  • охладительная рубашка двигателя;
  • термостат;
  • центральный радиатор с вентилятором;
  • масляный радиатор;
  • радиатор печки;
  • бачок расширительный;
  • охлаждающая помпа.

Охлаждающую помпу можно по праву считать главным элементом автомобильной системы охлаждения. Ведь без этого устройства все остальные части системы просто не смогут функционировать, а любая неисправность агрегата влечёт за собой перегрев мотора и выход его из строя. Поэтому рассмотрим водяную помпу подробнее.

Назначение помпы

Водяная помпа обеспечивает непрерывную циркуляцию антифриза в охладительной рубашке двигателя внутреннего сгорания. Под давлением, создаваемым помпой, охлаждающая жидкость, разогретая трущимися частями двигателя, поступает в центральный радиатор.

Помпа для ВАЗ 2110, новая, в упаковке

Там она остывает, а затем вновь уходит в охладительную рубашку. Если этот круговорот антифриза прервётся всего на 5 минут, двигатель обязательно перегреется. В сущности, водяная помпа - это обычный центробежный насос, который создаёт избыточное давление с помощью стальной крыльчатки, вращающейся с огромной скоростью.

Охлаждающие помпы, установленные на подавляющем большинстве легковых автомобилей, имеют сходную конструкцию. Есть корпус помпы, в нём находится центральный вал, на котором крепится стальная крыльчатка. Вал подвешен на двух подшипниках, рядом с которыми находится сальник, предотвращающий вытекание охлаждающей жидкости из корпуса. В крышке корпуса имеется отверстие. Через это отверстие конец центрального вала выводится наружу, где на него устанавливается зубчатый шкив. На этот шкив надевается ремень ГРМ, который и обеспечивает вращение вала с крыльчаткой.

Большинство водяных помп на современных автомобилях имеют схожую конструкцию

Однако далеко не на всех легковых автомобилях вал водяной помпы вращается ремнём ГРМ. На некоторых двигателях помпа может быть оборудована собственным приводом. Но такая конструкция постепенно уходит в прошлое, а автопроизводители всё чаще отдают предпочтение единому ремню ГРМ, вращающему как распредвал, так и вал водяной помпы. Потому что такая конструкция проще, а главное - дешевле.

Включение и выключение помпы

Поскольку помпа через ремень ГРМ связана с распределительным валом, она начинает вращаться одновременно с ним, то есть сразу после запуска мотора. Останавливается помпа тоже одновременно с мотором

Особенности работы дополнительных водяных помп

Важно отметить, что приведённое выше правило не распространяется на дополнительные водяные помпы, которые водители ставят на машины самостоятельно (обычно это делается для того, чтобы улучшить работу отопителя).

Помпы от фирмы BOSCH ставят для улучшения обогрева салона авто

Дополнительная помпа может включаться и выключаться тогда, когда этого захочет водитель, потому что она практически всегда оборудована специальным реле с кнопкой выключения.

Неисправности водяной помпы и их устранение

Подавляющее большинство неисправностей водяной помпы устраняются только заменой этого устройства. Это объясняется тем, что найти в продаже вышедшие из строя запчасти для конкретной модели помпы чрезвычайно трудно. Наибольшим дефицитом являются шариковые подшипники центральных валов и крыльчатки. Перечислим неисправности, при которых помпу придётся менять:

  • химическая коррозия крыльчатки. Если водитель долгое время пользуется некачественным антифризом, то крыльчатка помпы может серьёзно проржаветь. После этого давление антифриза в системе охлаждения может существенно упасть;

    Крыльчатка водяной помпы, сильно повреждённая химической коррозией

  • кавитационное разрушение. Пузырьки с вакуумом внутри, возникающие при вращении крыльчатки в некачественном антифризе, способны разрушить даже самую прочную сталь. Кавитация буквально разъедает помпу изнутри. Повреждённые участки начинают очень быстро ржаветь;

    Внутренняя часть помпы сильно повреждена кавитацией и скоро заржавеет

  • грязь и химические отложения. Химические отложения, как правило, скапливаются на лопастях крыльчатки, а грязь прилипает к корпусу помпы. Со временем всё это превращается в твёрдую корку, которая становится толще с каждой тысячей пройденных километров. Постепенно грязь начинает серьёзно мешать вращению крыльчатки, а потом останавливает или ломает её;
  • свист помпы. Он появляется после разрушения подшипников, на которых висит центральный вал. Искать их в продаже бесполезно, так что выход один: менять всю помпу.

    Шариковый подшипник на помпе ломается, после чего возникает свист

Теперь перечислим неисправности, с которыми можно справиться без замены всей помпы. Их немного, но они есть:


Видео: шум неисправной помпы

Популярные производители водяных помп

В идеале помпа должна быть изготовлена фирмой-производителем автомобиля. Но проблема в том, что такую помпу, во-первых, не всегда можно найти, а во-вторых, она гарантированно будет стоить дороже помпы от стороннего производителя. Пример: водяная помпа для автомобиля PEUGEOT 306 от фирмы DOLZ стоит 1900 рублей, тогда как «родная» помпа производства PEUGEOT обойдётся в 3000 рублей.

Испанский производитель DOLZ предлагает дешёвые помпы для «Пежо 306»

Именно по этой причине многие автовладельцы предпочитают покупать помпы сторонних производителей. Перечислим самые популярные фирмы:

  • HEPU. Фирма выпускает помпы для огромного количества автомобилей, причём все выпускаемые устройства комплектуются только стальной крыльчаткой, что положительно сказывается на их долговечности. Единственным минусом металлической крыльчатки является её низкая устойчивость к некачественному агрессивному антифризу: если пластиковые лопасти успешно выдерживают воздействие агрессивной жидкости, то стальные обязательно пострадают. Стоимость помп HEPU варьируется в пределах от 3000 до 5000 рублей;
  • DOLZ. Помпы этого испанского производителя всегда отличались демократичной ценой: от 1800 до 4000 рублей. Крыльчатка в устройствах DOLZ может быть как стальной, так и пластиковой. Но по надёжности эти помпы уступают продукции предыдущих производителей.
  • Водяная помпа является важнейшим агрегатом, без которого нормальная эксплуатация автомобиля попросту невозможна. Именно поэтому автовладельцу следует тщательно следить за её состоянием и использовать только качественную охлаждающую жидкость. Тогда о ремонте этого устройства можно будет надолго забыть.

    Давайте знакомиться: водяной насос

    Помпа или как многие называют эту запчасть – водяной насос заслуженно считается важным компонентом охладительной системы любого автомобиля, независимо от года его выпуска. Главное назначение этой запчасти – обеспечение постоянного кругооборота охлаждающей жидкости при работе двигателя в охладительной системе. Как только жидкость проходит полный круг, ее температура снижается. В свою очередь это полезное свойство водяного насоса позволяет восстановить силы жидкости для охлаждения прочих автомобильных деталей.

    Заменить помпу (водяной насос)

    Наибольшее распространение получило размещение автомобильной помпы спереди блока цилиндров силового прибора.

    Водяной насос состоит из группы элементов:

    Шкив есть не у каждой помпы, так как многие производители изготавливают вентиляторы охлаждения, никак не связанные с насосом.

    Как работает помпа

    После того, как ключ вставляется в зажигание и заводится двигатель, уже охлажденный в теплообменнике антифриз поступает к помпе. Емкость между лопастями внутри насоса заполняется охлаждающей жидкостью. За счет воздействия центростремительной силы крыльчатка отталкивает жидкость, которая переливается через специальное отверстие в рубашку охлаждения силового прибора. Так и происходит постоянный кругооборот жидкости для отсаживания в охладительной системе двигателя.

    Какие могут быть неисправности у водяного насоса

    Помпу можно смело назвать сердцем мотора каждой машины. В силу того, что помпа состоит только из нескольких движущихся частей, ее можно быстро вернуть после поломки в рабочее состояние. Однако это не так просто. Сначала нужно разобрать большое количество деталей системы охлаждения, мешающих прямому доступу к насосу. Одна из потенциальных причин поломки насоса – неисправность подшипников . Выйти из строя помпа может из-за утечки в корпусе. Если во время осмотра корпуса было обнаружено, что помпа протекает, нужно осуществить замену сальников и провести ремонт насоса.

    Купить помпу, какую лучше?

    Сегодня существует большое количество фирм, предлагающих клиентам водяные насосы по невысокой стоимости. Кроме французских, немецких и итальянских деталей, можно найти и более дешевые варианты по цене, произведенные в Китае (Patron, Stellox). Однако среди всего этого разнообразия лишь 3 компании можно назвать 100%-ми производителями помп на европейском рынке. Все остальные фирмы занимаются переупаковкой деталей этих фирм в свои фирменные коробки.

    Saleri. Итальянская компания существует на рынке более 70 лет. Организация поставляет продукцию на конвейер и на вторичный рынок. Последнее время Saleri изменила структуру производства. Большая часть водяных насосов теперь производится для афтермаркта. Главными клиентами Saleri являются концерны BMW, Ford, Audi и другие.

    Dolz . Испанская компания, специализирующаяся на производстве насосов для различных автомобилей. Предприятие использует передовые технологии, что позволило ему стать одним из лидеров производства помп. С помощью современных и новейших технологий обработки алюминия постоянно растет количество выпускаемых деталей в сутки. При производстве водяных насосов учитываются все особенности современных машин, выполняются суровые требования каждого автопроизводителя. Кроме Dolz практически никто не использует алюминиевое литье. Запчасти из этого металла подвергаются особой обработке, подвергаются контролю качества на каждом этапе. Полученные запчасти обладают особой прочностью. Продукцию Dolz продают многие другие компании под своей торговой маркой, предлагая на один и тот же артикул разные цены. Но их стоимость будет всегда дороже испанской помпы.

    Metelli . Еще одна компания из Италии. Вся ее продукция имеет сертификаты и соответствует стандарту ISO 9002. Фирма занимает крепкую позицию лидера по продаже водяных насосов на афтермаректе. Клиенты отдают предпочтение помпам Metelli за счет высокого качества продукции. Каждый год компания вкладывает большие финансовые вложения в новые разработки и оптимизацию процесса производства водяных насосов.

    Помпой автомобилисты называют насос, работающий совместно с двигателем. В любом авто есть как минимум два вида этого устройства. Один из них выполняет принудительную перекачку охлаждающей жидкости, другой перегоняет топливо из бака в двигатель автомобиля.

    Водяная помпа

    Обычное месторасположение этого специального насоса для перекачивания охлаждающей жидкости – передняя часть головки блока цилиндров. Конструктивно помпа представляет собой корпус, в котором расположена крыльчатка, закрепленная на валу. Последний устанавливается в паре подшипников (по одному с каждого конца). Вращение вала осуществляется передачей крутящего момента через ремень от двигателя. Неисправность помпы ведет к перегреву мотора и дальнейшему его выходу из строя.

    Существует несколько признаков поломки водяного насоса:
    - показания прибора, указывающего температуру охлаждающей жидкости, находятся в красном секторе;
    - в салоне ощущается запах охлаждающей жидкости;
    - появляются посторонние шумы (чаще всего свист, свидетельствующий о необходимости ремонта, замены помпы);
    - под машиной видны капли охлаждающей жидкости (наличие течи можно определить посредством листа бумаги, расстеленного под двигателем и оставленного на ночь).

    В ряде случаев возможен частичный ремонт водяного насоса. Например, замена подшипников вала. Однако чтобы самостоятельно восстановить этот агрегат, необходим опыт и соответствующие инструменты, приспособления. Поэтому целесообразнее приобрести новый насос.

    Топливная помпа

    Задача этого насоса – подача топлива в двигатель. Ранее в карбюраторных автомобилях использовались механические насосы. Они имели привод непосредственно от двигателя - специальный шток толкал диафрагму, создавая разрежение и закачивая топливо в карбюратор. Сегодня абсолютное большинство выпускаемых авто имеют инжекторную систему и электрический бензонасос.

    Его функции:
    - доставка топлива со скоростью от 1-2 л/мин.;
    - обеспечение постоянного давления в топливной системе (примерно 700 МПа).

    Современная топливная помпа представляют собой электрический двигатель, с которым жестко соединен рабочий ротор, проталкивающий топливо. Бензиновая помпа устанавливается непосредственно в бензобаке автомобиля. При этом топливо играет роль охлаждающей жидкости и смазывающего состава. Некоторые модели авто имеют 2 насоса: один считается главным и устанавливается под капотом, второй, рабочий, помещается в топливный бак.

    Литр и час не являются частью международной метрической системы единиц, но имеют в ней особый статус «единиц, которые могут использоваться совместно с единицами СИ». Поэтому их часто применяют совместно для обозначения скорости расхода жидких и газообразных веществ. В зависимости от временного интервала измерения этой величины, используются разные производные часа - минуты , секунды, сутки и т.д.

    Инструкция

    Изменяйте пропорционально заданную величину расхода вещества при изменении времени измерения. Например, при переводе расходуемого объема из литров в сутки в литры в час надо уменьшить известную величину расхода в 24 раза, так как длительность часа именно во столько раз меньше длительности суток. Аналогично при переводе расходуемых объемов из литров в секунду в литры в величину следует увеличить в раз, так как вмещает именно столько секунд.

    Воспользуйтесь каким-либо конвертером величин, чтобы не высчитывать цифры в уме. Один из таких -конвертеров можно найти на сайте поисковой системы Google. Он не имеет отдельного интерфейса, а использует то же поле ввода, которое предназначено для ввода обычных поисковых запросов - это конвертации величин предельно простым. Например, если требуется узнать,

    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.

    История водяных насосов в автомобилях:

    • 1885 г. - появление первых автомобилей с двигателем внутреннего сгорания. Охлаждение двигателя воздушное, жидкостное охлаждение не применяется;
    • 1900 г. - появление жидкостного охлаждения двигателя. Циркуляция охлаждающей жидкости происходит «самотеком» - нагревшись, горячая жидкость поднимается вверх, а холодная поступает к цилиндрам двигателя;
    • 1910 г. - жидкостная система охлаждения становится «принудительной». Циркуляция охлаждающей жидкости обеспечивается водяным насосом.
    Конструктивно водяной насос представляет собой относительно простое изделие, состоящее из пяти частей - корпуса, в котором запрессован подшипник, сальника, защищающего подшипник от охлаждающей жидкости, крыльчатки и шкива.

    Детали водяного насоса:

    • корпус (является «основой» всей конструкции)
    • подшипник (запрессовывается внутрь корпуса; на него «насаживаются» крыльчатка и шкив)
    • сальник (герметизирует подшипник от жидкости)
    • крыльчатка (обеспечивает подачу жидкости)
    • шкив (через него обеспечивается вращение помпы)

    Рассмотрим детали водяного насоса по отдельности.

    Корпус водяного насоса

    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

    Подшипник

    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

    Сальник (уплотнительный элемент)

    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

    Шкив

    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.

    Крыльчатка

    Является основным «исполнительным механизмом» водяной помпы, отвечающим за ее производительность. Расходные характеристики водяного насоса зависят от следующих параметров крыльчатки:

    1. Диаметр
    2. Расстояние от крыльчатки до «ответной части» («крышки») помпы
    3. Форма лопастей (должны быть «гидравлически правильными»)
    4. Толщина лопастей (чем тоньше лопасти, тем больше объем «захватываемой» жидкости)
    5. Чистота поверхности лопастей (на шершавой поверхности может возникнуть «волновой эффект»)
    В стремлении создать «идеальную» крыльчатку конструкторы применяют различные материалы, которые имеют как достоинства, так и недостатки. Остановимся подробнее на наиболее распространенных материалах, из которых изготавливаются крыльчатки водяных насосов.

    Чугун

    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.

    Пластмасса

    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.

    Алюминий

    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.

    Листовая сталь

    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.

    Полифениленсульфид (PPS , «керамический пластик»)

    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.

    Вылет крыльчатки

    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.

    Как известно, жидкость в системе жидкостного охлаждения двигателя постоянно циркулирует по малому и большому кругу. Данный процесс является цикличным. Насос охлаждающей жидкости, который еще принято называть помпа системы охлаждения, отвечает за принудительную циркуляцию жидкости. Встречается также распространенное заблуждение, когда указанный насос ОЖ в отдельных источниках обозначают определением «водяной насос». Сегодня это утверждение почти окончательно утратило свою актуальность, так как вода в системе охлаждения современного практически никогда не используется.

    Читайте в этой статье

    Устройство центробежного насоса

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

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

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

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

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

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

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

    Принцип работы помпы

    Когда двигатель запущен и жидкостной насос начинает работу, тогда вращение рабочего колеса от привода (в большинстве случаев обеспечивается ремнем от шкива коленчатого вала) создает на входе насоса разрежение. Благодаря этому охлаждающая жидкость, которая находится в радиаторе и расширительном бачке, подается в насос. Далее жидкость оказывается уже внутри насоса и попадает на крыльчатку. После того, как она пройдет по лопастям рабочего колеса, центробежная сила выбросит ОЖ на выход из помпы. Оттуда жидкость поступит в рубашку охлаждения блока цилиндров силового агрегата. Если подробнее проследить путь ОЖ в системе после запуска ДВС, получаем следующее:

    1. Жидкость, находящаяся в нижнем бачке радиатора, через канал в центре корпуса жидкостного насоса проходит внутрь помпы.
    2. Вращение крыльчатки создает центробежную силу, которая буквально отбрасывает охлаждающую жидкость к стенкам корпуса помпы. Так как в системе появилось давление, созданное насосом, это давление обеспечивает нагнетание охлаждающей жидкости через особый канал в распределительную трубку, которая расположена в головке блока цилиндров мотора.
    3. Через отверстие этой трубки охлаждающая жидкость первым делом окажется в патрубках около разогретых выпускных клапанов.

    Указанная схема движения жидкости в такой последовательности обеспечивает немедленное и первоочередное охлаждение именно тех деталей силового агрегата, которые максимально нагреваются. Далее жидкость следует по рубашке двигателя, охлаждая остальные теплонагруженные элементы мотора.

    Если основной клапан термостата закрыт, тогда охлаждающая жидкость проходит по рубашке охлаждения и попадает в перепускной канал, по которому происходит её возврат обратно в центробежный жидкостной насос. Если термостат открыт, то во время движения жидкости по большому кругу она поступает обратно в помпу из нижнего радиаторного бачка. Подвод жидкости реализован через нижний подводящий патрубок.

    Системы с дополнительным насосом

    Существуют системы охлаждения двигателя, в которых могут быть установлены сразу два насоса охлаждающей жидкости. Если основной насос отвечает за главную функцию, то дополнительный насос может выполнять одну из целого ряда функций зависимо от конструкции самого двигателя:

    • Обеспечение дополнительного охлаждение двигателя, что актуально для стран с высокой круглогодичной температурой наружного воздуха.
    • Дополнительная центробежная помпа позволяет работать автономному отопителю, который может быть включен в общую схему системы охлаждения силовой установки;
    • Охлаждение отработавших газов в системе рециркуляции отработавших газов;
    • Еще один насос может использоваться для охлаждения на таких двигателях, которые оборудованы наддувом;
    • Вторая помпа может быть установлена для того, чтобы прокачивать охлаждающую жидкость после остановки двигателя. Такое решение используется для того, чтобы избежать перегрева силовой установки уже после остановки мотора и деактивации основного механического насоса.

    В подавляющем большинстве случаев дополнительный насос охлаждающей жидкости оборудован электрическим приводом. Дополнительная помпа является элементом, который управляется системой управления ДВС. Управление устройством реализовано по команде электронного блока управления силовым агрегатом автомобиля. Получается, что включение и выключение помпы происходит под .

    Отключаемая помпа

    Стоит отметить некоторые центробежные насосы охлаждающей жидкости, которые являются устройствами отключаемого типа и устанавливаются на отдельных моделях двигателей, среди них встречаются моторы с турбиной. Такие отключаемые насосы способны обеспечить максимально быстрый прогрев двигателя при холодном запуске. Добиться результата становится возможным благодаря тому, что происходит отключение циркуляции охлаждающей жидкости в рубашке двигателя до того момента, пока температура силового агрегата не достигает отметки в 30°С. Сама охлаждающая жидкость находится в двигателе постоянно, но без движения. Это позволяет мотору и жидкости в нем прогреваться намного быстрее, что очень актуально в условиях эксплуатации двигателя при низких температурах. Еще одним плюсом использования отключаемой помпы является снижение нагрузок на холодный мотор при прогреве, что ведет к увеличению его ресурса и снижению расхода горючего.

    Подача охлаждающей жидкости в таких насосах прерывается с помощью заслонки, которая является кольцевой диафрагмой. Именно она перекрывает канал подачи жидкости из помпы. Примечательно то, что крыльчатка в насосе продолжает вращение. Указанная диафрагма соединяется с мембраной при помощи специальных рычагов. Мембрана перемещается тогда, когда на неё начинает действовать разрежение. Предназначенный для этого канал соединяет пространство перед диафрагмой с впускным коллектором, который и является источником вакуума.

    Такая вакуумная магистраль перекрыта регулировочным клапаном, который включен в общую систему управления двигателем. Когда клапан открывается, на мембрану начинает воздействовать разрежение и она перемещается, тем самым нейтрализуя эффект от работы вращающейся крыльчатки жидкостного центробежного насоса. Если происходит закрытие клапана, мембрана вернется в исходное положение под действием пружины, а диафрагма освободит рабочее колесо и насос начнет работать по обычному принципу.

    Распространенные неисправности насоса охлаждающей жидкости

    Помпа охлаждающей жидкости является достаточно простым механизмом, который зачастую служит долго. Очень важно своевременно производить замену антифриза, при этом использовать качественную охлаждающую жидкость и разбавлять концентрат только качественной дистиллированной водой в рекомендованных пропорциях. Так или иначе, но проблемы с насосом в процессе эксплуатации встречаются. К наиболее распространенным видам неисправностей механизма можно отнести:

    • разрушение крыльчатки;
    • нарушение жесткости крепления рабочего колеса на валу;
    • клин подшипников вала;
    • течь сальника вала или уплотнительной прокладки корпуса помпы;
    • низкое качество насоса и/или непрофессионально выполненный монтаж элемента;
    • ухудшение плотности соединений по причине повышенных вибраций неисправного двигателя, что ведет к протеканию охлаждающей жидкости;
    • старение и пересыхание сальника и уплотнителя;

    Подшипники насоса, на которых вращается вал центробежной помпы, представляют собой решение закрытого типа. Такие закрытые подшипники помпы не требуют дополнительной смазки, но обычно не подлежат замене по окончании ресурса. Это касается также сальника вала крыльчатки, ведь при возникновении течей через него охлаждающей жидкости данный элемент не меняют.

    На основе сказанного выше может сложиться впечатление, что замена составляющих элементов помпы системы охлаждения практически невозможна, а сам элемент не является ремонтопригодным. На самом деле это не так. Отдельные детали можно заменить, но практика показывает, что помпу обычно меняют целиком, не прибегая к разбору и восстановлению. Это обусловлено относительно невысокой стоимостью нового насоса и является наиболее целесообразным решением.

    Помпу обычно меняют параллельно очередной плановой замене роликов и ремней/цепи по пробегу через каждые 50-80 000 км. или согласно рекомендациям производителей автомобиля. При условии возникновения любых симптомов неисправности жидкостного насоса деталь меняют раньше, а также ориентируются на качество и рекомендованный ресурс самой детали в том случае, если Вы используете неоригинальные аналоги. Если же неожиданная поломка насоса застала Вас врасплох, а новую помпу достать нет никакой возможности, тогда читаем дальше.

    Поломка помпы и течь охлаждающей жидкости

    Внимание! Открывать крышку радиатора или расширительного бачка на разогретом двигателе крайне опасно! Это может привести к серьезным ожогам! Обязательно дайте двигателю остыть. Только после остывания двигателя медленно отвинчивайте указанные крышки, продолжая соблюдать при этом максимальную осторожность.

    Если герметичность системы не нарушена, уровень охлаждающей жидкости в норме, но жидкостной насос не обеспечивает циркуляцию жидкости, это закономерно приводит к тому, что температура двигателя быстро повысится. На это укажут показания на панели приборов при условии полностью исправного датчика. Всегда помните, что даже нескольких минут езды в таком режиме даже с минимальными нагрузками на мотор уже будет достаточно для закипания ОЖ в радиаторе и заклинивания силовой установки.

    При обнаружении перегрева по причине отказа помпы или выявлении интенсивной течи на заведенном и/или заглушенном моторе, нужно немедленно прекратить дальнейшее движение. Помпу может уже почти заклинить по причине разрушения подшипников, о чем скажет характерный металлический звук в процессе работы. Вполне очевидно, что в случае сильной течи тоже нельзя ехать дальше даже тогда, когда Вы имеете возможность долить ОЖ до нормального уровня. Лучше добраться с такими неисправностями до места ремонта, но уже не своим ходом, или приступить к ремонту на месте.

    Еще одним признаком поломок помпы является слабое подтекание или следы утечки антифриза в том месте, где установлен центробежный насос. Если явной и сильной течи нет, тогда необходимо дать двигателю остыть. Только затем можно долить ОЖ до нормального уровня. После долива возможно продолжить движение, так как циркуляция жидкости все равно будет обеспечивать нормальное охлаждение. Главное в таком случае-постоянный контроль уровня жидкости в расширительном бачке и регулярный долив по дороге до ближайшего СТО, так как нормальная эксплуатация машины становится невозможной.

    Учтите, что рядовые нагрузки на мотор при наличии даже слабой течи из помпы недопустимы, так как течь может немедленно увеличиться и стать интенсивной при условии продолжения эксплуатации двигателя в обычных режимах.

    Ремонт помпы своими руками

    Центробежный насос охлаждающей жидкости двигателя представляет собой разборной узел. Если Вы по какой-либо причине решите отказаться от установки новой помпы и начнете ремонт имеющегося насоса, тогда существует возможность замены отдельных его элементов. Можно попытаться заменить подшипники центробежной помпы, вал, крыльчатку и т.д. Такой подход иногда позволяет снизить стоимость ремонта, но найти нужные запчасти не всегда удается в свободной продаже.

    Необходимо отметить, что доступ к насосу для его частичной или полной разборки зачастую затруднен. Некоторые модели автомобилей устроены так, что Вам будет необходимо сначала немного открутить подушки силового агрегата. Делать это нужно будет снизу, так что очень желательно наличие смотровой ямы, определенных навыков и подручного инструмента.