Как работает помпа

Содержание

Устройство и принцип работы насоса системы охлаждения двигателя (помпы)

Как работает помпа

Для обеспечения циркуляции жидкости в системе охлаждения двигателя автомобиля применяется центробежный насос, или помпа. Он может иметь механический или электрический тип привода. Если помпа неисправна, вся система охлаждения будет находиться в нерабочем состоянии, что приведет к перегреву двигателя.

Устройство насоса системы охлаждения

Насос (помпа) системы охлаждения двигателя

Конструктивно помпа представляет собой классический центробежный насос для перекачки воды и неагрессивных жидкостей. Она состоит из следующих деталей:

  • Герметичный корпус. Он имеет сложную форму и чаще всего изготавливается из алюминиевых сплавов. Для подключения в систему в корпусе выполнены два патрубка – всасывающий и напорный. Первый подключается к магистрали, идущей от радиатора, а второй к магистрали рубашки охлаждения двигателя.
  • Вал – осуществляет передачу вращения от привода к крыльчатке помпы.
  • Крыльчатка, или рабочее колесо. Имеет лопасти специальной формы, с помощью которых осуществляет нагнетание охлаждающей жидкости в систему.
  • Приводной шкив.
  • Уплотнители (сальники) – предотвращает утечку охлаждающей жидкости в местах крепления насоса к магистралям.
  • Подшипники.

Располагается помпа в системе охлаждения двигателя между радиатором и рубашкой. Чаще всего – это передняя часть мотора.

Изначально в качестве охлаждающей жидкости применялась просто очищенная вода, а потому такой насос нередко называют помпа водяного охлаждения двигателя. Сейчас этот термин неактуален, поскольку для охлаждения применяют не чистую воду, а водные растворы с ингибиторами коррозии (в теплом климате) и антифризы (в зимнее время), в состав которых также входит этиленгликоль.

Принцип работы помпы охлаждения двигателя

Расположение помпы системы охлаждения

Главной задачей насоса системы охлаждения является создание избыточного давления для обеспечения принудительной циркуляции жидкости в контурах. С практической стороны это ускоряет процесс теплообмена между узлами двигателя и охлаждающей жидкостью.

При запуске двигателя автомобиля привод насоса через ременную передачу и вал передает вращательное движение рабочему колесу. В этот момент на входе (всасывающем патрубке) создается разрежение, способствующее всасыванию жидкости в помпу. Жидкость при этом находится в охлажденном состоянии, так как поступает из радиатора системы охлаждения.

Попадая в центральную часть помпы, жидкость движется по лопастям крыльчатки и под действием центробежной силы нагнетается через выходной патрубок в рубашку системы охлаждения двигателя (к головке блока цилиндров).

Под действием высокого давления охлаждающая жидкость проходит по контуру через основные узлы и выполняет отвод тепла.

После этого она вновь возвращается к радиатору, где остужается и всасывается насосом для нового цикла охлаждения.

Виды насосов охлаждающей системы

Виды насосов системы охлаждения

Используемые в современном автомобилестроении насосы охлаждающей жидкости не имеют принципиальных конструктивных отличий. Но они могут разделяться в зависимости от типа привода, назначения и конструкции корпуса. Привод насоса может осуществляться двумя способами:

  • Механический – вал помпы соединен при помощи ременной передачи с коленвалом или распредвалом мотора. В этом случае она приводится в движение синхронно с запуском двигателя.
  • Электрический – в такой схеме вал насоса приводится в движение дополнительным электродвигателем, работа которого контролируется электронным блоком управления двигателя (ЭБУ).

По назначению помпа автомобильного двигателя может быть:

  • Основной. Такой насос выполняет непосредственную перекачку жидкости в системе охлаждения.
  • Дополнительной. Устанавливается не на всех автомобилях и может предназначаться для вспомогательного охлаждения в регионах с очень жарким климатом, снижения температуры отработавших газов, охлаждения турбонагнетателя в моторах с турбонаддувом, дополнительного охлаждения двигателя после остановки. В отличие от основного насоса, дополнительный приводится в работу индивидуальным электродвигателем.

Сроки эксплуатации насоса для перекачки охлаждающей жидкости зависят от типа конструкции его корпуса. По этому параметру различают:

  • Разборные. Этот тип применяется в старых и отечественных автомобилях. Такая конструкция позволяет выполнить ремонт и промывку помпы.
  • Неразборные. В большинстве стран помпа двигателя считается недорогой расходной запчастью, а потому многие производители перешли к изготовлению неразборных насосов. Их необходимо полностью заменять каждые 60 тысяч километров пробега автомобиля. При установке нового насоса обязательно выполняется замена приводного ремня.

Помимо описанных выше конструкций, также существуют отключаемые насосы. Они позволяют отключать поступление охлаждающей жидкости, пока она не прогреется до температуры 30°С. Это позволяет обеспечить более быстрый прогрев двигателя и улучшить показатели расхода топлива.

Возможные неисправности помпы системы охлаждения

Поломка насоса охлаждающей жидкости может привести к остановке всей системы. Это может серьезно отразиться на состоянии двигателя. Наиболее частыми проблемами помпы являются:

  • Износ уплотнителя (сальника). В этом случае происходит утечка охлаждающей жидкости.
  • Поломка рабочего колеса. При разрушении крыльчатки нагнетание жидкости становится хуже (падает давление) или вовсе прекращается.
  • Заклинивание подшипников. Если смазка насоса ухудшается, что также может быть следствием подтекания жидкости охлаждения, помпа начинает работать с перебоями.
  • Увеличение люфта между крыльчаткой и валом насоса. В процессе работы рабочее колесо, закрепленное на валу, может разболтаться, что приводит к нестабильной работе помпы и другим поломкам.
  • Химическая коррозия. Чаще всего эта проблема затрагивает рабочее колесо насоса и возникает, если используются жидкости низкого качества.
  • Разрушение под действием кавитации. Пузырьки воздуха, которые могут возникать при работе насоса, интенсивно разрушают его изнутри, что приводит к ломкости деталей и их поражению коррозией.
  • Загрязнение системы. Химические отложения и просто грязь, попадающая внутрь насоса, со временем образуют твердый налет на его деталях, что затрудняет вращение рабочего колеса и прохождение жидкости.
  • Разрушение подшипников. В этом случае при работе насоса появляется характерный свист. Заменить такие подшипники сложно, а потому в этом случае насос просто меняют.
  • Обрыв ремня привода. При использовании некачественного ремня или несвоевременной его замене может произойти разрыв или проскальзывание.

При остановке работы системы охлаждения двигателя всего на 5-6 минут может произойти перегрев двигателя. Действие высоких температур нарушает геометрию головки блока цилиндров и ведет к повреждениям кривошипно-шатунного механизма. Не стоит игнорировать мелкие неисправности системы охлаждения, так как в дальнейшем они могут привести к серьезному ремонту.

(4 4,25 из 5)
Загрузка…

Вам также может понравиться

Для чего нужна помпа в автомобиле и как она работает?

Как работает помпа

В составе системы охлаждения двигателя любого автомобиля есть собственный насос (на жаргоне – помпа). Элемент довольно надежен в эксплуатации, но требует присмотра, поскольку играет важную роль в работе силового агрегата. В случае поломки детали машина не сможет продолжать путь. Отсюда цель данной публикации – разъяснить неопытным автолюбителям,что такое помпа и как она функционирует.

Назначение и расположение элемента

Охлаждающая жидкость неспособна циркулировать через радиатор и водяную рубашку двигателя самостоятельно. Чтобы побудить ее к движению, в системе задействовано перекачивающее устройство – помпа, чье рабочее колесо (крыльчатка) вращается ременным приводом от коленчатого вала. В зависимости от конструкции автомобиля насос располагается в таких местах:

  1. В переднеприводных авто элемент находится на правом торце двигателя (если смотреть по ходу движения). Поскольку помпа входит в состав ременного привода ГРМ, защищенного крышкой, увидеть ее снаружи нельзя.
  2. На машинах, оснащенных задним приводом, насос находится на передней части силового агрегата и приводится в действие ремнем газораспределительного механизма или привода генератора.

Помпа, встроенная в конструкцию двигателя,нужна для эффективного охлаждения блока и головки цилиндров за счет создания принудительной циркуляции. Благодаря ей поток антифриза проходит через 2 радиатора – основной и салонный, где отдает львиную долю теплоты.

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:

  1. Начинает протекать прохудившийся сальник либо прокладка. Уровень антифриза в системе уменьшается, что чревато перегревом мотора, если не заметить неполадку вовремя.
  2. Из-за разбитого подшипника заклинивает вал насоса. От рывка приводной ремень слетает или рвется.
  3. 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.

Признаки неисправности помпы

В процессе эксплуатации авто водяной насос изнашивается естественным образом. Наибольшую нагрузку испытывают 2 детали – подшипник и сальник, они чаще всего и выходят из строя. Крыльчатка и шкив ломается значительно реже. Неполадки проявляются так:

  1. На месте постоянной дислокации автомобиля возникают пятна антифриза.
  2. Охлаждающей жидкостью забрызгана торцевая стенка мотора и близлежащие агрегаты. Если механизм защищен кожухом, становятся заметны потеки тосола в нижней части.
  3. На работающем двигателе слышен гул или треск со стороны помпы.
  4. Силовой агрегат глохнет на ходу, температура охлаждающей жидкости подскакивает до максимума.

Возникающие под машиной пятна всегда должны настораживать водителя. Если в подкапотном пространстве сухо, а на асфальте заметна протечка, снимите защитную крышку газораспределительного механизма.

Обнаружив в районе помпы сырость, выполните простую диагностику: ослабьте приводной ремень и покачайте рукой шкив перекачивающего устройства.

Заметный люфт вала – явный признак, что пора менять насос системы охлаждения двигателя.

Если вам удалось уловить шум, издаваемый разбитым подшипником помпы, немедленно диагностируйте его на предмет люфта. Способ проверки идентичен: следует добраться до шкива, ослабить натяжение ременной передачи и покачать его рукой.

Когда мотор заглох в процессе движения, а датчик показывает температуру более 120 °С, значит, худшее уже случилось. Вал насоса заклинил, а ремень ГРМ порвался либо соскочил. Остается надеяться, что клапаны двигателя не встретились с поршнями и не загнулись.

При обрыве ремня привода генератора мотор не заглохнет, но включится индикатор зарядки аккумуляторной батареи, а температура неизбежно подскочит (ведь насос перестал качать жидкость). Сразу выключайте двигатель и принимайте меры по эвакуации автомобиля в гараж или на автосервис.

Можно ли отремонтировать деталь?

На подавляющем большинстве машин устанавливается неремонтируемая помпа охлаждения двигателя. При желании автолюбитель сможет ее снять и разобрать, но поменять сальник и подшипник вряд ли получится, поскольку данных запчастей нет в продаже. Исключение – классические модели «Жигулей» и ряд других моделей авто, для которых производятся ремонтные комплекты.

Справка. Запчасти ремкомплектов не относятся к оригинальным и не блещут качеством. Ресурс помпы после ремонта сократится вдвое против заводской запчасти.

Водяные насосы принято менять в сборе. Причем сама замена не составляет большой сложности – очистили посадочное место от старой прокладки, нанесли герметик и прикрутили новый насос.

Наиболее трудоемкая часть процедуры – это разборка узла ГРМ с выставлением меток, снятием шкивов и заливкой / опорожнением системы охлаждения.

Если у вас недостаточно опыта в ремонте автомобилей, лучше доверить работу мастерам станции техобслуживания.

Водяная помпа: принцип работы и сферы применения

Как работает помпа

Представленные на современном рынке в большом разнообразии для воды помпы практически ничем не отличаются от обычного насосного оборудования ни по конструкции, ни по функциональным возможностям.

Более высокая стоимость таких устройств объясняется тем, что они, если сравнивать их с обычными насосами, характеризуется высокой производительностью и способны формировать поток воды с более мощным напором.

Кроме того, водяные помпы отличаются высокой мобильностью и работают автономно, что позволяет использовать их даже в тех местах, где применение обычных насосов не представляется возможным.

По настоящему мобильными является бензиновые и дизельные помпы

Назначение, конструкция и принцип действия

Основу конструкции помп, предназначенных для перекачивания воды, составляют два элемента: непосредственно сам насос и двигатель, который приводит его в действие. Если раньше помпы для воды выпускались исключительно в ручном исполнении, то сейчас они оснащаются приводными двигателями, работающими на газе, бензине, дизельном топливе и электричестве.

Благодаря своим техническим и эксплуатационным характеристикам водяные помпы обладают широкими функциональными возможностями, что позволяет успешно использовать такое оборудование для решения различных хозяйственных и бытовых задач:

  • осушения искусственных и естественных водоемов;
  • откачивания воды из затопленных погребов и подвальных помещений, строительных котлованов и траншей;
  • осушения заболоченных участков, а также участков, на которых вода скопилась в результате обильных осадков или интенсивного таяния снега;
  • ликвидации последствий наводнений и паводковых ситуаций;
  • устранения последствий аварий в системах водоснабжения и канализации;
  • обеспечения функционирования систем полива и орошения;
  • тушения пожаров;
  • откачивания жидкой среды из выгребных ям, септиков и резервуаров очистных сооружений;
  • перекачивания воды из различных резервуаров и их наполнения.

Устройство водяной помпы на основе двигателя внутреннего сгорания

Водяные помпы оснащаются преимущественно центробежными насосами, принцип работы которых заключается в следующем.

  • Вода, попадающая во внутреннюю камеру такого устройства через его входной патрубок, захватывается лопатками вращающегося рабочего колеса, которое приводится в движение при помощи приводного двигателя.
  • Центробежная сила отбрасывает перемещаемую воду к стенкам рабочей камеры и увеличивает давление жидкости.
  • Под воздействием давления вода выталкивается из внутренней камеры насоса через его напорный патрубок.
  • В результате в центральной части внутренней камеры создается разрежение воздуха, что способствует всасыванию новой порции перекачиваемой воды.

Принцип работы вертикального центробежного насоса

Поскольку вращение рабочего колеса центробежного насоса происходит с постоянной скоростью, процесс перекачивания воды через его внутреннюю камеру протекает в постоянном режиме, без пульсаций, что является одним из наиболее значимых достоинств устройств данного типа.

Основные виды

Помпы для перекачивания воды классифицируются по различным параметрам. В зависимости от того, какого типа двигатель приводит в действие насос, помпы могут быть:

  1. электрическими;
  2. бензиновыми;
  3. дизельными;
  4. газовыми.

Наиболее распространенными видами водяных помп, которые отличаются простотой эксплуатации и доступной стоимостью, являются устройства, оснащаемые электродвигателем. Для их работы необходимо наличие электрической сети с напряжением 220 В.

Водяная помпа с электродвигателем справится с откачкой незначительного объема воды из подвала

Водяные помпы, оснащенные бензиновыми и дизельными двигателями, являются полностью автономными, для их функционирования не требуется наличия электрической сети. Благодаря этому использовать такое насосное оборудование можно в любом месте, где в этом возникает необходимость. К достоинствам бензиновых и дизельных помповых устройств также следует отнести:

  • высокую производительность;
  • высокое значение создаваемого напора воды;
  • простоту технического обслуживания и ремонта;
  • возможность работать практически в беспрерывном режиме за счет охлаждения рабочих узлов потоком перекачиваемой воды;
  • быстрый запуск даже в условиях минусовых температур.

Габариты бензиновой или дизельной помпы зависят от её мощности и производительности

Из недостатков бензиновых и дизельных помп для воды, если сравнивать их с электрическими устройствами, следует отметить большие габариты и вес, а также значительный шум при работе.

Ручные помпы для воды, приводимые в действие приложением физических усилий пользователя, сегодня также достаточно активно используются собственниками дач и частных домов, не подключенных к сети центрального электроснабжения. Такие устройства производятся в различном конструктивном исполнении и могут быть применены лишь в тех случаях, когда глубина подземного источника, из которого необходимо откачать воду, не слишком значительна.

Основные разновидности ручных помп для воды

Сегодня производители предлагают несколько типов ручных помп:

  1. поршневые, работающие по принципу хорошо знакомой всем колонки;
  2. штанговые, которые способны откачивать воду с глубины, доходящей до 30 метров;
  3. крыльчатые, функционирующие по принципу центробежного насоса;
  4. мембранные (или диафрагменные);
  5. роторные.

Принцип действия ручной помпы поршневого типа

По расположению водяной помпы по отношению к перекачиваемой воде выделяют поверхностные и погружные устройства.

Первые, как следует из их названия, располагаются на поверхности земли, в непосредственной близости от водного источника, а в перекачиваемую жидкость погружается всасывающий шланг, верхний конец которого подсоединяется к всасывающему патрубку устройства.

По удобству эксплуатации и технического обслуживания поверхностные модели являются более предпочтительным вариантом, но они не могут откачивать воду из подземных источников значительной глубины.

Погружная помпа для воды в процессе эксплуатации располагается в толще перекачиваемой жидкой среды, которая поднимается на поверхность по заборной трубе или шлангу. Поскольку насосы погружного типа работают не по всасывающему, а по напорному принципу, их можно использовать для откачивания жидкой среды из подземных источников даже очень значительной глубины (100 м и более).

Погружная помпа может использоваться для откачивания воды из колодцев, цистерн или котлованов

На различные типы помпы водяные насосы делятся также в зависимости от типа и степени загрязненности жидкой среды, которую они могут перекачивать.

  • Водяные помпы для перекачивания чистой и слабозагрязненной воды без ущерба для своего технического состояния могут работать с жидкостью, в составе которой содержатся частицы твердых включений с размером не больше 0,5–0,8 мм.
  • Помпы, предназначенные для перекачивания жидких сред, характеризующихся средней степенью загрязненности, отличаются высокой производительностью и способностью формировать поток жидкости с мощным напором. Применять их можно в тех случаях, когда размер частиц твердых включений, содержащихся в составе перекачиваемой воды, не превышает 1,5 см. К таким высоконапорным устройствам относятся пожарные мотопомпы, используемые не только для тушения пожаров, но и для решения различных бытовых и хозяйственных задач, связанных с необходимостью откачивания воды и ее дальнейшей транспортировки по напорному шлангу или рукаву на значительные расстояния.
  • Помпы для воды, характеризующейся сильной степенью загрязнения, применяются для перекачивания жидких сред, содержащих в своем составе твердые частицы, размер которых доходит до 2,5 см. Насосное оборудование данного типа отличается высокой производительностью и способно создавать напор потока жидкой среды, значение которого доходит до 35 метров водяного столба.
  • Насосное оборудование фекального типа специально предназначено для перекачивания канализационных сточных вод, в составе которых содержатся крупные и волокнистые нерастворимые включения. Конструкция таких насосов дополнена специальным устройством, в функции которого входит измельчение нерастворимых твердых и волокнистых включений, содержащихся в перекачиваемой жидкой среде.

Рекомендации по выбору

Для правильного выбора насосного оборудования недостаточно ориентироваться на водяных насосов типа помпа фото или на видеорекламу, в таких случаях необходимо обращать внимание на целый ряд перечисленных ниже технических параметров.

  • Производительность оборудования указывает на то, какое количество жидкой среды водяная помпа способна перекачать в единицу времени. Прежде чем выбрать насос по данному параметру, следует рассчитать общую потребность в воде, которую должен обеспечивать насос соответствующей производительности.
  • Важен также напор потока жидкой среды, который способен сформировать насос. Выбирая модель водяной помпы по значению создаваемого ей напора, необходимо сначала определить глубину подземного источника, из которого необходимо откачивать воду, а также рассчитать общую длину горизонтального участка трубопровода, по которому жидкая среда должна транспортироваться до точек водозабора. Кроме того, если вода после ее откачивания из подземного источника должна перемещаться по трубам или шлангу не только в горизонтальном направлении, но и в вертикальном, то высоту подъема также надо учесть в расчетах.
  • Если выбирается помпа для воды бензинового или дизельного типа, то следует учитывать такой параметр, как расход топлива приводным двигателем, что напрямую влияет на экономичность эксплуатации устройства.

При выборе помповых насосных устройств предпочтение лучше отдавать продукции авторитетных компаний, уделяющих серьезное внимание надежности, функциональности, удобству использования и длительности эксплуатационного срока производимого оборудования.

При выборе помпы следует обратить внимание на комплектацию оборудования

Помпы для розлива питьевой воды

К отдельной категории помповых устройств относятся механические или электрические приспособления, специально предназначенные для розлива питьевой воды из пластиковых бутылей большой емкости.

Такие устройства можно встретить во многих офисах или в общественных учреждениях с большим количеством посетителей.

С такими же целями используются кулеры, но они, в отличие от помп, которые только перекачивают воду из емкости, дополнительно фильтруют и охлаждают ее.

Самая простая помпа для розлива бутилированной воды – это ручной насос. приводимый в действие ладонью

Сегодня производители предлагают два вида помп, используемых для розлива питьевой воды: механические и электрические.

Естественно, более удобными в использовании являются электрические помпы, которые приводятся в действие и отключаются простым нажатием на кнопку.

Работать помпы электрического типа могут от специального блока питания, подключаемого к стандартной электросети, либо от аккумуляторной батареи с напряжением 12 В.

Для того чтобы привести в действие помпу для питьевой воды механического типа, необходимо нажать на верхнюю часть корпуса такого приспособления. В отличие от электрических, механические помпы выдают воду не непрерывным потоком, а порциями – при каждом нажатии.

Автомобильная помпа и принцип её работы

Как работает помпа

Жидкостная система охлаждения силовой установки любого авто обеспечивает поддержание оптимального температурного режима за счет жидкости. Перемещаясь по каналам рубашки охлаждения мотора, охлаждающая жидкость омывает разогреваемые элементы, забирая от них часть тепла, а затем отводит его в окружающую среду посредством теплообменных процессов в радиаторе.

Что такое помпа в автомобиле и её назначение

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.

Больше помпа ничего не выполняет, но от ее работы зависит нормальное функционирование мотора. Без нее силовая установка очень быстро будет перегреваться, поскольку не будет обеспечиваться отведение тепла.

: Для чего в автомобиле нужна водяная помпа

На автомобилях на данный момент используется водяной насос центробежного типа. Широкое распространение этот тип помпы получил благодаря простоте конструкции, при этом он вполне справляется с поставленной задачей. Для привода его используется усилие, получаемое от коленчатого вала, которое передается за счет ременной передачи.

Циркуляция жидкости по системе обеспечивается за счет крыльчатки. Чтобы она обеспечивала движение жидкости в рубашке охлаждения, насос входит в конструкцию силового агрегата. Причем основная его часть располагается с внешней его стороны, и только крыльчатка располагается внутри рубашки.

Конструкция водяного насоса

Внешний вид водяных насосов может быть разный (сказываются конструктивные особенности силовых установок разных производителей), но все они конструктивно одинаковы и состоят из:

  • корпус;
  • ось;
  • шкив или зубчатое колесо;
  • крыльчатка;
  • сальник;
  • подшипники.

Корпус

Корпус является несущим элементом и в нем располагаются все перечисленные составные части, кроме крыльчатки и шкива, которые располагаются с внешних сторон. Корпус изготавливается чаще всего из алюминия. Также посредством его производится крепление помпы к блоку цилиндров. Чтобы обеспечить герметичность в месте прилегания корпуса к мотору, между ними устанавливается прокладка.

Чтобы антифриз и влага не скапливались в зоне расположения подшипников, в корпусе проделано дренажное отверстие.

Ось, подшипники, сальник

Внутри корпуса располагается стальная ось, посаженная на два подшипника, что обеспечивает ей легкость вращения. Ось обычно изготавливается из стали, что обеспечивает высокую прочность.

Подшипники являются закрытыми, то есть доступа к ним нет. Смазывание их делается за счет заложенной смазки, которой должно хватать на весь ресурс насоса. Но на некоторых старых грузовых авто, в корпусе имелась пресс-масленка, поэтому подшипники у них можно было смазывать.

: Выбор Помпы. Помпа LUZAR

Для предотвращения контакта рабочей жидкости с подшипниками, со стороны крыльчатки установлен герметизирующий резинотехнический элемент – сальник. Без него антифриз попадал бы в зону работы подшипников, что приводило бы в быстрому их износу.

Шкив, крыльчатка

Шкив или зубчатое колесо являются элементами, которые принимают усилие от коленчатого вала. Шкив используется на авто, у которых привод газораспределительного механизма осуществляется посредством цепной передачи.

Из-за такого конструктивного решения организовать передачу усилия на помпу цепью не удалось.

Поэтому для обеспечения вращения насоса используется отдельный ременной привод, который дополнительно может обеспечивать и работу другого навесного оборудования мотора – насоса ГУР, компрессора и т. д.

В автомобилях, у которых привод ГРМ обеспечивается зубчатым ремнем, он применяется и для обеспечения работы помпы. То есть одним ремнем задействуется в работу и ГРМ, и насос. А чтобы при передаче усилия не было потерь из-за проскальзывания, в качестве приводного элемента на помпе используется зубчатое колесо.

Шкив или зубчатое колесо имеют жесткое соединение с осью. Для этого используется либо шпоночное соединение, либо болтовое.

С другой стороны на ось посажена крыльчатка – специальный диск с нанесенными на него особым образом крыльями. Изготавливается она чаще из алюминия, хотя встречаются и крыльчатки, изготовленные из пластика. Посадка ее на ось – тоже жесткая.

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. Выбор помпы ВАЗ. Устройство помпы Ваз НИВА

Основными признаками износа помпы:

  1. Подтекание охлаждающей жидкости со стороны водяного насоса.
  2. Появление сторонних шумов при работе мотора.
  3. 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.

Как работает в автомобиле помпа и для чего она необходима

Как работает помпа

Одной из неотъемлемых систем ДВС является система охлаждения. Она позволяет отводить от блока цилиндров избыточное тепло, не допуская возникновения негативных термодеформаций. Разветвлённою сетью каналов оснащаются как бензиновые, так и дизельные моторы.

Что такое помпа в легковом автомобиле

Проводить отбор тепловой энергии от двигателя внутреннего сгорания инженеры умеют несколькими способами:

  • воздушный;
  • жидкостной;
  • комбинированный.

Системы, разработанные на основе воздушного охлаждения, принято называть отрытыми. В них задействованы направленные потоки воздуха, обходящие корпус ДВС снаружи. Подобная конструкция все реже встречается в современных автомобилях, но востребована в мелкой мототехнике.

Представителями закрытых систем являются жидкостные аналоги. Отбор тепла осуществляется за счет циркуляции антифриза по каналам охватывающей рубашки блока цилиндров. Комбинированная схема предполагает внедрение одновременно воздушного и жидкостного охлаждения для автомобиля.

В последних двух типах конструкций обязательным атрибутом является помпа, именно так обычно правильно называется водяной насос, как неотъемлемая часть принудительной циркуляции охлаждающей жидкости в автомобиле.

Важно! Системы с жидкостным охлаждением являются гораздо более тихими, чем аналоги, использующие для отвода тепла воздух.

Расположение и назначение элемента

В автомобилях предусмотрено чаще всего два круга охлаждения:

Также предусмотрены различные элементы, входящие в систему охлаждения. Каждый из них выполняет свою функцию. А для чего нужна помпа, является очевидным многим опытным автомобилистам, так как она работает для принудительной прокачки жидкости в отведенных для этого полостях и каналах.

Встроенная в корпус насоса крыльчатка отвечает за перекачивание антифриза. Вращение этому колесу передается по ременному приводу. Шкивы передачи располагаются на валу помпы и на выходном хвостовике коленвала автомобиля.

Находится водяной насос там, где его расположили инженеры. В большинстве моделей современных машин найти помпу можно в следующих зонах:

  • если смотреть по ходу движения, то в машинах с передним приводом прокачивающее устройство располагается на правом торце блока цилиндров (так как помпа является жестко связанной с приводом ГРМ, то она располагается там, где привод защищен крышкой);
  • автомобили с задним приводом оснащаются водяным насосом, зафиксированным на передней стенке блока цилиндров, а вращение крыльчатки придает ремень от ГРМ либо от привода генератора.

Помпа перегоняет антифриз по каналам и двум радиаторам, один из которых служит от вывода тепла в атмосферу, а второй способен передавать тепло в салон. Таким образом удается быстро остудить силовую установку.

Принцип действия насоса и его конструкция

В автомобилях достаточно простое устройство помпы. Ее корпус одновременно выполняет функцию крепежного фланца. Он оснащен несколькими отверстиями, через которые агрегат фиксируется на БЦ.

За счет того, что корпус изготовлен из алюминия, удается минимизировать влияние коррозионных процессов, а также уменьшается масса готового изделия. В конструкцию также входят:

  • в центральное отверстие корпуса впрессован главный вал с подшипниками качения;
  • на консольном конце вала располагается жестко зафиксированная пластиковая или алюминиевая крыльчатка;
  • внешний хвостовик вала оборудован шкивом (используются ручьевые или зубчатые модели);
  • предотвратить вытекание тосола и обеспечить герметичность конструкции помогает уплотнительный сальник.

Фланец помпы может прикручиваться как напрямую к блоку, так и через переходник, чтобы обеспечить соосность ременной передачи, не изымая крыльчатки из потока антифриза. Под фланцем производители монтируют прокладку.

Исходя из устройства и способа крепления, становится понятным принцип работы перекачивающего антифриз узла. Вращение на вал и далее крыльчатку передается посредством ременной передачи. При увеличении частоты оборотов коленвала растут обороты на крыльчатке, что способствует интенсивной циркуляции по каналам.

Производители гарантируют бесперебойную работу помпы в течение 40-140 тыс. км пробега. Ресурс зависит от бренда и модели транспортного средства. Отечественные авто располагаются ближе к нижнему значению интервала.

Важно! Определённые марки машин оснащены помпами, работающими от персонального электропривода.

Автономное электрооснащение насосов не нашло широкого распространения среди конструкций охлаждающих систем. Это связано с дополнительным удорожанием готового продукта и некоторым снижением степени надежности.

Если случится выход из строя

Рекомендуем следить за возможными негативными симптомами, проявляющимися при работе автомобильного водяного насоса. Поломка его несет большие риски для работоспособности двигателя. На масштабы последствий оказывает влияние зона установки и способ подключения помпы.

Список потенциальных проблем включает в себя факторы:

  1. Вышедший из строя подшипник на валу способен заклинить вращение насоса. Соответственно насаженный на хвостовик шкив перестанет вращаться, а приводной ремень будет слетать или рваться.
  2. Появляются проблемы с герметичностью из-за изношенного сальника или прокладки, вследствие чего снижается уровень охлаждающей жидкости. Недостаток антифриза приводит к перегреву ДВС.
  3. Протекающий антифриз из-под сальника попадает на вращающиеся шкивы, которые распространяют охлаждающую жидкость на окружающие предметы, включая ремни. После намокания происходит проскальзывание ремней и их ускоренный износ.

Нередко первопричиной потери герметичности и снижения уровня антифриза является выработанный подшипник, а не сальник. Главный вал болтается и перекашивается из-за усилия приводного ремня на шкиве. Таким образом деформируется сальник и становится не способным удерживать антифриз, после чего возникает утечка.

Наиболее негативным развитием событий является разрыв ремня газораспределительного механизма по причине заклинивания подшипника. Большинство автомобилей после этого нуждаются в дорогостоящем ремонте двигателя. Это связано с ударами поршней по шляпкам открытых клапанов, что в результате приводит к мгновенному искривлению последних.

После срыва ремня с большой долей вероятности в машине придется снимать головку блока цилиндров, а также проводить замену клапанов. При худшем исходе в замене будут нуждаться поршни и потенциально треснувшая головка блока цилиндров.

В конструкции, где слетает ремень привода генератора, значительного ущерба быстро не происходит. Определить такой сбой в работе удастся по возможным симптомам:

  • бортовая система электропитания переключится на разрядку АКБ;
  • батарея начнет терять напряжение;
  • мотор начинает перегреваться.

Повышение температуры приводит к скорой выработке цилиндропоршневой группы.

Можно ли восстановить или отремонтировать помпу

В большинстве автомобилей стоит неразборная конструкция водяных насосов. Это относится как к отечественным машинам, так и к иномаркам. В продаже найти ремкомплект для современных машин в виде сальника или подшипника для помпы не удастся. Исключением является «классика» от ВАЗ.

Стоит учесть, что большинство таких запчастей выпускается сторонними фирмами. Факт не всегда позитивно отражается на качестве продукции.

Заключение

Помпа относится к важным деталям конструкции. Водитель должен следить за её состоянием и работоспособностью, чтобы не получить проблем с двигателем.

#Помпа#Принцип работы#Система охлаждения

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.