Насос охлаждающей жидкости – устройство и принципы работы

Насос охлаждающей жидкости – важный элемент системы охлаждения автомобиля, обеспечивающий распределение охлаждающей жидкости по узлам двигателя. Знание устройства и принципов работы насоса поможет автовладельцам заботиться о своем автомобиле, предотвращая перегрев и поломки. В статье рассмотрим основные компоненты насоса, его функции и принципы работы, что позволит лучше понять его роль в надежной эксплуатации автомобиля.

Устройство водяной помпы автомобиля

Внутри корпуса сосредоточено большинство компонентов. Снаружи можно увидеть лишь шкив или зубчатое колесо. Для производства корпуса чаще всего используется алюминий. Помпа надежно закреплена на блоке цилиндров, а место ее установки герметично благодаря прокладке. В области подшипников корпус оснащен дренажным отверстием, которое служит для удаления избыточной влаги.

В насосе проходит вал, который вращается на двух подшипниках. Обычно он выполнен из стали, что обеспечивает его высокую прочность. Подшипники имеют закрытый тип, и в них уже заложена смазка, рассчитанная на весь срок службы помпы. Чтобы защитить подшипники от контакта с рабочей жидкостью, на передней части вала установлен специальный сальник. Без него насос не смог бы функционировать, так как он не только предотвращает попадание антифриза на подшипники, но и обеспечивает герметичность всей конструкции.

Передача усилия от коленвала осуществляется через ремень на шкив. Это решение используется в автомобилях с цепным приводом газораспределительного механизма, что исключает возможность применения цепи для привода. Вместо этого используется дополнительная ременная передача, которая также приводит в действие другое навесное оборудование, такое как генератор, насос ГУР и компрессор.

На автомобилях с приводом газораспределительного механизма, осуществляемым зубчатым ремнем, он одновременно приводит в действие и помпу. Чтобы избежать проскальзывания ремня и износа его зубьев, вместо шкива используется зубчатое колесо. Привод надежно фиксируется на оси с помощью шпоночного или болтового соединения.

Принудительная циркуляция жидкости осуществляется рабочим колесом, расположенным на оси внутри корпуса. Обычно оно изготавливается из алюминия или пластика и имеет особую форму с изогнутыми лопастями или крыльями, что и дало ему название крыльчатка.

Эксперты в области автомобильной техники подчеркивают важность насоса охлаждающей жидкости как ключевого элемента системы охлаждения двигателя. Это устройство отвечает за циркуляцию охлаждающей жидкости, что позволяет поддерживать оптимальную рабочую температуру двигателя и предотвращает его перегрев. Принцип работы насоса основан на создании давления, которое заставляет жидкость двигаться по замкнутой системе.

Существует несколько типов насосов, включая механические и электрические, каждый из которых имеет свои преимущества. Механические насосы, как правило, приводятся в действие ремнем от коленчатого вала, в то время как электрические могут работать независимо от оборотов двигателя, что обеспечивает более точное управление температурой.

Эксперты отмечают, что регулярное обслуживание насоса, включая проверку на утечки и замену охлаждающей жидкости, критически важно для обеспечения надежной работы всей системы. Неправильная работа насоса может привести к серьезным повреждениям двигателя, что подчеркивает необходимость внимательного отношения к этому элементу.

Система охлаждения двигателя автомобиля. Общее устройство. 3D анимация.

Как обеспечивается необходимая температура жидкости

Автомобильный насос обеспечивает принудительную циркуляцию антифриза – движение от мотора к радиатору и дальше по кругу. Для более полного охлаждения совместно используется вентилятор, поток воздуха от которого обдувает радиатор. Без водяного насоса движение жидкости замедляется настолько, что двигатель перегревается.

На работающем двигателе антифриз поступает в насос и заполняет пространство между лопастями крыльчатки. Она вращается, создавая центробежную силу. Под ее воздействием жидкость стремительно поступает в полости рубашки охлаждения блока цилиндров. Циркуляция напрямую зависит от оборотов двигателя: чем они выше, тем быстрее движется антифриз по кругу, охлаждая двигатель.

Некоторые модели автомобилей, в частности фирмы Volkswagen, оснащаются отключаемым насосом. Благодаря ему двигатель быстрее прогревается после запуска. Помпа включается, только когда температура достигает 30°. Жидкость не циркулирует, за счет этого происходит быстрое прогревание. Отключаемый насос способствует экономии топлива.

Подача ОЖ прекращается под воздействием специальной диафрагмы. Она не пропускает жидкость, хотя крыльчатка вращается. Рычаги соединяют диафрагму с мембраной, перемещение которой зависит от разрежения. Оно передается от впускного коллектора через магистраль в полость, где установлена диафрагма.

Вакуумный канал воздействует на регулировочный клапан, который входит в систему управления двигателем. Когда он открывается, образуется разрежение, и мембрана перемещается, насос работает вхолостую. После закрытия клапана на мембрану воздействует пружина, и она возвращается в исходное положение. Диафрагма открывается, поступает жидкость, насос начинает работать.

Применяется охлаждающая система с двумя насосами. Назначение главной помпы – поддержание оптимальной рабочей температуры антифриза. Функции второй могут быть разными в зависимости от конструктивных особенностей двигателя:

• обеспечивает дополнительное охлаждение, что важно при жарком климате;
• поддерживает работу автономного отопителя, включенного в общую систему охлаждения;
• охлаждает компрессор на двигателях с турбонаддувом;
• прокачивает охлаждающую жидкость на горячем заглушенном двигателе, предотвращая перегрев;
• снижает температуру отработанных газов в рециркуляционной системе.

Дополнительные насосы преимущественно оснащены электродвигателем. Они находятся под управлением ЭБУ.

Интересные факты

Вот несколько интересных фактов о насосах охлаждающей жидкости:

1. Принцип работы: Насосы охлаждающей жидкости, используемые в автомобилях, обычно работают по принципу центробежной силы. Когда насос вращается, он создает разницу давления, которая заставляет охлаждающую жидкость двигаться от радиатора к двигателю и обратно, обеспечивая эффективное охлаждение.

2. Типы насосов: Существуют разные типы насосов охлаждающей жидкости, включая механические и электрические. Механические насосы приводятся в движение ремнем от двигателя, тогда как электрические насосы могут работать независимо от оборотов двигателя, что позволяет более точно регулировать поток охлаждающей жидкости в зависимости от температуры.

3. Роль в системе охлаждения: Насос охлаждающей жидкости играет ключевую роль в поддержании оптимальной температуры двигателя. Если насос выходит из строя, это может привести к перегреву двигателя, что, в свою очередь, может вызвать серьезные повреждения, такие как деформация головки блока цилиндров или даже поломка двигателя.

Насос охлаждающей жидкости

Возможные неисправности – как предотвратить и устранить

Помпа охлаждения двигателя является достаточно простым устройством, которое может работать долго без сбоев. Хотя она не требует особого ухода, правильная эксплуатация может значительно продлить ее срок службы. Эффективность работы помпы во многом зависит от качества охлаждающей жидкости. Антифриз необходимо менять вовремя, иначе он не только не будет выполнять свои функции, но и может начать негативно влиять на систему. Именно из-за использования охлаждающей жидкости с истекшим сроком годности чаще всего возникают поломки насоса.

Среди наиболее распространенных неисправностей водяной помпы можно выделить:

• деформацию крыльчатки;
• потерю жесткости крепления рабочего колеса;
• заклинивание подшипников;
• утечку из сальника или уплотнительной прокладки;
• нарушение плотности соединений.

Конструкция помпы не предполагает легкого ремонта. Подшипники и сальник рассчитаны на длительный срок службы и не требуют обслуживания. Хотя теоретически можно заменить некоторые детали, на практике это делается довольно редко. Поскольку помпа стоит недорого, многие владельцы автомобилей предпочитают установить новую, чем заниматься ремонтом.

Обычно помпу заменяют одновременно с роликами и ремнем или цепью ГРМ после пробега 50–80 тыс. км, либо согласно рекомендациям производителя. Если возникают признаки неисправности, замену лучше провести раньше. Неоригинальные детали также могут не выдержать заявленного пробега. Если поломка произошла неожиданно, важно выяснить причины и избегать действий, которые могут привести к повреждению двигателя.

Первым шагом следует проверить уровень антифриза и герметичность системы охлаждения. Если уровень жидкости в норме и утечек не наблюдается, но помпа не обеспечивает циркуляцию, это может привести к быстрому повышению температуры. Не стоит дожидаться, пока из-под капота начнет валить пар; иногда полезно следить за показателями приборов. Однако, как правило, их показания игнорируются до появления парового облака. В такой ситуации необходимо немедленно остановить автомобиль и заглушить двигатель.

Несколько минут движения на перегретом двигателе, даже при минимальных нагрузках, могут привести к его заклиниванию.

Иногда помпа заклинивает из-за разрушения подшипников. Звуки, возникающие при этом, будут настолько резкими и характерными, что их невозможно не заметить. Если произошла серьезная утечка, продолжать движение не следует. Даже если есть возможность долить жидкость до нормального уровня, лучше всего отбуксировать автомобиль.

Если утечка небольшая и произошла в пути, нужно дать двигателю остыть. Затем доливают охлаждающую жидкость до нужного уровня и продолжают движение в гараж или к ближайшему автосервису. В дороге важно постоянно следить за температурными показателями и при необходимости доливать жидкость.

Несвоевременная замена помпы – чем грозит?

Когда слышен свист, исходящий от помпы, или понемногу подтекает жидкость, многие только констатируют этот факт и продолжают ездить, подливая жидкость. Однако последствия могут быть достаточно грозными, если замена узла насоса охлаждающей жидкости несвоевременна или его не отремонтировали.

Подтекающая ОЖ снижает ее уровень в системе, термостат работает практически все время, и требуется постоянный долив. Доливают, как правило, тогда, когда заметно значительное отклонение стрелки термометра. То есть двигатель эксплуатируется в условиях регулярного перегрева. Повреждаются внутренние элементы ГБЦ. Самый страшный исход – деформация головки и дорогостоящий ремонт.

От постоянных перегревов в корпусе блока и головке образуются трещины, устранить которые проблематично. Деформированная головка не способна удержать охлаждающую жидкость. Она может прорваться внутрь двигателя, проникнуть в камеры сгорания. Последствия – капремонт движка, что сильно бьет по бюджету.

А ведь нужно всего лишь своевременно заменить насос, тем более что сделать это можно даже в гараже. Единственной трудностью окажется снятие и установка, потому что во многих случаях делать это достаточно неудобно. Не стоит забывать и об установке прокладки между насосом и блоком. Она не идет в комплекте, следует купить отдельно.

Если своевременно заменить жидкостный насос, то это убережет от многих неприятностей как двигатель, так и самого автовладельца.

Как работает торцевое уплотнение? / Центробежный насос

Выбор и замена насосов охлаждающей жидкости: советы и рекомендации

Выбор насоса охлаждающей жидкости – это важный этап в обслуживании системы охлаждения автомобиля. Правильный выбор насоса обеспечивает эффективное охлаждение двигателя, предотвращая его перегрев и продлевая срок службы. При выборе насоса следует учитывать несколько ключевых факторов.

Типы насосов охлаждающей жидкости

Существует несколько типов насосов, которые могут использоваться в системах охлаждения:

• Механические насосы: Наиболее распространенный тип, который работает за счет вращения вала, приводимого в движение ремнем от коленчатого вала двигателя. Они обеспечивают стабильный поток охлаждающей жидкости.
• Электрические насосы: Используются в современных автомобилях, особенно в гибридных и электрических моделях. Они могут работать независимо от работы двигателя, что позволяет более точно контролировать температуру.
• Центробежные насосы: Эти насосы используют центробежную силу для перемещения жидкости и обычно применяются в системах, требующих высокой производительности.

Критерии выбора насоса

При выборе насоса охлаждающей жидкости необходимо учитывать следующие критерии:

• Совместимость: Убедитесь, что насос подходит для вашей модели автомобиля. Проверьте спецификации и рекомендации производителя.
• Качество и надежность: Отдавайте предпочтение насосам от известных производителей, которые зарекомендовали себя на рынке. Это поможет избежать проблем с качеством и долговечностью.
• Производительность: Обратите внимание на характеристики насоса, такие как максимальный поток и давление. Они должны соответствовать требованиям вашей системы охлаждения.
• Цена: Сравните цены на насосы разных производителей, но не забывайте, что слишком низкая цена может свидетельствовать о низком качестве.

Замена насоса охлаждающей жидкости

Замена насоса охлаждающей жидкости – это процесс, который можно выполнить самостоятельно, если у вас есть необходимые инструменты и навыки. Однако, если вы не уверены в своих силах, лучше обратиться к профессионалам.

Этапы замены насоса:

1. Подготовка: Отключите аккумулятор и слейте охлаждающую жидкость из системы.
2. Демонтаж старого насоса: Снимите все крепления и отсоедините шланги. Будьте осторожны, чтобы не повредить другие компоненты.
3. Установка нового насоса: Установите новый насос на место старого, убедившись, что все уплотнения и прокладки находятся на своих местах.
4. Заполнение системы: Заполните систему новой охлаждающей жидкостью и проверьте на наличие утечек.
5. Тестирование: Запустите двигатель и дайте ему поработать некоторое время, следя за температурой и работой насоса.

Регулярная проверка состояния насоса охлаждающей жидкости и его замена при необходимости помогут избежать серьезных проблем с перегревом двигателя и обеспечат надежную работу системы охлаждения вашего автомобиля.

Вопрос-ответ

Как устроен и для чего предназначен насос охлаждающей жидкости?

Водяной насос начинает циркуляцию жидкости через двигатель, где она аккумулирует тепло, создаваемое сгоранием топлива. Теплая охлаждающая жидкость покидает двигатель и поступает в радиатор. Вентилирующее устройство может включиться, чтобы усилить охлаждение, особенно при низких скоростях движения или на стоянке.

Как работает насос охлаждающей жидкости?

Его основная функция — перекачивать охлаждающую жидкость от радиатора к двигателю и обратно, поддерживая контролируемую температуру во всей системе. Обеспечивая непрерывную циркуляцию охлаждающей жидкости, насос отводит избыточное тепло, выделяемое во время работы оборудования, предотвращая его перегрев.

Устройство и принцип работы насоса?

Насос состоит из корпуса (улиитки) и расположенного внутри рабочего колеса с радиальными изогнутыми лопастями. Жидкость попадает в центр колеса и под действием центробежной силы отбрасывается к его периферии, а затем выбрасывается через напорный патрубок. Насосы используются для перекачивания жидких сред.

Советы

СОВЕТ №1

Регулярно проверяйте уровень охлаждающей жидкости в системе. Это поможет избежать перегрева двигателя и продлить срок службы насоса. Убедитесь, что уровень жидкости находится в пределах нормы, особенно перед длительными поездками.

СОВЕТ №2

Обращайте внимание на признаки неисправности насоса охлаждающей жидкости, такие как шумы, утечки или перегрев двигателя. Если вы заметили что-то необычное, не откладывайте диагностику и ремонт, чтобы избежать серьезных повреждений.

СОВЕТ №3

При замене насоса охлаждающей жидкости используйте только качественные запчасти, рекомендованные производителем вашего автомобиля. Это обеспечит надежность работы системы охлаждения и предотвратит возможные проблемы в будущем.

СОВЕТ №4

Не забывайте о регулярном обслуживании системы охлаждения, включая замену охлаждающей жидкости и проверку всех компонентов. Это поможет поддерживать оптимальную работу насоса и всего двигателя в целом.