Pompa płynu chłodzącego: urządzenie i zasada działania

Jak wiadomo, ciecz w układzie płynnego chłodzenia silnika stale krąży po małym i dużym kole. Ten proces ma charakter cykliczny. Pompa płynu chłodzącego, która jest nadal nazywana pompą układu chłodzenia, odpowiada za wymuszony obieg cieczy. Istnieje również powszechne błędne przekonanie, że ta pompa płynu chłodzącego w oddzielnych źródłach jest określana jako "pompa wody". Dziś to stwierdzenie prawie całkowicie straciło na znaczeniu, ponieważ woda w układzie chłodzenia nowoczesnego ICE prawie nigdy nie jest używana.

Zalecamy również przeczytanie artykułu na temat zespołu chłodnicy układu chłodzenia. Z tego artykułu dowiesz się, z czego składa się ten element, jego rolę w ciekłym układzie chłodzenia ICE, typowe błędy i jak je wyeliminować.

Urządzenie pompy odśrodkowej

Pompa jest często instalowana z przodu jednostki benzynowej i wysokoprężnej. Rozwiązanie jest wyposażone w dwa rodzaje napędów. Napęd mechaniczny jest najbardziej powszechny. Mechanizm jest umieszczony tak, że siła jest przenoszona z wału korbowego lub wałka rozrządu w elektrowni. Do tego używany jest napęd pasowy.Typ elektryczny napędu opiera się na zastosowaniu silnika elektrycznego, który dodatkowo ma własny system sterowania. Pompa układu chłodzenia ma wiele elementów konstrukcyjnych:

  • ciało;
  • wał;
  • łożysko;
  • wirnik (wirnik);
  • epipsoon komory pompy;
  • uszczelka;

Pompa płynu chłodzącego jest pompą odśrodkową. Podczas pracy pompa może wytworzyć ciśnienie w układzie chłodzenia w przybliżeniu na poziomie 1 atmosfery. To ciśnienie jest wystarczające, aby zapewnić, że temperatura wrzenia środka przeciw zamarzaniu w układzie przesunie się w górę o 20 stopni Celsjusza.

Konstrukcyjnie pompa płynu chłodzącego składa się z wirnika zamocowanego do wału za pomocą koła pasowego. To koło może również mieć nazwę "wirnik". Cała konstrukcja jest zamknięta w oddzielnej obudowie. Korpus pompy wykonany jest z żeliwa, można również znaleźć produkty wykonane z odlewanego aluminium lub stopów magnezu. Są też tańsze wersje, gdy poszczególne elementy pompy są wykonane z tworzywa sztucznego. W korpusie pompy znajdują się specjalne kanały, przez które jest doprowadzane i odprowadzane chłodziwo do wirnika.

Obudowa pompy jest sztywno przymocowana do bloku silnika, a specjalna uszczelka znajduje się między zespołem silnika a obudową pompy. Warto zrozumieć, że ważną rolę w obsłudze pompy odgrywa wysokiej jakości uszczelnienie pompy i najlepsze uszczelnienie. To uszczelnienie zapobiega przedostawaniu się płynu chłodzącego z pompy, w której pompa jest podłączona do płaszcza chłodzącego silnika. Tam, gdzie wał wychodzi z korpusu pompy, dodatkowo jest zamontowana uszczelka olejowa pompy. Te rozwiązania niezawodnie uszczelniają urządzenie i uszczelniają połączenie pompy i obudowy urządzenia, tym samym skutecznie zapobiegając wyciekowi chłodziwa z obudowy.

W przypadku wymuszonego obiegu płynu w układzie odpowiedzialny jest wirnik w obudowie pompy. Koło jest zaprojektowane tak, że ma specjalne ostrza o specjalnym kształcie. Z tego powodu koło nazywa się wirnikiem, który jest przymocowany do wału napędowego.

Wał napędowy jest zamocowany w obudowie łożysk, które są odpowiedzialne za obrót wału. Po przeciwnej stronie wału napędowego zamontowane jest koło napędowe, które jest napędzane mechanicznie przez silnik lub oddzielny silnik elektryczny.

Zasada działania pompy

Po uruchomieniu silnika i uruchomieniu pompy cieczy obrotowej wirnik z napędu (w większości przypadków jest dostarczany przez pas z koła pasowego wału korbowego) wytwarza podciśnienie na wlocie pompy. W związku z tym ciecz chłodząca, która znajduje się w chłodnicy i zbiorniku wyrównawczym, jest podawana do pompy. Ponadto ciecz znajduje się już wewnątrz pompy i spada na wirnik. Po przejściu wzdłuż ostrzy wirnika siła odśrodkowa wyrzuci płyn chłodzący z pompy. Stamtąd ciecz wchodzi do płaszcza chłodzącego bloku silnika jednostki napędowej. Jeśli dokładnie śledzimy ścieżkę chłodziwa w systemie po uruchomieniu ICE, otrzymujemy:

  1. Ciecz w dolnym zbiorniku chłodnicy przepływa przez kanał w środku obudowy pompy cieczy do wnętrza pompy.
  2. Rotacja wirnika wytwarza siłę odśrodkową, która dosłownie wyrzuca ciecz chłodzącą do ścianek korpusu pompy. Ponieważ ciśnienie wytwarzane przez pompę pojawiło się w układzie, ciśnienie to zapewnia pompowanie cieczy chłodzącej przez specjalny kanał do rury rozdzielczej, która znajduje się w głowicy bloku silnika.
  3. Poprzez otwarcie tej rury, płyn chłodzący najpierw staje się w dyszach w pobliżu ogrzewanych zaworów wylotowych.

Ten schemat przepływu płynu w tej sekwencji zapewnia natychmiastowe i natychmiastowe chłodzenie tych części jednostki napędowej, które są maksymalnie ogrzewane. Następnie płyn podąża za płaszczem silnika, chłodząc pozostałe obciążone termicznie elementy silnika.

Jeżeli główny zawór termostatu jest zamknięty, ciecz chłodząca przechodzi przez płaszcz chłodzący i wchodzi do kanału obejściowego, przez który powraca do pompy cieczy odśrodkowej. Jeśli termostat jest otwarty, to podczas ruchu cieczy wzdłuż dużego koła, powraca on do pompy z dolnego zbiornika chłodnicy. Dopływ cieczy realizowany jest przez dolną rurę wlotową.

Systemy z dodatkową pompą

Istnieją układy chłodzenia silnika, w których można zainstalować jednocześnie dwie pompy chłodziwa. Jeżeli główna pompa jest odpowiedzialna za główną funkcję, dodatkowa pompa może wykonywać jedną z wielu funkcji w zależności od konstrukcji samego silnika:

  • Zapewnienie dodatkowego chłodzenia silnika, co jest istotne w krajach o wysokiej całorocznej temperaturze zewnętrznej.
  • Dodatkowa pompa odśrodkowa umożliwia działanie podgrzewacza pomocniczego, który można włączyć do ogólnego schematu układu chłodzenia elektrowni;
  • Chłodzenie spalin w systemie recyrkulacji spalin;
  • Inna pompa może być używana do chłodzenia turbosprężarki w silnikach z doładowaniem;
  • Druga pompa może być zainstalowana w celu pompowania płynu chłodzącego po zatrzymaniu silnika. To rozwiązanie jest stosowane w celu uniknięcia przegrzania elektrowni po zatrzymaniu silnika i dezaktywacji głównej pompy mechanicznej.

W zdecydowanej większości przypadków dodatkowa pompa płynu chłodzącego jest wyposażona w napęd elektryczny. Dodatkowa pompa jest elementem kontrolowanym przez system kontroli ICS. Urządzenie kontrolowane jest za pomocą elektronicznego modułu sterującego jednostki napędowej samochodu. Okazuje się, że pompa jest włączana i wyłączana pod kontrolą komputera.

Przełączana pompa

Należy zauważyć, że niektóre odśrodkowe pompy chłodziwa, które są urządzeniami typu rozłączalnego i są instalowane na oddzielnych silnikach, a wśród nich są silniki z turbiną. Takie odłączalne pompy są w stanie zapewnić najszybsze rozgrzanie silnika podczas zimnego rozruchu. Rezultat jest możliwy dzięki temu, że cyrkulacja chłodziwa w płaszczu silnika jest odłączana, aż temperatura jednostki napędowej osiągnie 30 ° C. Sam środek chłodzący jest stale w silniku, ale bez ruchu. Pozwala to znacznie szybciej rozgrzać silnik i ciecz, co jest bardzo ważne w warunkach pracy silnika w niskich temperaturach. Kolejną zaletą zastosowania odłączalnej pompy jest zmniejszenie obciążenia zimnego silnika podczas rozgrzewania, co prowadzi do zwiększenia jego żywotności i zmniejszenia zużycia paliwa.

Dopływ chłodziwa w takich pompach jest przerywany przez klapę, która jest pierścieniową przeponą. To on pokrywa kanał doprowadzający płyn z pompy.Warto zauważyć, że wirnik w pompie nadal się obraca. Membrana ta jest połączona z membraną za pomocą specjalnych dźwigni. Membrana porusza się, gdy zaczyna działać próżnia. Przeznaczony do tego kanału łączy przestrzeń z przodu membrany do kolektora wlotowego, który jest źródłem próżni.

Ta linia podciśnienia jest zablokowana przez zawór regulacyjny, który jest zawarty w ogólnym systemie zarządzania silnikiem. Kiedy zawór otwiera się, podciśnienie zaczyna działać na przeponę i porusza się, neutralizując w ten sposób efekt obracającego się wirnika pompy odśrodkowej cieczy. Jeśli zawór zamknie się, membrana powróci do pierwotnego położenia pod działaniem sprężyny, a membrana zwolni wirnik, a pompa zacznie działać zgodnie z przyjętą zasadą.

Częste błędy pompy płynu chłodzącego

Pompa płynu chłodzącego jest dość prostym mechanizmem, który często służy przez długi czas. Bardzo ważne jest, aby w odpowiednim czasie wymienić płyn niezamarzający, stosując wysokiej jakości płyn chłodzący i rozcieńczając koncentrat tylko o jakości wody destylowanej w zalecanych proporcjach.Tak czy inaczej, ale napotyka się problemy z pompą w eksploatacji. Najczęstsze rodzaje błędów w mechanizmie to:

  • zniszczenie wirnika;
  • naruszenie sztywności mocowania wirnika do wału;
  • klin łożysk wału;
  • Wyciek uszczelnienia wału lub uszczelnienie korpusu pompy;
  • niska jakość pompy i / lub nieprofesjonalny montaż elementu;
  • pogorszenie gęstości połączeń w wyniku zwiększonych drgań wadliwego silnika, co prowadzi do przepływu cieczy chłodzącej;
  • starzenie i suszenie dławnicy i uszczelniacza;

Łożyska pompy, na których obraca się wirujący wał pompy, są rozwiązaniem typu zamkniętego. Takie zamknięte łożyska pompy nie wymagają dodatkowego smarowania, ale zwykle nie można ich wymienić po zakończeniu cyklu życia. Dotyczy to także uszczelnienia wału wirnika, ponieważ gdy przeciek płynu chłodzącego przez niego nie zmienia tego elementu.

Na podstawie powyższego może się wydawać, że wymiana elementów składowych pompy układu chłodzenia jest praktycznie niemożliwa, a sam element nie nadaje się do utrzymania. W rzeczywistości tak nie jest.Poszczególne części można wymienić, ale praktyka pokazuje, że pompa jest zwykle zmieniana całkowicie bez potrzeby parsowania i odzyskiwania. Jest to spowodowane stosunkowo niskim kosztem nowej pompy i jest najbardziej odpowiednim rozwiązaniem.

Pompa jest zwykle zmieniana równolegle do regularnej wymiany rolek i pasków rozrządu / łańcucha rozrządu według przebiegu co 50-80 000 km. lub zgodnie z zaleceniami producentów samochodów. Jeśli występują jakiekolwiek objawy nieprawidłowego działania pompy cieczy, część jest zmieniana wcześniej, a także koncentruje się na jakości i zalecanej żywotności samej części, jeśli używasz nieoryginalnych analogów. Jeśli niespodziewany awaria pompy zaskoczy Cię, a nie ma sposobu, aby uzyskać nową pompę, czytaj dalej.

Awaria pompy i wyciek płynu chłodzącego

Uwaga, proszę! Jest bardzo niebezpieczne otwarcie pokrywy chłodnicy lub zbiornika wyrównawczego na rozgrzanym silniku! Może to doprowadzić do poważnych oparzeń! Pamiętaj, aby pozwolić silnikowi ostygnąć. Dopiero po schłodzeniu silnika odkręcić powoli te pokrywy, zachowując jednocześnie najwyższą ostrożność.

Jeśli szczelność systemu nie jest uszkodzony, poziom płynu chłodzącego jest normalne, ale nie dostarcza pompy cieczy w obiegu cieczy, to w naturalny sposób prowadzi do tego, że temperatura silnika szybko wzrasta. Wskazują na to wskazania na tablicy rozdzielczej, pod warunkiem, że czujnik jest w pełni sprawny. Zawsze należy pamiętać, że nawet kilka minut w tym trybie, nawet przy minimalnym obciążeniu silnika będzie już na tyle do zagotowania płynu chłodzącego w chłodnicy i zakleszczeniu elektrowni.

W przypadku wykrycia przegrzania z powodu awarii pompy lub wykrywania szybkości przecieku w instytucji i / lub silnika stłumionym, trzeba natychmiast przerwać dalszy ruch. Pompa może już prawie zaciąć się z powodu zniszczenia łożysk, co będzie sygnalizowane charakterystycznym metalicznym dźwiękiem podczas pracy. Jest oczywiste, że również nie może pójść na nawet w przypadku silnych przecieków, gdy masz okazję uzupełnić płyn chłodzący do normalnego poziomu. Lepszy dostęp do takich usterek do miejsca naprawy, ale nie pod własnym napędem lub przystąpić do naprawy w miejscu.

Inną oznaką uszkodzenia pompy jest słabe lub nieszczelnych ślady wycieku zamarzaniu w miejscu, w którym zainstalowana jest pompa odśrodkowa. Jeśli nie ma wyraźnego i silnego wycieku, konieczne jest ochłodzenie silnika.Dopiero wtedy można dodać płyn chłodzący do normalnego poziomu. Po dolaniu możliwe jest kontynuowanie ruchu, ponieważ krążenie cieczy nadal zapewnia normalne chłodzenie. Najważniejsze w tym przypadku jest stałe monitorowanie poziomu cieczy w zbiorniku wyrównawczym i regularne uzupełnianie w drodze do najbliższej stacji obsługi, ponieważ normalne działanie maszyny staje się niemożliwe.

Zauważ, że ranga i plik obciążenie silnika w obecności nawet niewielkiego wycieku z pompy jest nie do przyjęcia, ponieważ może płynąć natychmiast wstać i stać intensywne podczas kontynuowania pracy silnika w warunkach normalnych.

Napraw pompę własnymi rękami

Pompa odśrodkowa cieczy chłodzącej silnika reprezentuje jednostkę odejmowalną. Jeśli z jakiegokolwiek powodu zdecydujesz się nie instalować nowej pompy i rozpocząć naprawę istniejącej pompy, wtedy możesz wymienić jej poszczególne elementy. Możesz spróbować wymienić łożyska pompy odśrodkowej, wału, wirnika itp. Takie podejście może czasami zmniejszyć koszt naprawy, ale nie zawsze jest możliwe znalezienie potrzebnych części w ramach bezpłatnej sprzedaży.

Należy zauważyć, że dostęp do pompy do częściowego lub całkowitego demontażu jest często trudny.Niektóre modele samochodów są tak rozmieszczone, że będziesz musiał lekko odkręcić poduszki jednostki napędowej. Trzeba będzie to zrobić od dołu, dlatego bardzo pożądane jest posiadanie stanowiska widokowego, pewnych umiejętności i narzędzia.