Что такое насос охлаждающей жидкости: что это, значение, принцип работы

Жидкостный насос системы охлаждения.

Приборы и механизмы жидкостной системы охлаждения



Назначение и устройство насоса охлаждающей жидкости

Жидкостный насос, или как его называют – помпа, создает в системе охлаждения принудительную циркуляцию жидкости.

Как правило, в системах охлаждения двигателей применяют одноступенчатые насосы центробежного типа. Привод жидкостного насоса обычно осуществляется от коленчатого вала при помощи клиноременной, зубчатоременной или зубчатой цилиндрической передачи.

Жидкостный насос состоит из корпуса, представляющего собой улитку, вала привода, размещенного в корпусе на подшипниках, крыльчатки, которая часто выполняется заодно с валом привода, а также уплотняющих элементов – манжет, сальников и т. п.

Подшипники, на которых устанавливается вал привода с крыльчаткой, чаще всего не нуждаются в периодической смазке – они выполняются закрытыми или уплотненными, и предварительно заполняются тугоплавкой смазкой. Иногда предусматривается смазка подшипников охлаждающей жидкостью — антифризом.

На рисунке 1 представлен жидкостный насос и вентилятор двигателя ЗИЛ-431410, который состоит из корпуса 7, крыльчатки 5 и корпуса 10 подшипников, соединенных между собой через прокладку 6.

Вал 4 насоса вращается в двух шарикоподшипниках 3, снабженных уплотнительными манжетами для удержания масла. Передний подшипник фиксируется упорным кольцом 2, а задний удерживается от перемещения дистанционной втулкой 11.

Крыльчатка 5 крепится на конце вала. При вращении крыльчатки охлаждающая жидкость из подводящего патрубка 9 поступает к ее центру, захватывается лопастями и под действием центробежной силы отбрасывается к стенкам корпуса 7, перемещается по спирали вдоль стенок и через полые отводы 8 подается в рубашку охлаждения.



Герметичность вращающихся деталей, расположенных в корпусе 7 насоса, обеспечивается самоподжимной уплотнительной манжетой, установленной в крыльчатке и состоящей из уплотнительной шайбы 17, резиновой манжеты 16 и пружины, прижимающей шайбу 17 к торцу корпуса подшипников. Своими выступами шайба 17 входит в пазы крыльчатки 5 и закрепляется обоймой 18.

На переднем конце вала 4 с помощью втулки 12 установлена ступица 13, к которой крепится шкив 14 привода насоса и вентилятора.

На рис. 2 представлен продольный разрез жидкостного насоса системы охлаждения двигателя ВАЗ. Как видно из рисунка, принципиально конструкция мало отличается от рассмотренной выше.

***

Вентилятор и его привод



Главная страница

• Страничка абитуриента

Дистанционное образование

• Группа ТО-81
• Группа М-81
• Группа ТО-71

Специальности

• Ветеринария
• Механизация сельского хозяйства
• Коммерция
• Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта

Учебные дисциплины

• Инженерная графика
• МДК. 01.01. «Устройство автомобилей»
•    Карта раздела
•       Общее устройство автомобиля
•       Автомобильный двигатель
•       Трансмиссия автомобиля
•       Рулевое управление
•       Тормозная система
•       Подвеска
•       Колеса
•       Кузов
•       Электрооборудование автомобиля
•       Основы теории автомобиля
•       Основы технической диагностики




• Основы гидравлики и теплотехники
• Метрология и стандартизация
• Сельскохозяйственные машины
• Основы агрономии
• Перевозка опасных грузов
• Материаловедение
• Менеджмент
• Техническая механика
• Советы дипломнику

Олимпиады и тесты

• «Инженерная графика»
• «Техническая механика»
• «Двигатель и его системы»
• «Шасси автомобиля»
• «Электрооборудование автомобиля»

Неисправность насоса охлаждающей жидкости — Abiznews

19 марта 2019

Насос охлаждающей жидкости, называемый в быту водяным насосом или помпой, — важный компонент оснащения двигателя. Его неисправность может привести к перегреву силового агрегата, что очень опасно. Как правило, неисправность становится результатом неправильного техобслуживания, например, несвоевременной замены ремённого привода. Как распознать симптомы неисправности и что предпринять, чтобы продлить срок службы насоса?

Основная задача насоса — обеспечивать циркуляцию жидкости в двигателе и, следовательно, соответствующую регулировку данного процесса. Конструкция этого устройства довольно простая, и при соблюдении правил техобслуживания она практически не требует вмешательства. Насос может приводиться в движение ремнём или цепью ГРМ, что делает его составной частью газораспределительного механизма. Он также может быть установлен в качестве отдельного узла. В первом случае, независимо от оценки работы, его необходимо заменить вместе с другими элементами газораспределительного механизма. Во втором достаточно просто следовать инструкции производителя. Условием бесперебойной работы насоса охлаждающей жидкости является своевременная замена всех взаимодействующих с ним узлов, а также самой охлаждающей жидкости, которая оказывает огромное влияние на состояние насоса.

К типичным признакам неисправности водяного насоса относятся:

* утечка охлаждающей жидкости;

* колебания температуры охлаждающей жидкости;

* исходящий от него шум.

Часто встречающийся признак неисправности водяного насоса — утечка жидкости. Причиной утечки может быть уплотнение насоса или прокладка между его корпусом и блоком двигателя. У большинства насосов в корпусе имеется дренажное отверстие. Небольшое скопление влаги в нём ещё не свидетельствует о неисправности, особенно если это новый, только что установленный водяной насос. Всё дело в количестве влаги. Скопление влаги связано с процессом обкатки насоса, но как только утечка принимает постоянный характер, это может свидетельствовать о повреждении уплотнения или стать следствием допущенных механиком ошибок при монтаже. В этом случае следует высушить покрытые влагой места и проследить за тем, продолжается ли утечка охлаждающей жидкости. Если да, то либо новый насос был неправильно установлен, либо имеющийся насос вышел из строя и подлежит замене. «При необходимости замены мы рекомендуем воздержаться как от использования дешёвых аналогов насоса, так и от охлаждающей жидкости низкого качества. SKF серьёзно относится к этому вопросу, а потому предлагает клиентам только высококачественные устройства, многие из которых монтируются в заводских условиях», — говорит Томаш Охман, SKF.

Важным признаком возможной неисправности водяного насоса при его диагностике служат колебания температуры охлаждающей жидкости. Их можно наблюдать на индикаторе приборной панели автомобиля или с помощью компьютера, который позволяет считывать текущие параметры. Если двигатель без веской причины начинает перегреваться, это может указывать на снижение производительности насоса, из-за чего в двигатель не поступает необходимое количество охлаждающей жидкости. Такие признаки могут быть вызваны механическим повреждением внутренних узлов насоса (например, лопастей крыльчатки) или утечкой жидкости, ставшей результатом коррозии элементов системы охлаждения. В случае обнаружения коррозии необходимо обязательно заменить жидкость и промыть систему охлаждения специально предназначенным для этого средством. При этом следует помнить: для постановки окончательного диагноза следует проверить состояние остальных компонентов системы охлаждения: термостата, радиатора и датчика температуры жидкости. Их неисправность также может стать причиной внезапного падения и повышения температуры.

Ещё один признак неисправности водяного насоса — это исходящий от него нетипичный шум. Обычно это говорит о повреждении подшипника. Неисправность может быть вызвана неправильной установкой ремня ГРМ, чрезмерное натяжение которого приводит к слишком большой нагрузке на подшипник, ускоряя, таким образом, его износ. «После того, как источник неисправности найден, следует провести окончательную проверку состояния подшипника, для чего необходимо снять привод и вручную провернуть вал насоса. Если появится аналогичный звук или ощутимый люфт, это значит, что повреждён именно подшипник. В нормальных условиях вал насоса вращается равномерно, с лёгким сопротивлением, не издавая каких-либо необычных звуков. Разумеется, нельзя проворачивать вал нового насоса, поскольку это может привести к его полному выходу из строя. Цель описанной процедуры состоит только в том, чтобы убедиться, что мы имеем дело с неисправностью подшипника в старом насосе», — объясняет Томаш Охман.

Как правило, водяной насос выходит из строя вследствие ненадлежащего техобслуживания, а не по причине неисправности самого устройства. «Старая, отработавшая свой ресурс охлаждающая жидкость характеризуется высоким содержанием хлоридов, что в сочетании с высокой температурой может привести к коррозии деталей насоса, таких как крыльчатка, корпус или динамическое уплотнение. Несвоевременная замена ГРМ, элементом которого может быть насос, а также нерегулярная замена самой жидкости, теряющей после нескольких лет использования свои защитные свойства, — это основные причины возникновения неисправностей в насосах охлаждающей жидкости, которые сами по себе не должны вызывать проблем в эксплуатации», — резюмирует Томаш Охман.

Насосы охлаждающей жидкости | HELLA

Общая информация

Насосы охлаждающей жидкости (рис. 1) в основном приводятся в действие механическим способом с помощью зубчатого или поликлинового ремня и перекачивают охлаждающую жидкость по контуру охлаждающей жидкости двигателя. Насосы могут быть прифланцованы непосредственно к двигателю или также установлены отдельно от него. Дизайны совсем другие. Насосы охлаждающей жидкости должны выдерживать большие перепады температур (от -40 °C до прибл. +120 °C). Изменение скорости (500 — 8000 об/мин) и давление до 3 бар требуют высокой стабильности подшипников и уплотнений.

Для экономии топлива в будущем все чаще будут использоваться насосы с электрическим приводом и электронным управлением.

Рисунок 1

Конструкция/принцип

Механический насос охлаждающей жидкости состоит из следующих 5 узлов (чертеж):

1. Корпус
2. Шестерня привода
3. Подшипник качения
4. Механическое уплотнение
5. Лопасть

Ведущая шестерня и лопасть установлены на общем валу. Механическое уплотнение изолирует вал насоса снаружи. Вращение лопасти транспортирует охлаждающую жидкость через систему охлаждения. Лопасти обычно изготавливаются из пластика или металла. Нагрузка на подшипник ниже с пластиковыми лопастями. В то же время они не так подвержены кавитации.

Однако пластиковые лопасти со временем становятся хрупкими.

Механическое уплотнение (рис. 2) всегда смазывается и охлаждается охлаждающей жидкостью. Благодаря конструкции минимальное количество охлаждающей жидкости может попасть в пространство за уплотнением и выйти через разгрузочное отверстие насоса. Следы охлаждающей жидкости, которые могут быть видны, не являются явным признаком неисправности насоса.

Чертеж

Последствия неисправности/причины

Неисправность насоса охлаждающей жидкости может проявляться следующим образом:

· Шум

· Утечка охлаждающей жидкости

· Недостаточное охлаждение/перегрев двигателя

Возможные причины:

· Механические повреждения:

Ослабленная/сломанная лопасть

Подшипник или сломано уплотнение

Привод поврежден

· Поперечное сечение, суженное коррозией или герметиком

· Кавитация:

Повреждение лопасти из-за образования и схлопывания пузырьков пара в охлаждающей жидкости (рис. 3)

· Электрическая неисправность (короткое замыкание/обрыв)

Рисунок 3

Возможные виды повреждений

Повреждена ведущая шестерня (ослаблено кольцо ведущей шестерни), рисунок 4:

· слишком сильное натяжение ремня привода

· перекос ремня

Фрагмент подшипника водяного насоса ( фиксатор подшипника):

· Сильные вибрации из-за неисправной виско-муфты

Утечка охлаждающей жидкости из насоса, например:

· Чрезмерное нанесение герметика

Рисунок 5

Остатки герметика (рис. 5) могут попасть в контур охлаждения и повредить, например, механическое уплотнение.

Коррозия во всей системе охлаждения (Рисунок 6):

· Дефектная прокладка ГБЦ — выхлопные газы двигателя попадают в систему охлаждения. Отрицательное изменение pH

Детали насоса, такие как крыльчатка, корпус, механическое уплотнение

Рисунок 6

и вал сильно поврежден сквозной коррозией (рис. 7):

· Старая/несвежая охлаждающая жидкость с высоким содержанием хлоридов (солевых соединений) в сочетании с повышенными температурами.

Чрезмерная утечка охлаждающей жидкости из предохранительного отверстия (Рисунок 8):

Рисунок 4

Примечания по снятию и установке

При замене насоса охлаждающей жидкости всегда следуйте инструкциям в брошюре и специальным инструкциям производителя автомобиля по установке. Если система охлаждения загрязнена, ее необходимо промыть. Это можно сделать, например, с помощью очистителя системы охлаждения 8PE 351 225-841. Систему охлаждения следует заправлять только охлаждающей жидкостью, соответствующей спецификациям производителя автомобиля. Система должна быть заполнена или удалена в соответствии с инструкциями производителя транспортного средства. Неправильная установка может привести к перегреву двигателя, повреждению ременной передачи и/или повреждению двигателя.

Информацию об использовании, спецификациях и интервалах замены охлаждающих жидкостей см. в соответствующей технической информации «Охлаждающая жидкость».

Рисунок 8

Комфорт вождения и дополнительные электрические насосы охлаждающей жидкости — MOTIV8 Engineering

Что такое насос охлаждающей жидкости ?

Водяной насос является неотъемлемой частью системы охлаждения двигателя автомобиля. Его основная функция – поддержание температуры двигателя в стабильном рабочем диапазоне. Существует два типа водяных насосов — механический и электрический насос охлаждающей жидкости. Первый тип насосов более распространен и используется в традиционных системах охлаждения. Основная проблема стандартной помпы в том, что расход охлаждающей жидкости прямо пропорционален частоте вращения двигателя. Так, это доставляет некоторый дискомфорт при интенсивном движении летом, многочисленных старт-стопных событиях, при холодных пусках.

Преимущества электрических насосов охлаждающей жидкости

С другой стороны, можно использовать электрический насос охлаждающей жидкости. Такой тип насоса может также работать в качестве вспомогательного насоса вместе с оптимизированным механическим насосом охлаждающей жидкости меньшего размера. Основная цель — перенаправить поток охлаждающей жидкости через дополнительные контуры охлаждающей жидкости, чтобы обеспечить охлаждение двигателя, когда он не работает должным образом, как при обычном вождении автомобиля.

Имеет ряд преимуществ по сравнению с механическим:

• способствовать охлаждению автомобиля по потребности
• экономия топлива
• пассажирский комфорт
• способствуют эффективному охлаждению компонентов силовой передачи
• уменьшить выбросы

Функция вспомогательного насоса

Электрический насос охлаждающей жидкости состоит из: рабочего колеса, входа, выхода, контроллера, корпуса двигателя, статора, узла ротора, эвольвентного корпуса.
Насос перекачивал воду по перепускному шлангу из основных линий охлаждающей жидкости в устройство, похожее на радиатор. Он собирает тепло и распределяет нагретый воздух в салон автомобиля при включении отопителя. Другими словами, дополнительный электрический насос охлаждающей жидкости обеспечивает теплообмен между охлаждающей жидкостью и воздухом салона.

С помощью электронасоса можно продолжать отапливать автомобиль при остановке автомобиля или на короткие промежутки времени, когда водитель должен выйти из автомобиля на некоторое время. Усиление потока может помочь выполнить требования во время торможения, когда грузовик сильно загружен.

Однако скорость электрического насоса можно регулировать в зависимости от температуры охлаждающей жидкости, а не от частоты вращения двигателя, что указывает на гибкость при проектировании компонентов системы охлаждения в будущем. Электрический насос, работающий синхронно с интеллектуальным клапаном термостата, является основным шагом в электрификации системы охлаждения.

Все, что вы должны знать о выходе из строя водяного насоса

Вспомогательный насос — довольно простой компонент, и в идеале он должен работать столько же, сколько и ваш автомобиль. Однако иногда он выходит из строя, как и любой электронный компонент. Перегоревший предохранитель, поврежденная проводка и заклинивший насос – все это может стать причиной выхода из строя водяного насоса. Кроме того, на поломку этих насосов влияет срок службы и состояние электродвигателя. Кроме того, на работоспособность насоса может повлиять перегрев, низкий уровень охлаждающей жидкости, щеток и обмоток.

Последствия неисправного вспомогательного насоса

Трудно определить, что ваш насос неисправен, потому что для этого насоса не предусмотрена проверка. Маловероятно, что неисправный насос вызовет перегрев автомобиля. Неисправность вспомогательного насоса не может быть причиной остановки, но может сделать поездку в холодную зимнюю погоду очень неудобной .  Рекомендуется, когда вы заметите тревожные звоночки в системе охлаждения автомобиля, как можно скорее устранить их, чтобы избежать возникновения более серьезных проблем.

Сигнальные звоночки для вспомогательного насоса

Чтобы быть готовым ко всем возможным ситуациям, вам нужно знать, как определить, что ваш водяной насос не работает должным образом.

Некоторое предупреждающее событие, на которое следует обратить внимание:

1. Первым признаком проблемы с электрическим вспомогательным насосом является холодный воздух, который идет из отопителя при выключенном двигателе и включенном зажигании. Если вы заметили, что в автомобиль не поступает горячий воздух, вам следует как можно скорее обратиться к профессиональному механику.
2. Нагреватель колеблется. Изменения температуры в зависимости от вашего вождения не являются хорошим признаком. Температурный режим в вашем автомобиле должен быть стабильным в течение некоторого времени независимо от работы двигателя. Если температура становится ниже на холостом ходу, это также означает проблемы с вспомогательным водяным насосом.

3. Запотевающее окно. Если ваш антиобледенитель не работает, вы должны выяснить, почему он не работает. Эта функция обеспечивается работой вспомогательного водяного насоса. Если вы не чувствуете теплый воздух от радиатора отопителя, значит, сломался вспомогательный насос.