В преддверии наступающих холодов представители компании Hella поделились с мастерами автосервисных предприятий важной и полезной информацией по устройству и обслуживанию насосов охлаждающей жидкости.
Как известно, водяной насос обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости в контуре охлаждения и надежную передачу тепла двигателя в окружающий воздух. Проще говоря, от этого устройства зависит оптимальный температурный режим работы двигателя и комфортный «климат» в салоне или кабине автомобиля. В зависимости от типа привода транспортного средства – двигатель внутреннего сгорания, гибридный, электрический – может быть установлен один или несколько насосов. Как же работают насосы охлаждающей жидкости? Что может привести к повреждениям? Какие нюансы следует учитывать при замене вышедшего из строя насоса?
Насосы охлаждающей жидкости, также часто называемые водяными насосами, в основном приводятся в действие механически через звездочку или клиновой ремень. С целью экономии топлива в будущем все шире станут использоваться насосы охлаждающей жидкости с электрическим приводом и электронным управлением. Обычно насосы устанавливаются непосредственно на двигателе либо вблизи. Конструкции насосов бывают очень разными, но их объединяет способность устройства работать в широком диапазоне температур от –40 до +120 градусов Цельсия. Частота вращения составляет 500–8000 оборотов в минуту, а давление может достигать трех бар. Эти эксплуатационные показатели требуют большой стойкости подшипников и уплотнений.
Благодаря вращательному движению крыльчатки охлаждающая жидкость перемещается от насоса по системе охлаждения. Крыльчатка обычно производится из пластика или металла. Пластиковые крыльчатки уменьшают нагрузку на подшипник, они не подвержены кавитации. Однако пластиковые крыльчатки со временем становятся хрупкими. Охлаждающая жидкость обеспечивает постоянную смазку и охлаждение механических частей насоса. Следует иметь в виду, что из-за конструктивных особенностей небольшое количество охлаждающей жидкости может попадать за уплотнительное кольцо и выходить через выпускное отверстие насоса. Видимые следы охлаждающей жидкости не являются явным признаком неисправного насоса.
Расчетный срок службы насоса охлаждающей жидкости в значительной степени зависит от нескольких факторов, а именно: от правильной установки насоса, своевременного обслуживания системы охлаждения, состояния и работоспособности приводного ремня и подключенных вспомогательных агрегатов, качества охлаждающей жидкости.
Механические насосы, приводимые в движение двигателем, непрерывно транспортируют охлаждающую жидкость при работающем двигателе, даже когда охлаждение не требуется. Электрические насосы с электронным управлением могут регулировать подачу жидкости в зависимости от потребности в охлаждении. Электрические насосы для охлаждающей жидкости имеют несколько областей применения: охлаждение двигателя, охлаждение наддувочного воздуха, охлаждение системы рециркуляции отработавших газов, охлаждение привода и аккумулятора в гибридных и электрических транспортных средствах, охлаждение трансмиссии, охлаждение различных механизмов отбора мощности.
В контролируемой электроникой системе могут использоваться как основные, так и второстепенные или циркуляционные насосы. Они работают независимо от двигателя и вступают в действие по мере необходимости. В частности, насос охлаждения в такой системе не запускается при холодном старте. Это помогает двигателю быстрее достичь рабочей температуры. Даже на холостом ходу или после выключения двигателя электрический насос охлаждающей жидкости может обеспечить достаточное охлаждение. Дифференцированное охлаждение двигателя снижает энергопотребление, а вместе с тем сокращает потери, связанные с механическим и температурным износом деталей. Дополнительным преимуществом является возможность установки электрических насосов охлаждения отдельно от двигателя. Благодаря бесщеточной конструкции электрические насосы относительно легкие и не требуют технического обслуживания. При рабочем напряжении в 12–360 вольт они в настоящее время достигают мощности от 15 до 1000 Вт. Охлаждающие жидкости снижают температуру электродвигателя насоса охлаждающей жидкости. Управление сигналом с широтно-импульсной модуляцией (PWM) обеспечивает возможность гибкой настройки. Это, в свою очередь, позволяет регулировать транспортируемый объем в соответствии с фактическими потребностями, что позволяет поддерживать постоянную температуру охлаждения в соответствии с требованиями автопроизводителя. Благодаря включению электрических насосов в электросистему транспортного средства они могут быть диагностированы сканерами.
Симптоматика неисправности насоса охлаждающей жидкости такова: шум, потеря охлаждающей жидкости, перегрев двигателя. Причинами могут быть механические повреждения, например неисправность подшипника, нарушение уплотнения, разрушение крыльчатки, повреждение компонентов привода. К неисправности насоса также может привести сужение поперечного сечения в системе из-за коррозии или засорения контура охлаждения герметиком. Еще один фактор риска – кавитация. Это повреждение деталей из-за образования или распада пузырьков пара в охлаждающей жидкости. В электрических насосах повреждение может вызвать короткое замыкание.
К неисправности насоса или его некорректной работе может привести слишком сильное натяжение ремня ГРМ, сильные вибрации из-за неисправной вязкостной муфты, разрушение уплотнений головки блока цилиндров, когда выбросы двигателя попадают в систему охлаждения.
При замене неисправного насоса охлаждающей жидкости мастер должен точно соблюдать инструкции, приведенные на вкладышах к изделию, а также не упускать из виду особые требования автопроизводителя к установке насоса. Если система охлаждения загрязнена, ее следует тщательно промыть, используя очиститель системы охлаждения. В систему охлаждения следует заливать только охлаждающие жидкости, соответствующие спецификациям производителя автомобиля. Следует обращать внимание на информацию об использовании, технических характеристиках и интервалах замены охлаждающих жидкостей.
В случае добросовестного и своевременного обслуживания насоса охлаждающей жидкости автовладелец будет избавлен от целого ряда неприятностей с двигателем, а также от дискомфорта в салоне.
По материалам Hella