С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00

Насос охлаждающей жидкости


Принцип работы и замена насоса охлаждающей жидкости (помпы)

При работе ДВС немаловажное значение имеет отвод тепла, образующегося при сгорании топлива. Для этого принимаются специальные меры, вплоть до того, что на автомобиле существует отдельная система, предназначенная именно обеспечивать необходимый температурный режим мотора. Использование тепла и отвод его излишков может осуществляться различными методами, в том числе и с использованием охлаждающей жидкости. Не касаясь других многочисленных аспектов работы отдельных компонентов, задействованных при реализации этого, стоит обратить внимание на насос охлаждающей жидкости, или как его еще называют, водяную помпу, по сути дела, являющийся ключевым элементом всего процесса.

Насос циркуляции охлаждающей жидкости

Работу подобного изделия лучше всего рассмотреть на примере автомобилей ВАЗ 2106, 2107. Но прежде всего, для понимания той роли, которую играет насос охлаждающей жидкости при отводе тепла, надо хотя бы в целом вспомнить, что собой представляет весь этот процесс. Он схематически приведен ниже на рисунке, который позволяет оценить направления перемещения воды при ее циркуляции. На данном рисунке, чтобы сделать процесс более понятным, не показана печка. Однако даже без этого элемента, картинка позволяет оценить, что именно благодаря циркуляции жидкости обеспечивается отвод тепла от цилиндров двигателя. Вот для ее непрерывного движения и предназначена помпа. При нарушении циркуляции ухудшается отвод тепла, происходит перегрев мотора, а при существенном превышении заданной температуры может привести к заклиниванию поршней.

Насос охлаждающей жидкости ВАЗ 2106, устройство, принцип работы

На машинах ВАЗ 2106, 2107 помпа, прокачивающая тосол или воду через рубашку мотора, располагается сбоку от него. Привод для обеспечения ее работы не электрический, а выполняется от коленвала мотора с помощью шкивов и ремня. Конструктивно помпа является замкнутым объемом, внутри которого располагается вал с крыльчаткой. С помощью шлангов на ее вход, через патрубок, осуществляется подача холодной воды, поступающей из радиатора.

Вращение крыльчатки обеспечивается через шкив и ременную передачу благодаря моменту, поступающему от коленчатого вала ДВС. Вращающаяся крыльчатка создает давление, благодаря которому осуществляется поступление воды в рубашку двигателя, а также остальные узлы, обеспечивающие отвод и использование излишков тепла.

Следует учесть, что работа остальных узлов системы здесь не рассматривается, а также остаются не охваченными вопросы, касающиеся циркуляции тосола.

Дополнительный насос охлаждающей жидкости

Однако такой механический привод, благодаря которому помпа ВАЗ 2106, 2107 прокачивает воду, имеет серьезный недостаток. Использование подобного привода приводит к тому, что помпа работает, пока работает двигатель. Если же при его выключении мотор перегрет, то в дальнейшем перегрев может только усилиться. Во избежание подобного явления используется дополнительный насос, имеющий электрический привод. Благодаря его применению обеспечивается циркуляция тосола после того, как мотор заглушен. Его работа продолжается, пока температура в системе не достигнет определенного значения. В зависимости от конструкции, когда включается дополнительный насос, также может включаться общий вентилятор, имеющий электрический привод.

В процессе эксплуатации автомобиля подобное происходит достаточно часто, особенно в летнее время. Такое дополнительное устройство работает только при выключенном моторе и обеспечивает его защиту от перегрева, что продлевает ему «жизнь».

Обслуживание помпы

Как правило, признаками отказа помпы на ВАЗ 2106, 2107 будут повышенный шум, утечка тосола и заклинивание. Ремонту подобные изделия не подлежат, и при их отказе необходима замена насоса охлаждающей жидкости. Кроме появления посторонних шумов, признаком неисправности может служить и повышение температуры мотора, стрелка, указывающее ее значение на лицевой панели при этом перемещается в красный сектор. Само снятие насоса охлаждающей жидкости не представляет особой трудности и может быть выполнено собственными силами. Для этого необходимо:

  • слить охлаждающую жидкость;
  • снять ремень генератора, и открутить регулировочную планку;
  • удерживая шкив насоса отверткой, откручиваем три болта крепления;
  • далее откручиваем четыре гайки крепления насоса;
  • снимаем насос со шпилек (в случае затруднения обстукиваем насос резиновым молотком со всех сторон);
  • установку нового насоса производим в обратной последовательности, не забыв установить новую прокладку между насосом и корпусом двигателя.

Помпа, устанавливаемая на ВАЗ 2106, 2107, и других моделях автомобилей, имеет механический привод и обеспечивает циркуляцию тосола или воды при работающем моторе. Учитывая важность поддержания нужной температуры двигателя, на современных автомобилях порой используют дополнительный электрический насос, для принудительного охлаждения двигателя, благодаря циркуляции охлаждающей жидкости при выключенном моторе.

znanieavto.ru

Насос охлаждающей жидкости. — DRIVE2

Насос охлаждающей жидкости обеспечивает принудительную циркуляцию охлаждающей жидкости в системе охлаждения. В некоторых источниках информации насос охлаждающей жидкости называют водяным насосом, что по своей сути неверно. Вода в качестве охлаждающей жидкости уже давно не используется.

Насос устанавливается, как правило, в передней части двигателя и может иметь два вида привода: механический и электрический. Механический привод производится от коленчатого или распределительного вала двигателя с помощью ременной передачи. Электрический привод предполагает установку электродвигателя с системой управления.

В качестве насоса охлаждающей жидкости используются насосы центробежного типа. В зависимости от марки двигателя насосы могут значительно отличиться, вместе с тем можно выделить следующее общее устройство насоса охлаждающей жидкости:

1)корпус;2)рабочее колесо;

3)вал со шкивом.

Корпус насоса изготавливается из чугуна или литого алюминия. В корпусе выполнены каналы для подвода и отвода охлаждающей жидкости к рабочему колесу. Между корпусом насоса и блоком цилиндров двигателя устанавливается уплотнительная прокладка, предохраняющая от утечки охлаждающей жидкости из насоса.

Рабочее колесо (обиходное название – крыльчатка) непосредственно обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости. Оно выполнено в виде лопастей специальной формы. Рабочее колесо монтируется на приводном валу. Вал расположен в корпусе на подшипниках. С противоположной стороны вала установлен приводной шкив.

Работа насоса охлаждающей жидкости осуществляется следующим образом. При вращении рабочего колеса на входе насоса создается разряжение, за счет которого охлаждающая жидкость из радиатора поступает в насос. Жидкость подается в центральную часть насоса, перемещается по лопастям и выбрасывается центробежной силой на выход из насоса и далее в рубашку охлаждения блока цилиндров.

В системе охлаждения может устанавливаться два насоса охлаждающей жидкости – основной и дополнительный. В зависимости от конструкции двигателя дополнительный насос выполняет одну из функций:

1)дополнительное охлаждение двигателя (эксплуатация в странах с жарким климатом);2)обеспечение работы автономного отопителя, включенного в систему охлаждения двигателя;3)охлаждение отработавших газов в системе рециркуляции отработавших газов;4)охлаждение турбонагнетателя на двигателях с турбонаддувом;

5)прокачка охлаждающей жидкости после выключения двигателя (для предотвращения перегрева двигателя после остановки).

Дополнительный насос охлаждающей жидкости имеет, как правило, электрический привод. Насос включен в систему управления двигателем и при необходимости включается (выключается) по сигналу электронного блока.

На некоторых двигателях устанавливается отключаемый насос охлаждающей жидкости. Отключаемый насос обеспечивает быстрый прогрев двигателя при запуске за счет отключения подачи охлаждающей жидкости до достижения температуры 30°С. При этом охлаждающая жидкость постоянно находится в двигателе и прогревается значительно быстрее. Помимо прогрева, применение отключаемого насоса приводит к снижению расхода топлива.

Прекращение подачи охлаждающей жидкости производится с помощью кольцевой диафрагмы (заслонки), которая перекрывает путь жидкости, крыльчатка при этом продолжает вращаться. Диафрагма рычагами соединена с мембраной, которая перемещается под действием разряжения. Полость перед диафрагмой соединена магистралью с источником разряжения — впускным коллектором.

Вакуумный канал перекрывает регулировочный клапан, включенный в систему управления двигателем. При его открытии мембрана под действием разряжения перемещается, дезактивируется рабочее колесо насоса. При закрытии клапана мембрана под действием пружины возвращается на место, а диафрагма освобождает крыльчатку. Насос начинает работать.

www.drive2.ru

Насос охлаждающей жидкости

Охлаждение двигателя автомобиля осуществляется с помощью охлаждающей жидкости, которая циркулирует по всей системе и эффективно отводит тепло от деталей двигателя, таким образом, осуществляя понижение рабочей температуры. Разумеется, что для эффективного охлаждения жидкость не просто должна находиться в системе, а циркулировать по ней, в противном случае, сама охлаждающая жидкость бы через определенный момент закипела бы. Циркуляцию по системе как раз и обеспечивает насос охлаждающей жидкости.

Другое название этого устройства – водяной насос, что по своему пониманию является неправильным, так как вода уже лет 20 не используется в системах охлаждения автомобилей. А вот термин помпа, который также обозначает все тот же насос охлаждающей жидкости, является вполне приемлемым.

Как правило, насос охлаждающей жидкости приводится в движение благодаря электрическому, либо же ременному приводу, который проходи от коленчатого до распределительного вала. Последний вариант является более распространенным, поэтому при замене насоса охлаждающей жидкости часто приходится снимать ремень газораспределительного механизма, что несколько усложняет работу. Правда, некоторые современные автомобили оснащаются дополнительным электрическим насосом, поэтому система имеет и механический и электрический привод.

Неисправности насоса

В 90% случаях при возникновении неисправности насоса охлаждающей жидкости, его необходимо менять. Он устроен таким образом, что только в редких случаях поддается ремонту. Итак, каковы же они – основные неисправности?

  • Протечка помпы. Это, пожалуй, смертельная проблема для помпы, которая решается только путем замены механизма на новый. Протечка может возникнуть в силу различных причин: ненадлежащее качество самого водяного насоса, имеющиеся проблемы в системе охлаждения, наконец, поломка, вызванная израсходованным ресурсом.
  • Повышенный шум работы. Это может говорить о проблеме, которая связана с подшипником насоса, или его крыльчаткой. Как правило, шум – это первый признак того, что ресурс помпы подходит к концу и уже пора подыскивать деталь на замену.
  • Существуют и другие причины поломки – загрязненность охлаждающей жидкости, которая зашлаковывает насос, неправильная установка детали и т.д.

От насоса охлаждающей жидкости зависит температурный режим работы двигателя, поэтому старайтесь при возникновении неисправности, устранять ее в ближайшее время.

pro-tachku.ru

Термостат и насос охлаждающей жидкости

Термостат с пропорциональной муфтой
Термочувстви­тельный элемент
Термостат с обратным клапаном

Термостат

Термостат отслеживает температуру охлаждающей жидкости и регулирует количество жидкости, проходящей через радиатор. Термостат приводится в действие термочувстви­тельным элементом с избыточным давлением. Он имеет следующую конструкцию: в тепло­проводный медный цилиндр помещены специальный воск, металлический порошок и плун­жер внутри резинового чехла. Под действием тепла воск расширяется и выталкивает плунжер наружу, который, в свою очередь, открывает клапан. В зависимости от темпера­туры термочувствительный элемент изменяет положение клапана, регулируя поток охлаж­дающей жидкости и, следовательно, ее температуру. Термостат обычно устанавливается в передней верхней части блока цилиндров — такое расположение необходимо для того, чтобы через термостат всегда проходила горячая охлаждающая жидкость. Верхняя часть термостата накрывается отводящим патрубком системы охлаждения, который соединяет шланг радиатора с радиатором. В настоящее время применяются термостаты двух типов: с пропорциональной муфтой и обратным клапаном. Принцип их работы аналогичен, однако они имеют ряд отличий. Термостат с обратным клапаном открывает проход потоку жид­кости, идущему от насоса. Поскольку холодная охлаждающая жидкость, поступающая от насоса, находится под давлением, термостат остается закрытым. Это предотвращает утечку охлаждающей жидкости. Клапан такого термостата самоустанавливающийся и само­очищающийся. В термостате с пропорциональной муфтой охлаждающая жидкость под давлением циркулирует по всему термостату.

Термостат с пропорциональной муфтой
Термочувстви­тельный элемент
Термостат с обратным клапаном

Насос охлаждающей жидкости

Насос охлаждающей жидкости крепится в передней части блока цилиндров и приводится в действие ремнем привода вентилятора или газораспределительного механизма. В неко­торых случаях его привод осуществляется от распределительного вала или зубчатой передачей. Насос предназначен для нагнетания охлаждающей жидкости из нижней части радиатора в водяную рубашку двигателя. Охлаждающая жидкость отбирает тепло у нагре­тых деталей двигателя и возвращается в верхнюю часть радиатора. Крыльчатка насоса охлаждающей жидкости представляет собой диск с лопатками. Вращающая крыльчатка захватывает охлаждающую жидкость, которая под действием центробежной силы отбра­сывается к корпусу насоса и нагнетается в водяную рубашку двигателя. Крыльчатка установлена на валу, который вращается в корпусе насоса на подшипниках. Во избежание утечки охлаждающей жидкости вал уплотнен сальником. Привод насоса ремнем вентиля­тора от распределительного вала осуществляется через шкив, закрепленный на конце вала насоса. При холодном двигателе клапан термостата закрыт, и охлаждающая жидкость циркулирует, минуя верхнюю часть радиатора. Для обеспечения циркуляции охлаждающей жидкости по двигателю во время прогрева в системе охлаждения имеется обводная труба, по которой жидкость возвращается к насосу в обход термостата. Кроме того, при опреде­ленной температуре горячая охлаждающая жидкость по этой трубе проходит через открыв­шийся клапан термостата в радиатор. В нижней части корпуса насоса охлаждающей жид­кости имеется небольшое отверстие, через которое жидкость проходит при утечке через сальник.

Радиатор

Нижняя уплотни­тельная прокладка
Фланец крепления к двигателю
Нижняя уплотни­тельная прокладка
Пружина нагнетатель­ного клапана
Поверхность крепления к вентилятору
Вентилятор радиатора с ременным приводом и муфтой включения
Крышка радиатора с нагруженным вакуумным клапаном
Вентилятор радиатора с электроприводом
Пружина нагнетательного клапана
Пружина вакуумного клапана
Крышка радиатора с пружинным вакуумным клапаном

Запрещается отворачивать крышку радиатора, если на ощупь радиатор или крышка горячие. В противном случае вырвавшаяся под давлением горячая жидкость может привести к тяжелым ожогам.

Радиатор снижает температуру охлаждающей жидкости, отдавая ее тепло окружающему воздуху. Основой радиатора является сердцевина из тонких трубок, расположенных рядами вертикально или горизонтально (радиатор с поперечным потоком). Один конец трубки входит во впускной бачок, другой — в выпускной. Эффективность радиатора зависит от: конструкции радиатора (толщины сердцевины, количества рядов, емкости бачков), площади и толщины сердцевины, через которую проходит поток воздуха, количества воздуха, прохо­дящего через радиатор, разницы между температурой охлаждающей жидкости и воздуха, проходящего через радиатор.

Герметичная крышка радиатора

Герметичная крышка состоит из корпуса с двумя выступами для фиксации в заливной горловине радиатора, диафрагмы с тарельчатой пружиной и верхней уплотнительной прокладкой для уплотнения верхней части заливной горловины и обеспечения трения, необходимого для удержания крышки на горловине, нагнетательного клапана с пружиной из нержавеющей стали для герметизации нижней части заливной горловины, а также предохранительного вакуумного клапана, расположенного в центре нагнетательного клапана (некоторые клапаны в исходном положении закрыты, другие находятся в нагру­женно-открытом положении). Благодаря верхней уплотнительной части заливной горловины радиатора подпружиненная диафрагма обеспечивает достаточное давление для фиксации крышки на горловине. Верхняя уплотнительная прокладка предотвращает утечку давления. В нижней уплотняемой части крышки находится нагнетательный клапан, обеспечивающий нарастание давления в системе при нагревании охлаждающей жидкости.

Нижняя уплотни­тельная прокладка
Нижняя уплотни­тельная прокладка
Фланец крепления к двигателю
Пружина нагнетатель­ного клапана
Поверхность крепления к вентилятору
Вентилятор радиатора с ременным приводом и муфтой включения
Крышка радиатора с нагруженным вакуумный клапаном
Вентилятор радиатора с электроприводом
Пружина нагнетательного клапана
Пружина вакуумного клапана
Крышка радиатора с пружинным вакуумным клапаном

Запрещается отворачивать крышку радиатора, если на ощупь радиатор или крышка горячие. В противном случае вырвавшаяся под давлением горячая жидкость может привести к тяжелым ожогам.

Кулачки на заливной горловине радиатора предназначены для фиксации крышки и обеспе­чения необходимого усилия для ввода нагнетательного клапана в заливную горловину. Кулачки имеют предохранительные стопоры, предотвращающие ослабление крышки и свя­занную с этим утечку давления в результате вибрации. Кроме того, эти стопоры позволяют избежать тяжелых ожогов при отворачивании крышки на горячем двигателе. Для отворачи­вания крышку необходимо сначала нажать и только потом повернуть. В крышках радиатора используются вакуумные предохранительные клапаны двух типов: закрытый в исходном положении (пружинный) и открытый в исходном положении (нагруженный). Крышку с ваку­умным предохранительным клапаном, закрытым в исходном положении, также называют крышкой с клапаном постоянного давления. Клапан закрыт под действием разрежения и легкой бронзовой пружины. Давление в системе начинает нарастать сразу же после за­пуска и начала прогрева двигателя, так как охлаждающая жидкость начинает расширяться. Когда двигатель остановлен и начинает остывать, в системе начинает нарастать разреже­ние, под действием которого открывается вакуумный клапан. Это предотвращает образова­ние чрезмерного разрежения в системе. Крышка с вакуумным предохранительным клапа­ном, открытым в исходном положении, называется крышкой с паровоздушным клапаном. В нагнетательном клапане имеется вакуумный клапан с небольшим калиброванным грузом. При небольшой нагрузке двигателя система охлаждения работает без давления, т. е. при атмосферном давлении. Если из-за резкого роста температуры или перегрева охлаждаю­щая жидкость быстро расширяется или закипает, то под действием давления (пара) вакуум­ный клапан закрывается. В дальнейшем крышка работает так же, как крышка с клапаном постоянного давления. Когда после остановки двигатель остывает, вакуумный клапан снова открывается.

Фланец крепления к двигателю
Нижняя уплотни­тельная прокладка
Нижняя уплотни­тельная прокладка
Пружина нагнетатель­ного клапана
Поверхность крепления к вентилятору
Вентилятор радиатора с ременным приводом и муфтой включения
Крышка радиатора с нагруженным вакуумный клапаном
Вентилятор радиатора с электроприводом
Пружина нагнетательного клапана
Пружина вакуумного клапана
Крышка радиатора с пружинным вакуумным клапаном

Запрещается отворачивать крышку радиатора, если на ощупь радиатор или крышка горячие. В противном случае вырвавшаяся под давлением горячая жидкость может привести к тяжелым ожогам.

Вентилятор системы охлаждения

Одним из типов вентиляторов является вентилятор с ременным приводом, который устанавливается на насос охлаждающей жидкости и приводится во вращение от шкива насоса. Для улучшения характеристик такой вентилятор оснащается муфтой включения, обеспечивающей привод вентилятора, когда для охлаждения двигателя необходим поток воздуха. В термостатической муфте для включения вентилятора используется биметалли­ческая пружина, обеспечивающая регулирование скорости вращения вентилятора в зави­симости от температурного состояния двигателя. При росте температуры двигателя и про­греве радиатора воздух, проходящий через радиатор к вентилятору, нагревает пружину и силиконовую жидкость в муфте. В результате этого в камере муфты возрастает напряже­ние, что приводит в действие вентилятор. По мере снижения температуры охлаждающей жидкости муфта вентилятора начинает пробуксовывать. В нечувствительных к температуре муфтах используется силиконовая жидкость с высокой сдвигающей способностью, благодаря чему осуществляется привод вентилятора и двигатель охлаждается при низкой частоте вращения коленчатого вала. При увеличении частоты вращения коленчатого вала муфта начинает пробуксовывать, что повышает КПД двигателя, так как для эффективного охлаждения двигателя уже не требуется работа вентилятора. На многие современные автомобили устанавливаются электровентиляторы системы охлаждения. Такой выбор обусловлен его компактностью и необходимостью обеспечивать большой поток воздуха. Электровентилятор включается и выключается ЭБУ двигателя или по сигналам датчика температуры, установленного на радиаторе.

Приводной ремень

Шкив с муфтой свободного хода
Пружинный натяжитель ремня
Гидравлический натяжитель ремня
Автоматичес­кий натяжитель

Ремни приводят во вращение навесное оборудование двигателя. Приводные ремни разра­батываются для каждой конкретной модели, что необходимо для оптимального натяжения между различными элементами, приводимыми во вращение такими устройствами, как вентилятор системы охлаждения, насос охлаждающей жидкости, насос гидроусилителя рулевого управления, генератор, компрессор кондиционера. Приводные ремни изготав­ливаются многослойными, что обеспечивает им длительный срок службы и оптимальные рабочие характеристики.

Применяются приводные ремни нескольких типов.

Зубчатый ремень — многослойный ремень с зубьями, используется в двигателях легковых и грузовых автомобилей, а также автобусов, в том числе и в дизельных двигателях.

Поликлиновый ремень имеет меньшую толщину и более эффективно передает мощность, используется в небольших двигателях с высокими динамическими характеристиками.

Шкив с муфтой свободного хода

Шкивы некоторых генераторов имеют муфту свободного хода, компенсирующую неравно­мерность вращения между циклами работы двигателя. Это обеспечивает равномерное вращение, что продлевает срок службы приводного ремня.

Шкив с муфтой свободного хода
Пружинный натяжитель ремня
Гидравлический натяжитель ремня
Автоматичес­кий натяжитель

Автоматический натяжитель

Автоматический натяжитель предназначен для поддержания правильного натяжения приводного ремня. Используются натяжители приводных ремней двух типов: пружинные и гидравлические. Для снятия автоматического натяжителя необходимо осторожно осла­бить натяжение ремня, отвернув гайку крепления натяжителя. Запрещается прикладывать слишком большое усилие, так как это может повредить автоматический натяжитель. При снятии гидравлического натяжителя необходимо следить за целостностью резинового уплотнения масляной камеры, повреждение которого вызывает утечку масла и, следова­тельно, неверное натяжение ремня.

Опора двигателя

Резьбовая шпилька для крепления опоры двигателя

Опоры двигателя снижают уровень шума и вибрации, возникающие при работе двигателя. Современные опоры двигателя представляют собой высокоточные устройства со специаль­ными камерами, резиной определенной жесткости, измеренной твердомером, и воздуш­ными каналами (порами), адаптирующими работу опоры к режиму работы двигателя. Некоторые опоры двигателя гидравлические, т. е. в них имеются камеры с силиконовой жидкостью. Применяются также опоры с электронным управлением, позволяющие снизить уровень вибрации и шума двигателя на холостом ходу, при разгоне и при движении автомобиля. Так, например, опора с электронным управлением снижает уровень шума и вибрации на 5‑10 дБ на холостом ходу, на 3 дБ при разгоне и на 8‑13 дБ во время движения и переключения передач. Основными элементами такой опоры являются блок управления и сама опора с электромагнитным клапаном. По вакуумному шлангу из впуск­ного коллектора к электромагнитному клапану подводится разрежение. Блок управления обрабатывает сигнал частоты вращения коленчатого вала двигателя, поступающий от ЭБУ двигателя, и в соответствии с этим управляет работой электромагнитного клапана. На опоре имеется шпилька для крепления к двигателю. Противоположным концом шпилька соединена с резиновым элементом и демпфирующей пластиной, свободно перемещаю­щейся в верхней камере, заполненной маслом. Когда клапан закрыт, через отверстия масло перетекает между верхней и нижней камерами. Диаметр отверстия холостого хода больше, чем у масляного отверстия. Отверстие холостого хода открывается клапаном, соединенным с диафрагмой вакуумной полости, а клапан открывается при подводе разрежения в вакуум­ную полость.

Дата добавления: 2016-07-18; просмотров: 1143; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Похожие статьи:

poznayka.org


Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости