8 (495) 988-61-60

Без выходных
Пн-Вск с 9-00 до 21-00

Насос системы охлаждения


Помпа системы охлаждения двигателя: описание, устройство, принцип работы

Водяной насос — это неотъемлемая часть системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания, любого транспортного средства. Устройство этого узла достаточно простое, а предназначение понятно с самого названия.

Описание и устройство помпы

Помпа охлаждения двигателя или водяной насос — это часть системы, которая охлаждает нагретый мотор. Без работоспособности системы или выхода со строя компонентов, моторы перегреваются и приносят много бед своим владельцам.

Водяной насос или помпа системы охлаждения двигателя обеспечивает циркуляцию жидкости через силовой агрегат к охладительным элементам, чем обеспечивает постоянную рабочую температуру внутри конструкции.

Прежде чем приступить непосредственно к разбору основных элементов водяного насоса, стоит понимать общую систему охлаждения движка. Для этого стоит рассмотреть, какие элементы в нее входят, и как проходит процесс циркуляции охлаждающей жидкости:

  • Радиатор.
  • Расширительный бачок.
  • Водяной насос.
  • Термостат.
  • Водяная рубашка внутри двигателя.
  • Комплект патрубков.
  • Сливные краны и заглушки.

К расширенному кругу деталей системы охлаждения двигателя стоит отнести также: радиатор печки и патрубки печки.

Помпа системы охлаждения двигателя проводит циркуляцию охлаждающей жидкости по системе. Таким образом, стоит понимать, что и как любой насос, она состоит из деталей, а именно:

  • Корпус.
  • Крыльчатка.
  • Приводной вал.
  • Подшипник.
  • Уплотнительное кольцо.
  • Пружинка зажимная (на старых моделях отечественных автомобилей).
  • Шкив (на большинстве моделей съемная часть помпы).

Как работает изделие? При помощи приводного ремня, который зацеплен за шкив система приводится в работу. Движение со шкива передается на вал, а затем и на крыльчатку, которая уже и проводит циркуляцию охлаждающей жидкости.

Стоит отметить, что больше обороты коленчатого вала, тем больше греется двигатель, поэтому шкив коленвала спарен при помощи ремня со шкивом водяного насоса.

Таким образом, чем быстрее крутится главный вал силового агрегата, тем большие обороты помпы, а поэтому циркуляция охлаждающей жидкости проводится быстрее. Проще говоря, чем быстрее крутится коленчатый вал, тем быстрее нужно проводить охлаждение, поэтому и спаривают обороты к/вала и помпы.

Основные неисправности

Неисправный водяной насос может принести немало бед для владельца своего автомобиля, поскольку нарушается система циркуляции охлаждающей жидкости, что ведет к перегреву мотора. Таким образом, нужно знать и понимать, как определить неисправность помпы, а также вовремя заменить деталь.

Стоит отметить, что большинство современных автомобилей оснащены неразборными помпами. Поскольку стоимость детали низкая, и нет смысла проводить переборку элемента. В таких странах, как США и Германия, такой элемент, как водяной насос системы охлаждения считается расходным материалом.

Итак, как распознать неисправность водяного насоса:

  • При запуске двигателя на холодную слышен глухой звук с подкапотного пространства. Стоит отметить, что это может быть связано с другими неисправностями, такими как генератор или приводной ремень.
  • Из-под шкива помпы видны подтеки охлаждающей жидкости. Это означает, что появился люфт между валом и корпусом, или износился резиновый уплотнитель.
  • При проведении диагностики слышен люфт подшипника водяного насоса, но не видно подтеков охлаждающей жидкости. В данном случае, если помпа разборная достаточно заменить подшипник, если нет — придется менять весь элемент.

Методы устранения неисправностей

Устранение поломки водяного насоса зависит от конструктивных особенностей автомобиля. Так, если водяной насос разборной (для старых моделей автомобилей), есть возможность его перебрать, а вот для неразборных придется менять элемент в сборе.

Ремонт разборной помпы

Ремонт разборного водяного насоса стоит доверить профессионалам, поскольку они знают допустимые зазоры между валом и корпусом, а также могут определить ремонтнопригодность элемента. Так, если было решено, что насос пригодный для ремонта, необходимо провести следующие действия:

  1. Снимаем ремень со шкива насоса.
  2. Демонтируем сам шкив (обычно закреплен на 3 или 4 болтах).
  3. Откручиваем корпус и снимаем помпу в сборе.
  4. С внутренней части демонтируем крыльчатку и стопорные кольца вала.
  5. Проводим выпрессовку приводного вала.
  6. Выпрессуем подшипник, который наверняка остался в корпусе.
  7. Теперь необходимо заменить детали, которые были изношены.
  8. Сборка проводится в обратном порядке.

Конечно, для каждой модели автомобиля этот процесс будет проводиться по-разному, все зависит от конструктивных особенностей транспортного средства и силового агрегата.

Замена неразборного водяного насоса

Процесс замены неразборного водяного насоса достаточно типичный для всех автомобилей. Так, нет необходимости снимать шкив, поскольку он идет в сборе. Итак, рассмотрим, последовательность действий направленные на замену помпы:

  1. Снимаем приводной ремень со шкива водяного насоса.
  2. Откручиваем болты крепления корпуса от блока цилиндров.
  3. Вынимаем водяной насос.
  4. Сборку проводим в обратном порядке.

Стоит отметить, что большинство автомобилистов не знают, что между водяным насосом и корпусом двигателя есть прокладка, которая в комплекте с новой деталью зачастую не идет и ее необходимо покупать отдельно.

Последствия несвоевременной замены водяного насоса

После того, как были рассмотрены основные вопросы, которые касаются устройства, работы и неисправностей водяного насоса стоит рассмотреть вопрос последствий несвоевременной замены изделия.

Многие автомобилисты после появления свиста или подтекания помпы продолжают ездить в таком неисправном техническом состоянии, при этом, не задумываясь, чем это ожжет грозить. Таким образом, появляются косвенные признаки того, что ситуация подошла к критической отметке.

Например, постоянно работающий вентилятор охлаждения может не только указывать на неработоспособный термостат, а и о недостатке «охлаждайки» в системе, из-за того, что она вытекает из-под шкива.

Итак, рассмотрим, к каким последствиям стоит готовиться автомобилисту при несвоевременном ремонте узла:

  • Постоянные подтекания жидкости снижают уровень охлаждающей жидкости в системе, что приводит сначала к постоянной работе термостата и доливке жидкости, а затем к перегреву.
  • В свою очередь, перегрев чреват серьезными последствиями, такими, как повреждением внутренних элементов головки блока цилиндров. Самым страшным вариантом становится прогиб и деформация плоскости ГБЦ, что тянет за собой другие страшные последствия.
  • Также, постоянные перегревы способствуют тому, что в корпусе головки блока и блока цилиндров появляются трещины, которые достаточно тяжело устранить.
  • Самым страшным последствием является то, что после деформации ГБЦ охлаждающая жидкость может пойти вовнутрь камер сгорания, а это гидроудар, последствием которого становится полный и бесповоротный капитальный ремонт силового агрегата или замена движка вовсе. Это может серьезно ударить по карману владельца.

На основании выше изложенного, ремонт водяного насоса системы охлаждения стоит проводить вовремя, при обнаружении первых признаков неисправности. Если это не сделать последствия могут стать плачевными для двигателя и владельца транспортного средства.

Вывод

Насос системы охлаждения двигателя — неотъемлемая часть системы охлаждения силового агрегата. Неисправность данного элемента может привести к тому, что двигатель начнется перегреваться, а это в свою очередь может привести к негативным последствиям. Первыми признаками выхода со строя помпы является глухой свист после запуска на холодную и подтеки со шкива.

Система охлаждения двигателя — DRIVE2

Назначение и классификация систем охлаждения
Температура газов в цилиндрах работающего двигателя достигает 1800-2000 градусов. Только часть выделенного при этом тепла преобразуется в полезную работу. Оставшаяся часть отводится в окружающую среду системой охлаждения, системой смазки и наружными поверхностями двигателя.
Чрезмерное повышение температуры двигателя приводит к выгоранию смазки, нарушению нормальных зазоров между его деталями следствием чего является резкое возрастание их износа. Возникает опасность заедания и заклинивания. Перегрев двигателя вызывает уменьшение коэффициента наполнения цилиндров, а в бензиновых двигателях еще и детонационное сгорание рабочей смеси.
Большое снижение температуры работающего двигателя также нежелательно. В переохлажденном двигателе мощность снижается из-за потерь тепла; вязкость смазки увеличивается, что повышает трение; часть горючей смеси конденсируется, смывая смазку со стенок цилиндра, повышая тем самым износ деталей. В результате образования серных и сернистых соединений стенки цилиндров подвергаются коррозии.
Система охлаждения предназначена для поддержания наивыгоднейшего теплового режима. Системы охлаждения подразделяются на воздушные и жидкостные. Воздушные в настоящее время на автомобилях встречаются крайне редко. Системы жидкостного охлаждения могут быть открытыми и закрытыми. Открытые системы – системы, сообщающиеся с окружающей средой через пароотводную трубку. Закрытые системы разобщены от окружающей среды, а поэтому давление охлаждающей жидкости в них выше. Как известно, чем выше давление, тем выше температура закипания жидкости. Поэтому закрытые системы допускают нагрев ОЖ до более высоких температур (до 110-120 градусов).

По способу циркуляции жидкости системы охлаждения могут быть:
— принудительными, в которых циркуляция обеспечивается насосом, расположенным на двигателе;
— термосифонными, в которых циркуляция жидкости происходит за счет разницы плотности жидкости, нагретой деталями двигателя и охлажденной в радиаторе. Во время работы двигателя жидкость в рубашке охлаждения нагревается и поднимается в верхнюю ее часть, откуда через патрубок поступает в верхний бачок радиатора. В радиаторе жидкость отдает теплоту воздуху, плотность ее повышается, она опускается вниз и через нижний бачок вновь возвращается в систему охлаждения.
— комбинированными, в которых наиболее нагретые детали (головки блоков цилиндров) охлаждаются принудительно, а блоки цилиндров – по термосифонному принципу.

Устройство системы охлаждения

Наибольшее распространение в автомобильных ДВС получили закрытые жидкостные системы с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости (ОЖ).

Закрытая система охлаждения с принудительной циркуляцией ОЖ


В состав таких систем входят: рубашка охлаждения блока и головки цилиндров, радиатор, насос ОЖ, вентилятор, термостат, патрубки, шланги, расширительный бачок. В систему охлаждения также включается радиатор отопителя.
ОЖ, находящаяся в рубашке охлаждения, нагреваясь за счет тепла, выделяемого в цилиндре двигателя, поступает в радиатор, охлаждается в нем и возвращается в рубашку охлаждения. Принудительная циркуляция жидкости в системе обеспечивается насосом, а усиленное охлаждение ее — за счет интенсивного обдува воздухом радиатора. Степень охлаждения регулируется при помощи термостата и путем автоматического включения или выключения вентилятора. Жидкость в систему охлаждения заливают через горловину радиатора или расширительный бачок. Емкость системы охлаждения легкового автомобиля, в зависимости от объема двигателя – от 6 до 12 литров. Сливают ОЖ через пробки, расположенные обычно в блоке цилиндров и нижнем бачке радиатора.
Радиатор отдает воздуху тепло от ОЖ.

Устройство радиатора


Он состоит из сердцевины, верхнего и нижнего бачков и деталей крепления. Для изготовления радиаторов используются медь, алюминий и сплавы на их основе. В зависимости от конструкции сердцевины радиаторы бывают трубчатые, пластинчатые и сотовые.

Виды сердцевин радиаторов


Наибольшее распространение получили трубчатые радиаторы. Сердцевина таких радиаторов состоит из вертикальных трубок овального или круглого сечения, проходящих через ряд тонких горизонтальных пластин и припаянных к верхнему и нижнему бачкам радиатора. Наличие пластин улучшает теплоотдачу и повышает жесткость радиатора. Трубки овального (плоского) сечения предпочтительнее круглых, так как поверхность охлаждения их больше; кроме того, в случае замерзания ОЖ в радиаторе плоские трубки не разрываются, а лишь изменяют форму поперечного сечения.
В пластинчатых радиаторах сердцевина устроена так, что охлаждающая жидкость циркулирует в пространстве, образованном каждой парой спаянных между собой по краям пластин. Верхние и нижние концы пластин, кроме того, впаяны в отверстия верхнего и нижнего резервуаров радиатора. Воздух, охлаждающий радиатор, просасывается вентилятором через проходы между спаянными пластинами. Для увеличения поверхности охлаждения пластины обычно выполняют волнистыми. Пластинчатые радиаторы имеют большую охлаждающую поверхность, чем трубчатые, но вследствие ряда недостатков (быстрое загрязнение, большое количество паяных швов, необходимость более тщательного ухода) применяются реже.
В сердцевине сотового радиатора воздух проходит по горизонтальным, круглого сечения трубкам, омываемым снаружи ОЖ. Чтобы сделать возможной спайку концов трубок, края их развальцовывают так, что в сечении они имеют форму правильного шестиугольника. Достоинством сотовых радиаторов является большая, чем в радиаторах других типов, поверхность охлаждения.
В верхний бачок впаяны заливная горловина, закрываемая пробкой, и патрубок для подсоединения гибкого шланга, подводящего ОЖ к радиатору.

Устройство пробки радиатора


Сбоку наливная горловина имеет отверстие для пароотводной трубки. В нижний бачок впаян патрубок отводящего гибкого шланга. Шланги прикреплены к патрубкам стяжными хомутиками. Такое соединение допускает относительное смещение двигателя и радиатора. Горловину герметически закрывает пробка, изолирующая систему охлаждения от окружающей среды. Она состоит из корпуса, парового (выпускного) клапана, воздушного (впускного) клапана и запорной пружины. В случае закипания жидкости в системе охлаждения давление пара в радиаторе возрастает. При превышении определенного значения открывается паровой клапан и пар выходит через пароотводную трубку. После остановки двигателя жидкость охлаждается, пар конденсируется и в системе охлаждения создается разрежение. При этом возникает опасность сдавливания трубок радиатора. Для предотвращения этого явления служит воздушный клапан, который, открываясь, пропускает внутрь радиатора воздух.
Для компенсации изменения объема охлаждающей жидкости вследствие изменения температуры в системе устанавливается расширительный бачок.

Расширительный бачок


В некоторых радиаторах нет заливной горловины, и заполнение системы охлаждающей жидкостью осуществляется через расширительный бачок. В этом случае паровой и воздушный клапаны располагаются в его пробке. Метки, наносимые на расширительном бачке, позволяют контролировать уровень ОЖ в системе охлаждения. Проверка уровня проводится на холодном двигателе.

Насос ОЖ

Насос ОЖ


Устройство насоса ОЖ


обеспечивает ее принудительную циркуляцию в системе охлаждения. Насос центробежного типа устанавливается в передней части блока цилиндров и состоит из корпуса, вала с крыльчаткой и сальника. Корпус и крыльчатку насосов отливают из магниевых, алюминиевых сплавов, крыльчатку, кроме того, – из пластмасс. Привод насоса осуществляется ремнем от шкива коленвала двигателя. Под действием центробежной силы, возникающей при вращении крыльчатки, ОЖ из нижнего бачка радиатора поступает к центру корпуса насоса и отбрасывается к его наружным стенкам. Из отверстия в стенке корпуса насоса ОЖ попадает в отверстие рубашки охлаждения блока цилиндров. Вытеканию ОЖ между корпусом насоса и блоком препятствует прокладка, а в месте выхода вала — сальник.
Для усиления потока воздуха, проходящего через сердцевину радиатора, установлен вентилятор. Его монтируют либо на одном валу с насосом ОЖ, либо отдельно. Он состоит из крыльчатки с лопастями, привернутой к ступице. Для улучшения обдува воздухом двигателя и радиатора на последнем может быть установлен направляющих кожух. Привод вентилятора может осуществляться несколькими способами. Самый простой – механический, когда вентилятор жестко закрепляется на одной оси с насосом ОЖ. В этом случае вентилятор постоянно включен, что приводит к излишнему расходу мощности двигателя. Кроме того, вентилятор работает даже в неоптимальных режимах, например, сразу после запуска двигателя. Поэтому в современных двигателях такое подключение не используется, а вентилятор соединяется с приводом через муфту. Конструкция муфты может быть различной – электромагнитная, фр

как устроена и нужно ли ее промывать? — журнал За рулем

Выясняем, какие могут быть характерные неисправности у системы охлаждения двигателя и как их избежать.

Воздушка или водянка

Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания предназначена для отвода излишнего тепла от деталей и узлов двигателя. На самом деле эта система вредна для вашего кармана. Приблизительно треть теплоты, полученной от сгорания драгоценного топлива, приходится рассеивать в окружающей среде. Но таково устройство современного ДВС. Идеальным был бы двигатель, который может работать без отвода теплоты в окружающую среду, а всю ее превращать в полезную работу. Но материалы, используемые в современном двигателестроении, таких температур не выдержат. Поэтому по крайней мере две основные, базовые детали двигателя — блок цилиндров и головку блока — приходится дополнительно охлаждать. На заре автомобилестроения появились и долго конкурировали две системы охлаждения: жидкостная и воздушная. Но воздушная система охлаждения постепенно сдавала свои позиции и сейчас применяется, в основном, на очень небольших двигателях мототранспорта и генераторных установках малой мощности. Поэтому рассмотрим подробнее систему жидкостного охлаждения.

Устройство системы охлаждения

Система охлаждения современного автомобильного двигателя включает в себя рубашку охлаждения двигателя, насос охлаждающей жидкости, термостат, соединительные шланги и радиатор с вентилятором. К системе охлаждения подсоединен теплообменник отопителя. У некоторых двигателей охлаждающая жидкость используется еще и для обогрева дроссельного узла. Также у моторов с системой наддува встречается подача охлаждающей жидкости в жидкостно-воздушные интеркулеры или в сам турбокомпрессор для снижения его температуры.

Работает система охлаждения довольно просто. После запуска холодного двигателя охлаждающая жидкость начинает с помощью насоса циркулировать по малому кругу. Она проходит по рубашке охлаждения блока и головки цилиндров двигателя и возвращается в насос через байпасные (обходные) патрубки. Параллельно (на подавляющем большинстве современных автомобилей) жидкость постоянно циркулирует через теплообменник отопителя. Как только температура достигнет заданной величины, обычно около 80–90 ˚С, начинает открываться термостат. Его основной клапан направляет поток в радиатор, где жидкость охлаждается встречным потоком воздуха. Если обдува воздухом недостаточно, то вступает в работу вентилятор системы охлаждения, в большинстве случаев имеющий электропривод. Движение жидкости во всех остальных узлах системы охлаждения продолжается. Зачастую исключением является байпасный канал, но он закрывается не на всех автомобилях.

Схемы систем охлаждения в последние годы стали очень похожи одна на другую. Но осталось два принципиальных различия. Первое — это расположение термостата до и после радиатора (по ходу движения жидкости). Второе различие — это использование циркуляционного расширительного бачка под давлением, либо бачка без давления, являющегося простым резервным объемом.

На примере трех схем систем охлаждения покажем разницу между этими вариантами.

Электрический жидкостный насос системы охлаждения

Перспективным направлением развития системы охлаждения является применение электрических жидкостных насосов. В системе охлаждения современных двигателей применяются также электроуправляемые двойные термостаты. Применение электрического насоса по сравнению с обычным механическим и электроуправляемых термостатов позволяет достигать более четкого соблюдения внутреннего давления и снижение потерь на перемещения потоков охлаждающей жидкости. Электрический насос позволяет обеспечивать требуемые потоки охлаждающей жидкости без зависимости от частоты вращения коленчатого вала, что характерно для механических насосов.

Рис. Электрический жидкостный насос:
1 – крыльчатка; 2 – электродвигатель со статором, защищенным от воздействия жидкости; 3 – электронная исполнительная система

Управление электрическим насосом и электроуправляемыми термостатами осуществляется блоком управления двигателя, в памяти параметрических характеристик которого находятся данные по температурам нагрева и охлаждения двигателя. В блок управления поступает информация от датчиков трансмиссии, двигателя и др. и выдается информация на исполнительные механизмы для работы электрических насосов, электроуправляемых термостатов, электровентиляторов и управляемых воздушных заслонок для регулирования потоков воздуха. Частота вращения вала насоса изменяется в более широких пределах, чем в механических насосах, например, минимальная частота вращения составляет 18 об/мин. Электронное регулирование позволяет быстро прогревать двигатель и масло, что снижает трение и уменьшает расход топлива.

В системах охлаждения с электрическим насосом применяются различные контуры циркуляции охлаждающей жидкости, что позволяет циркулировать жидкости по большим или малым контурам в зависимости от нагрузки и частоты вращения коленчатого вала. Такая система циркуляции более эффективна по сравнению с обычной и снижает потребление электроэнергии на привод электрического жидкостного насоса, мощность которого не превышает 200 Вт.

Электрические насосы могут применяться и в качестве дополнительных к основному насосу. Когда двигатель перестает работать, прекращается также и циркуляция охлаждающей жидкости, что может привести к локальному перегреву головки блока цилиндров. Избежать этого позволяет дополнительный электрический насос охлаждающей жидкости, который при слишком высокой температуре обеспечивает циркуляцию определенной части охлаждающей жидкости после выключения двигателя. Дополнительный электрический насос работает только на выключенном двигателе. При достижении определенной температуры дополнительный электрический насос охлаждающей жидкости включается. Одновременно с дополнительным насосом включается также вентилятор системы охлаждения двигателя.

Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания — Википедия

Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания — совокупность устройств, обеспечивающих подвод охлаждающей среды к нагретым деталям двигателя и отвод от них в атмосферу лишней теплоты, которая должна обеспечивать наибольшую степень охлаждения и возможность поддержания в требуемых пределах теплового состояния двигателя при различных режимах и условиях работы.

В период сгорания рабочей смеси температура в цилиндре достигает 2000 °C и более. Система охлаждения предназначена для поддержания оптимального теплового состояния двигателя в пределах 80-90°C. Сильный нагрев может вызвать нарушения нормальных рабочих зазоров и, как следствие, усиленный износ, заклинивание и поломку деталей, а также снижение мощности двигателя, за счёт ухудшения наполнения цилиндров горючей смесью, самовоспламенения и детонации. Для обеспечения нормальной работы двигателя необходимо охлаждать детали, соприкасающиеся с горячими газами, отводя от них тепло в атмосферу непосредственно, либо при помощи промежуточного тела (воды, низкозамерзающей жидкости). При чрезмерно сильном охлаждении рабочая смесь, попадая на холодные стенки цилиндра конденсируется и стекает в картер двигателя, где разжижает моторное масло. Как следствие этого мощность двигателя уменьшается, а износ увеличивается. При понижении температуры масло густеет. Это является причиной того, что масло хуже подается в цилиндры и увеличивается расход топлива, уменьшается мощность. Поэтому система охлаждения должна ограничивать температурные пределы, обеспечивая наилучшие условия работы двигателя.

Система охлаждения, кроме основной функции охлаждения двигателя, выполняет ряд других функций, к которым относятся:

  • нагрев воздуха в системе отопления, вентиляции и кондиционирования;
  • охлаждения масла в системе смазки;
  • охлаждения отработанных газов в системе рециркуляции отработавших газов;
  • охлаждения воздуха в системе турбонаддува ;
  • охлаждения рабочей жидкости в автоматической коробке передач.

Существует три типа систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания: воздушная, жидкостная и гибридная.

Воздушное охлаждение[править | править код]

6-цилиндровый двигатель с естественным охлаждением на мотоцикле (Honda CBX1000, 105лс) Авиамодельный двигатель O.S. (1,7см3). Pratt and Whitney R-4360 - 28-цилиндровый авиационный двигатель с естественным воздушным охлаждением (3500лс).

Воздушное охлаждение может быть естественным и принудительным. Естественное воздушное охлаждение является самым простым видом охлаждения. Тепло от двигателя с такой системой охлаждения передаётся в окружающую среду через развитое оребрение на внешней поверхности цилиндров. Недостаток системы заключается в том, что она из-за низкой теплоёмкости воздуха не позволяет равномерно отводить от двигателя большое количество тепла и, соответственно, создавать компактные мощные силовые установки. Неравномерность обдува требует дополнительных мер для исключения локальных перегревов - более развитого оребрения в аэродинамической тени, обращения более нагретых выпускных каналов вперёд по потоку, а холодных впускных - назад и т.п. Естественное воздушное охлаждение распространено на двигателях лёгкой высокоподвижной техники: мотоциклы, мопеды, авиа- и автомодели. С систематическим ростом форсировки моторов мотоциклов на наиболее совершенных моделях воздушное охлаждение уступает место жидкостному. По причине малой массы естественное воздушное охлаждение широко применялось и на поршневых авиационных двигателях, где близкие к цилиндрическим и имевшие малую окружную скорость комли лопастей винта практически не работали как вентилятор, но скорость набегающего на самолёт потока была сама по себе очень высока.

Универсальный "стационарный" двигатель воздушного охлаждения, установленный на газонокосилке.

Стационарные или плотно закапотированные двигатели оснащают системой принудительного воздушного охлаждения. В них с помощью вентилятора создаётся поток воздуха, который обдувает рёбра охлаждения. Вентилятор и оребрённые поверхности, как правило, закрыты направляющим кожухом. Достоинства такого двигателя аналогичны двигателям с естественным охлаждением: простота конструкции, малый вес, отсутствие охлаждающей жидкости. Однако такие двигатели отличаются повышенным шумом при работе, большими габаритами. Кроме того, при проектировании таких двигателей возникают проблемы с охлаждением отдельных элементов конструкции двигателя из-за неравномерного обдува. На легковых автомобилях, производимых в Европе, воздушное охлаждение широко применялось в 1950-х — 1970-х годах. В основном это небольшие машины типа Volkswagen Kafer, Fiat 500, Citroën 2CV; особняком стоит представительская Tatra 613. В СССР самым известным автомобилем с воздушным охлаждением был «Запорожец». Выпускались грузовые автомобили с дизелями воздушного охлаждения (например грузовики под маркой «Татра» с момента начала выпуска и до начала 2010 годов оснащались исключительно такими двигателями). Двигатели с воздушным охлаждением имеют многие трактора (иногда - тяжёлые, например Т-330; чаще - малые, от обычных пропашных до мини-тракторов мелких частных хозяйств), для которых характерны установившиеся режимы работы двигателя и специфические требования к простоте обслуживания. В настоящее время (2015-е) принудительное воздушное охлаждение применяется на большинстве скутеров, моторизованном инструменте (бензопилы, газонокосилки и пр.), двигателях малогабаритных генераторных установок, на мотоблоках и прочих самоходных и стационарных малых сельскохозяйственных и коммунальных машинах. Для последних очень распространены унифицированные ряды простых одно-двухцилиндровых двигателей воздушного охлаждения, одинаковые у различных производителей (Briggs & Strattonruen, Honda, Subaru, китайские), в виде компактного законченного блока с креплением на горизонтальную плоскость.

Жидкостное охлаждение[править | править код]

Жидкостное охлаждение морских судов открытого типа

Системы охлаждения классифицируются в соответствии со способом использования теплоносителя в системе.

Замкнутые — в таких системах жидкость-теплоноситель циркулирует по герметичному контуру, нагреваясь от источника тепла (нагревателя) и остывая в охлаждающем контуре (охладителе). В зависимости от устройства системы, теплоноситель может закипать или полностью испаряться, вновь конденсируясь в охладителе. Незамкнутые — в незамкнутых (проточных) системах теплоноситель подается извне, нагревается у источника тепла и направляется во внешнюю среду. В этом случае она играет роль охладителя, предоставляя необходимые объем теплоносителя нужной температуры на входе и принимая нагретый на выходе. Открытые — системы, в которых нагреватель помещен в некоторый объем теплоносителя, а тот заключен в охладителе, если таковой предусмотрен конструкцией. Например, открытая система с маслом в качестве теплоносителя используются для охлаждения мощных электротрансформаторов.

К «чисто жидкостным» системам охлаждения можно отнести лишь открытые системы охлаждения речных и морских судов, где для охлаждения используется забортная вода. В некоторых стационарных двигателях начала XX века мог отсутствовать радиатор, вместо этого имелся расширительный бак большого объёма — отчасти тепло рассеивалось за счёт испарения воды, отчасти — через стенки бака, а отчасти за счёт большого объёма воды, который не успевал достаточно прогреться за время работы двигателя.

Замкнутая система (Гибридный тип)[править | править код]

Тип сочетает вышеуказанные системы: тепло от цилиндров отводится жидкостью, после чего она, на удалении от теплонагруженной части двигателя, охлаждается в радиаторах воздухом. Внутренние и наружные части цилиндров испытывают различный нагрев и обычно выполняются из отдельных частей:

  • внутренняя — рабочая втулка или гильза цилиндра;
  • наружная — рубашка (у двигателей воздушного охлаждения рубашка имеет рёбра для эффективного отвода тепла).

Пространство между ними называется зарубашечным, в двигателе с водяным охлаждением тут циркулирует охлаждающая жидкость.


Система охлаждения состоит из рубашки охлаждения блока цилиндров, головки блока цилиндров, одного или нескольких радиаторов, вентилятора принудительного охлаждения радиатора, жидкостного насоса, термостата, расширительного бачка, соединительных патрубков и датчика температуры. Этот тип используется на всех современных автомобилях. Охлаждающая жидкость прокачивается насосом через рубашку охлаждения двигателя, забирая от неё тепло, а затем охлаждается сама в радиаторе. В этой системе существует два круга циркуляции жидкости — большой и малый. Большой круг составляют рубашка охлаждения двигателя, водяной насос, радиаторы (в том числе — отопителя салона), термостат. В малый круг входит рубашка охлаждения двигателя, водяной насос, термостат (иногда радиатор отопителя салона входит именно в малый круг). Регулировка количества жидкости между кругами циркуляции жидкости осуществляется термостатом. Малый круг охлаждения предназначен для быстрого введения двигателя в эффективный тепловой режим. При этом охлаждающая жидкость фактически не охлаждается, так как не проходит через радиатор. Как только она нагреется до оптимальной температуры, термостат открывается, и охлаждающая жидкость начинает циркулировать также и через радиатор, где непосредственно и охлаждается набегающим потоком воздуха (а в случае длительной стоянки - принудительно вентилятором). При этом, чем сильнее нагревается охлаждающая жидкость, тем сильнее открывается термостат, и тем сильнее жидкость охлаждается в радиаторе. Это и есть принцип поддержания оптимальной температуры двигателя 85-90 °C.

Очень опасным явлением является перегрев двигателя (кипение двигателя)[источник не указан 785 дней]. При этом охлаждающая жидкость в прямом смысле вскипает в рубашке охлаждения, что очень часто приводит к серьёзным последствиям и дорогостоящему ремонту. Для предупреждения перегрева двигателя логично применять жидкости с высокой температурой кипения, однако проще всего оказалось держать всю систему под некоторым избыточным давлением (около 1,1 атм), при котором повышается температура кипения охлаждающей жидкости (около 110 °C и 120 °C для воды и антифриза соответственно). Кроме того, при превышении температуры охлаждающей жидкости более 105 °C, включается принудительный обдув радиатора вентилятором.

Основные части жидкостной системы охлаждения[править | править код]

В жидкостных системах охлаждения поршневых двигателей наземного и воздушного транспорта, а также стационарных установок охлаждающая жидкость циркулирует по замкнутому контуру, а тепло рассеивается в окружающую среду с помощью обдуваемого воздухом радиатора.

Основные части жидкостной системы охлаждения:

  • Рубашка охлаждения (1) представляет собой полость, огибающую части двигателя, требующие охлаждения. Циркулирующая по рубашке охлаждения жидкость отбирает у них тепло и переносит его к радиатору.
  • Насос охлаждающей жидкости, или помпа (5) — обеспечивает циркуляцию жидкости по контуру охлаждения. В некоторых двигателях, например мини-тракторов, может применяться термосифонная система охлаждения — то есть система с естественной циркуляцией охлаждающей жидкости, в которой этот насос отсутствует. Может приводиться в движение либо через ременную передачу от вала двигателя, либо от отдельного электродвигателя.
  • Термостат (2) — предназначен для поддержания рабочей температуры двигателя. Термостат перенаправляет охлаждающую жидкость по малому кругу — в обход радиатора, если температура не достигла рабочей.
  • Радиатор (3) имеет развитую поверхность, обдуваемую снаружи набегающим потоком воздуха. Радиатор изготавливается из материалов, хорошо проводящих тепло, чаще всего из алюминия (радиатор для охлаждения масла чаще всего делают из меди).
  • Вентилятор (4) создаёт дополнительный поток воздуха для обдува радиатора, в том числе во время остановок и при движении на малой скорости. Может приводиться ременной передачей от вала двигателя, но в современных автомобилях, за исключением крупных грузовиков, он работает от электродвигателя.
  • Расширительный бак содержит запас охлаждающей жидкости. С атмосферой расширительный бак сообщается через клапан, поддерживающий избыточное давление охлаждающей жидкости при работе, что позволяет двигателю работать при большей температуре, не допуская кипения охлаждающей жидкости, которое может привести к повреждению двигателя. Автомобили начала-середины XX века часто не имели расширительных бачков. В них запас охлаждающей жидкости находился в верхнем бачке радиатора. Это было вполне допустимо, так как в основном в системе охлаждения использовалась вода, и её расширение при нагреве было небольшим. С распространением антифризов на основе этиленгликоля использование расширительного бака стало обязательным. Полупрозрачный бак, расположенный в доступном месте в верхней точке системы, облегчает также контроль уровня жидкости.

В поршневой авиации также применяются двигатели, в которых цилиндры охлаждаются непосредственно набегающим воздухом, а головки цилиндров — с использованием жидкостной системы охлаждения. Такое решение позволяет снизить массу двигателя и одновременно более эффективно охлаждать головки цилиндров, которые являются наиболее теплонагруженными частями двигателя.

Охлаждение масла[править | править код]

В дополнение к основной системе охлаждения в двигателях большой мощности (на грузовиках и тепловозах), а также на двигателях с воздушным охлаждением применяется охлаждение масла. Охлаждение масла необходимо также потому, что оно поступает к па́рам трения — самым чувствительным к перегреву местам двигателя. Масло может охлаждаться охлаждающей жидкостью, либо окружающим воздухом от отдельного радиатора.

Испарительная система охлаждения[править | править код]

Также существует подвид системы охлаждения, называемый испарительной системой охлаждения. Главное отличие её от обычных водяных или этиленгликолевых — доведение температуры охлаждающей жидкости (воды) выше точки кипения, в результате чего при испарении от теплонагруженных деталей отводится большое количество тепла. Пар конденсируется в жидкость в радиаторе и цикл повторяется. Подобные системы использовались в авиастроении в 30-х годах XX века.[1] Кроме того в Китае по состоянию на 2014 год продолжают выпускаться дизели мощностью от 8 до 24 л.с. с испарительным охлаждением, предназначенные для мотоблоков и минитракторов.

Дополнительная помпа в систему охлаждения — Daewoo Nexia, 1.6 л., 2008 года на DRIVE2


Попала ко мне в лапки эта электропомпа от опель омеги. Зима-то уже, пора бы. Осень и тепло возвращаться не хотят. Конечно, её стоило установить сразу же при замене радиатора отопителя, но реальность оказалась несговорчивой.

Электрическая помпа Bosch (0 392 020 034)

И пока она ждёт своей очереди на установку, она обрастает дополнительным оборудованием. Сначала я купил ей хомутик, может на него и закрепим.Потом электрик торжественно вручил мне разъём для этой помпы, чтобы не искать потом при установке.А я, тем временем, буду читать собратьев по разуму, кто устанавливал этого зверя себе, и отмечу это дело небольшой порцией пива, когда домой доеду.Говорили мне: «надо брать помпу от газели, она дешевле», а я не слушал, вот теперь на нормальную банку пива и не хватило денег, нищеброд, же. Но даже такая банка еле входит в узкий карман двери :(

Установим — обновлю тему.

Update 22/12/2014
Сегодня день подключения помпы. Пока только механического подключения.
Нам будет мешать распорка, снимем её.

Кстати, с обратной стороны она немного ржавая, надо будет исправить.Соответственно есть ржавчина и на стаканах.И на втором тоже.Ещё мешает антифриз, сольём его.Вот здесь и разместится помпа. На обратке печки.Первая примерка.Мешает аккумулятор, снимем его. Кстати, площадка под аккумулятором чувствует себя хорошо.Так гораздо удобнее.Вот помпа уже на кронштейне.Оказывается, длинный болт мешает шлангу, найден короткий.Чуть чуть наклонили её от регуляторов тормозных усилий.И с другого ракурса.Поездим пока так, посмотрим. Если всё будет хорошо, подключим электрику. Надеюсь, она не будет конфликтовать за место с регуляторами тормозных усилий.

Update 01/12/2015
Наступила зима, новая календарная зима. Но не прошло ещё и года после установки этой дополнительной помпы, как я решил, что пора подключить её к электрической части. Чего её возить балластом почти год? Но это как раз тот случай, когда я не опоздал безнадёжно, отложив подключение так на долго — летом-то она не нужна.

Итак, размотал я провод и понял, что до аккумулятора он дотянется хорошо.

В общем, придумывать ничего не стал, просто подключил плюс к аккумулятору через предохранитель, минус привёл из салона, где он предварительно разрывается кнопкой. Колхозную кнопку разместил справа от кнопок открывания багажника и бака. Там одним колхозом больше, одним меньше — всё едино. Там всё портит блок предохранителей, а не кнопки.Включил, помпа жужжит, выключил, тестировать сегодня не буду. Нужен термометр. Текущий пробег: 159489 км.

Update 08/12/2015
Наблюдение за неделю: когда помпа работает, на заглушенной машине её слышно в салоне.

Update 21/03/2016
Ай, какие интересные новости у нас. Сегодня утром жена не смогла завестись. На ночь кто-то (кто?) не выключил помпу (а зачем включал?) и она высадила аккумулятор до состояния "стартер не крутит". Вот такое оно, колхозное подключение.

Система охлаждения и водяной насос — ГАЗ 21, 2.4 л., 1969 года на DRIVE2

Начнем с теории.
Ёмкость системы охлаждения 11,5 л.
Поддержание правильного температурного режима двигателя оказывает решающее влияние на износ двигателя и экономичность его работы. При чрезмерном охлаждении двигателя из-за большой вязкости масла увеличиваются потери на трение, происходит смывание масла со стенок цилиндров конденсирующимися парами бензина, повышается износ цилиндров и поршневых колец, увеличивается расход бензина. При перегреве двигателя возникает детонация, наблюдается чрезмерное разжижение масла, пригорание масла, возможны задиры поршней и цилиндров.
Температура охлаждающей жидкости при наивыгоднейшем тепловом режиме работы двигателя должна быть в пределах 80—85° С. Указанная температура поддерживается при помощи автоматически действующего термостата и управляемых водителем жалюзи.
Система охлаждения двигателя показана на рис

Схема системы охлаждения двигателя


1 — радиатор; 2 — вентилятор; 3 — выпускной патрубок; 4 — термостат; 5 — водораспределительная труба; 6 — отверстие в водораспределительной трубе; 7 — головка цилиндров; 8 — прокладка; 9 — блок цилиндров; 10 и 12 — спускные краники; 11 — крыльчатка водяного насоса; 13 — приемный патрубок; 14 — шкив; 15 — перепускной капал

Водяной насос нагнетает охлаждающую жидкость в изготовленную из нержавеющей стали водораспределительную трубу 5, установленную внутри головки 7 цилиндров. Через отверстия 6 в трубе жидкость подводится непосредственно к горячим местам головки — к патрубкам выпускных клапанов и к бобышкам свечей и интенсивно их охлаждает. Рубашка блока 9 цилиндров соединена с головкой 7 через отверстия в прокладке 8 головки. Цилиндры охлаждаются термосифонно вследствие циркуляции жидкости. Это обеспечивает равномерное охлаждение всей поверхности цилиндров и наименьшее их коробление. Нагревшаяся жидкость собирается в рубашке головки цилиндров и поступает в выпускной патрубок 3, откуда в зависимости от температурного состояния двигателя термостатом направляется или в верхний бачок радиатора 1 (при прогретом двигателе), или через перепускной канал 15 в приемный патрубок 13 водяного насоса и обратно в двигатель (при холодном двигателе).
И тут начинается самое интересное. Такое движение (через канал 15) воды при холодном двигателе называется малым кругом, а через патрубок 3 (при прогретом)- большим кругом. Так вот в автомобилях 3-ей серии малый круг отсутствует.

Схема системы охлаждения двигателя 3-ей серии


Схема системы охлаждения двигателя 1 и 2 серии


Как видно на последнем рисунке, на водяном насосе установлена интересная система смазки: колпачковая масленка как на задних колесах и гибкий шланг (умельцы берут шланг от выжимного подшипника.). Есть так же информация что сначала шланг бы не гибкий а металлический. Позиция 2- малый круг, поз. 1- различие в положении датчика.

Водяной насос 1 и 2 серии


Визуально различаются помпы 1,2 модели от 3ей креплением выпускного патрубка тремя гайками (у 3-ки же двумя).
Переходим к водяному насосу. В связи наличием\отсутствием малого круга немного различны корпуса насосов. Основное различие по содержанию заключается в крыльчатке и уплотнении:

Различие в водяных насосах

Разобрав свой водяной насос

Водяной насос 3-ей серии

Обнаружил необходимость замены термостата. Целым извлечь его не удалось:

Термостат. 78-91С, 15-7-69г.

.
Благо ремкомплекты для насоса 3-ей серии сейчас не проблема- китай штампует.

Ремкомплект.

Но советую при покупке иметь с собою либо вал либо часть насоса с валом, так как не всякая крыльчатка плотно садится на свое место. Возможен сильный люфт.

Чугунная Крыльчатка

Вот в принципе вся по данной тематике. Благодарю за внимание!

Жидкостный насос системы охлаждения.


Приборы и механизмы жидкостной системы охлаждения

Жидкостный насос



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



Разбор и чистка помпы Thermaltake P500 системы жидкостного охлаждения | Периферия | Обзоры

И снова здравствуйте, уважаемые читатели блогов! В этот раз я решил разместить не обзор очередного нового "девайса", а небольшую публикацию, затрагивающую обслуживание ранее полученного устройства.

При подготовке обзоров авторы, естественно, стараются раскрыть особенности конкретных устройств, их частей и компонентов, но жесткие рамки на выполнение публикации, как правило, не дают успеть столкнуться с критично важными особенностями и тонкостями, всплывающими только в ходе долгой эксплуатации.

Введение

Мой личный опыт установки системы жидкостного охлаждения (СЖО) начался с готового набора в стиле "собери сам" - Pacific RL-120 Water Cooling Kit от компании Thermaltake. Неплохого, кстати сказать, "конструктора" с точки зрения скорости подготовки к работе и сборки, с заделом на будущее расширение и апгрейд отдельных компонентов. Качество современных комплектов DIY, в большинстве своем, гарантирует долгую беспроблемную работу и редкое техническое обслуживание СЖО. Высококачественные нержавеющие фитинги, обеспечивают высокую степень герметизации сочленений, водоблоки и радиаторы охлаждения, отливаются, паяются и покрываются слоями защиты от коррозии еще на заводе, гарантируя первоклассную герметичность, толстостенные трубки из высококачественных эластичных материалов прочны и держат достаточно высокие температуры, чтобы не переживать за спонтанный разрыв.

Но, раз появилась эта публикация, значит, где-то есть подвох? Спросите вы и будете правы. В большинстве случаев слабым звеном всего контура СЖО остается главный компонент, "сердце" системы охлаждения - помпа (насос). От ее безотказной длительной работы и обеспечения нормальной циркуляции при условии высокого нагрева жидкости всецело зависит эффективность работы СЖО. Беседуя с друзьями и коллегами энтузиастами, при обсуждении "водянок", разговор часто сводился к тому, что многие предпочитают массивные воздушные системы охлаждения не столько из-за более низкой, в большинстве случаев, стоимости, сколько из-за опасений выхода из строя, в самый ответственный момент, помпы или ее излишне навязчивого стрекотания при работе. Кстати, последний аргумент, на самом деле, весьма актуален. По степени назойливости звук помпы иногда более раздражающий, чем аналогичный по громкости монотонный шум воздуха, создаваемый вентиляторами классических кулеров. В ущерб общей производительности СЖО громкость "стрекота" можно компенсировать подключением через реобас или средствами управления вентиляторами на материнской плате. А как быть с надежностью долгосрочной работы? Здесь, к сожалению, владелец СЖО получает лотерею, с непредсказуемым влиянием на вероятность форс-мажора некоторых дополнительных факторов. Даже такое безобидное моддинговое действие, как добавление дополнительных красителей в охлаждающую жидкость может, в редких случаях, стать причиной полного коллапса, вследствие непредвиденных химических реакций компонентов красителя и антифриза, которые начинают кристаллизоваться и превращаются в хлопья.

Конструкция помп приблизительно одинакова и, по сути своей, не сложная, но подвержена механическому износу вращающихся частей. Да, по сравнению с "сухими" подшипниками, крыльчатка помпы постоянно находится в жидкости, что обеспечивает смазку и охлаждение, но опасность может таиться в одном оторвавшемся металлическом заусенце, или мелком соре, оставшемся внутри радиатора охлаждения или водоблока еще при производстве на заводе. Производители СЖО почему-то пренебрегают копеечными фильтрами грубой очистки на вводе жидкости в помпу, мотивируя владельцев СЖО на промывку контура дистиллированной водой еще до первого запуска СЖО, но даже хорошая промывка не гарантирует чистоту контура на 100%.

Проблема?

Много "воды" и "введения" скажет нетерпеливый читатель, к чему все это идет? Отвечу - "Да, после 4 месяцев работы, в один прекрасный день, на моем домашнем компьютере непредвиденно перестала работать помпа Thermaltake P500 в контуре СЖО Pacific RL-120 Water Cooling Kit". Собственно, данный факт замечен был не сразу, недели две я периодически работал на компьютере с процессором Intel Core i5-3570K без разгона и не замечал факта поломки, даже при работе простеньких 3D игрушек сына, контур СЖО Pacific RL-120 Water Cooling Kit без циркуляции жидкости вполне спокойно удерживал температуру процессора ниже 77 градусов. Единственным косвенным признаком приходом "пушистого зверька" стал появившийся небольшой звук, с периодом в несколько секунд, похожий на свист дросселей, который я списывал на дефект работы видеокарты или блока питания, но все не было времени выявить виновника новоявленного раздражителя слуха. И лишь запуск одной новой игры заставил наконец заглянуть внутрь системного блока, в связи с появлением предупреждения ПО мониторинга ASUS AI Suite II (шло в комплекте с материнской платой) о высокой температуре на центральном процессоре, вышедшей на уровень 80 градусов Цельсия.

Беглый осмотр и подозрительные 0 rpm на разъеме подключения помпы к материнской плате. Тщательный осмотр, диагностика подключения в другие разъемы и вердикт - помпа не работает.

Учитывая, что СЖО не приобреталась в магазине, а была получена напрямую от вендора, о гарантии речи не шло. Поэтому было решено попытаться разобрать помпу и попробовать отремонтировать ее своими силами. Еще одним, а скорее двумя, мотиваторами самостоятельного ремонта была стоимость новой помпы и тот факт, что найти отдельно в продаже в России P500, или продвинутый вариант Pacific P1 Black D5, не так-то просто.

Свистящие периодические звуки, как оказалось, издавала сама помпа и, косвенно, они свидетельствовали о том, что не может запуститься "крыльчатка" или есть какие-то проблемы с электронной платой управления, что, вместе с отсутствием видимых деформаций от перегрева, сулило неплохие шансы на успешный ремонт.

Разбор помпы

С устройством помпы Thermaltake P500 повезло, конструкция корпуса полностью разборная, на винтовых соединениях, что позволяет быстро разобрать ее на отдельные составляющие. Фактически помпа состоит из двух половинок корпуса, стянутых 5-ю болтами с гайками и соединительной о-образной резиновой прокладкой, платы управления, закрытой перфорированной крышкой, и ротора с крыльчаткой, зафиксированного на валу пластиковой шайбой.

Вид "сверху" на составляющие.

Изучение внутренностей P500 озадачило. Крыльчатка крутилась очень туго, рукой ее было тяжело провернуть. На внутренней поверхности помпы было достаточно много солеподобных отложений, а на роторе, так как его корпус магнитный еще и локальные скопления чего-то подобного металлической пыли. Фотоаппарат взять в руки сразу не догадался. но, даже на высушенной и уже очищенной (протиранием тряпкой без усилий) внутренней поверхности, остались следы этих отложений и красителя охлаждающей жидкости.

На наружной части вала крыльчатки еще и следы глубоких задиров, в глубине которых, опять же непонятные отложения, очень трудно счищаемые.

После хорошенькой чистки и сборки крыльчатку уже спокойно можно было крутануть рукой и он по инерции делал N-ное количество оборотов, т.е. отложения на стенках помпы и особенно на внутренней поверхности, надеваемой на вал, реально мешали вращению. Опасение, что клин помпы привел к выходу из строя обмоток статора, не подтвердилось и после сборки помпа уверенно запустилась.

Далее был обычный процесс установки на место резервуара с помпой в корпус ПК и заливка контура охлаждающей жидкостью. Помпа уверенно работает уже несколько дней. Из эффектов которые стали заметны после чистки:

1. Помпа стала работать чуть-чуть тише, до процесса "стрекот" начинался от 1700-1800 оборотов и выше, после, на этих оборотах, ее практически не слышно.

2. Скорость вращения выросла оборотов на 200. Косвенно это могло быть и из-за замены куска шланга между радиатором охлаждения и водоблоком, так как старый, по неопытности, был сделан коротким, из-за чего на изгибе немного деформировался, сужая полезный диаметр трубки.

Заключение

Однозначный вывод для себя что стало причиной клина помпы я сделать не смог, вернее, сказать то, что это было из-за проблем механического плана можно точно, но было ли это застревание мелкого металлического мусора, оставившего задиры на валу крыльчатки или накопление солеподобных отложений от не очень качественной охлаждающей жидкости (она шла посылкой весной и условия хранения и транспортировки вполне могли не соответствовать требуемым) сказать тяжело. Возможно сразу оба фактора. Изначально, попытка ремонта своими силами не была запланирована для написания этой публикации, поэтому сперва начал разбирать/чистить, в процессе, решил сфотографировать и оформить. В любом случае, помпу Thermaltake P500 можно назвать весьма стойким устройством, так как работа в заклинившем состоянии на протяжении нескольких недель и никаких видимых последствий для обмоток статора - было достаточно удивительно для меня. Но главное, что проблема была устранена, за счет чего сэкономлено N-ное количество денег и получено немного exp в копилку опыта.

Спасибо, что уделили внимание этой публикации, высказывайте ваше видение причин поломки компонентов СЖО и пишите в комментариях о своем опыте устранения мелких недочетов.

Насос системы охлаждения (помпа)

Насос системы охлаждения обеспечивает принудительную циркуляцию охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя

Двигатель

Для принудительной циркуляции охлаждающей жидкости, отводящей тепло от блока цилиндров двигателя применяется насос (как правило, центробежной конструкции), который устанавливается ближе к передней части блока цилиндров и приводится в движение ремнем от шкива коленчатого вала. Насос обеспечивает непрерывную подачу охлажденной в радиаторе жидкости в рубашку охлаждения в блоке цилиндров двигателя.

Устройство центробежного насоса охлаждающей жидкости

Помпа системы охлаждения состоит из:
 корпуса,
 вала с расположенной внутри корпуса крыльчаткой, сальника, обеспечивающего герметичность насосной камеры.

Изготавливают корпус и крыльчатку методом литья из алюминиевых или магниевых сплавов. Иногда для изготовления крыльчатки используются пластмассы.

Работающая помпа создает давление примерно в 1 атмосферу. Этого достаточно, чтобы поднять точку кипения антифриза примерно на 20 градусов

Вращение вала обеспечивают подшипники, закрепленные в корпусе насоса. Корпус центробежного насоса имеет каналы для подвода и выброса охлаждающей жидкости. Из нижнего бачка радиатора жидкость, через канал, расположенный в центре корпуса, поступает внутрь помпы. При вращении крыльчатки возникает центробежная сила, отбрасывающая охлаждающую жидкость к наружным стенкам корпуса насоса. Созданное давление нагнетает жидкость в водораспределительную трубку, расположенную в головке блока цилиндров через специальный канал. Далее, через отверстие трубки, охлаждающая жидкость попадает к патрубкам выпускных клапанов. Благодаря такой последовательности, в первую очередь охлаждаются самые теплонагруженные детали двигателя.

При закрытом основном клапане термостата, охлаждающая жидкость, после прохождения «рубашки охлаждения», попадает в перепускной канал и снова возвращается в центробежную помпу. При движении по большому кругу она снова поступает в насос из нижнего бачка радиатора через нижний подводящий патрубок.

Водяной насос для Volkswagen Golf и ВАЗ 2108 похожи внешне и по габаритам. Это связано с тем, что в создании "восьмерки" принимали участие немецкие инженеры из VAG

Важную роль в работе центробежного насоса играют его герметизация и уплотнение. Вытеканию охлаждающей жидкости из помпы в месте ее соединения с «рубашкой охлаждения» препятствует прокладка, а в месте выхода вала из корпуса помпы  - сальник.                                         

Характерные поломки помпы охлаждающей жидкости

Подшипники, на которых вращается вал центробежного насоса, являются закрытыми. Поэтому они и не нуждаются в дополнительной смазке и не подлежат замене. Впрочем, также как и сальник - при возникновении протекания через него охлаждающей жидкости починить или поменять его нельзя. Иными словами, замена отдельных деталей помпы системы охлаждения невозможна - если поломка все-таки произошла, его меняют в сборе.


Смотрите также