Проверка, замена и основные неисправности водяной помпы

Как проверить помпу, не снимая с двигателя? Читай о способах

Довольно много автовладельцев задаются вопросом, как проверить помпу, не снимая с двигателя. Ведь без толку лезть в систему охлаждения крайне не рекомендуется, поэтому стоит научиться производить проверку непосредственно на автомобиле. Обратите внимание, что это позволит минимизировать время ремонта, а также даст возможность избежать лишних затрат на ненужные комплектующие. Провести такую диагностику сможет даже совсем неопытный водитель, что облегчит ему задачу, особенно если произойдет неожиданный нагрев мотора. Не затягивайте с проведением диагностических работ, помните, что, перегрев силовой установки приводит к быстрому выходу ее из строя.

Как проверить помпу, не снимая с двигателя, вопрос на самом деле достаточно простой. Никаких проблем с этим возникнуть не должно. Но, нужно знать, как работает эта система. Внимательное изучение процесса работы значительно упростит процесс диагностики. Еще один момент, который не стоит забывать, это возможность провести такую диагностику в любой удобный момент. Даже если вы находитесь на дороге в безлюдной местности, можно провести проверку и принять решение о дальнейшем передвижении.

Содержание

Технические особенности

Для начала, давайте рассмотрим основные технические характеристики и особенности водяной помпы, это позволит не только правильно поставить диагноз, но и понять почему произошла поломка.

Перекачка антифриза происходит с помощью крыльчатки, которая крепится на валу. Привод осуществляется от коленчатого вала мотора, для этого используется ременная передача. Тут стоит уточнить, что на практике применяется 2 метода привода для помпы:

Напрямую от коленвала. Такой способ применяется на моторах с цепным ГРМ. Обычно один ремень приводит в работу генератор и помпу, иногда сюда же подключают ГУР и насос кондиционера;

Другой вариант, это привод от ремня ГРМ. Тут есть один серьезный недостаток. При заклинивании подшипника в помпе, происходит обрыв ремня, что приводит к поломке системы газораспределения, а при определенных условиях и к полной переборке двигателя. В этом случае следует тщательно следить за состоянием помпы.

Корпус насоса обычно размещен в передней части мотора. Это позволяет наиболее оптимально осуществлять перекачивание охлаждающей жидкости по системе. Также именно такой подход делает возможным использовать в качестве движущегося элемента именно шкив коленчатого вала. Помимо этого, размещение детали спереди облегчает доступ к ней для ремонта.

Основные неисправности помпы напрямую связаны с ее техническими особенностями, соответственно, необходимо учитывать это при проведении диагностических действий. Как правило, все признаки неисправности полностью связаны с особенностями разных элементов, которые обеспечивают работу системы охлаждения вашего автомобиля.

Как проверить?

Важным моментом является проверка помпы. Многие автолюбители считают, что для ее диагностики необходим демонтаж детали, но в большей части случаев можно обойтись и без этого. Существует ряд признаков, по которым можно понять, что проблема именно в помпе. Для начала стоит отметить, что большая часть производителей рекомендует производить замену водяного насоса через 60-80 тысяч километров. В некоторых случаях в регламентах указана необходимость замены одновременно с ремнем привода ГРМ. Поэтому, если помпа на вашем автомобиле прошла такой пробег, то имеет смысл при первом удобном случае заменить ее.

Обратите внимание, что использование некачественного антифриза или же смешивание несовместимых типов охлаждающей жидкости могут привести к повышенному износу помпы. Поэтому, всегда уделяйте внимание составу жидкости, которую используете для охлаждения.

Диагностика производится в следующем порядке:

• Запустите двигатель, и прогрейте его до рабочей температуры;
• Далее пережмите рукой патрубок, который идет от радиатора к помпе. При полностью рабочем насосе вы будете ощущать создаваемое им давление. Обычно, это ощущается в виде достаточно сильных толчков. Если они есть, то проблем с водяной помпой нет никаких;
• Если толчки слабые или полностью отсутствуют, то нужно перейти к более тщательному осмотру помпы. Заглушите мотор, на некоторых моделях потребуется демонтировать кожух привода ГРМ. Обращайте внимание на наличие подтеканий возле места крепления насоса, также антифриз может вытекать через сальник шкива. Если имеются такие признаки, то однозначно требуется снятие помпы и ее дефектовка.

Также стоит помнить, что у неисправностей помпы имеется целый ряд дополнительных признаков, которые невозможно пропустить. В частности, при некоторых неисправностях помпа начинает выть или стучать, также, практически во всех случаях, наблюдается перегрев мотора. Известны случаи, когда владельцы пригоняли автомобиль в автосервис для замены распределительного вала, а по факту оказывалось, что стучит помпа.

Возможные неисправности

Теперь давайте разберемся в основных неисправностях помпы, у всех проблем имеются свои признаки, их знание позволит более грамотно производить диагностику. Итак, чаще всего водители сталкиваются со следующими причинам:

• Разгерметизация детали. В этом случае охлаждающая жидкость уходит через сальник вала, или через прокладку. Тут наблюдается снижение эффективности насоса, часть давления теряется из-за нарушения герметичности. При такой неисправности часто наблюдают потеки антифриза, также он быстро уходит из системы;
• Износ подшипника. Вал, на котором закреплена крыльчатка, имеет подшипник, который со временем изнашивается и может выйти из строя. Заклинивание подшипника, как уже упоминалось, на некоторых движках может привести к ряду серьезных поломок. Тут стоит учитывать, что такая проблема может проявляться по-разному. Чаще всего, подшипник начинает выть, это происходит вследствие выработки смазки, а также высокого уровня износа обоймы. Но, иногда поломка проявляется стуком. Происходит это в случае, когда подшипник полностью или частично разрушился. Еще один вариант неисправности – заклинивание подшипника, в этом случае помпу невозможно провернуть;
• Разрушение крыльчатки. Это редкая неисправность, но все же случается. Причина в некачественном исполнении детали. При такой поломке наблюдается сильный грохот сразу после запуска мотора, автомобиль быстро перегревается.

Как устранить проблему?

Если выявили неисправность, следует ее в максимально короткие сроки устранить. Тут стоит понимать, что помпа это все же расходник, и в большей части случаев проще полностью заменить ее.

При наличии течи через прокладку, достаточно просто снять помпу и заменить прокладку. Обратите внимание, что тут требуется обеспечить нормальную герметичность. Поэтому, обязательно тщательно затягивать гайки крепления. Многие водители смазывают прокладку герметиком, такая предосторожность будет не лишней. Это позволит значительно уменьшить риск образования течи. Через некоторое время следует проверить затяжку гаек, от вибрации двигателя они могут ослабится.

Если причина в подшипнике или крыльчатке, то наиболее оптимальным решением будет замена водяного насоса. Ремонт в этом случае сложен, а вот его эффективность маленькая, поэтому лучше купить новую деталь и установить. Не забудьте после замены помпы прокачать систему охлаждения, это позволит удалить все воздушные пробки, что увеличит эффективность ее работы.

Выводы. Система охлаждения должна работать с максимальной эффективностью, иначе возникнут проблемы с двигателем. Поэтому, знать, как проверить помпу, не снимая с двигателя, просто необходимо. Это позволит избежать дорогостоящего ремонта силового агрегата и значительно сэкономит вам деньги.

Основные неисправности насосного оборудования

Разнообразие конструкций и условий применения насосов определяет разнообразие возможных неисправностей. В руководстве по эксплуатации каждого насоса приводится подробный список характерных неисправностей и способов их устранения.

Здесь приведен краткий обзор типичных неисправностей насосного оборудования.

Основные признаки неисправностей, проявляющиеся в процессе эксплуатации: вибрация агрегата, повышенный уровень шума и изменение его тональности, повышенные рабочие токи, пульсации давления.

Причины выхода насоса из строя можно разделить на несколько групп.

1. Механические неисправности:

1.1. дефекты изготовления, сборки и монтажа насосного агрегата ;

1.2. вызванные износом насосного агрегата.

2. Неисправности системы управления:

2.1. работа в недопустимых режимах (вне рабочей зоны);

2.2. неисправности системы электропитания;

2.3. неисправности электродвигателя.

3. Неисправности гидравлической системы:

3.1. неправильный подбор насоса;

3.2. изменение параметров сети.

4.1. Механические неисправности

Дефекты изготовления или сборки определяются во время предпусковой подготовки и во время пробного пуска. Часть заводских дефектов проявляется лишь через некоторое время работы.

В процессе работы происходит износ подшипников, рабочих колес или роторов, уплотнений, резиновых деталей муфт. У химических насосов кроме этого— коррозия проточной части.

Износ подшипников приводит к повышенной вибрации агрегата. При длительной работе на изношенных подшипниках возможен перекос ротора. Последствия—рост потребляемой мощности, повышенный нагрев подшипников и стойки, задевание за корпус рабочего колеса, перекос и задевание за корпус сальникового уплотнения.

Износ рабочих колес приводит к падению подачи и напора при практически неизменной потребляемой мощности. При сильном износе колеса и щелевого уплотнения на входе нарушается балансировка: возникает неуравновешенная осевая сила. Последствия—нагрузка на подшипники и их износ, смещение рабочего колеса в полости насоса, трение его о корпус (всасывающий патрубок) и износ колеса и корпуса.

Износ торцовых уплотнений особенно опасен для погружных насосов (ГНОМ, НПК, ЦМК. ), так как вода попадает в полость электродвигателя и вызывает повреждение обмотки.

Основные неисправности и их причины приведены в таблице:

Дефекты изготовления,
сборки

нарушение правил эксплуатации

Насос не выдает заявленных подачи и напора

Не выдержаны размеры рабочего колеса или допуски при его установке

Износ рабочего колеса,

смещение рабочего колеса

Объемный насос не выдает заявленных подачи и напора

Износ уплотнений и клапанов

Повышенная потребляемая мощность

Нарушение центровки агрегата

износ рабочего колеса

Нарушение центровки агрегата, неправильная установка подшипников

Неправильная смазка подшипников,

Течь по валу насоса

Не выдержаны допуски изготовления сальникового уплотнения

Низкое качество манжет

Износ сальникового уплотнения,

износ торцового уплотнения

Нарушение центровки агрегата,

недостаточная жесткость рамы

нарушение затяжки резьбовых соединений крепления насоса или двигателя

Не обеспечен требуемый «разбег» ротора в многоступенчатых насосах

Превышение допустимой температуры перекачиваемой жидкости

Попадание твердых частиц

4.2. Работа в недопустимых режимах

Для всех насосов недопустима работа «всухую» (без заполнения полости насоса жидкостью).

Это особенно опасно для погружных насосов (ЭЦВ, ГНОМ, НПК и др.), т.к. нарушается охлаждение двигателя и далее происходит разрушение изоляции. Работа «всухую» приводит к перегреву и разрушению уплотнений. В сальниковом уплотнении истирается набивка, а затем повреждается защитная втулка. В торцовом уплотнении разрушаются кольца. У ряда насосов (ЭЦВ, UPS, ХЦМ) разрушаются подшипники скольжения, которые в нормальных условиях смазываются и охлаждаются перекачиваемой жидкостью.

Для защиты от работы «всухую» необходима установка датчика сухого хода или датчика давления на входе, установка защиты по току (от работы с током, меньшим номинального).

В ряде случаев при вероятности работы «всухую» возможно использование центробежных насосов с двойными уплотнениями (с подводом затворной жидкости).

Для динамических насосов недопустимым режимом является также выход за пределы рабочей зоны (подача меньше Q_min или больше Q _max),т.к. при этом возрастает вероятность возникновения кавитации. Работа с подачей, большей максимальной, приводит также к перегрузке электродвигателя.

4.3. Неисправности системы электропитания

Здесь различают две группы неисправностей: отклонения параметров сети от номинальных и неисправности, связанные с соединительными проводами.

При пониженном напряжении в сети электродвигатель не развивает паспортной мощности, и при запуске насоса возможен срыв параметров. Колебания и броски напряжения, перекос фаз (неравенство напряжений в различных фазах) приводят к колебаниям скорости вращения, повышенным вибрациям электродвигателя и в худшем случае к пробою изоляции обмотки.

Основными неисправностями, связанными с соединительными проводами, являются неправильный подбор кабеля (повышенное сопротивление), обрыв фазы, неправильное чередование фаз (реверс электродвигателя).

При повышенном сопротивлении кабеля может наблюдаться картина, как при пониженном напряжении питания. Как правило, при этом кабель сильно греется, что может привести к повреждению изоляции и короткому замыканию.

При обрыве фазы двигатель продолжает работать, но при этом резко возрастают токи обмоток электродвигателя. Если в этом случае не срабатывает защита, результат—перегрев и разрушение изоляции обмоток.

Направление вращения трехфазного электродвигателя определяется чередованием фаз. При противоположном направлении вращения наблюдаются значительное снижение параметров центробежных насосов и сильный нагрев. У вихревых насосов (ВКС, СВН), шестеренных насосов изменяется направление потока жидкости—из напорного патрубка во всасывающий.

Для стационарных насосов направление вращения электродвигателя определяется при монтаже и может измениться только при проведении работ в электросети. Направление вращения переносных насосов (ГНОМ, НПК. АНС…. ) необходимо проверять при каждом подключении.

Замена водяной помпы: важные рекомендации

Для замены водяной помпы необходимо обладать соответствующими техническими знаниями. Планируете установку новой водяной помпы? Ниже приведены рекомендации компании Gates, которые помогут предотвратить девять распространенных ошибок.

1. НЕ СЛЕДУЕТ БЕСПОКОИТЬСЯ, ЕСЛИ НОВАЯ ВОДЯНАЯ ПОМПА НЕМНОГО ОТЛИЧАЕТСЯ ОТ СТАРОЙ

Визуальное отличие новой водяной помпы, которую вы собираетесь установить, от только что снятой старой помпы вполне допустимо. У новой помпы колесо с лопастями может быть металлическим, а у старой – пластиковым, или же форма новой помпы может несколько отличаться. Не стоит беспокоиться при обнаружении этих несущественных различий: главное – положение шкива водяной помпы. Он должен располагаться на той же высоте, что и в старой помпе, так как если ремень начнет тереться о шкив, то быстро износится. Чтобы проверить готовность новой помпы к работе, необходимо разместить обе водяных помпы на рабочем столе лицевой стороной вниз (т. е. той стороной, которая соприкасается с двигателем) и сравнить положения шкивов.

2. ОБЯЗАТЕЛЬНО ПРОМОЙТЕ СИСТЕМУ ОХЛАЖДЕНИЯ

Несоблюдение требования о промывке системы охлаждения – распространенная ошибка, которая может дорого вам обойтись. В конечном счете использовавшаяся в старой помпе охлаждающая жидкость, скорее всего, окажется загрязненной и содержащиеся в ней примеси могут оседать в местах, где должно образовываться динамическое уплотнение. В результате из-за этих примесей могут образоваться царапины на поверхности динамического уплотнения, что, в свою очередь, может привести к прежде­временному выходу помпы из строя.

Для удаления загрязнений из системы охлаждения очень важно промыть ее. С этой целью можно использовать шланг и стандартную жидкость для промывки, но для выполнения работы наилучшим образом рекомендуется применять инструмент для промывки, например Gates Power Clean Flush Tool. Совет: если промывка системы охлаждения будет выполняться установленной водяной помпой, используйте старую, а не новую водяную помпу, чтобы предотвратить загрязнение новой помпы примесями.

3. НЕ НАНОСИТЕ ГЕРМЕТИК НА УПЛОТНИТЕЛЬНОЕ КОЛЬЦО ИЛИ НА СУХОЕ УПЛОТНЕНИЕ

При замене водяной помпы необходимо также заменить все старые прокладки и уплотнения на новые. Если новая помпа поставляется вместе с уплотнением, то перед установкой убедитесь, что оно находится в безупречном состоянии. (Некоторые уплотнения настолько тонкие, что их можно легко повредить при вскрытии упаковки.) Возможно, вам захочется нанести герметик на уплотнительное кольцо или сухое уплотнение «на всякий случай», однако наносить герметик на эти уплотнения не нужно!

Если резиновое кольцо не держится на месте, просто нанесите каплю охлаждающей жидкости или масла. Используйте герметик только по рекомендации автопроизводителя и в умеренных количествах. Нанесите ровный тонкий слой герметика по краю и вытрите излишки до установки водяной помпы. Если выполнить эту процедуру после установки помпы, вы не сможете увидеть излишки герметика внутри системы, где он может повредить систему охлаждения.

Используйте герметик только по рекомендации автопроизводителя и наносите его согласно инструкциям

Герметик будет комковаться и загрязнять охлаждающую жидкость, что может привести к утечкам или серьезному повреждению термостата.

Используйте герметик только по рекомендации автопроизводителя и наносите его согласно инструкциям.

4. НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ СТАРУЮ ИЛИ СЛИШКОМ ХОЛОДНУЮ ОХЛАЖДАЮЩУЮ ЖИДКОСТЬ

Сбор охлаждающей жидкости, использовавшейся в старой водяной помпе, и ее повторное использование может показаться разумным (и экономичным), но мы настоятельно не рекомендуем делать этого. В любом случае свойства охлаждающей жидкости со временем ухудшаются: она имеет срок годности. Заполните систему охлаждения новой охлаждающей жидкостью, при этом:

• используйте жидкость, рекомендованную автопроизводителем (не смешивайте разные типы охлаждающих жидкостей, так как они могут быть несовместимыми);

• соблюдайте рекомендованные пропорции. Если добавить слишком мало антифриза, система охлаждения, скорее всего, замерзнет, а добавление слишком большого количества может привести к повреждениям. Рекомендуется использовать 50-процентную смесь антифриза с водой (для холодного высокогорного или сибирского климата используйте смесь из 65% антифриза и 35% воды);

• смешивайте антифриз с теплой водой, как бы странно это ни звучало. Добавление холодной охлаждающей жидкости в горячий двигатель может привести к термическому удару и повредить уплотнение даже новой водяной помпы;

• используйте дистиллированную, деионизированную или даже бутилированную воду – но ни в коем случае не водопроводную. Обычная водопроводная вода может быть очень жесткой и оставлять минеральные отложения на внутренней поверхности радиатора, радиаторе отопителя и блоке двигателя. В результате отслоения эти отложения могут повредить уплотнение водяной помпы.

5. ОБЯЗАТЕЛЬНО ПРОВЕРНИТЕ ПОМПУ ВРУЧНУЮ

Большинство механиков выполняют следующую процедуру: после замены водяной помпы они затягивают болты, устанавливают ремень, затягивают натяжитель, заполняют систему охлаждения… и запускают двигатель. Но для распределения охлаждающей жидкости по всем полостям необходимо время, поэтому в течение нескольких секунд водяная помпа работает всухую. Это повреждает уплотнение и повышает вероятность возникновения преждевременных утечек или шума при работе водяной помпы. Вместо этого после установки новой водяной помпы рекомендуется залить систему охлаждения, приподнять автомобиль и вручную провернуть помпу примерно 10 раз, чтобы убедиться, что она вращается свободно. Благодаря вращению помпы охлаждающая жидкость поступает в зазоры уплотнения вала помпы. Таким образом создается пленка, которая предотвращает утечку охлаждающей жидкости.

6. НЕ СТОИТ БЕСПОКОИТЬСЯ О ПРОСАЧИВАНИИ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ ДРЕНАЖНОЕ ОТВЕРСТИЕ

Все водяные помпы с механическим приводом имеют дренажное отверстие, через которое жидкость может немного просачиваться в самом начале эксплуатации. Незначительное просачивание жидкости через дренажное отверстие – абсолютно нормальное явление для новой водяной помпы: период обкатки механического уплотнения составляет около 10 минут (т.е. для нормальной герметизации уплотнения требуется, чтобы помпа проработала примерно 10 минут). Однако если просачивание наблюдается через несколько дней после замены помпы либо в случае довольно интенсивного просачивания или даже вытекания капель жидкости из дренажного отверстия, можно говорить о неисправности: эти признаки свидетельствуют о неправильном монтаже.

7. ДОЛЖНЫМ ОБРАЗОМ ПРОКАЧАЙТЕ СИСТЕМУ ОХЛАЖДЕНИЯ

После замены водяной помпы рекомендуется выпустить воздух из системы охлаждения, чтобы избавиться от всего объема запертого в ней воздуха. В некоторых термостатах имеется небольшое отверстие на отметке «12 часов» и переливной клапан, с помощью которых можно выпустить воздух (при этом не допуская поступления новых порций воздуха).

8. ВСЕГДА ВЫПОЛНЯЙТЕ ЗАМЕНУ ВОДЯНОЙ ПОМПЫ, РЕМНЯ И ДРУГИХ ДЕТАЛЕЙ СИСТЕМЫ ПРИВОДА ОДНОВРЕМЕННО

Не менее важной является при этом проверка системы ременного привода, которая приводит в действие водяную помпу. Неисправность ремня и натяжителя может привести к преждевременному отказу подшипника и вала и резкому сокращению срока службы помпы. И наоборот, утечка охлаждающей жидкости из помпы неизбежно сказывается на состоянии ремня и натяжителя. Именно поэтому компания Gates рекомендует производить одновременную замену водяной помпы, ремня и других деталей системы привода. Наши комплекты ГРМ и комплекты приводных ремней вспомогательных агрегатов включают водяные помпы или даже водяные помпы и термостаты.

Кавитация: естественная кавитация («пузырьки воздуха»), образующиеся в охлаждающей жидкости, схлопываются с взрывной силой, оставляя отметины на отдельных деталях помпы

9. ОБЯЗАТЕЛЬНО ЗАМЕНЯЙТЕ ОХЛАЖДАЮЩУЮ ЖИДКОСТЬ КАЖДЫЕ ПЯТЬ ЛЕТ

Охлаждающая жидкость содержит антикоррозионные присадки, ингибиторы коррозии и смазку для водяной помпы, но со временем свойства этих компонентов ухудшаются. В связи с этим рекомендуем проверенный способ: заменяйте охлаждающую жидкость каждые пять лет, чтобы исключить проблемы, связанные с кавитацией.

В любом случае охлаждающая жидкость становится более кислой с течением времени, что увеличивает вероятность возникновения кавитации – довольно странного явления, при котором совсем крошечные воздушные пузырьки схлопываются и повреждают колесо с лопастями и другие детали помпы (эти воздушные пузырьки содержат очень горячий пар, который при разрыве пузырьков может разрушить пластик и металл).

Пузырьки при кавитации совершенно незаметны, но есть важные признаки этого явления: перегрев двигателя и утечка из дренажного отверстия.