Водяная помпа в ДВС Cummins: разбираемся с неисправностями

Семейство двигателей Камминз широко распространено у нас, в Казахстане, выдержать господствующий здесь климат способен не каждый силовой агрегат, но мощный и неприхотливый «американец» делает это без особого труда. Существенную роль в этом играет система охлаждения, которая продумана конструкторами до мелочей. Ведущая роль в ней принадлежит водяной помпе, представляющей по своей сути насос, через который прокачивается специальная жидкость, в её разработке также участвует концерн. На заре создания дизельных моторов охлаждение действительно осуществлялось водой, поэтому это название сохранилось, но сегодня химический состав ОЖ значительно сложнее и способен пролонгировать эксплуатационный срок «движков». О неисправностях водонасоса и их устранении — наш сегодняшний материал, он будет полезен всем эксплуатантам «дизелей».

Как работает помпа?

Водяная помпа является конструкцией, которая, будучи вмонтированной в силовой агрегат, обеспечивает перемещение жидкостного состава по проложенному трубопроводу с обратным ходом. Это способствует доставке ОЖ, осуществляющей охлаждение тех компонентов, которые в ней нуждаются. Сразу оговоримся, что категорически запрещено поливать хладагентом электронные устройства, которые могут от этого сдетонировать. Но на металл и частично пластик полив рассчитанного количества тосола действует благотворно. Размеры водяных насосов могут быть различными, их не назвать миниатюрными, ведь на них возложена задача обеспечения жидкостью огромных деталей, но они всегда достаточно компактно вписываются в общую структуру ДВС. Насос подключён к системе, обеспечивающей закачку хладагента.

Вода в качестве ОЖ может применяться лишь в исключительных случаях, например, когда нет доступа к специальным составам, так как она не может обеспечить должного охлаждения и разрушающе действует на составляющие мотора. Она не содержит те добавки, которые позволяют нивелировать разрушительный эффект и способствуют пролонгации эксплуатационного срока деталей мотора. Но такое позитивное действие тосола возможно только в том случае, если он заводского производства и имеет соответствующие сертификаты, подтверждающие его качество, потому что рынок переполнен фальсификатом. Действие таких лже-хладагентов ещё губительнее, чем дистиллированной воды.

Для нашего казахстанского климата охлаждение ДВС имеет особое значение, ведь к обычному повышению температур добавляется и воздействие пустынных, степных и субтропических зон с южными ветрами и перепадами давления. Поэтому без искусственного снижения зашкаливающих температур силовой агрегат просто выйдет из строя, это произойдёт почти моментально, а возможно и будет сопровождаться взрывом, ведь содержимое двигателя нашпиговано электроникой. Но даже если каким-то чудом подобного удастся избежать, высокие температуры без охлаждения будут приводить к появлению многочисленных дефектов в узлах и комплектующих, постепенно выводя их из оборота.

Водяная помпа — не единственный, хотя и основной, участник работы системы охлаждения. Дополнительно его действие интенсифицируется вентиляционным обдувом, без которого оно не будет эффективным. Как уже говорилось, некоторые узлы — датчики, другая электроника — не могут получить водяное охлаждение из-за риска выхода из строя и детонации. Поэтому им важно обеспечить поступление воздушного потока, снижающего температурное воздействие.  

Типология водонасосов

Решив обновить водяную помпу, вы встретите на рынке большое разнообразие существующих устройств. Среди них будут и те, которые уже нельзя применять в современных силовых агрегатах американского производителя, поэтому лучше приобретать их у официального дилера. Так вы не только будете уверены в оригинальном качестве приобретаемого изделия, но и гарантированно получите компонент, совместимый с мотором. Для этого нужно только знать модификацию двигателя либо иметь сведения об артикуле ранее использовавшегося насоса. Если же такие данные у вас отсутствуют, помочь могут наши консультанты.  

Эволюция применяемых Камминз насосов для жидкостного охлаждения прошла все существующие стадии, и на современном этапе они являются настолько передовыми, что их применяют и другие производители двигателей. Но установка их в сторонние моторы тоже требует консультаций со специалистами. 

Принцип действия водяной помпы заключается в следующем:

• хладагент заводится в систему по патрубкам;
• попадая на крыльчатку, он начинает своё вращение с ней;
• мощным потоком устремляется через трубу отведения, уходя на повторный круг;
• жидкость возвращается к насосу.

Вал имеет крепление с крыльчаткой и приводом, в устройстве есть подшипники, патрубки снабжены уплотнительными элементами, от внешних воздействий насос защищается корпусом. Электромагнитный тип насоса предполагает передачу момента кручения без участия коммуникаций вала и крыльчатой части устройства, что создаёт предпосылки для увеличения эксплуатационного срока изделия и упрощает обращение с ним.

Ещё одно конструкторское решение связано с заменой подшипников роликами. В связи с большей крепкостью последних это также способствует длительной эксплуатации насоса. Есть модели, в которых в качестве передатчика момента используется ремень, специалисты считают этот способ более надёжным.

Особое внимание в разработках уделено элементам уплотнения, они сохраняют исходную пластичность, но укреплены в некоторых модификациях вкраплениями керамики. Для улучшения взаимодействия с деталями, входящими в конструкцию, включая привод, шкив оснащается зубьями. Крыльчатка может иметь разное количество лопастей, обеспечивая необходимую скорость вращения, но их слишком большое число будет приводить к снижению скоростных показателей.  

Не всегда водяные насосы для ДВС Камминз производятся самим концерном, но для их включения в реестр проводятся проверки моторопроизводителем, поэтому можно быть уверенными в качестве тех устройств, которые производят и сторонние фирмы.

Если же вы выбираете водяной насос из нескольких, то желательно ориентироваться на материалы — чугунный или стальной корпус крепче, чем алюминиевый, но последний редко применяется для помп, используемых в ДВС грузовиков. Старайтесь взять устройство, оснащённое сальником, так как он обеспечит дополнительную защиту от протечек и будет способствовать лучшему прилеганию элементов, входящих в конструкцию. Кроме того, обращайте внимание на подшипники, они должны быть роликовыми, а крыльчатка — с высокой посадкой и увеличенным вылетом, это повышает её производительные характеристики.

Но любая, даже самая качественная, помпа не сможет противостоять воздействиям вредоносных факторов, поэтому её работа должна тщательно контролироваться.

Что делать с неисправностями?

Водяной насос в силовых агрегатах может получить как внешние, так и внутренние дефекты. Первые обнаружить легче, ведь даже поверхностный осмотр может привести к обнаружению повреждений корпуса и его содержимого. Детали могут покрываться трещинами, царапинами, в результате воздействий может изменяться их форма, в редких случаях отламываются какие-то куски. Но то, что происходит внутри, недоступно при обычном наблюдении, поэтому время от времени нужна компьютерная диагностика. Однако, её стоимость может не вписываться в бюджет, а при дефектах небольших компонентов в ней нет экономического смысла. Поэтому можно поступить проще: поменять устройство или вызывающие беспокойство комплектующие при первых подозрениях на некорректность действий, осуществляемых ими.

В качестве симптомов, на которые стоит обращать внимание, следует отметить шум, с ним часто сталкиваются владельцы неисправных насосов. Обследуя контур, можно обнаружить утечки антифриза. Можно также ориентироваться на запах тосола, который распространяется от дефектного устройства по всему мотору, проникая даже в салон. Часто в неисправном водонасосе нагревается ОЖ, а затем этот перегрев приводит к значительному повышению температур и у других частей силового агрегата.

Иногда помогают и наблюдения за шкивом — у неисправного насоса он наклоняется и шатается, если не принять меры, то неизбежны разбрызгивания ОЖ, а смешиваясь с грязью и другими техжидкостями, она превращается в жёсткий абразив. Могут быть и довольно сильные повреждения, из-за которых приходится менять или узел, или всю помпу целиком.

Особого внимания требуют уплотнители, если их не менять, то хладагент тоже будет протекать, предотвращению данного явления и служат эти элементы. Также стоит проверить и подшипники, у них возникают заклинивания, слабее становится вращение, что снижает эффективность жидкостной накачки.

Замена неисправной помпы обязательна, так как без должного охлаждения дело может дойти до детонации, поездки с таким водонасосом просто опасны.

Как заменить?

Разумеется, сразу менять помпу при обнаружении дефектов готовы не все автовладельцы. Но иногда это бывает экономически целесообразнее, ведь восстановление работоспособности насоса всё равно потребует обновления ряда запчастей. Когда таких обновлений требуется несколько сразу, то стоит подсчитать, возможно, что выгоднее поменять узел полностью.

В качестве примера разберём процесс обновления водонасосного устройства для двигателя ISF3.8, он устанавливается на транспорте среднетоннажного сегмента.

Сначала нужно демонтировать старую помпу, она находится в подкапотной области, по соседству с радиатором. Для того чтобы достать сам водяной насос, придётся снимать передний бампер и этот самый радиатор охлаждения.

Часто водители игнорируют эту рекомендацию, пытаясь достать насос рукой без съёма указанных компонентов. Результатом становится их повреждение, можно также травмировать и руку. Тот же бампер откручивается легко, нужно только вывинтить крепёжные болты, подцепить, например, отвёрткой и сдвинуть на себя, сняв с элементов фиксации.  

Следующий этап — демонтаж противотуманных фар и слив ОЖ. Пока идёт слив, можно успеть демонтировать радиатор, выкрутив закрепляющие его болты.

Далее снимают ролик натяжения. Для этого 16-миллиметровой головкой или «трещоткой» раскручивают его корпус. Затем снимают и сам насос, возможно, понадобятся указанные инструменты, но головку придётся заменить на другую, 8 мм. Съёму насоса будет мешать приводной ремень, его предварительно демонтируют.

Перед тем как ставить новое устройство, следует зачистить посадочное место, оно должно быть абсолютно ровное, чтобы исключить наклоны и сход с позиции помпы. Монтаж проводят в обратной последовательности.

Второй пример

Приведём ещё один пример обновления водяной помпы для серии B. Здесь водонасос располагается под вентилятором, поэтому начинаем с того, что снимаем кабель с отрицательной клеммой АКБ. Когда открывают пробку, то с радиатора выходит жидкость, поэтому под него следует поставить поддон, а после окончания слива вернуть на место.

Демонтажным и монтажным работам будут мешать разъёмы датчиков, поэтому их аккуратно убирают. Также следует снять впускную трубу ТКР и поменять воздушный фильтр. Ещё демонтируют генератор.

Ослабив натяжение ремня привода вспомогательных агрегатов, натяжитель сворачивают в сторону. После этого можно снять данный ремень и сам насос, открутив крепёжные болты. Обязательно поменяйте уплотнительные элементы.

Заключение

Таким образом, приведённые технологии замены водяной помпы в ДВС Cummins несложны и доступны без специальной подготовки, но при недостатке опыта вы всегда сможете воспользоваться услугами автосервиса, эта процедура стандартная и предоставляется в большинстве СТО.