Pompy wody i systemy chłodzenia. Informacje techniczne dla
mechaników.
Problemy z systemami chłodzenia są najczęstszą przyczyną
awarii na naszych drogach.
System chłodzenia to jeden z najważniejszych systemów w nowoczesnym samochodzie. JeS
li
zawiedzie, samochód ulegnie awarii, a jej efektem będzie poważne uszkodzenie silnika. Problemy z
systemami chłodzenia są główną  obok przebicia opony i braku paliwa  przyczyną kłopotów
kierowców na drogach.
Od zrozumienia zasad działania pompy wody oraz przyczyn przedwczesnej awarii zależy satysfakcja
klientów oraz możliwoS
ć uniknięcia wielokrotnych, czasochłonnych napraw.
Niniejszy podręcznik dla mechaników prezentuje ogólnie samochodowy system chłodzenia,
wzajemne połączenia jego komponentów oraz kroki zalecane do podjęcia przy instalowaniu nowej
pompy wody, mające zminimalizować ryzyko awarii.
Dodatkowo znajdują się w nim informacje, które pomogą okreS
lić przyczynę awarii pomp wody, tak
aby można było dokonać odpowiednich napraw przed zainstalowaniem nowej pompy. Na koniec
podręcznik objaS
nia, dlaczego różne marki pomp wody nie gwarantują takiej samej jakoS
ci i na co
zwracać uwagę, by zapewnić klientom maksymalne bezpieczeństwo i niezawodnoS
ć.
Pompa wody ma zasadnicze znaczenie dla cyrkulacji i ochrony obiegu ważnego dla samochodu
płynu: płynu chłodzącego.
System chłodzenia
Pompa wody jest jedną z wielu częS
ci systemu chłodzenia samochodu. Podczas uruchamiania silnika
płyn chłodzący jest zimny. Po chwili zaczyna się rozgrzewać. Przy okreS
lonej temperaturze
uruchamia się termostat i otwiera drogę dla płynu chłodzącego do chłodnicy. W ten sposób płyn
chłodzący zostaje schłodzony w chłodnicy, w miarę jak przepływ powietrza odbiera ciepło z wody.
Przy tej samej temperaturze przełącznik termoczuły włącza wentylator. Funkcją pompy wody w
obwodzie chłodzącym jest wytworzenie sprawnego przepływu płynu chłodzącego w celu uzyskania
konkretnego tempa przepływu.
W miarę upływu lat silniki samochodowe znacznie się rozwinęły, ale wciąż nie są zbyt wydajne w
zamienianiu energii chemicznej w moc mechaniczną. WiększoS
ć energii zmagazynowanej w
benzynie  aż do 70% - zostaje zamieniona w ciepło! W samochodzie jadącym z odpowiednią dla
ruchu na autostradzie prędkoS
cią ciepło rozprowadzane przez system chłodzenia wystarczyłoby do
ogrzania co najmniej dwóch S
redniej wielkoS
ci domów. Dlatego głównym zadaniem systemu
chłodzenia jest zapobieżenie przegrzaniu silnika poprzez przekazanie całego ciepła z bloku silnika do
powietrza.
Optymalna temperatura silnika  optymalna wydajnoS
ć paliwa
Pomagając silnikowi pojazdu szybko osiągnąć i utrzymać optymalną temperaturę pracy, dobrze
zaprojektowana pompa wody ułatwia bardziej wydajną pracę silnika i uzyskanie korzystnej liczby
kilometrów przejechanych na litrze benzyny.
Silnik samochodu pracuje najlepiej we względnie wysokiej temperaturze (90-100�C). Gdy silnik jest
zimny, jego komponenty zużywają się szybciej, jest mniej wydajny i emituje więcej spalin.
Dlatego innym ważnym zadaniem systemu chłodzenia jest umożliwienie jak najszybszego nagrzania
silnika, a następnie utrzymanie jego temperatury na stałym poziomie.
Komponenty systemu chłodzenia
Chłodnica
Chłodnica schładza mieszankę wody i płynu przeciw zamarzaniu, umożliwiając przepływ powietrza
przez moduł rurek i żeberek, gdzie rozpraszane jest ciepło wytwarzane przez silnik. Chłodnica
samochodowa to przede wszystkim wymiennik ciepła. Ciepło z płynu chłodzącego silnik zostaje
przekazane powietrzu chłodzącemu, które wpływa od przodu pojazdu, a płyn chłodzący wraca do
silnika i proces rozpoczyna się od nowa. W większoS
ci współczesnych samochodów używa się
chłodnic aluminiowych, zbudowanych z cienkich żeberek przyspawanych do spłaszczonych rurek.
Żeberka odbierają ciepło z rurek z płynem chłodzącym i przekazują je powietrzu przepływającemu
przez chłodnicę. Rurki zawierają czasem wewnętrzne żeberko, nazywane turbolatorem, które
zwiększa zawirowania w cieczy w celu zwiększenia jej kontaktu z wewnętrzną powierzchnią rurek i
maksymalnego zwiększenia przepływu ciepła. Typowe chłodnice mają po obu stronach zbiorniki, a w
pojazdach z przekładniami hydrokinetycznymi jeden z nich zazwyczaj zawiera chłodnicę płynu
przekładni. To jakby chłodnica wewnątrz chłodnicy  w tym przypadku jest to wymiennik ciepła ciecz-
do-cieczy.
Rdzeń grzejnika
Wewnątrz kabiny pasażerskiej w zespole ogrzewania/klimatyzacji znajduje się mała chłodnica, która
dostarcza ogrzane powietrze zapewniające komfort jazdy w krajach o chłodnym klimacie. Płyn
chłodzący silnik przepływa przez rdzeń grzejnika, skąd powietrze jest tłoczone przez silnik dmuchawy
do wnętrza pojazdu. Odpowiedni zawór zapobiega przepływowi płynu chłodzącego przez rdzeń
grzejnika, gdy nie jest to pożądane, na przykład wtedy, gdy włączany jest system klimatyzacji.
Przewody płynu chłodzącego
Do podłączania silnika do chłodnicy i rdzenia grzejnika w samochodach wykorzystuje się giętkie
przewody gumowe. Muszą one być w stanie dopasować się do przemieszczeń/wibracji silnika w
trakcie działania. Przewody te stanowią bardzo istotne łącza systemu chłodzenia i dlatego powinno się
je regularnie kontrolować oraz wymieniać po upływie zalecanego czasu.
Termostat
Termostat umożliwia silnikowi szybkie osiągnięcie normalnej temperatury pracy przez zablokowanie
przepływu płynu chłodzącego do chłodnicy do momentu, gdy pojazd osiągnie optymalną temperaturę.
Następnie utrzymuje on właS
ciwą temperaturę, regulując iloS
ć płynu chłodzącego, przepływającego
przez chłodnicę. Zwykle, gdy temperatura utrzymuje się w przedziale 82-91oC, termostat zaczyna
otwierać przepływ, a całkowite otwarcie następuje, gdy temperatura płynu chłodzącego wynosi 93-
103oC.
Korek chłodnicy i zbiornik nadmiarowy
Korek funkcjonuje podobnie jak szybkowar, zwiększając temperaturę wrzenia płynu chłodzącego.
Działając jak nadmiarowy zawór ciS
nieniowy, zwykle przy ciS
nieniu 1,034 bara, kołpak chłodnicy
zwiększa temperaturę punktu wrzenia o około 25oC. Ogrzewający się płyn chłodzący ulega
rozszerzeniu, co powoduje wzrost ciS
nienia. W korek chłodnicy wmontowana jest skalibrowana
sprężyna, która utrzymuje stałe ciS
nienie dzięki upuszczaniu płynu chłodzącego do zbiornika
nadmiarowego. Taki układ zapobiega dostawaniu się powietrza do systemu i korkom powietrznym.
Gdy chłodnica schładza się, wytworzona w systemie chłodzenia próżnia otwiera inny zawór
zaopatrzony w sprężynę, co powoduje wciągnięcie do chłodnicy płynu chłodzącego ze zbiornika
nadmiarowego. Dlatego zbiornik ten jest bardziej wypełniony, gdy silnik jest rozgrzany, a mniej, gdy
silnik jest zimny.
Pompa wody
Pompa wody jest sercem samochodowego systemu chłodzenia. Zazwyczaj jest to pompa odS
rodkowa
o napędzie pasowym. Pompa wywołuje cyrkulację płynu chłodzącego w systemie, gdy silnik pracuje.
JeS
li pasek napędzający zawiedzie, pompa wody nie będzie funkcjonować. To właS
nie jeden z
powodów, dla których tak ważną rzeczą jest, by zawsze sprawdzać stan paska podczas konserwacji.
W trakcie obrotów pompa wody wykorzystuje siłę odS
rodkową do wyrzucania płynu chłodzącego na
zewnątrz, podczas gdy nowy płyn jest ciągle zasysany do S
rodka. Wlot pompy jest umieszczony blisko
jej S
rodka, tak że płyn chłodzący powracający z chłodnicy uderza w łopatki pompy, które następnie
przepychają płyn chłodzący na zewnątrz, do silnika. Płyn chłodzący, który wychodzi z pompy, najpierw
przepływa przez blok silnika oraz głowicę cylindra, a następnie przez chłodnicę i z powrotem do
pompy.
Silnik
W bloku silnika i głowicy cylindra znajduje się wiele odlanych lub wyciętych przelotów, które
umożliwiają przepływ płynu chłodzącego. Przeloty te kierują płyn chłodzący do najbardziej krytycznych
obszarów silnika. Temperatury w komorze spalania silnika mogą osiągnąć poziom 2500oC, zatem
chłodzenie obszaru wokół cylindrów ma zasadnicze znaczenie. Obszar zaworu wydechowego jest
obszarem szczególnie krytycznym i dlatego niemal cała przestrzeń wewnątrz głowicy cylindra wokół
zaworów jest wypełniona płynem chłodzącym. JeS
li silnik nie jest chłodzony przez dłuższy czas, może
się zatrzeć. Metal może się rozgrzać wystarczająco mocno, aby tłok przyspawał się do cylindra,
powodując zniszczenie silnika (zob. zdjęcie). " le dopasowane pompy lub ich awaria spowodują
poważne uszkodzenie silnika, szczególnie jeS
li napędzane są paskiem rozrządu.
Wentylator chłodzący i przełącznik termoczuły
Wentylator chłodzący zasysa powietrze z zewnątrz poprzez chłodnicę. Niemal wszystkie współczesne
pojazdy korzystają z jednego lub dwóch elektrycznych wentylatorów chłodzących. Wentylatory są
zazwyczaj sterowane przez przełącznik termoczuły, umocowany na zbiorniku chłodnicy, lub komputer
kontrolujący silnik. Włączają się, gdy temperatura płynu chłodzącego osiąga wczeS
niej ustawioną
wysokoS
ć, a wyłączają się, gdy temperatura płynu chłodzącego spada poniżej tego punktu. W
niektórych pojazdach z klimatyzacją jeden z wentylatorów jest włączony zawsze, gdy włączony jest
system klimatyzacyjny.
Sprzęgło wentylatora chłodzącego
WiększoS
ć samochodów zaopatrzonych w napędzany przez silnik wentylator chłodzący posiada
termostatycznie kontrolowane sprzęgło lepkoS
ciowe. Sprzęgło umieszczone na piaS
cie wentylatora
opływa powietrze przechodzące przez chłodnicę. Jest to rodzaj specjalnego sprzęgła ciernego,
bardzo przypominającego sprzęgła lepkoS
ciowe spotykane czasem w samochodach o napędzie na
cztery koła. Płyn w sprzęgle zagęszcza się w miarę podgrzewania, co powoduje szybsze obroty
wentylatora, nadążające za obrotami silnika. Gdy samochód jest zimny, ciecz w sprzęgle pozostaje
zimna, a wentylator obraca się powoli, dzięki czemu silnik szybko rozgrzewa się do właS
ciwej
temperatury działania.
Cechy konstrukcyjne pompy wody
Podczas jazdy z prędkoS
ciami odpowiednimi dla autostrady pompa wody musi przepompowywać
duże objętoS
ci płynu chłodzącego przez silnik i chłodnicę, zazwyczaj kilka tysięcy litrów na godzinę, a
to oznacza, że pełni ona ważną funkcję.
WiększoS
ć pomp wody wyposażona jest w napęd pasowy  albo za poS
rednictwem paska rozrządu
silnika, albo za pomocą pomocniczego paska napędowego. W pompie wody koło pasowe obraca
wirnik pompy za poS
rednictwem trzpienia obrotowego. Trzpień obraca się w łożyskach chronionych
przed płynem chłodzącym przy użyciu uszczelki.
Przez lata pompy wody były ciągle ulepszane, ale z powodu agresywnego S
rodowiska pracy silnika
jest bardzo prawdopodobne, że pompa wody będzie musiała zostać wymieniona w trakcie cyklu
eksploatacyjnego pojazdu. W typowej sytuacji obciążenia paska wywoływane przez inne akcesoria lub
napinacz (w przypadku paska rozrządu) spowodują przedwczesną awarię uszczelki/łożysk, a w końcu
uszkodzenie samej pompy.
Istnieją dwa typy trzpieni obrotowych:
1: trzpień obrotowy na dwóch łożyskach kulkowych
2: trzpień obrotowy na łożysku kulkowym i wałeczkowym
Konstrukcja 2 umożliwia większe obciążenia wałka osi. Stosowana jest głównie w przypadku
dodatkowych akcesoriów. Jest droższa od pierwszej, ale zapewnia trwałoS
ć także w zastosowaniach z
dużymi obciążeniami.
W trakcie funkcjonowania korpus pompy wody poddawany jest silnym naprężeniom łamiącym. Jest to
kluczowy obszar, w którym pompy montowane fabrycznie są testowane pod względem naprężeń. W
zaprojektowanym od nowa i ulepszonym korpusie OSC TopFlow poprawiona sztywnoS
ć i
wytrzymałoS
ć pompy wody wydłuża czas jej użytkowania.
Pierwsza generacja uszczelek
Pierwszą generację uszczelek cechuje większe prawdopodobieństwo przeciekania z tego powodu, że
pierS
cień węglowy (czarny) może łatwo ulec uszkodzeniu przez zanieczyszczenia spotykane w
starych typach płynu chłodzącego lub pojawiające się w trakcie montowania pompy. Ten rodzaj
uszczelek wciąż jest wykorzystywany przez małych producentów pomp wody.
Nowsze generacje uszczelek
Używane przez producentów sprzętu oryginalnego. Nie są stosowane przez nikogo z konkurencji.
Uszczelki nowszej generacji dają rzeczywistą poprawę w zakresie redukcji przecieków oraz zdolnoS
ci
pracy w starszych systemach. Materiał wykorzystywany w pierS
cieniu węglowym i ceramicznym może
zostać dostosowany do każdego rodzaju użycia.
OSC prowadzi współpracę z dostawcami sprzętu oryginalnego (OEM). JesteS
my jednym z pierwszych
dostawców pomp wody na wolny rynek częS
ci samochodowych, który korzysta z wyższej jakoS
ci
takich uszczelek. Zaopatrzone w uszczelki nowej generacji pompy wody OSC są zgodne z
najnowszymi wymogami koncernów produkujących samochody.
Uwaga: użycie właS
ciwego płynu chłodzącego pomaga chronić pompę wody i system
chłodzenia.
Użycie normalnej wody może wywołać powstanie osadu wapiennego, natomiast zastosowanie złego
płynu chłodzącego może być przyczyną powstania osadów chemicznych, które powodują
degenerację uszczelki, a z czasem zniszczenie pompy wody.
Złe zamocowanie na silniku lub niestaranne naniesienie szczeliwa może również mieć znaczenie
krytyczne, ponieważ szczeliwo może płynąć przez system chłodzący, atakując komponenty lub nawet
je niszcząc. (Uszczelki mechaniczne często ulegają zniszczeniu na skutek obecnoS
ci szczeliwa lub
osadów wapiennych w płynie chłodzącym.)
OSC TopFlow  to nie jest zwykła pompa wody
Pompy wody OSC TopFlow można odróżnić od innych tradycyjnych pomp sprzedawanych na rynku
częS
ci zamiennych dzięki logo OSC, odbitemu na korpusie, oraz niebieskiemu wirnikowi. Tradycyjna
jakoS
ć OSC to jednak znacznie więcej niż sam wygląd.
TopFlow ma wiele cech zagwarantowanych już na poziomie projektowania i testowania, dzięki którym
dorównuje lub nawet przewyższa fabrycznie montowane pompy wody.
Pompy TopFlow są nowoczesne i produkowane tak, by spełniały lub przewyższały specyfikacje
sprzętu oryginalnego. Te wysokiej jakoS
ci pompy przechodzą rygorystyczne testy parametrów,
zarówno mechaniczne jak i hydrauliczne, co zapewnia optymalne funkcjonowanie dzięki kontroli
przecieków oraz przepływu.
Zoptymalizowana hydraulika
Projekt kształtu wirnika oraz wybór materiału zapewniają maksymalny przepływ i optymalne ciS
nienie.
Niebieska powłoka z materiału wykorzystywanego w przemyS
le kosmicznym minimalizuje problemy z
płynami chłodzącymi niższej jakoS
ci, zapobiegając przywieraniu cząsteczek płynu chłodzącego do
wirnika, co zapewnia maksymalną odpornoS
ć na korozję.
Mechanika precyzyjna
W przeciwieństwie do pomp gorszej jakoS
ci lub przebudowywanych, które mogą ulec przedwczesnej
awarii, pompy wody OSC są nowoczesne i produkowane tak, by spełniały lub przekraczały wymogi
specyfikacji oryginalnego sprzętu. Precyzyjne wytwarzanie wszystkich komponentów zapewnia
właS
ciwe dopasowanie, łatwiejszą instalację oraz wyższe wskax
niki wydajnoS
ci.
Materiały wyższej jakoS
ci
Nasze doS
wiadczenie w dziedzinie łożyskowania wykorzystywane jest do zapewnienia wyboru
najwyższej jakoS
ci trzpieni obrotowych, które spełniają wymogi dotyczące obciążeń oraz czasu
eksploatacji. Wszechstronne testy zapewniają zapobieżenie  poprzez scalane uszczelki  wyciekom,
stanowiącym powód 90% wszystkich wymian pomp wody.
Na zakończenie procesu produkcyjnego, pompy wody TopFlow sprawdzane są za pomocą testu
powietrznego pod względem szczelnoS
ci.
OSC TopFlow  zoptymalizowany przepływ
W każdej nowej generacji pojazdów projektanci i producenci samochodowi szukają lepszych osiągów
i wydajnoS
ci, starając się jednoczeS
nie zredukować koniecznoS
ć konserwacji.
Tworząc TopFlow, OSC oferuje pompę wody, która dzięki specjalnie opracowanym testom spełnia lub
przekracza wymogi specyfikacji oryginalnego sprzętu.
Osiągnięcie optymalnego przepływu w całym systemie chłodzenia wymaga podejS
cia naukowego
oraz drobiazgowej uwagi w odniesieniu do szczegółów w trakcie procesu projektowania i
wytwarzania. Pompy wody TopFlow wykorzystują wyrafinowaną analizę przepływu hydraulicznego,
dokonywaną za pomocą najnowszych narzędzi do analizy i komputerowo wspomaganego
projektowania.
Obliczanie przepływu hydraulicznego
Podczas obrotów pompa wody wykorzystuje siłę odS
rodkową do wyrzucenia cieczy na zewnątrz, co
powoduje ciągłe zasysanie cieczy w centrum. Wlot do pompy znajduje się blisko centrum, tak że
ciecz wracająca z chłodnicy uderza w łopatki pompy. Łopatki pompy zostały precyzyjnie
zaprojektowane, a drobne zmiany ich kształtu mają wpływ na optymalizację tempa pracy pompy oraz
minimalizację zawirowań kawitacyjnych.
Wysokiej jakoS
ci technologia uszczelniania
OSC TopFlow podlega rygorystycznemu testowaniu mającemu zapewnić najwyższą jakoS
ć pracy i
wytrzymałoS
ć. W przypadku pracy przez 1000 godzin, gdy S
rednia prędkoS
ć samochodu wynosi 100
km/h, przecieki pary sytuują się znacznie poniżej standardów dopuszczalnych w sprzęcie
oryginalnym i o wiele poniżej poziomów spotykanych w typowych częS
ciach zamiennych dostępnych
na rynku.
Lepszy przepływ
Rygorystyczne próby laboratoryjne pokazują, że przy wszystkich prędkoS
ciach do 1000 obr./min
przepływ przekracza standardy sprzętu oryginalnego, w przeciwieństwie do typowych pomp wody
dostępnych na rynku. OSC TopFlow uzyskuje lepsze osiągi hydrauliczne nie tylko w normalnych
warunkach jazdy, ale także w powolnym ruchu w korkach oraz podczas jazdy z dużą prędkoS
cią.
TopFlow poprawia osiągi hydrauliczne:
" o 38% w korkach ulicznych
" o 50% w warunkach normalnego ruchu
" o 44% przy szybkiej jex
dzie na autostradzie
Typowe marki dostępne na rynku nie osiągają standardów przepływu OSC.
Zmniejszone zużycie paliwa
Jak pokazuje wykres po prawej, temperatura silnika odpowiada za około 30% oszczędnoS
ci paliwa.
Pompy wody TopFlow zostały zaprojektowane tak, by silniki szybko osiągały optymalną temperaturę
pracy, a następnie utrzymywały ją w każdych warunkach jazdy. W ten sposób pompy wody TopFlow
nie tylko wspomagają ochronę silnika przed przegrzaniem, ale także przyczyniają się do
zmniejszenia zużycia paliwa.
Kontrola systemu chłodzenia
Dokładne przebadanie wszystkich komponentów systemu chłodzenia może zapobiec awarii mogącej
spowodować kosztowne uszkodzenia silnika pojazdu Twojego klienta.
Opisane poniżej proste czynnoS
ci przygotowujące system chłodzenia do ekstremalnych warunków
klimatycznych mogą zapobiec poważnej awarii na autostradzie.
1. Chłodnica
Sprawdx
, czy przepływ powietrza przez chłodnicę nie jest zatkany liS
ćmi, owadami lub błotem. JeS
li
przepływ chłodnego powietrza jest choćby w częS
ci zablokowany, oddawanie ciepła będzie
ograniczone, a silnik może się przegrzać. Także otwór kratki wentylacyjnej musi być czysty.
 Grzebień do chłodnicy można wykorzystać do wyprostowania zgiętych żeberek chłodnicy, co
poprawi chłodzenie. Sprawdx
, czy chłodnica jest dobrze zamocowana i czy wszystkie S
ruby
mocujące, tuleje oraz klamry są w dobrym stanie. Sprawdx
kołpak chłodnicy. JeS
li jest zardzewiały
albo uszczelka jest zużyta, wymień je. CiS
nienie w otworze pod kołpakiem można zmierzyć
specjalistycznym miernikiem. Należy się upewnić, że zarówno w zbiorniku nadmiarowym, jak i w
samej chłodnicy (kołpak można zdejmować tylko wtedy, gdy silnik jest zimny) poziom płynu
chłodzącego jest właS
ciwy. Płyn chłodzący należy spuszczać i wymieniać co dwa lata.
2. Przewody chłodnicy i grzejnika
Te kluczowe połączenia w systemie chłodzenia powinny zostać sprawdzone pod względem ich stanu
oraz obecnoS
ci przecieków. Przeciekający przewód może obniżyć poziom płynu chłodzącego do
punktu, w którym następuje przegrzanie. Rozdęte lub zużyte wewnątrz przewody mogą ograniczyć
przepływ płynu chłodzącego i doprowadzić do przegrzania. Podejrzane przewody należy wymienić.
Zaciski przewodów muszą być szczelne. Poluzowany zacisk może spowodować przeciek lub nawet
wpuS
cić powietrze do systemu, co doprowadzi do powstawania rdzy.
3. Paski napędowe
Sprawdx
stan pasków napędowych: zobacz, czy są wyS
lizgane, popękane albo zużyte. WyS
lizgane
lub niewłaS
ciwie naprężone paski będą się S
lizgać i powodować przegrzanie. Koła pasowe i paski
powinny być odpowiednio wyosiowane. Szczególnie łatwo x
le zainstalować paski żebrowane, tak aby
żeberka paska nie wpasowywały się w odpowiednie zagłębienia. Aby dostosować naprężenie paska
do specyfikacji producenta, należy użyć miernika naprężenia paska.
Sprawdx
zużycie korków
Sprawdx
wszystkie przewody
DociS
nij odpowiednio wszystkie opaski
Sprawdx
zużycie i naprężenie paska napędowego
Sprawdx
wszystkie połączenia elektryczne
4. Wentylatory
Sprawdx
, czy osłona wentylatora nie jest uszkodzona i czy jest dobrze zamocowana. Wentylator,
napędzany paskiem lub elektryczny, zapewnia wystarczający przepływ powietrza przez chłodnicę
przy każdej prędkoS
ci samochodu. " le pracujący wentylator zwykle powoduje przegrzanie pojazdu
przy niskich prędkoS
ciach, np. przy jex
dzie w mieS
cie. W przypadku wentylatorów napędzanych
paskiem większoS
ć problemów z przegrzewaniem spowodowana jest awarią sprzęgła wentylatora.
Sprawdx
, czy na piaS
cie wentylatora są smugi spowodowane wyciekami. Obróć wentylator ręką i
wymień, jeS
li wiruje zbyt lekko lub bije. Wentylatory elektryczne można skontrolować sprawdzając czy
uruchamiają się, gdy silnik się rozgrzewa lub gdy zostanie włączony prąd zmienny.
5. Termostat
Uszkodzony termostat może spowodować przegrzanie. Górny przewód chłodnicy powinien
pozostawać względnie chłodny (ciepły w dotyku, ale nie gorący) dopóki silnik nie rozgrzeje się w
pełni, i nagrzewać się dopiero, gdy termostat otwiera przepływ. Termostat można wymontować i
sprawdzić termometrem, ale zazwyczaj praktyczniejszym rozwiązaniem jest wymiana na nowy.
6. Grzejnik
Sprawdx
, czy grzejnik funkcjonuje właS
ciwie. Zobacz, czy na wykładzinie pod grzejnikiem nie ma
znaków przecieku. Upewnij się, że regulatory grzejnika pracują gładko.
Podstawowe kontrole systemu chłodzenia mogą zapobiec kosztownym awariom i niewłaS
ciwej pracy
w ekstremalnych warunkach klimatycznych. Dzięki przeglądom profilaktycznym, Twoi klienci mogą
jex
dzić bezawaryjnie i spokojnie.
Korek chłodnicy to w rzeczywistoS
ci zawór spustowy, zwykle ustawiany w samochodach na 15 psi.
Korek ten podwyższa punkt wrzenia płynu chłodzącego w samochodzie o około 25�C. Jest tak,
ponieważ punkt wrzenia wody przypada w wyższej temperaturze, gdy woda jest pod ciS
nieniem.
Awaria pompy wody
Trzy główne przyczyny awarii pompy wody to: przeciek, bicie i skorodowanie wirnika lub komory
pompy.
Przeciek
Ponad 90% pomp wody wymienianych jest z powodu wycieku płynu chłodzącego. Przeciekająca
uszczelka umożliwia przedostanie się płynu chłodzącego do wnętrza łożyska i zniszczenie go przez
wymycie smaru. Sprawdx
uszczelnienie spoczynkowe, otwór odpowietrzający i wszystkie przewody.
Uszkodzenie pompy wody może spowodować przeciek zewnętrzny:
" przeciek uszczelki silnika lub zużycie uszczelek
" przeciek w rdzeniu grzejnika
" przeciek w chłodnicy oleju
Bicie wirnika
Hałas powodowany przez pompę wody wskazuje na zbliżającą się awarię. Zazwyczaj jest to oznaka
uszkodzonego łożyska lub wirnika poluzowanego na wałku trzpienia obrotowego.
Łożysko. Przeciek płynu chłodzącego do trzpienia obrotowego po przerwaniu uszczelnienia
dynamicznego spowoduje uszkodzenie pompy wody.
Wirnik. JeS
li pompa wody nie jest zainstalowana we właS
ciwej pozycji, łożysko w końcu zawiedzie.
NiewłaS
ciwa instalacja stanowi główną przyczynę awarii.
Skorodowanie wirnika lub komory pompy
Przy dzisiejszych ulepszonych substancjach przeciw zamarzaniu jest to mniejszy problem, ale wciąż
może się pojawić w x
le utrzymanych systemach chłodzenia. Skorodowane komponenty mogą
zredukować przepływ płynu chłodzącego wystarczająco, by spowodować przegrzanie. OSC oferuje
konstrukcje z opcjonalną tylną obudową.
Inne przyczyny awarii pompy wody
1. NiewłaS
ciwa instalacja
2. Duże obciążenie silnika, na przykład przy jex
dzie w górach lub z dużą
szybkoS
cią
Praca w wysokich temperaturach, na przykład w intensywnym ruchu ulicznym, w tropikach lub
podczas jazdy z częstymi zatrzymaniami pojazdu.
3. Nadmierne drgania
Symptomem jest widoczne pęknięcie odlewu pompy wody wokół mocowania łożyska. Problem należy
rozwiązać, sprawdzając koło pasowe pompy wody, osiowanie paska i wentylatora oraz zespół
sprzęgła wentylatora. Zużyte lub zgięte elementy mogą powodować nadmierne drgania. Należy
wymienić uszkodzone elementy.
4. Zanieczyszczenie systemu chłodzenia
Na zanieczyszczenie systemu chłodzenia wskazuje kolor płynu chłodzącego. Brązowy oznacza
utlenianie i prawdopodobne uszkodzenie uszczelki. Czarne osady sygnalizują, że olej silnikowy
dostaje się do systemu chłodzenia.
Trzy metody sprawdzania działania pompy wody
Gdy silnik działa w normalnej temperaturze pracy, S
ciS
nij górny przewód chłodnicy. JeS
li po zwolnieniu
przewodu odczuwalny jest wzrost ciS
nienia, pompa wody działa sprawnie. Uwaga: ręce trzymaj z dala
od łopatek.
Pompy wody są wyposażone w otwór odwadniający/odpowietrzający. Płyn chłodzący wycieka przez
ten otwór, gdy uszczelka pompy ulegnie uszkodzeniu. Aby zobaczyć otwór
odwadniający/odpowietrzający, trzeba zdjąć górną połówkę pokrywy paska rozrządu.
JeS
li słychać wycie w pobliżu pasków napędowych, gdy silnik jest uruchomiony, to uszkodzone zostały
łożyska trzpienia obrotowego pompy wody. UWAŻAJ, ponieważ dx
więk ten można pomylić z piskiem
S
lizgającego się paska napędowego. Aby upewnić się, że zawiodły łożyska pompy wody, zakołysz jej
kołem pasowym i sprawdx
, czy jest luz.
UWAGA: należy najpierw zdjąć pasek napędowy pompy wody.
Rozwiązywanie problemów i analiza awarii
Identyfikowanie i eliminowanie głównych przyczyn przecieku
Rodzaj usterki
Rdza lub osad wapienny w miejscach pozostających w kontakcie z płynem chłodzącym.
Przyczyna główna
Wyciek.
CzystoS
ć systemu chłodzenia.
Działania zapobiegawcze
Używaj trwałego płynu chłodzącego.
Zawsze używaj S
wieżej wody i zawsze z odpowiednim dodatkiem.
Przepłucz system chłodzenia przed wymontowaniem pompy i wlaniem nowego płynu.
Rodzaj usterki
Wewnętrzna powierzchnia pompy, wchodząca w kontakt z płynem, jest czarna.
Wewnętrzna powierzchnia pompy, wchodząca w kontakt z płynem, może też być czerwona, zielona
lub niebieska.
Przyczyna główna
Użyto niewłaS
ciwego płynu chłodzącego lub system chłodzenia nie został oczyszczony przed
zamontowaniem nowej pompy.
Przyczyną może też być reakcja elektrochemiczna.
Działanie zapobiegawcze
Używaj właS
ciwego płynu chłodzącego.
OczyS
ć obwód chłodzenia przed wymianą pompy wody.
Rodzaj usterki
Główny pierS
cień uszczelki przerwany po długim czasie użytkowania.
Przyczyna główna
Szok termiczny.
Działanie zapobiegawcze
Sprawdx
lub wymień termostat.
OczyS
ć system chłodzenia.
Rodzaj usterki
Uszkodzona powłoka wirnika (pęcherze).
Przyczyna główna
Wzrost temperatury.
Działanie zapobiegawcze
Sprawdx
lub wymień przełącznik termoczuły.
Sprawdx
lub wymień termostat.
OczyS
ć system chłodzenia.
Procedury instalacji pompy wody
Przed zainstalowaniem nowej pompy wody
1. SpuS
ć płyn chłodzący i przepłucz system chłodzenia.
2. Wymontuj starą pompę wody według instrukcji producenta samochodu.
3. WyczyS
ć wnękę wirnika w bloku silnika oraz wszystkie powierzchnie uszczelek.
4. Sprawdx
wszystkie połączenia systemu chłodzenia. Wymień wszelkie podejrzane przewody i
dobrze zaciS
nij wszystkie opaski.
5. Wymień popękane lub sparciałe przewody, tam gdzie jest to konieczne.
6. Ostrożnie wyczyS
ć powierzchnie mocowania na silniku z resztek uszczelek.
7. Przy instalacji nowej pompy OSC zaleca również zainstalowanie nowego termostatu i przełącznika
termoczułego chłodnicy.
Pokryj obie strony uszczelki pompy cienką warstwą samoutwardzalnego szczeliwa silikonowego.
Nadmiar szczeliwa może zatkać przeloty.
Instalowanie nowej pompy wody
1. Zainstaluj nową pompę wody według procedury zalecanej przez producenta. Pokryj obie strony
uszczelki pompy cienką warstwą samoutwardzalnego szczeliwa silikonowego. Nadmiar szczeliwa
może zatkać przeloty.
2. Obróć wirnikiem pompy wody, aby upewnić się, że porusza się bez przeszkód.
3. Przy wymianie pompy wody w silniku, gdy pompę napędza pasek rozrządu, pamiętaj o
zainstalowaniu nowego paska i napinacza. Zestaw paska rozrządu firmy OSC zawiera wszystkie
częS
ci potrzebne do wykonania tej pracy. Uwaga: nie wolno montować starego paska.
4. Napełnij system chłodzenia płynem chłodzącym. Pamiętaj o użyciu zalecanej przez producenta
substancji zapobiegającej zamarzaniu. NiewłaS
ciwy dodatek może uszkodzić system chłodzenia lub
silnik, albo nie zapewnić właS
ciwego poziomu ochrony. Pamiętaj o odpowietrzeniu systemu
chłodzenia.
5. Uruchom silnik, aż osiągnie normalną temperaturę pracy (wentylator elektryczny włączy się).
Sprawdx
dokładnie, czy nie ma przecieków i czy płyn chłodzący w zbiorniku ma właS
ciwy poziom.
Gdy silnik ostygnie, sprawdx
poziom w chłodnicy.
Uwaga: przy rozruchu wstępnym niewielka iloS
ć płynu chłodzącego wyciekająca z otworu
odpowietrzającego na obudowie trzpienia nowej pompy nie jest niczym niezwykłym. Wynika to z
docierania mechanicznego uszczelki i nie jest symptomem żadnego problemu.
Ważne
Nigdy nie uzupełniaj płynu chłodzącego, gdy silnik jest gorący. Zawsze odczekaj co najmniej godzinę
od wyłączenia silnika. Zimny płyn w gorącym silniku może spowodować szok termiczny, prowadzący
do uszkodzenia uszczelki mechanicznej oraz prawdopodobnego uszkodzenia silnika.
Nigdy nie uruchamiaj silnika bez płynu chłodzącego, nawet na krótko. Może to przegrzać i zniszczyć
uszczelkę mechaniczną.
Płyny chłodzące
Zadania i właS
ciwoS
ci
Samochodowy płyn chłodzący to mieszanina (zwykle 50/50) płynu przeciw zamarzaniu i wody.
Zapewnia wydajne przekazywanie ciepła z silnika do powietrza przepływającego przez chłodnicę.
Mieszanina płynu chłodzącego zabezpiecza silnik przed zamarzaniem i wrzeniem. Dodatki w płynie
przeciw zamarzaniu zapobiegają korodowaniu systemu chłodzenia, kawitacji i pienieniu się płynu.
Skład
Glikol. Modyfikuje właS
ciwoS
ci cieplne wody, obniżając punkt zamarzania i podwyższając punkt
wrzenia. Pełni także funkcje ochrony przed zamarzaniem płynu chłodzącego.
Woda. Umożliwia wydajną wymianę ciepła. Woda dobrej jakoS
ci (neutralne pH, pozbawiona
minerałów i chlorku) zapewnia lepsze osiągi i dłuższy czas przydatnoS
ci płynu chłodzącego.
Gorzka substancja smakowa (dla bezpieczeństwa). Dzięki gorzkiemu, nieprzyjemnemu smakowi
redukuje ryzyko uszkodzenia zdrowia przez przypadkowe spożycie płynu chłodzącego.
Dodatki. Zapewniają spełnienie kilku funkcji, takich jak ochrona przed korozją i pienieniem się płynu.
Ich działanie jest bardzo ważne dla stabilnoS
ci płynu chłodzącego oraz czasu przydatnoS
ci produktu
do użycia. Obecnie stosuje się dwie zasadnicze technologie produkcji dodatków przeciw zamarzaniu:
1. Nieorganiczne. Używane w klasycznych płynach chłodzących, opartych na katalizatorach
ujemnych typu boranowego i krzemianowego. Katalizatory tworzą warstwę ochronną na metalach,
które dzięki temu nie są poddawane bezpoS
redniemu działaniu płynów chłodzących.
2. Organiczne. Bardziej nowoczesna technologia, wykorzystywana w formule płynu chłodzącego z
najwyższej półki. Umożliwiają dłuższą przydatnoS
ć płynu chłodzącego do użytku i są szczególnie
dobrze dostosowane do nowoczesnych silników z lekkich stopów.
WydajnoS
ć
WydajnoS
ć płynu chłodzącego mierzy się w kilku testach badających między innymi korodowanie,
kompatybilnoS
ć z elastomerami i z wodą. Testy te oraz poziomy osiągów definiowane są przez
producenta pojazdu dla każdego typu silnika. WiększoS
ć producentów samochodów tworzy własne
specyfikacje, zazwyczaj przewyższające S
rednie wielkoS
ci standardowe.
ZgodnoS
ć
Lepiej unikać mieszania płynów chłodzących różnych typów. Słaba zgodnoS
ć płynów doprowadzi do
powstania osadów i wytrącania się materiału, co z kolei spowoduje uszkodzenia. ZgodnoS
ć dwóch
płynów chłodzących zależy głównie od zestawu dodatków, zatem należy sprawdzić charakterystyki
produktów. Osiągi mieszanki zawsze będą na niższym poziomie i mogą zainicjować agresywny
proces korozyjny!
Wymiana płynu chłodzącego
WiększoS
ć producentów zaleca wymianę płynu chłodzącego mniej więcej co dwa lata i dokładne
przepłukanie systemu chłodzenia, ponieważ może on ulegać zakwaszeniu, co jest kluczową
przyczyną awarii pomp wody.
Spuszczanie płynu
SpuS
ć płyn z systemu chłodzenia, gdy temperatura płynu chłodzącego jest niższa od 50�C.
Przepłukiwanie systemu
Przepłucz dokładnie system chłodzenia wodą z kranu.
Niektórzy producenci samochodów sugerują uruchomienie silnika w celu wspomożenia procesu
przepłukiwania. (Należy utrzymać temperaturę poniżej 50�C, usuwając termostat. Trzeba uważać, by
nie przegrzać silnika w trakcie tego procesu i by nie poparzyć się w trakcie przepłukiwania.)
Napełnianie
Wypełnij system chłodzenia nowym płynem chłodzącym, zgodnie z zaleceniami producenta
samochodu. Uruchom silnik i upewnij się, że system chłodzenia został właS
ciwie odpowietrzony i nie
ma w nim korków powietrznych.
Przykładowa wymiana
Opel 1.2/1.3/1.4 l
Zestaw zawiera pompę, pasek klinowy i rolki
W takich przypadkach instalacja pompy wody wymaga właS
ciwego dostrojenia
całego systemu rozrządu pojazdu.
1. Odłącz akumulator.
2. Wymontuj pasek alternatora i wszystkie komponenty utrudniające dostęp do paska rozrządu.
3. SpuS
ć płyn i przepłucz system chłodzenia.
4. Obróć wał korbowy silnika, aby przesunąć cylinder nr 1 w górną pozycję centralną (nacięcie na
kole pasowym powinno zrównać się ze wskax
nikiem regulacji zapłonu).
5. Odkręć i wymontuj koło pasowe wału korbowego (nie zmieniając pozycji wału).
6. Za pomocą gniazda włożonego przez otwory dostępowe w tylnej płycie osłony paska poluzuj trzy
S
ruby mocujące pompę wody (a) na tyle, by móc obrócić pompę i poluzować naprężenie paska
rozrządu.
7. Wymontuj z silnika pasek rozrządu oraz tylną płytę osłony paska.
8. Wymontuj starą pompę.
9. WyczyS
ć wnękę wirnika w bloku silnika oraz powierzchnię uszczelki (upewnij się, że nie pozostały
żadne resztki, które mogłyby uszkodzić system chłodzenia).
10. Sprawdx
(i w razie koniecznoS
ci wymień) wszystkie komponenty w całym systemie chłodzenia
(chłodnicę, przewody, opaski przewodów itd.)
11. Sprawdx
(i w razie koniecznoS
ci wymień) termostat. OSC zaleca zainstalowanie nowego
termostatu.
12. Nałóż smar silikonowy (nie pastę uszczelniającą) na okrągłą uszczelkę pierS
cieniową nowej
pompy wody oraz powierzchnię uszczelniającą na bloku silnika.
13. Zainstaluj nową pompę wody i dokręć trzy S
ruby mocujące z podkładkami (a), ale w tej fazie
jedynie dokręć je ręcznie.
14. Ponownie zamocuj tylną płytę osłony paska za pomocą S
rub (b).
15. Zainstaluj nowy pasek rozrządu na zębach koła łańcuchowego i dostosuj naprężenie (według
instrukcji producenta samochodu), przesuwając pompę kluczem. Zob. rys. E. Gdy zostanie uzyskane
właS
ciwe naprężenie, dokręć trzy S
ruby mocujące pompę wody do właS
ciwego momentu obrotowego
(a).
16. Ponownie zainstaluj koło pasowe wału rozrządu (sprawdx
, czy nacięcie na kole znajduje się w
jednej linii ze wskax
nikiem regulacji zapłonu), pasek alternatora oraz wszystkie wczeS
niej usunięte
komponenty.
17. Napełnij ponownie system chłodzenia stałym płynem chłodzącym, zalecanym przez producenta.
18. Ponownie podłącz akumulator.
19. Uruchom silnik i odczekaj, aż zostanie osiągnięta normalna temperatura działania (włącza się
wentylator), sprawdx
, czy nie ma przecieków i czy cyrkulacja płynu chłodzącego jest właS
ciwa.
Ponownie sprawdx
poziom płynu chłodzącego.
NajczęS
ciej zadawane pytania
P: Ile płynu chłodzącego należy wlać do układu?
O: Mieszanka i typ płynu chłodzącego są charakterystyczne dla każdego silnika. Należy zapoznać się
ze specyfikacją producenta. NiewłaS
ciwa mieszanka płynu chłodzącego lub nieodpowiedni skład
mogą doprowadzić do przedwczesnej awarii pompy wody oraz spowodować korozję w systemie
chłodzenia.
P: Dlaczego cieknie płyn z otworu odpowietrzającego na zamontowanej nowej pompie?
O: Wyciek może się pojawić przy pierwszym uruchomieniu nowej pompy. Jest to normalne, ponieważ
uszczelka  dociera się do wypłukanego i poprawnie napełnionego systemu. NiewłaS
ciwe
postępowanie może spowodować pojawienie się zanieczyszczeń na uszczelce. Wówczas rdza lub
cząsteczki wapnia dostaną się na powierzchnię uszczelki podczas pierwszego uruchomienia.
P: Otrzymuję pompy bez dołączonych uszczelek. Czy to normalne?
O: Istnieją różne metody uszczelniania mocowania pompy do bloku: uszczelka/o-ring/szczeliwo. JeS
li
nie dostarczono uszczelki, procedura wymaga zastosowania właS
ciwego szczeliwa na powierzchni
czołowej pompy wzdłuż wyżłobionych rowków. Szczeliwo należy nakładać oszczędnie, ponieważ
dociS
nięcie wyciS
nie jego nadmiar do wnętrza pompy i uszkodzi uszczelkę.
P: Dlaczego z otworu odpowietrzającego wycieka woskowata substancja?
O: Jest to wynik funkcjonowania systemu pompy poza normalnym przedziałem temperatury i
specyfikacjami mieszaniny płynu chłodzącego. Substancja ta musiała zostać odparowana w pompie,
a tarcie na uszczelce mechanicznej jest przyczyną powstania osadu. Pompa działa niepoprawnie i
musi zostać wymieniona. System powinien zostać dokładnie przepłukany. Należy też zainstalować
nowy termostat.
P: Dlaczego pompa wody uległa awarii w miesiąc po zainstalowaniu nowego systemu rozrządu?
O: Gdy nowy system rozrządu został zamontowany, a nowy pasek naprężony, mogło to spowodować
przeciążenie oryginalnych komponentów pompy: korpusu pompy lub trzpienia obrotowego. OSC
zaleca jednoczesną wymianę obu częS
ci, szczególnie, gdy system wykorzystuje automatyczny
napinacz paska.
P: Dlaczego wirnik pompy TopFlow wygląda inaczej niż wirnik pompy oryginalnej?
O: Pompy TopFlow firmy OSC mają specjalnie zaprojektowane wirniki, które optymalizują tempo
przepływu i krzywe ciS
nień w różnych warunkach pracy.