Автомобіль / Силова установка / Двигун внутрішнього згоряння / Система змащення двигуна / Несправності - Система змащення двигуна / Знос масляного насоса
Знос масляного насоса
Знос масляного насоса - це збільшення робочих зазорів, пошкодження поверхонь або погіршення привода насоса, через яке він не забезпечує необхідну подачу моторної оливи в усіх передбачених режимах роботи двигуна. Канонічна назва деталі TESMA - Насос масляний, англійська назва - Oil Pump.
Масляний насос є одним із ключових елементів системи змащення двигуна. Він забирає оливу через маслоприймач і створює потік, який проходить через фільтр та масляні канали до підшипників колінчастого і розподільчих валів, ГРМ, турбокомпресора та інших вузлів.
Головне правило: низький тиск масла не доводить знос масляного насоса. Так само можуть проявлятися низький рівень оливи, неправильна в'язкість, забитий маслоприймач, засмічення масляного фільтра, заклинювання редукційного клапана, збільшені зазори у вкладишах або несправний датчик тиску.
Для чого потрібен масляний насос
Насос створює потік моторної оливи. Тиск виникає тому, що цьому потоку чинять опір канали, підшипники та інші елементи системи.
Насос повинен забезпечувати достатню подачу:
- після запуску двигуна;
- на гарячому холостому ходу;
- при підвищенні обертів;
- під навантаженням;
- при роботі всіх гідравлічних споживачів системи.
Тому поняття «насос качає» ще не означає, що його продуктивність достатня.
Які масляні насоси використовуються
Залежно від двигуна можуть застосовуватися:
- шестеренчасті насоси;
- героторні насоси;
- насоси з внутрішнім і зовнішнім ротором;
- регульовані насоси змінної продуктивності.
Привід може здійснюватися безпосередньо від колінчастого вала, шестернею, ланцюгом, валом або іншим механізмом.
На сучасних двигунах насос змінної продуктивності може мати додаткові клапани та керування. Такий вузол не можна діагностувати тільки за правилами простого механічного насоса.
Що саме зношується в насосі
Залежно від конструкції зношуватися можуть:
- зубці шестерень;
- внутрішній та зовнішній ротори;
- торцеві поверхні;
- корпус насоса;
- кришка;
- вал;
- втулки або опори вала;
- привідна шестерня;
- зірочка;
- ланцюг привода;
- посадочні поверхні.
Чому збільшення зазорів знижує продуктивність
Об'ємний насос повинен переносити певну кількість оливи від входу до виходу. Коли зазори між робочими деталями збільшуються, частина потоку починає перетікати всередині самого насоса назад у зону нижчого тиску.
Наслідок - зниження об'ємної ефективності.
Особливо помітною проблема часто стає:
- після повного прогрівання;
- на низьких обертах;
- при менш в'язкій гарячій оливі;
- при одночасно збільшених зазорах у двигуні.
Чому тиск часто падає саме на гарячому двигуні
Після прогрівання моторна олива стає менш в'язкою. Внутрішні витоки через збільшені зазори насоса і двигуна при цьому зростають.
Типовий сценарій:
- після холодного запуску лампа швидко гасне;
- холодний двигун працює без симптомів;
- після прогрівання на холостому ходу тиск знижується;
- лампа може почати мерехтіти;
- при підвищенні обертів тиск частково відновлюється.
Але така поведінка характерна також для збільшених зазорів корінних і шатунних підшипників. За одним симптомом насос не засуджують.
Основні причини зносу насоса
- великий пробіг;
- тривала робота на забрудненій оливі;
- перевищені інтервали заміни;
- металеві частинки у мастильній системі;
- робота при низькому рівні оливи;
- підсмоктування повітря на вході;
- засмічений маслоприймач;
- кавітація;
- перегрів;
- пошкодження привода;
- помилки попереднього ремонту;
- потрапляння сторонніх частинок після ремонту двигуна.
Забруднена олива і абразивний знос
Між робочими поверхнями насоса є дуже невеликі зазори. Тверді частинки можуть пошкоджувати корпус, ротори та торцеві поверхні.
Джерелами забруднення можуть бути:
- продукти зносу вкладишів;
- стружка після механічного пошкодження;
- шлам;
- фрагменти герметика;
- залишки після неякісного ремонту.
Якщо насос зношений через металеві продукти руйнування двигуна, встановлення нового насоса без очищення системи створює ризик повторного пошкодження.
Кавітація масляного насоса
Насос розрахований на надходження суцільного потоку оливи. Якщо на вході утворюється сильне розрідження або підсмоктується повітря, можуть виникати кавітаційні явища та нестабільна подача.
Причинами можуть бути:
- низький рівень моторної оливи;
- засмічена сітка маслоприймача;
- негерметичне ущільнення маслоприймача;
- тріщина трубки;
- неправильний монтаж;
- занадто в'язка олива при низькій температурі.
Кавітація може пошкоджувати робочі поверхні, але сам симптом недостатнього тиску ще не дозволяє визначити її без перевірки.
Знос або пошкодження привода насоса
Навіть справна насосна частина не забезпечить подачу, якщо привод працює неправильно.
Перевіряють:
- ланцюг;
- зірочки;
- шестерні;
- шпонки;
- приводний вал;
- муфти;
- кріплення;
- натягувач, якщо він є.
Часткове пошкодження привода може створювати нестабільну подачу, а повна відмова здатна дуже швидко призвести до масляного голодування.
Редукційний клапан і насос
У багатьох конструкціях редукційний клапан встановлений безпосередньо у корпусі насоса. Але заклинювання редукційного клапана і механічний знос насоса - різні несправності.
Якщо клапан завис відкритим, тиск може бути низьким навіть при ще придатних шестернях або роторах.
Якщо клапан не відкривається, можливий надмірний тиск, хоча сам насос механічно не зношений.
Основні симптоми зносу
Можливі:
- низький тиск масла;
- лампа тиску масла;
- мерехтіння лампи після прогріву;
- повільне наростання тиску після запуску;
- шум гідрокомпенсаторів;
- шум гідронатягувача;
- брязкіт ланцюга ГРМ;
- нестабільна робота фазорегуляторів;
- погіршення мастилоподачі турбіни;
- механічний стукіт при тяжкому масляному голодуванні.
Жодна з цих ознак окремо не підтверджує зношений насос.
Чи може насос шуміти
Сильно пошкоджений насос або його привід іноді створює механічний шум, але відсутність шуму не означає справність.
При недостатній продуктивності частіше чутно не сам насос, а вузли, які недоотримують оливу:
- гідрокомпенсатори;
- гідронатягувач;
- розподільчі вали;
- підшипники;
- турбокомпресор.
Чи можуть бути коди несправностей
На автомобілях з електронним контролем тиску можуть з'являтися DTC групи P052x, наприклад P0520, P0521 або P0524.
Такі коди можуть вказувати на невідповідність сигналу або тиску, але не означають автоматично зношений Oil Pump.
Спочатку перевіряють:
- датчик;
- проводку;
- рівень оливи;
- фактичний механічний тиск;
- умови, за яких код був записаний.
Перевірка датчика тиску масла
Генеральна карта TESMA прямо пов'язує цю несправність зі сторінкою Перевірка датчика тиску масла.
Це важливо, тому що несправний датчик або його електричне коло можуть створити хибну аварійну індикацію при нормальному фактичному тиску.
Але заміна датчика без механічної перевірки також неправильна, якщо двигун має реальні ознаки недостатнього змащення.
Вимірювання тиску масла манометром
Ключовий етап - вимірювання тиску масла манометром.
Перевірку виконують відповідно до даних конкретного двигуна:
- при правильному рівні оливи;
- з правильною в'язкістю;
- після холодного запуску, якщо це важливо для симптомів;
- на повністю прогрітому двигуні;
- на холостому ходу;
- при заданій частоті обертання.
Універсальної норми тиску масла не існує. Результат порівнюють зі специфікацією конкретного двигуна.
Тиск і продуктивність - не одне й те саме
Манометр показує тиск у конкретній контрольній точці. Він не вимірює безпосередньо повну продуктивність насоса.
Зношений насос іноді ще може створювати прийнятний тиск:
- на холодній густій оливі;
- при підвищених обертах;
- без великого навантаження на систему.
Тому особливо важливо порівнювати результати у кількох штатних режимах.
Як відрізнити насос від низького рівня оливи
Перед складною діагностикою виконують перевірку рівня моторного масла.
При недостатньому рівні маслоприймач у певних режимах може захоплювати повітря. Особливо це можливо при:
- розгоні;
- гальмуванні;
- поворотах;
- русі під нахилом.
Новий насос не вирішить проблему недостатньої кількості оливи.
Як відрізнити від засміченого маслоприймача
Якщо сітка маслоприймача забита шламом, герметиком або іншими частинками, насос не отримує необхідний об'єм оливи.
Можливі:
- низький тиск;
- нестабільний тиск;
- погіршення на підвищених обертах;
- шум змащуваних вузлів.
У такій ситуації сам насос може бути справним.
Як відрізнити від засміченого масляного фільтра
Засмічення масляного фільтра змінює опір системи та роботу перепускного клапана.
Перевіряють:
- правильність артикула;
- пробіг фільтра;
- його внутрішню конструкцію;
- стан фільтрувального елемента;
- властивості моторної оливи.
Як відрізнити від засмічення масляних каналів
Засмічення масляних каналів може створювати локальне масляне голодування навіть при прийнятному тиску в іншій частині системи.
Якщо один вузол недоотримує оливу, а загальні показники нормальні, потрібно перевіряти схему подачі до цього вузла, а не автоматично міняти насос.
Як відрізнити від зношених вкладишів
Збільшений зазор у корінних та шатунних підшипниках дозволяє більшій кількості оливи виходити через робочі зазори.
У результаті:
- тиск на гарячому двигуні падає;
- на підвищених обертах він може частково відновлюватися;
- новий насос іноді тимчасово покращує показник, але не усуває механічний знос.
При підозрі оцінюють вкладиші корінні, вкладиші шатунні, колінчастий вал та загальний механічний стан двигуна.
Перевірка масляного насоса
Окрема діагностична сторінка TESMA - Перевірка масляного насоса.
Після підтвердження ненормального тиску оцінюють:
- маслоприймач;
- ущільнення його трубки;
- привід насоса;
- корпус;
- шестерні або ротори;
- торцеві поверхні;
- робочі зазори;
- редукційний клапан;
- наявність задирів;
- металеві частинки;
- сліди кавітації.
Дефектація після демонтажу
Розібраний насос порівнюють із ремонтними даними виробника.
Можуть вимірюватися:
- радіальний зазор;
- торцевий зазор;
- зазор між шестернями;
- зазор ротора відносно корпуса;
- знос кришки;
- люфт вала;
- стан посадочних поверхонь.
Допуски залежать від конкретного насоса. Універсальних допустимих зазорів немає.
Що означають задири у насосі
Глибокі подряпини та задири показують, що через насос проходили тверді частинки або він працював у ненормальних умовах.
У такому випадку потрібно:
- визначити джерело частинок;
- перевірити піддон;
- перевірити маслоприймач;
- оглянути старий фільтр;
- оцінити вкладиші;
- очистити мастильну систему перед встановленням нового насоса.
Чи ремонтують масляний насос
Це залежить від конструкції.
На деяких старіших насосах виробник передбачає дефектацію та заміну окремих деталей. На багатьох сучасних автомобілях практичним рішенням є заміна насоса у зборі.
Полірувати сильно зношений корпус, довільно зменшувати зазори або встановлювати випадкові пружини редукційного клапана не потрібно.
Заміна масляного насоса
Окрема ремонтна сторінка TESMA - Заміна масляного насоса.
Загальна логіка ремонту:
- Підтвердити фактичну проблему тиску.
- Виключити датчик, рівень, фільтр та неправильну оливу.
- Перевірити маслоприймач і привід.
- Демонтувати насос за сервісною процедурою.
- Оцінити причину його зносу.
- Очистити доступні елементи мастильної системи.
- Встановити правильний насос.
- Замінити передбачені ущільнення та прокладки.
- Перевірити маслоприймач і його ущільнення.
- Дотриматися моментів затягування.
- Заповнити або попередньо підготувати насос до першого запуску за методикою виробника.
- Залити правильну моторну оливу.
- Встановити справний масляний фільтр.
- Після запуску проконтролювати тиск.
Чому важливе первинне заповнення насоса
Після розбирання мастильний тракт може бути частково порожнім. Деякі конструкції потребують спеціальної процедури первинного заповнення або створення тиску перед запуском.
Не можна довго обертати або запускати двигун у надії, що повністю сухий насос «сам колись закачає», якщо виробник передбачає іншу процедуру.
Що перевірити при встановленні нового насоса
- чистоту піддона;
- чистоту маслоприймача;
- ущільнення маслоприймача;
- герметичність вхідного тракту;
- стан привода;
- ланцюг і зірочки;
- правильність насоса;
- посадочні поверхні;
- ущільнення корпуса;
- правильність герметика, якщо він передбачений;
- масляні канали;
- стан старого фільтра та наявність металу.
Як підібрати масляний насос
Для підбору масляного насоса перевіряють:
- VIN;
- марку і модель автомобіля;
- рік випуску;
- код двигуна;
- OEM-номер;
- тип насоса;
- конструкцію привода;
- кількість і розташування кріплень;
- наявність інтегрованого редукційного або керуючого клапана;
- тип системи регулювання продуктивності;
- каталожну застосовність.
Сервісне правило: однакова форма корпуса не гарантує однакову продуктивність або калібрування насоса.
Правильна послідовність діагностики
- Уточнити умови появи симптомів.
- Перевірити рівень моторної оливи.
- Уточнити її в'язкість, допуск і пробіг.
- Перевірити масляний фільтр.
- Зчитати DTC до очищення пам'яті.
- Виконати перевірку датчика тиску масла.
- Виміряти реальний тиск манометром.
- Порівняти холодний і гарячий режими.
- Перевірити маслоприймач.
- Перевірити редукційний клапан.
- Перевірити привід насоса.
- Виконати дефектацію насоса.
- Оцінити внутрішні зазори двигуна.
- Після ремонту повторити вимірювання в тих самих режимах.
Коли двигун не потрібно експлуатувати
Роботу двигуна краще припинити, якщо:
- лампа тиску не гасне після запуску;
- підтверджено критично низький тиск;
- одночасно з лампою з'явився стукіт;
- тиск раптово зник під час руху;
- є ознаки відмови привода насоса;
- у системі знайдено велику кількість металу.
Продовження роботи може швидко призвести до масляного голодування двигуна та пошкодження колінчастого вала, вкладишів, ГРМ або турбіни.
Що не потрібно робити
- не міняти насос тільки через лампу масла;
- не довіряти одному електронному датчику без перевірки;
- не маскувати низький тиск густішою оливою;
- не встановлювати насос до перевірки маслоприймача;
- не ігнорувати метал у старому фільтрі;
- не залишати старий пошкоджений привід;
- не плутати знос насоса із заклинюванням редукційного клапана;
- не вважати нормальний холодний тиск доказом справності;
- не використовувати універсальні норми тиску;
- не запускати сухий насос всупереч процедурі виробника;
- не завершувати ремонт без контрольного вимірювання.
Що перевірити після ремонту
- правильний рівень оливи;
- герметичність насоса і піддона;
- герметичність фільтра;
- тиск після холодного запуску;
- тиск на прогрітому холостому ходу;
- тиск при заданих обертах;
- відсутність лампи тиску;
- відсутність шуму ГРМ та гідравлічних елементів;
- відсутність нових DTC;
- відсутність металу при подальшому контрольному обслуговуванні.
Практичні випадки
Лампа мерехтіла тільки на гарячому холостому ходу
Після холодного запуску двигун працював нормально. Після повного прогрівання лампа тиску починала мерехтіти на холостому ходу. Механічний манометр підтвердив недостатній тиск. Після перевірки датчика, фільтра, маслоприймача і редукційного клапана насос демонтували. Вимірювання показало збільшені робочі зазори. Після заміни тиск повторно перевірили на гарячому двигуні.
Новий насос не усунув низький тиск
Насос замінили без повної діагностики, але тиск залишився низьким після прогрівання. Подальша перевірка показала великі зазори у корінних і шатунних підшипниках. Новий насос був справний, але не міг компенсувати механічний знос двигуна.
Насос пошкодився металевими частинками
При розбиранні на роторах і корпусі були глибокі задири. У старому масляному фільтрі також знайшли метал. Причиною виявилося пошкодження іншого вузла двигуна. Ремонт включив усунення джерела металу та очищення мастильної системи, а не тільки встановлення нового насоса.
Типові помилки
- ставити діагноз за лампою тиску;
- не вимірювати реальний тиск;
- не перевіряти датчик;
- не враховувати температуру оливи;
- не перевіряти маслоприймач;
- не перевіряти редукційний клапан;
- не перевіряти привід;
- ігнорувати неправильний фільтр;
- не враховувати знос вкладишів;
- міняти насос без пошуку металевих продуктів зносу;
- не очищати систему після механічного руйнування;
- встановлювати невідповідний насос за зовнішньою схожістю;
- не виконувати первинне заповнення за потреби;
- не перевіряти тиск після ремонту.
Товарні групи TESMA
Пов'язані сторінки бази знань TESMA
- Система змащення двигуна
- Несправності - Система змащення двигуна
- Насос масляний
- Перевірка масляного насоса
- Заміна масляного насоса
- Перевірка датчика тиску масла
- Вимірювання тиску масла манометром
- Низький тиск масла
- Горить лампа тиску масла
- Заклинювання редукційного клапана
- Засмічення масляного фільтра
- Засмічення масляних каналів
- Масляне голодування двигуна
- Перевірка рівня моторного масла
Що ще прочитати по цій темі
- Міфи про моторну оливу, які шкодять двигуну
- 5W-30 чи 5W-40 - чи можна обирати оливу тільки за в'язкістю
- Чому після заміни деталі проблема може залишитися
- Турбіна: симптоми зносу і правила профілактики
Часті питання
Які головні симптоми зношеного масляного насоса?
Найтиповіша підозра виникає при підтвердженому низькому тиску, особливо на повністю прогрітому двигуні та малих обертах. Також можливі лампа тиску, шум гідравлічних механізмів і ознаки масляного голодування. Але ці симптоми мають багато інших причин.
Чи можна визначити знос насоса по лампі масла?
Ні. Лампа показує проблему у контрольованому контурі тиску. Потрібно перевірити рівень, датчик і фактичний тиск манометром.
Чому тиск низький тільки на гарячому двигуні?
Гаряча олива менш в'язка, тому внутрішні витоки через збільшені зазори насоса та двигуна стають більшими. Але так само проявляється знос вкладишів.
Чи може новий насос не виправити низький тиск?
Так. Якщо причина у зношених вкладишах, забитому маслоприймачі, редукційному клапані, неправильній оливі або іншій несправності, заміна насоса не усуне її.
Як перевіряють масляний насос?
Спочатку вимірюють тиск у штатних режимах, перевіряють датчик, рівень, фільтр і маслоприймач. Після демонтажу оцінюють привід, робочі поверхні та вимірюють зазори відповідно до документації двигуна.
Чи можна відремонтувати старий масляний насос?
Залежить від конструкції. Для окремих насосів передбачена дефектація та ремонт, але багато сучасних вузлів при критичному зносі замінюють у зборі.
Чи потрібно міняти редукційний клапан разом із насосом?
Не завжди. Якщо клапан інтегрований у насос, його стан перевіряють під час дефектації. Рішення залежить від конструкції та фактичного пошкодження.
Чому новий насос може швидко пошкодитися?
Якщо у системі залишилися металеві частинки, забруднений маслоприймач, проблемний привід або джерело механічного руйнування, новий насос може знову отримати пошкодження.
Чи потрібно міняти масляний фільтр при заміні насоса?
При ремонті мастильної системи встановлення справного правильно підібраного фільтра є логічною частиною процедури. Особливо це важливо, якщо у старій оливі або насосі були продукти зносу.
Як правильно підібрати масляний насос?
За VIN, кодом двигуна, OEM-номером, конструкцією привода, типом регулювання продуктивності та каталожною застосовністю. Зовнішньої схожості недостатньо.
Висновок
Знос масляного насоса зменшує його об'ємну ефективність і може призвести до недостатньої подачі моторної оливи, особливо на прогрітому двигуні та низьких обертах. Зношуватися можуть ротори, шестерні, корпус, кришка, вал та привід.
Але низький тиск не є автоматичним діагнозом насоса. До його демонтажу потрібно перевірити рівень та властивості оливи, масляний фільтр, датчик тиску, маслоприймач, редукційний клапан і фактичний тиск манометром. Також потрібно врахувати збільшені внутрішні зазори двигуна.
Якщо знос насоса підтверджений, важливо знайти його причину. Металеві частинки, шлам або проблемний привід можуть швидко пошкодити новий вузол. Після ремонту систему заповнюють за процедурою виробника та повторно перевіряють тиск на холодному і повністю прогрітому двигуні.