Автомобиль / Крепления, уплотнения и ремкомплекты / Мембрана вакуумного насоса
Мембрана вакуумного насоса
Автор материала: Олег Тимошенко
Мембрана вакуумного насоса - эластичный рабочий или уплотнительно-разделительный элемент вакуумного насоса соответствующей конструкции. Канонический английский термин TESMA - Membrane, vacuum pump.
Мембрана может циклически деформироваться при работе насоса, разделять рабочие полости, обеспечивать герметичность или участвовать в создании разрежения. Ее точная функция определяется конструкцией конкретного вакуумного насоса.
Не каждый автомобильный вакуумный насос имеет заменяемую мембрану. Применяются лопастные, роторные, поршневые, электрические и другие конструкции. Для части насосов производитель не предусматривает ремонт отдельных внутренних элементов и требует замену агрегата в сборе.
Правило TESMA: мембрану нельзя подбирать только по диаметру. Необходимо подтвердить OE насоса, конструктивную ревизию, форму, материал, посадочные размеры и саму возможность ремонта конкретного насоса.
Для чего автомобилю нужен вакуумный насос
Вакуумный насос создает разрежение в системах, которым собственного вакуума двигателя недостаточно.
Одно из наиболее важных применений - работа вакуумного усилителя тормозов.
В зависимости от конструкции автомобиля вакуум может использоваться и другими исполнительными механизмами.
Отдельный источник вакуума особенно важен:
- на дизельных двигателях;
- на некоторых бензиновых двигателях;
- в системах с турбонаддувом;
- на гибридных автомобилях;
- в системах с электрическим вакуумным насосом.
Мембрана и вакуумный насос - разные сущности
Насос вакуумный тормозной системы является полным агрегатом.
Мембрана является только одним внутренним элементом в тех конструкциях, где она предусмотрена.
Другими причинами неисправности насоса могут быть:
- клапаны;
- лопасти;
- ротор;
- поршень;
- уплотнения;
- вал;
- подшипники;
- механический привод;
- электродвигатель;
- электрическая цепь управления.
Мембрана насоса и мембрана вакуумного усилителя
Это разные детали.
Вакуумный усилитель тормозов имеет собственную внутреннюю диафрагму или другую конструкцию усилительного механизма.
Мембрана вакуумного насоса находится внутри самого насоса.
Одинаковое слово "мембрана" не делает эти запчасти взаимозаменяемыми.
Мембрана вакуумного насоса и мембрана вентиляции картера
Отдельная страница TESMA - Мембрана вентиляции картера.
Она относится к системе вентиляции картера и не является частью вакуумного насоса тормозной системы.
Как работает мембранный вакуумный насос
В соответствующей конструкции мембрана изменяет объем рабочей камеры.
Упрощенный цикл:
- мембрана увеличивает объем камеры;
- давление внутри уменьшается;
- воздух поступает через входной клапан;
- при обратном ходе объем уменьшается;
- воздух выводится через другой клапан;
- повторение циклов создает разрежение.
Такой принцип нельзя автоматически переносить на лопастные, роторные или другие вакуумные насосы.
Материал мембраны
Материал должен сохранять свойства при большом количестве циклов.
Важны:
- эластичность;
- усталостная стойкость;
- температурная стойкость;
- совместимость с маслом при возможном контакте;
- стойкость к другим средам конкретного насоса;
- герметичность;
- стабильность формы.
Случайная резина похожей толщины не является технически правильной заменой.
Почему мембрана изнашивается
- многократные циклы деформации;
- старение материала;
- перегрев;
- химическое воздействие;
- механическая перегрузка;
- деформированный корпус;
- ошибка монтажа;
- защемление;
- неправильная ориентация;
- неисправность клапанов;
- загрязнение насоса.
Типичные повреждения
- трещина;
- разрыв;
- прокол;
- потеря эластичности;
- затвердевание;
- расслоение;
- деформация;
- растяжение;
- повреждение края;
- следы защемления;
- химическое разрушение.
Небольшой разрыв может существенно нарушать герметичность рабочей камеры.
Признаки неисправности
Симптомы зависят от назначения насоса.
- слабое разрежение;
- медленное создание вакуума;
- быстрая потеря вакуума;
- увеличенное усилие на педали тормоза;
- жесткая педаль тормоза;
- ухудшение вакуумного усиления;
- шипение;
- нестабильная работа связанных вакуумных систем;
- диагностические ошибки в соответствующих автомобилях.
Ни один из этих симптомов не подтверждает неисправность мембраны без проверки.
Жесткая педаль тормоза
Жесткая педаль тормоза может возникнуть при недостаточном вакуумном усилении.
Возможные причины:
- вакуумный насос;
- мембрана насоса;
- вакуумный шланг;
- обратный клапан;
- вакуумный усилитель;
- управление электрическим насосом;
- механическая неисправность усилителя.
Поэтому один симптом не является основанием для разборки насоса.
Вакуумный шланг
Шланг вакуумный усилителя тормозов должен герметично соединять источник вакуума с усилителем.
Проверяют:
- трещины;
- расслоение;
- посадку;
- штуцеры;
- жесткие трубки;
- потертости;
- обратный клапан.
Утечка в магистрали может полностью имитировать слабую работу насоса.
Вакуумный усилитель
Если насос создает правильное разрежение, но система не удерживает его, проверяют:
- шланг;
- соединения;
- обратный клапан;
- вакуумный усилитель тормозов.
Связанная процедура - Проверка вакуумного усилителя.
Шипение
Шипящий звук может исходить из:
- шланга;
- соединения;
- обратного клапана;
- усилителя;
- другой вакуумной магистрали;
- самого насоса.
Сначала источник нужно локализовать.
Медленное восстановление вакуума
После нескольких нажатий на тормоз запас разрежения уменьшается. Исправная система должна восстановить его согласно характеристикам конкретного автомобиля.
При медленном восстановлении проверяют:
- производительность насоса;
- герметичность;
- обратный клапан;
- усилитель;
- привод;
- электропитание;
- внутренние детали насоса.
Универсального времени восстановления нет.
Может ли повреждение мембраны приводить к попаданию масла
В отдельных насосах мембрана и уплотнения разделяют различные внутренние среды.
При повреждении возможно нежелательное попадание масла в часть системы, где его не должно быть.
Но масло в вакуумной магистрали не является универсальным доказательством разрыва мембраны.
Нужно учитывать:
- тип насоса;
- схему смазки;
- уплотнение вала;
- клапаны;
- место установки.
Наружная течь масла
Вакуумный насос может уплотняться относительно двигателя отдельной прокладкой или кольцом.
Наружная течь может быть связана с:
- прокладкой;
- O-ring;
- крышкой;
- поверхностью корпуса;
- трещиной;
- неправильной затяжкой.
Такая течь не доказывает неисправность внутренней мембраны.
Диагностика вакуумного насоса
- Уточнить жалобу.
- Оценить усилие на педали тормоза.
- Осмотреть вакуумный шланг.
- Проверить соединения.
- Проверить обратный клапан.
- Осмотреть насос на течи.
- Проверить механический привод насоса.
- У электрического насоса проверить питание и управление.
- Измерить вакуум в контрольной точке.
- Сравнить результат с OE.
- Оценить скорость создания разрежения.
- Проверить удержание вакуума.
- Локализовать возможную утечку.
- Проверить усилитель.
- Только после локализации неисправности до насоса решать вопрос его разборки.
Измерение вакуума
Для проверки используют вакуумметр или предусмотренное диагностическое оборудование.
Оценивают:
- максимальное разрежение;
- скорость его создания;
- стабильность;
- восстановление после нажатий на педаль;
- удержание после остановки;
- разницу между насосом и усилителем.
Универсального нормативного значения для всех автомобилей нет.
Почему проверки пальцем недостаточно
Субъективное ощущение всасывания не показывает реальную производительность.
Насос может создавать заметное разрежение, но восстанавливать его слишком медленно.
Можно ли пережимать вакуумный шланг
Не каждый тип магистрали можно безопасно пережимать.
Неправильный зажим способен повредить:
- пластиковую трубку;
- армированный шланг;
- встроенный клапан;
- формованное соединение.
Изоляцию участка выполняют способом, допустимым для конкретной системы.
Электрический вакуумный насос
Для электрического агрегата дополнительно проверяют:
- питание;
- массу;
- предохранитель;
- реле;
- команду управления;
- датчик вакуума;
- потребляемый ток по предусмотренной методике;
- производительность.
Такой насос может не иметь внутренней мембраны данного типа.
Механический привод насоса
Механический насос может приводиться распределительным валом или другим механизмом.
Проверяют:
- приводную поверхность;
- люфт;
- толкатель;
- посадку;
- правильность установки;
- смазку, если она предусмотрена.
Новая мембрана не устранит износ механического привода.
Можно ли разбирать вакуумный насос
Сначала необходимо определить ремонтопригодность.
Часть насосов:
- имеет ремонтные комплекты;
- допускает замену мембраны;
- имеет отдельные уплотнения;
- требует специальной процедуры сборки.
Другие насосы производитель предусматривает менять только в сборе.
Что проверять внутри
При допустимом разборе проверяют:
- мембрану;
- клапаны;
- пружины;
- посадочные поверхности;
- приводной механизм;
- корпус;
- крышку;
- уплотнения;
- каналы;
- следы перегрева;
- загрязнение.
Замена мембраны
- Определить точную модель насоса.
- Сверить OE.
- Подтвердить ремонтопригодность.
- Обеспечить безопасный доступ.
- Очистить наружную поверхность.
- Не допустить попадания грязи внутрь.
- Зафиксировать положение деталей.
- Разобрать насос по инструкции.
- Осмотреть старую мембрану.
- Определить причину повреждения.
- Проверить клапаны.
- Проверить движущиеся элементы.
- Очистить посадочные поверхности.
- Сравнить новую деталь со старой.
- Установить мембрану в правильной ориентации.
- Не защемить край.
- Заменить другие предусмотренные уплотнения.
- Собрать насос.
- Затянуть крепеж по документации.
- Установить насос.
- Подключить магистрали.
- Проверить течи.
- Измерить вакуум.
- Проверить скорость восстановления.
- Проверить работу усилителя.
- Провести безопасную контрольную проверку тормозов.
Правильная ориентация
У мембраны могут различаться:
- рабочие стороны;
- центральная часть;
- профиль;
- посадочный край;
- отверстия.
Неправильное положение способно привести к быстрому повреждению.
Можно ли применять герметик
Только если это прямо предусмотрено производителем.
Избыточный герметик может:
- попасть в канал;
- нарушить работу клапана;
- изменить положение мембраны;
- оторваться внутри насоса.
Нужно ли смазывать мембрану
Это зависит от конкретного материала и процедуры.
Неподходящая смазка способна вызвать:
- набухание;
- размягчение;
- потерю прочности;
- ускоренное разрушение.
Момент затяжки корпуса
Универсального значения нет.
Чрезмерная затяжка может:
- деформировать крышку;
- защемить мембрану;
- сорвать резьбу;
- создать неравномерный прижим.
Слабая затяжка может вызвать утечку.
Почему новая мембрана не помогла
Причина может оставаться в:
- клапанах;
- корпусе;
- приводе;
- шланге;
- обратном клапане;
- усилителе;
- других вакуумных потребителях;
- электрическом управлении.
Почему новая мембрана снова повреждается
- неправильная деталь;
- неподходящий материал;
- защемление;
- деформированный корпус;
- неправильный ход механизма;
- заклинивание;
- химическая несовместимость;
- ошибка затяжки.
Подбор мембраны
Проверяют:
- VIN;
- марку и модель;
- дату производства;
- код двигателя;
- OE насоса;
- производителя насоса;
- номер агрегата;
- ревизию;
- форму мембраны;
- наружный диаметр;
- центральную посадку;
- профиль;
- материал;
- состав ремонтного комплекта.
Почему VIN иногда недостаточно
За время эксплуатации могли заменить:
- двигатель;
- вакуумный насос;
- головку блока;
- кронштейн;
- компоненты вакуумной системы.
Для внутренней детали насоса особенно важно проверить номер реально установленного агрегата.
Почему диаметра недостаточно
Одинаковые по наружному диаметру мембраны могут отличаться:
- профилем;
- центральной частью;
- толщиной;
- материалом;
- отверстиями;
- рабочим ходом;
- жесткостью.
Мембрана или ремонтный комплект
Комплект может дополнительно содержать:
- прокладки;
- O-ring;
- клапаны;
- пружины;
- крепеж;
- другие детали.
Использовать нужно только комплект, подтвержденный для конкретного насоса.
Когда лучше менять насос в сборе
Замена агрегата предпочтительна, если:
- он не предусмотрен для разборки;
- корпус поврежден;
- рабочие поверхности изношены;
- поврежден привод;
- есть значительный люфт;
- неисправны несколько внутренних деталей;
- нет надежного ремонтного комплекта;
- после ремонта нельзя гарантировать необходимую производительность.
Практические случаи
Случай 1 - педаль тормоза стала жесткой
На выходе насоса вакуум оказался нормальным. Утечку нашли в шланге усилителя.
Вывод: жесткая педаль не является диагнозом мембраны.
Случай 2 - насос медленно создает вакуум
После исключения внешних утечек в ремонтопригодном насосе обнаружили треснувшую мембрану.
Вывод: внутреннюю неисправность подтверждают после проверки всей системы.
Случай 3 - мембрану заменили, но вакуум остался слабым
Один внутренний клапан не обеспечивал герметичность.
Вывод: мембрана не является единственным рабочим элементом.
Случай 4 - новая мембрана быстро порвалась
При сборке ее край был зажат между корпусом и крышкой.
Вывод: точность монтажа определяет ресурс детали.
Случай 5 - возле насоса появилась течь масла
Причиной оказалось наружное уплотнение насоса относительно двигателя.
Вывод: внешняя течь не подтверждает повреждение мембраны.
Случай 6 - ремонтный комплект не подошел
На автомобиле ранее установили вакуумный насос другой ревизии.
Вывод: нужно проверять маркировку фактически установленного насоса.
Случай 7 - после остановки быстро исчезает вакуум
Насос был исправен, но обратный клапан не удерживал разрежение.
Вывод: создание и удержание вакуума являются разными проверками.
Случай 8 - новый насос не устранил жесткую педаль
Причиной оказался сам вакуумный усилитель.
Вывод: менять источник вакуума без проверки потребителя неправильно.
Типичные ошибки
- считать, что во всех вакуумных насосах есть мембрана;
- путать мембрану насоса и усилителя;
- путать ее с мембраной вентиляции картера;
- менять мембрану только по жесткой педали;
- не измерять вакуум;
- проверять насос пальцем;
- не проверять шланг;
- не проверять обратный клапан;
- не проверять усилитель;
- считать наружную течь масла разрывом мембраны;
- разбирать неремонтопригодный насос;
- подбирать только по диаметру;
- не сверять номер насоса;
- не учитывать ревизию;
- устанавливать мембрану неправильной стороной;
- защемлять край;
- наносить случайный герметик;
- использовать неподходящую смазку;
- не проверять клапаны;
- допускать загрязнение внутренней части;
- использовать случайный момент затяжки;
- не проверять вакуум после ремонта;
- не проверять усиление тормозов;
- продолжать обычную эксплуатацию с ненадежным вакуумным усилением.
Безопасность
Недостаточный вакуум может существенно увеличить усилие на тормозной педали.
- Не игнорируйте внезапно жесткую педаль.
- Не продолжайте обычную эксплуатацию при нестабильном вакуумном усилении.
- После ремонта сначала проверяйте тормоза на безопасной площадке.
- Не проводите первый контрольный тест на высокой скорости.
- Не разбирайте неремонтопригодный насос без технического основания.
- Не допускайте загрязнения внутренних компонентов.
- Не устанавливайте мембрану неизвестного материала в контур усиления тормозов.
- Если нормальный вакуум не подтвержден измерением, диагностика должна быть продолжена.
Связанные страницы базы знаний TESMA
Входит в
Признаки неисправности
Типичные неисправности
Проверка
Смежные детали
- Насос вакуумный тормозной системы
- Вакуумный усилитель тормозов
- Шланг вакуумный усилителя тормозов
- Фильтр вакуумной магистрали
- Мембрана вентиляции картера
Что еще почитать по этой теме
- Почему педаль тормоза стала жесткой - причины
- Почему водители часто не замечают проблем с тормозами
- Тормозной шланг: признаки старения и почему его нельзя игнорировать
- Как неправильный подбор запчасти создает новую неисправность
Товарные группы TESMA
- Вакуумный насос - вакуумные насосы соответствующей применяемости.
- Вакуумный усилитель тормозов - вакуумные усилители тормозной системы.
- Тормозная система - компоненты тормозной системы.
- Прочие элементы тормозной системы - дополнительные компоненты соответствующей применяемости.
FAQ
Что такое мембрана вакуумного насоса?
Это эластичная внутренняя деталь вакуумного насоса соответствующей конструкции, участвующая в создании вакуума или разделении рабочих полостей.
Что означает Membrane, vacuum pump?
Это канонический английский термин TESMA.
Есть ли мембрана в каждом вакуумном насосе?
Нет. Многие насосы имеют лопастную, роторную, поршневую или другую конструкцию.
Для чего нужен вакуумный насос?
Одно из основных назначений - обеспечение вакуумного усилителя тормозов разрежением.
Мембрана насоса и мембрана усилителя - одно и то же?
Нет. Они относятся к разным агрегатам.
Это мембрана вентиляции картера?
Нет. Это отдельная деталь другой системы.
Какие симптомы возможны при повреждении?
Слабый вакуум, медленное его создание и увеличение усилия на педали, но эти признаки требуют подтверждения.
Может ли педаль стать жесткой?
Да, при недостаточном вакуумном усилении.
Жесткая педаль точно означает повреждение мембраны?
Нет. Возможны неисправности шланга, обратного клапана, насоса или усилителя.
Шипение означает разрыв мембраны?
Не обязательно. Нужно проверить всю вакуумную магистраль.
Как проверить насос?
Измерить вакуум, скорость его создания и герметичность системы по процедуре производителя.
Какое разрежение считается нормальным?
Значение зависит от автомобиля. Используются только данные конкретного производителя.
Можно ли проверить насос пальцем?
Такой способ слишком субъективен для проверки тормозной вакуумной системы.
Почему вакуум быстро исчезает?
Возможны утечки, неисправный обратный клапан или усилитель.
Может ли мембрана быть причиной масла в вакуумной линии?
В отдельных конструкциях возможно, но сначала нужно проверить схему насоса и другие уплотнения.
Можно ли менять мембрану отдельно?
Только в ремонтопригодном насосе, для которого существует подтвержденная ремонтная деталь.
Когда менять весь насос?
При неремонтопригодной конструкции, поврежденном корпусе, приводе или значительном внутреннем износе.
Можно ли разобрать любой насос?
Нет. Некоторые насосы предусмотрены только для замены в сборе.
Можно ли самостоятельно вырезать мембрану из резины?
Для тормозного вакуумного контура это неприемлемо без подтвержденных характеристик материала и геометрии.
Важен ли материал?
Да. Мембрана должна выдерживать температуру, циклическую деформацию и рабочую среду.
Можно ли смазать ее моторным маслом?
Только если это разрешено процедурой конкретного насоса.
Нужен ли герметик?
Только по прямому требованию изготовителя.
Почему новая мембрана быстро рвется?
Возможны неправильный материал, защемление, деформация корпуса, ошибка монтажа или другая внутренняя неисправность.
Как подобрать мембрану?
По VIN, коду двигателя, OE и номеру фактически установленного вакуумного насоса.
Достаточно ли наружного диаметра?
Нет. Нужно учитывать профиль, посадку, материал, толщину и ревизию.
Достаточно ли VIN?
Не всегда. Если насос ранее заменяли, его фактический номер может отличаться от заводского.
Что проверить после ремонта?
Вакуум, скорость восстановления, герметичность и работу вакуумного усилителя тормозов.
Можно ли ездить с неисправным вакуумным насосом?
При ненадежном вакуумном усилении обычную эксплуатацию продолжать не следует, поскольку усилие на тормозной педали может значительно возрасти.
Вывод
Мембрана вакуумного насоса является внутренней ремонтной деталью только для тех насосов, конструкция которых предусматривает мембранный элемент и допускает его отдельную замену.
Жесткая педаль тормоза, слабое разрежение или медленное восстановление вакуума не являются готовым диагнозом. Сначала проверяют насос, магистраль, обратный клапан и вакуумный усилитель. Только после локализации неисправности внутри насоса оценивают мембрану и другие его компоненты.
Правило TESMA: подтвердить конструкцию вакуумного насоса - измерить разрежение - исключить утечки магистрали и усилителя - проверить ремонтопригодность - сверить VIN, OE и номер фактически установленного агрегата - установить правильную мембрану без перекоса и защемления - проверить вакуум после сборки - подтвердить нормальную работу усилителя тормозов. Для тормозной системы надежность ремонта важнее формальной возможности заменить отдельную внутреннюю деталь.