Budowa i zasada działania
Hydrauliczna pompa wspomagania: Zasada działania i instrukcje naprawy
Tutaj znajdziesz cenne i przydatne wskazówki dla warsztatów na temat budowy, funkcji i diagnostyki hydraulicznej pompy wspomagania.
Pompa wytwarza ciśnienie hydrauliczne wymagane przez układ wspomagania kierownicy, dzięki czemu kierowanie pojazdem podczas jazdy staje się łatwiejsze i bardziej komfortowe. Przy uruchomionym silniku i wyprostowanej kierownicy pompa stale tłoczy olej hydrauliczny przez układ kierowniczy z powrotem do zbiornika wyrównawczego.
Wskazówka dotycząca bezpieczeństwa
Poniższe informacje i porady praktyczne zostały przygotowane przez firmę HELLA w celu zapewnienia profesjonalnego wsparcia dla warsztatów samochodowych. Informacje udostępnione na tej stronie internetowej powinny być wykorzystywane tylko przez odpowiednio wykwalifikowany personel.
SPIS TREŚCI
Budowa i zasada działania: Warto wiedzieć
Mechaniczna hydrauliczna pompa wspomagania (rysunek 1), zwana również serwopompą, pompą układu kierowniczego lub pompą hydrauliczną, jest napędzana przez silnik pojazdu za pośrednictwem paska klinowego. Pompa wytwarza ciśnienie hydrauliczne wymagane przez układ wspomagania kierownicy, dzięki czemu kierowanie pojazdem podczas jazdy staje się łatwiejsze i bardziej komfortowe. Przy uruchomionym silniku i wyprostowanej kierownicy pompa stale tłoczy olej hydrauliczny przez układ kierowniczy z powrotem do zbiornika wyrównawczego. Podczas wykonywania ruchu kierownicą przepływ jest kierowany do obszaru roboczego układu wspomagania kierownicy, a w układzie wytwarza się ciśnienie. Przy pełnym wychyleniu kierownicy ruch powrotny jest blokowany i jest osiągane maksymalne ciśnienie we wspomaganiu układu kierowniczego. W niektórych przypadkach działanie wspomagania układu kierowniczego jest również zauważalne przez kierowcę jako świszczący dźwięk podczas manewrowania.
Sposób działania pompy wspomagania opiera się na zasadzie sprężania obrotowego wirnikiem łopatkowym. Pompa łopatkowa (rysunek 2) jest pompą wyporową, która jest przeznaczona do zasysania i tłoczenia. W pompie znajduje się wirnik ustawiony niecentrycznie wobec komory pompy. W tym wirniku jest osadzona jedna lub kilka ruchomych elementów przesuwnych (łopatek). Wał pompy, a tym samym wirnik, jest wprawiany w ruch obrotowy za pomocą napędu pasowego. Ruchome łopatki są dociskane przez siłę odśrodkową i wytwarzające się ciśnienie do wewnętrznej ściany komory pompy i uszczelniają przestrzeń międzyłopatkową. Olej hydrauliczny jest wtedy przemieszczany w przestrzeniach utworzonych przez ścianę obudowy i dwie łopatki od strony ssawnej do strony tłocznej. Ta zmiana objętości przestrzeni wytwarza podciśnienie, co powoduje zasysanie oleju ze zbiornika wyrównawczego przez układ przewodów hydraulicznych hydraulicznego układu kierowniczego za pomocą pompy wspomagania. Przepływ pompy wzrasta proporcjonalnie do prędkości obrotowej silnika. Aby zmniejszyć siłę wspomagania kierownicy przy wyższych prędkościach jazdy lub prędkościach obrotowych pompy, natężenie przepływu jest regulowane za pomocą zaworu ograniczającego przepływ.
Miejsce zamontowania w pojeździe
W większości przypadków pozycja montażowa pompy wspomagania (rysunek 3) znajduje się bezpośrednio z boku silnika. W zależności od koncepcji paska napędowego pompa jest napędzana mechanicznie za pomocą osobnego paska klinowego lub wspólnego paska klinowego osprzętu.
Pompa wspomagania z kołem pasowym
Budowa pompy łopatkowej
- Pierścień do podnoszenia
- Łopatki
- Wirnik
- Wał
- Obudowa pompy
Pozycja montażowa
Przyczyny awarii i objawy: Diagnostyka
Usterka pompy hydraulicznej może się przejawiać w następujący sposób:
- kierownica ciężko się kręci
- odgłosy tarcia, zgrzytania lub piszczenia pompy
- wyciek oleju na obudowie pompy
- tworzenie się piany w zbiorniku wyrównawczym
Przyczyny usterki pompy mogą być następujące:
- zewnętrzne uszkodzenia mechaniczne napędu lub obudowy
- wewnętrzne uszkodzenia spowodowane zanieczyszczeniami lub metalicznym tarciem w układzie kierowniczym
- niewystarczające smarowanie z powodu nieszczelności w układzie kierowniczym – pompa pracowała na sucho
- Przeciążenie termiczne spowodowane za starym lub nieodpowiednim olejem hydraulicznym
Kontrola i naprawa: Wskazówki warsztatowe
Podczas rozwiązywania problemów z mechanicznie napędzanymi pompami wspomagania pierwszą rzeczą, na którą należy zwrócić uwagę, jest pasek klinowy. W wielu przypadkach uszkodzony lub niewystarczająco naprężony pasek klinowy może być przyczyną wadliwego działania układu wspomagania kierownicy. Następnie należy sprawdzić poziom i stan oleju hydraulicznego, a w razie potrzeby uzupełnić lub wymienić zgodnie z instrukcjami producenta. Kolor oleju z układu wspomagania również może dostarczyć pewnych wskazówek. W zależności od wytycznych producenta pojazdu olej powinien mieć bursztynowe lub czerwonawe/różowe zabarwienie. Brązowawe lub czarne zabarwienie wskazuje na silne zanieczyszczenie spowodowane ścieraniem w układzie kierowniczym. W takim przypadku należy sprawdzić układ i wymienić uszkodzone komponenty.
Instrukcje naprawy
Jeżeli w ramach naprawy ma zostać wymieniona pompa wspomagania układu kierowniczego, należy przestrzegać poniższych instrukcji naprawy:
- Ze względu na ingerencję w układ kierowniczy wymiana pompy może być dokonywana wyłącznie przez przeszkolony personel.
- Przed zamontowaniem pompy należy sprawdzić hydrauliczny układ kierowniczy pod kątem zanieczyszczeń i w razie potrzeby przepłukać go i oczyścić!
- Po zamontowaniu pompy, hydrauliczny układ kierowniczy musi zostać ponownie napełniony, odpowietrzony i sprawdzony pod kątem szczelności! Stosować wyłącznie nowe oleje do układu wspomagania kierownicy, zalecane przez producenta pojazdu.
Ze względu na ich zastosowanie w układzie kierowniczym pompa wspomagania to jeden z podzespołów odpowiadający za bezpieczeństwo. Nieprawidłowo przeprowadzona naprawa może doprowadzić do awarii układu oraz do obrażeń ciała.
- Przy wszystkich naprawach hydraulicznego układu kierowniczego należy przestrzegać zasad bezpieczeństwa oraz instrukcji napraw danego producenta pojazdu!
- W razie potrzeby należy użyć odpowiednich narzędzi zalecanych przez producenta pojazdu
Wskazówki dotyczące wymontowania i zamontowania
W przypadku naprawy zalecamy następującą procedurę:
Instrukcje demontażu
- Zlać olej ze zbiornika oleju układu wspomagania kierownicy i odpowiednio zutylizować.
- Zdejmij pasek napędowy z koła pasowego pompy.
- Zdemontować przewody zasilania hydraulicznego i wysokiego ciśnienia na pompie. Zebrać i zutylizować wyciekający olej. Zutylizować zdemontowane uszczelki przewodów przyłączeniowych.
- Zdemontować pompę wspomagania przez poluzowanie i odkręcenie śrub mocujących pompę.
- Sprawdzić stan oraz uszkodzenia przewodów hydraulicznych i w razie potrzeby wymienić.
- Przed zamontowaniem pompy należy sprawdzić hydrauliczny układ kierowniczy pod kątem zanieczyszczeń i w razie potrzeby przepłukać go i oczyścić! Wymienić filtr układu.
Przed zamontowaniem nowej pompy należy porównać starą i nową pompę. W razie potrzeby należy przełożyć niezbędne podzespoły, takie jak koło pasowe, ze starej pompy do nowej.
Montaż nowej pompy przebiega w odwrotnej kolejności.
Wskazówki dotyczące zamontowania
- Oczyść powierzchnię kołnierza pompy oraz powierzchnię montażową na silniku.
- Zamontować hydrauliczną pompę wspomagania zgodnie z instrukcjami naprawy producenta pojazdu. Przestrzegać momentów dokręcających śrub!
- Zdjąć wszystkie korki oleju i wyczyścić powierzchnie w obszarze przyłączy przewodów hydraulicznych za pomocą odpowiedniego środka czyszczącego.
- Podłączyć przewody hydrauliczne do pompy. W tym celu należy użyć nowych elementów uszczelniających!
- Zamontować pasek napędowy i naprężyć zgodnie z wytycznymi producenta.
- Napełnić zbiornik nowym płynem hydraulicznym zalecanym przez producenta pojazdu do oznaczenia.
- Uruchomić silnik pojazdu i pozostawić na biegu jałowym.
- Kilkakrotnie powoli przekręcić kierownicą do oporu z lewej strony do prawej.
- Uzupełniać płyn hydrauliczny, aż w zbiorniku pojawi się czysty płyn bez pęcherzyków powietrza z przewodu powrotnego.
- Sprawdzić, czy poziom oleju w zbiorniku sięga do linii oznaczenia, a następnie nałożyć korek.
- Przeprowadzić jazdę próbną i sprawdzić, czy układ kierowniczy działa prawidłowo.
Po zamontowaniu pompy, hydrauliczny układ kierowniczy musi zostać ponownie napełniony, odpowietrzony i sprawdzony pod kątem szczelności! Stosować wyłącznie nowe oleje do układu wspomagania kierownicy, zalecane przez producenta pojazdu!