早期的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)并沒(méi)有今天我們認(rèn)為必不可少的重要附件——水泵，那時(shí)所用的液體冷卻介質(zhì)是純水，頂多摻有一點(diǎn)木醇，以防止結(jié)冰。冷卻水的循環(huán)完全依靠熱對(duì)流的自然現(xiàn)象。冷卻水自氣缸體吸收熱量之后，便自然地向上流動(dòng)并進(jìn)入散熱器的上部；冷卻水變冷之后，又自然地下沉到散熱器的底部并進(jìn)入氣缸體的下部。利用這種熱虹吸原理可以勉強(qiáng)完成冷卻任務(wù)。但是不久之后，在冷卻系統(tǒng)中增添了水泵，以便讓冷卻水更快速地流動(dòng)。
現(xiàn)代汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)一般都采用離心式水泵。水泵最合理的安裝位置是在冷卻系統(tǒng)的底部，但是大部分的水泵是安置在冷卻系統(tǒng)的中部，也有少數(shù)的水泵被安置在發(fā)動(dòng)機(jī)頂部。安置在發(fā)動(dòng)機(jī)頂部的水泵容易產(chǎn)生空穴現(xiàn)象。不管在什么位置，水泵的泵水量都很大，比如一臺(tái)V8發(fā)動(dòng)機(jī)的水泵泵水量，怠速時(shí)大約是750L／h，到高速時(shí)大約為12000L/h。泵技術(shù)，水泵技術(shù)，泵閥技術(shù)，水泵CFD，泵數(shù)值模擬，
從使用壽命來(lái)看，水泵設(shè)計(jì)上的最大變化是于幾年前出現(xiàn)了陶瓷密封件，與以前所用的橡膠密封件或皮革密封件相比，陶瓷密封件更加耐磨，但是它也存在著易被冷卻水中的硬質(zhì)顆粒擦傷的缺點(diǎn)。雖然為防止水泵密封出現(xiàn)故障而在設(shè)計(jì)上進(jìn)行了不斷的改進(jìn)，但是迄今還不能保證水泵的密封不出問(wèn)題。一旦密封出現(xiàn)滲漏，那么水泵軸承的潤(rùn)滑就將被沖掉。
故障診斷
在過(guò)去20年里，汽車的耐久性有了很大的提高，那么水泵的使用壽命是否也比過(guò)去更長(zhǎng)了呢？未必。今天的水泵仍然需要進(jìn)行大量的更換工作，汽車大約行駛10萬(wàn)公里之后，水泵便隨時(shí)都有出現(xiàn)故障的可能。
水泵的故障診斷一般來(lái)說(shuō)是比較簡(jiǎn)單的。在冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)泄漏的情況下，可以聞出熱防凍液的氣味，但是必須進(jìn)行一番檢查，查明冷卻水是否是從水泵軸封處漏出的�？衫靡幻嫘＄R子和燈光去查看水泵放氣孔處是否漏水。要定期地進(jìn)行保養(yǎng)，注意檢查水箱冷卻液的損耗。
漏水是水泵的頭號(hào)故障，噪聲則是第二號(hào)故障，因軸承的擦傷而導(dǎo)致水泵軸咬死的現(xiàn)象，是非常少見(jiàn)的。一旦出現(xiàn)這種現(xiàn)象，風(fēng)后和散熱器便會(huì)受到損壞。
雖然在汽車維修的文獻(xiàn)資料中常常會(huì)看到介紹水泵葉輪嚴(yán)重腐蝕的情況，但是如果做到正常的保養(yǎng)，葉輪腐蝕并不是一種普遍現(xiàn)象。當(dāng)看到冷卻液發(fā)紅，有鐵銹色時(shí)，估計(jì)便是出現(xiàn)了葉輪腐蝕的問(wèn)題。這時(shí)需要檢查水泵冷卻液的循環(huán)狀況，可將散熱器中的冷卻液放出一部分，使水面高度正好保持在水管之上，然后預(yù)熱發(fā)動(dòng)機(jī)，使節(jié)溫器處于全開(kāi)的位置。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速為3000r/min時(shí)，應(yīng)該看到良好的水循環(huán)。另一個(gè)可能出現(xiàn)的問(wèn)題是水泵葉輪在軸上出現(xiàn)了松列。
故障的原因
至于水泵出現(xiàn)故障的原因，有些權(quán)威人士認(rèn)為是同一皮帶驅(qū)動(dòng)的附件越來(lái)越多，使側(cè)向載荷過(guò)大的緣故。正如一位密封專家所說(shuō)的那樣：“有證據(jù)表明，同一根皮帶驅(qū)動(dòng)的各附件產(chǎn)生的諧振具有不同的頻率，可以破壞水泵的密封�！彼卯a(chǎn)生故障的另一個(gè)問(wèn)題是，蛇形皮帶的張緊裝置對(duì)水泵施加了很大的側(cè)向載荷。氣蝕是水泵的另一個(gè)問(wèn)題，一般在水泵的進(jìn)水側(cè)出現(xiàn)腐蝕，所以通常都安裝一個(gè)低壓散熱器蓋。更換水泵時(shí)，建議最好是安裝一個(gè)新的風(fēng)扇離合器，因?yàn)槭テ胶獾碾x合器有可能使水泵出現(xiàn)問(wèn)題。
還有的專家認(rèn)為，過(guò)熱和缺乏保養(yǎng)也是水泵產(chǎn)生問(wèn)題的原因。如果冷卻液失去了潤(rùn)滑密封件的能力，密封件便會(huì)被擦傷。此外，水泵出現(xiàn)故障，也可能由于水泵本身的質(zhì)量太差。
皮帶的學(xué)問(wèn)
老機(jī)型一般采用普通的V形皮帶，而新機(jī)型可能采用的是蛇形皮帶。如果將老機(jī)型的水泵裝在新機(jī)型上，就有可能出現(xiàn)方向上的問(wèn)題。因?yàn)樯咝纹Э赡芘cV形皮帶以相反的方向驅(qū)動(dòng)水泵葉輪，因而使水泵反向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而導(dǎo)致冷卻液出現(xiàn)過(guò)熱的問(wèn)題。
現(xiàn)在越來(lái)越多的發(fā)動(dòng)機(jī)利用項(xiàng)置凸輪軸的正時(shí)皮帶驅(qū)動(dòng)水泵，這樣做的好處是水泵不旋轉(zhuǎn)的話，汽車也不可能被驅(qū)動(dòng)，而且可以縮短發(fā)動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)度。必須強(qiáng)調(diào)指出的是，經(jīng)過(guò)一段適當(dāng)?shù)臅r(shí)間之后，應(yīng)當(dāng)更換正時(shí)皮帶。有時(shí)會(huì)看到這樣一種情況。在安裝一條新正時(shí)皮帶之后很短的時(shí)間內(nèi)，水泵便遭到損壞，一般這是由于增大了皮帶張緊力的緣故。因此，當(dāng)安裝一個(gè)新水泵時(shí)，不要輕率地?fù)Q用一條新皮帶。
水泵的保養(yǎng)
這里談?wù)動(dòng)嘘P(guān)冷卻液的問(wèn)題，以及保養(yǎng)的一些注意事項(xiàng)。在現(xiàn)代轎車上，常常使用熱負(fù)荷較高的全鋁發(fā)動(dòng)機(jī)，那么每年更換一次冷卻液似乎是防止出現(xiàn)問(wèn)題的最好辦法。但是，現(xiàn)在防凍液的配方非常先進(jìn)，使冷卻液的更換間隔時(shí)間正在不斷延長(zhǎng)。先是推薦冷卻液更換周期為3年，后來(lái)又延長(zhǎng)到4年，如今通用汽車公司在某些車型上推薦的是5年或25萬(wàn)公里�，F(xiàn)在的冷卻液配方可以避免因延長(zhǎng)冷卻液更換周斯而使冷卻系統(tǒng)常常出現(xiàn)的毛病。新型冷卻液具有防羧基化合物腐蝕的能力，亦即沒(méi)有在普遍的乙二醇中發(fā)現(xiàn)的那種硅酸鹽、磷酸鹽和堵塞水道的無(wú)機(jī)物。雖然新型冷卻液比傳統(tǒng)的冷卻液貴一些，但是它可以保證水泵長(zhǎng)時(shí)間地正常工作，因而還是合算的。為使長(zhǎng)壽命冷卻液發(fā)揮最大作用，更換時(shí)需要徹底清洗冷卻系統(tǒng)。
這里再談?wù)劮纼鲆旱馁|(zhì)量問(wèn)題�！胺纼鲆骸边@個(gè)詞是用詞不當(dāng)?shù)恼`稱，因?yàn)槭褂梅纼鲆翰恢皇菫榱朔纼�，還要求有抵抗腐蝕、潤(rùn)滑水泵密封和提高沸點(diǎn)的作用。因此不應(yīng)使用品牌不詳?shù)姆纼鲆海赡芎胁贿m當(dāng)添加劑和有害的PH值。
對(duì)于冷卻系統(tǒng)泄漏問(wèn)題的嚴(yán)重性不可低估，這不僅將使吸入的空氣破壞預(yù)定的冷卻液流動(dòng)模式，導(dǎo)致熱點(diǎn)的產(chǎn)生，而且還會(huì)大大加重水泵的腐蝕。如果冷卻液的數(shù)量長(zhǎng)期不足，則會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱，而旦伴隨著出現(xiàn)蒸汽腐蝕，不僅損壞散熱器，還會(huì)產(chǎn)生其它水泵問(wèn)題。
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