Існує близько півтора десятків найрізноманітніших насосів для технічних рідин. Їх застосування може бути обумовлено необхідним тиском на виході, продуктивністю і габаритними розмірами пристрою. Якщо в сільському господарстві і в будівництві практично нічого не обмежує можливість застосування насоса тієї чи іншої конструкції, то під капот автомобіля можна помістити далеко не кожен насос. Одним з видів гідронасосів, активно застосовується в автомобілебудуванні, став насос шестерні типу.
Що таке насос шестерний насос
Для нормального функціонування двигуна і різних систем автомобіля може застосовуватися як мембранний насос, шестерний, так і роторний. У тих системах, де необхідно домогтися високого тиску, хорошою продуктивності і стабільної тривалої роботи, застосовують саме насос шестерні типу. Як правило, це масляний насос системи мастила двигуна. Його завдання полягає в тому, щоб забезпечити номінальний тиск масла, яке життєво необхідно для якісної змащування деталей.
У деяких типах автомобільних моторів, з сухим типом картера і масляним бачком, насос додатково виробляє перекачування рідини з картера назад в бачок. Шестерний насос це пристрій, здатний перекачувати рідину з допомогою лопат (зубів) шестерень. Одна з них провідна, яка з'єднана з приводним валом, друга ведена, вона обертається вільно і входить в постійне зачеплення з провідною.
Як працює гідравлічний насос
Принцип роботи шестерні насоса показаний на схемі нижче. Рідина потрапляє у впускний патрубок або самопливом, або під впливом розрядження, яке створює насос, а на виході з пристрою рідина вже має необхідне для системи тиск. Воно може регулюватися як оборотами насоса, так і спеціальним обмежувальним клапаном. Принцип дії пристрою полягає в постійній зміні обсягу між зубцями ведучої і веденої шестерні, поміщених в герметичний корпус.
Насос шестерний знаходить найширше застосування не тільки в автомобілебудуванні завдяки цілому ряду важливих технічних показників:
такий насос здатний подавати рідину дуже рівномірно, без перепадів тиску;
його конструкція гранично проста, тому вкрай надійна;
він не вимагає частого і складного обслуговування і дуже простий в ремонті;
термін експлуатації такого пристрою досить тривалий;
насос може створювати високий тиск і має високу продуктивність.
Види шестерні насосів
В автомобільному моторі масляний шестерний насос може приводитися в рух або від коленвала, або від распредвала за допомогою приводу. Пристрій буває як регульованого типу, так і без регулювання. Останній підтримує стабільний тиск за допомогою контрольного клапана, як правило, кулькового типу. (Кульку, навантажений пружиною, перекриває маслопровід до моменту забезпечення певного тиску в контурі мастила).
Насос регульованого типу може змінювати тиск в контурі тільки змінюючи свою продуктивність в залежності від оборотів мотора, а в насосах нерегульованого типу, при перевищенні номінального тиску спрацьовує захисний (перепускний) клапан, який обмежує подачу масла, направляючи його надлишки або в усмоктувальний обсяг, або в картер мотора. За конструкцією шестерний насос може бути двох типів:
З зачепленням зовнішнього типу, коли шестерні знаходяться поруч на паралельних осях.
З зачепленням внутрішнього типу, коли шестерні поміщені одна в іншу.
Обидва типи насосів мають схожі технічні характеристики по продуктивності, але розміри насоса з зовнішнім зачепленням більше. Більш компактний насос з внутрішнім розташуванням шестерень. складніше у виробництві, тому і ціна його на порядок вище.
Недоліки і поломки пристрою
Незважаючи на досить просту конструкцію, пристрій може втрачати працездатність, про що буде говорити низький тиск в контурі або його повно відсутність. Це може відбутися з кількох причин. Найпоширеніша з них - поломка приводу насоса. Можуть пошкодитися шліци приводного вала, також при певному рівні природного зносу тиск насоса може бути недостатнім.
При недостатньому тиску винуватцем може бути редукційний клапан, який може засмітитися або пружина, яка навантажує клапан, може втратити свої властивості. Сам кулька може перекоситись клапан не зможе працювати коректно. Знижений тиск може бути наслідком забруднення порожнин насоса або усмоктувального каналу, забруднення масляного фільтра. Нерегульований шестерний насос все рідше використовується в сучасній техніці, оскільки він сприяє підвищеному зносу масла, а ККД його надзвичайно малий. До того ж потужність двигуна, витрачена на привід пристрою, на 35% вище в порівнянні з роторним, більш сучасним масляним насосом.