Tìm hiểu về bơm nước làm mát ô tô

Bơm nước làm mát ô tô là gì ?

Bơm nước làm mát ô tô là chi tiết thuộc hệ thống làm mát của xe ô tô nó có tác dụng tạo ra một áp lực để tăng tốc độ lưu thông của nước làm mát. Bơm nước làm mát ô tô có nhiệm vụ cung cấp nước cho hệ thống làm mát với lưu lượng và áp suất nhất định. Thưởng với tân số tuần hoàn khoảng (7 + 12 ) lần /phút. Các loại bơm nước làm mát ô tô dùng trong hệ thống làm mát động cơ bao gồm: bơm ly tâm, bơm piston, bơm bánh răng, bơm guồng...được lần lượt giới thiệu ở phần tiếp theo

Bơm nước ly tâm

Bơm ly tâm được dùng phố biến trong hệ thống làm mái các loại động cơ. Làm việc là lợi dụng lực ly tâm của nước nằm giữa các cánh để dồn nước từ trong ra ngoài rồi đi làm mái.

Hình 7.11 Bơm nưóc kiểu ly tâm
1,8. Phớt; 2. Trục bơm; 3. Cánh bơm; 4. Nắp bơm; 5. Thân bơm; 6. Ổ bi cầu; 7. Puly

Trên hình 7.11. giới thiệu kết cấu một loại bơm nước ly tâm dùng trên ô tô lắp ở mặt đầu của thân máy và dẫn động quay bơm nước bằng đai truyền nhở puli 7. Nắp bơm 4 và thân bơm 5 được chế tạo bằng gang, cách bơm 3 thường được chế tạo bằng đồng hoặc chất dẻo. Đế giảm kích thước bơm tỷ số truyền giữa trục bơm nước 2 và trục khuýu thường chọn gần bằng I(đối với động cơ cao tốc) và 1,6 (đối với động cơ tốc độ thấp). Nước ổ chỗ vào cách có áp suất: 0,02 -0,04 Mpa và tốc độ 1,0m/⁄s. Cột áp do bơm tạo ra khoảng 0,05 - 0,15 Mpa và tốc độ nước trên đường ống dẫn vào bơm không vượt quá 2,5 -3m/s. Công suất tiêu hao để dẫn động bơm chiếm khoảng 0,5-1,0% công suất có ích của động cơ tức là (0,005 -0,01)N. Trục bơm được đặt trên hai ố bi cầu 6, để bao kín dầu mỡ bôi trơn ố bi đùng các phót 8 và bao kín bằng phới 1.

Bơm ly tâm có đặc tính cấp nước đồng đều, kích thước và khối lượng nhỏ, không ổn và hiệu suất cao. Tuy nhiên nhược điểm của bơm li tâm là không tạo ra được vùng áp thấp đủ khi hút nước (không quá (2,94 + 4,9).10? N/m?), đo đó không có năng lực tự hút, nên trước khi khổi động phải nạp đầy nước vào ống hút và bơm, đồng thời phải xả không khí hết ra khỏi bơm. Bơm nước ly tâm AMZ236 có nguyên ly hoạt động tương tự trên

Hình 7 12. Bơm nưóc ly tâm dùng trên động cơ LMZ236

Bơm piston

Bơm nước kiểu piston thường chí được dùng trong hệ thống làm mát của
động cơ tàu thủy tốc độ thấp. Ở động cơ tốc độ cao vì để tránh lực quán tính rất lớn của các khối lượng chuyển động của bơm và để tránh hiện tượng va đập thủy lực cho chu trình cấp nước không liên tục của bơm nên người ta ít dùng loại này.

Hình 7.12. Kết cấu bơm nưóc kiểu piston

1,3. Xilanh dẫn hướng; 2. Piston; 4. Vỏ bơm; 5. Thanh truyền; 6. Trục khuỷu của bơm
piston; 7,8. Van nước; 9. Lỏ xo van nước; 10. Nắp van.

Trên hình 7.12. Là bơm nước piston có quá trình hoạt động như sau: Piston bơm 2 bằng đồng chuyển động trong xilanh dẫn hướng 1,3 của vỏ bơm 4. Piston nối với thanh truyền 5 và chuyến động nhờ trục khuỷu 6. Khi piston 2 đi xuống, nước sẽ đi qua van 7 vào khang chứa bên trên piston 2. Khi piston đi lên, nước trong khoang bị đấy qua van § đi vào hệ thống làm mát.

Bơm bánh răng

Trên tàu thủy cũng thường dùng loại bớm bánh răng để bơm nước cho hệ thống làm mát động cơ. Nó có ưu điểm gọn nhẹ , song khi làm việc với nước hổ (nếu dùng cho nước sông hoặc nước biến) thì do nước bấn nên bánh răng chóng mòn. Vì vậy, người ta bố trí trong trường hợp này một cặp bánh răng truyền lực ổ vỏ ngoài của bơm, khi đó các răng trong vỏ bơm sẽ không chịu lực truyền, và để giảm mài mòn bánh răng bơm, người ta còn chế tạo một trong hai bánh răng bơm bằng vật liệu tec-tô-lit hoặc làm bằng cao su lưu hóa .

Ở hình 6.13.Kết cấu bơm bánh răng dùng trên hệ thống làm mát của động cơ tàu thuỷ 413/18 . Bơm quay nhờ bánh răng 8 ăn khớp với hệ thống bánh răng truyền động từ trục khuýu. Trục truyền động bơm 1 một đầu dẫn động đặt trên ố bi cầu 9, còn ở đầu kia lắp bánh răng bơm tựa trên hai bạc 2 và 3 , các bạc này được bôi trơn nhờ các đệm bằng tec- tô-li( 4 và vòng cao su 5. Còn bao kín dầu bôi trơn ổ bi bằng vành chắn dầu 7 và ren hồi dầu 6. Bánh răng bị động 11 được làm bằng tec-tô-lit.

Bơm cánh hút

Hình 7.13.Kết cấu bơm nưóc kiểu bánh răng
1. Trục truyền động bơm; 2,3. Bạc; 4. Đệm; 5. Vòng cao su ; 6. Ren hồi dầu; 7. Vành
chắn dâu; §. Bánh răng;9. Ổ bi cầu; 10. Phớt bao kín; 11. Bánh răng bị động.

Bơm cánh hút thường được dùng cho mạch ngoài (mạch hở) của hệ thống
làm mát động cơ tàu thủy. Nó hút nước từ bên ngoài vỏ tàu (nước sông hoặc nước
biến) để làm mát nước ngọt ở mạch trong của hệ thống làm mái. Kết cấu và nguyên
lý làm việc của bơm cánh hút được thể hiện ở hình 7.14

Kết cấu của bơm gồm: nửa trước 3 và nửa sau 2. Các nửa vỏ bơm lắp với hai
nắp ở trục l và 4 bằng các bu lông. Bánh cánh 5 cố định trên trục 8, trục 8 này được
dẫn động bằng bánh răng côn 9. Nửa vỏ sau có cửa vào 10 và nửa vỏ ra trước có cửa
ra 11. Bên trong mỗi nửa vỏ có một rãnh vòng cung (rãnh 6 và 7 ). Chiều sâu của
các rãnh đó thay đối, ở giữa rãnh có chiều sâu lớn nhất và chiều sâu giảm dân đến
không về hai phía đầu mút của rãnh (hình 7.14b).

Nguyên lý làm việc của bơm cánh hút như sau

Ban đầu, dung tích công tác giữa hai cánh được mỗi đầy nước (vị trí I). Khi
cánh quay thì nước nằm giữa hai cánh cũng dịch chuyến theo (vị trí II). Do chiều
sâu của rãnh 6 vả 7 tăng dân nên dung tích giữa hai cánh tăng lên. Do tăng dung tích
nên trong bơm hình thành độ chân không. Nhờ có độ chân không nước được hút vào
qua cửa 10: cánh quay tiếp tục được nửa vòng thì chiều sâu rãnh sẽ bắt đầu giảm dân nước bị nén theo cửa 11 đi vào hệ thống làm mát

Nhược điểm cơ bản của loại bơm cánh hút là hiệu suất bơm rất thấp. So với
bơm li tâm thì thua kém 3+4 lần và khi bơm phải mổi nước. Vì vậy, người ta chỉ
dùng loại bơm này để bơm nước ngoài tàu vào. Chiểu cao cột nước của bơm không
đưới 1,5m với lưu lượng 8000/ph.

Hình 7.14. Sơ đồ kết cấu và nguyên lý làm việc của bơm cánh hút.

1,4. Ổ trục bơm; 2,3. Hai nửa thân bơm; 5. Bánh công tác của bơm; 6,7. Rãnh chứa
nước; 8. Trục bơm; 9. Bánh răng dẫn động bơm 10. Cửa nước vào bơm; I1. Cửa nước

Bơm guồng

Cũng như loại bơm cánh hút, bớm guồng dùng để cấp nước trong hệ thống làm
mát tuần hoàn hở. Nhưng loại bơm guổng có áp suất cột nước khá cao. Hình
6.15.giới thiệu sơ đổ kết cấu bơm guồng dùng trong động cơ diezel. Bơm gồm có
:bánh công tác 2 (bánh guồng) quay trong vỏ 3 và nắp 1. Trên bánh công tác người
ta phay các rãnh hướng kính 6. Vỏ và nắp có làm rãnh xoáy 5 thông với cửa hút 8 và
cửa thoát 4. khi bánh công tác quay, nước vào các rãnh và dưới tác dụng của lực li
tâm, các phần tử nước chuyển động tử trong ra ngoài và quay theo các cánh 7 rồi
theo rãnh xoắn ốc 5 trên vỏ bơm đi qua cửa thoát 4 vào hệ thống làm mát của động
cơ. Loại bơm guồng của động cơ diezel 20 mã lực được dùng để cung cấp nước cho
hệ thống làm mát hở (nước sau khi qua động cơ được thải ra ngoài ). Cột áp của loại
bơm guồng cao hơn cột áp của bơm ly tâm khoảng 3+7 lần nhưng hiệu suất thấp y = 0/25 + 0,45, trong khi đó bơm lí tâm 7 = 0,65 + 0,9. Tuy vậy so với bơm cánh hút thì hiệu suất của bơm guồng vẫn cao hơn khoảng 2 lần.

Hình 7.15.Sơ đồ kết cấu bơm guống .
1. Nắp bơm; 2. Bánh công tác; 3. Vỏ bơm; 4. Cửa thoát; 5. Rãnh
xoắn ốc; 6. Rãnh guồng; 7. Cánh guồng ; 8. Cửa hút .