Dla ochrony przed przegrzaniem i termicznymi odkształceniami w prawie wszystkich silnikach spalinowych blok i głowica cylindrów są chłodzone przepływającą przez nie cieczą. Zasada działania wydaje się prosta, tzn. czynnik chłodzący przepompowywany przez blok silnika absorbuje ciepło. Zanim trafi z powrotem do silnika, płyn przepływa przez chłodnicę. Następnie cały cykl jest powtarzany. Proces rozgrzewania/chłodzenia regulowany jest termostatem, co pozwala na utrzymanie stałej temperatury.

Pompa wody – podobnie jak inne elementy osprzętu  dodatkowego  (np. pompa wspomagania, alternator, czy sprężarka klimatyzacji) – napędzana jest mechanicznie przez wał korbowy lub wałek rozrządu za pośrednictwem paska. Największą wadą tego rozwiązania jest stały pobór mocy silnika, a  to  zmniejsza jego osiągi, zwiększa spalanie paliwa oraz emisję spalin.

Dlatego też producenci samochodów opracowali alternatywne  sposoby napędu i sterowania podzespołów przy jednoczesnej poprawie wydajności i ekonomiki eksploatacji pojazdów. Do takich rozwiązań należy m.in. elektryczne wspomaganie układu kierowniczego czy też elektryczna sprężarka klimatyzacji.

W roku 2004 firma BMW wprowadziła elektronicznie sterowane i napędzane pompy wody. Ponieważ w przeciwieństwie do mechanicznie napędzanych można nimi w pełni sterować, elektroniczne pompy wody charakteryzują się wieloma zaletami:

Zmienna prędkość pracy:pompa może pracować z każdą prędkością – w zależności od zapotrzebowania wyznaczanego przez komputer sterujący silnika.

• Elastyczne dostosowanie do warunków pracy: przy zimnym silniku przepływ jest mniejszy, co pozwala na szybsze osiągnięcie temperatury roboczej. Natomiast w celu szybkiego schłodzenia rozgrzanego silnika przepływ może zostać zwiększony.
• Niezależna praca: pompa może pracować również przy unieruchomionym silniku spalinowym. Dzięki temu silnik może być chłodzony równomiernie –  co eliminuje  ryzyko miejscowego przegrzewania.
• Szczególnie nadają się do pojazdów wyposażonych w układ start & stop lub samochodów hybrydowych.

Dzięki tym zaletom silniki wyposażone w elektronicznie sterowane i napędzane pompy wody są wydajniejsze i charakteryzują się wyraźnie niższym poziomem emisji.

Ponieważ elektryczna pompa wody może zostać zamontowana praktycznie  w każdym miejscu komory silnikowej, pozwala na zdecydowanie większe możliwości  przy   projektowaniu   silnika  i samochodu. Jeżeli ciecz chłodząca wpływa na środku silnika (rysunek 1), krzyżowy przepływ pozwala uniknąć miejscowego przegrzewania. Tym samym wszystkie cylindry chłodzone są wydajnie i równomiernie.

Natomiast  napędzane  paskiem  pompy wody montowane są z jednej strony silnika (rysunek 2). Tym samym lepiej chłodzone są cylindry położone w pobliżu pompy wody.

Możliwość autodiagnostyki

Elektryczna pompa wody sterowana jest przez komputer silnika. W sposób ciągły kontroluje on obciążenie silnika, tryb pracy oraz sygnały pochodzące od czujników temperatury, a tym samym określa zapotrzebowanie na chłodzenie w danym momencie. Ponadto pompa elektryczna posiada możliwość autodiagnostyki. Przy pomocy złącza diagnostycznego pojazdu po podłączeniu odpowiedniego testera mogą zostać odczytane kody błędów oraz aktualne parametry pracy przy uruchomionym silniku. Przykładowo mogą to być niewłaściwe obroty pompy, nadmierna temperatura, zbyt wysokie lub zbyt niskie napięcie, blokada układu, utrata cieczy chłodzącej lub zapowietrzenie układu.

Budowa pompy wody

Pompa ma złącze czteroprzewodowe:

• zasilanie prądem,
• masa,
• komunikacja LAN (Local Area Network)
• modulowany sygnał wyjściowy z modułu sterującego silnik (modulacja szerokości impulsów MSI)

Parametry pracującego na mokro, bezszczotkowego silnika elektrycznego sterowane są modułem elektronicznym, który znajduje się pod pokrywą zespołu pompy wody.

Wskazówki obsługowe

W przypadku prac obsługowych (np. przy wymianie cieczy chłodzącej) należy zwrócić uwagę na to, by pompa nie pracowała na sucho. Zdemontowana pompa podczas przechowywania powinna być wypełniona cieczą chłodzącą, co pozwoli na jej ponowny montaż. W przeciwnym razie pompa może się zablokować powodując przegrzanie, a nawet uszkodzenie silnika. Jeżeli doszło do wyschnięcia pompy, przed podłączeniem przewodów układu chłodzenia należy ręcznie obrócić wirnik pompy. W ten sposób można się upewnić, że nie jest ona uszkodzona. Następnie niezwłocznie należy napełnić układ płynem chłodzącym. Podczas montażu należy zwrócić uwagę, by złącze elektryczne było czyste i suche, połączenia nie były uszkodzone. Przy wymianie lub ponownym montażu pompy wody należy koniecznie zastosować nowe, aluminiowe śruby mocujące, które muszą zostać dokręcone momentem wskazanym przez producenta pojazdu.

Napełnianie układu chłodzenia

Jeżeli po wymianie pompy wody układ zostanie ponownie napełniony cieczą chłodzącą,   należy   go odpowietrzyć. W tym celu śruby odpowietrzające muszą pozostać tak długo odkręcone, aż płyn chłodzący będzie wolny od pęcherzyków powietrza. Wtedy  śruby  należy  dokręcić i zamontować korek zbiornika wyrównawczego płynu chłodzącego. Procedura odpowietrzania wymaga przeprowadzenia następujących kroków:

• Do akumulatora pojazdu podłączyć zewnętrzne źródło zasilania.
• Włączyć zapłon pojazdu.
• Ogrzewanie ustawić na maksymalną temperaturę, a dmuchawę nawiewu na najniższą prędkość.
• Na dziesięć sekund wcisnąć do oporu pedał gazu. Nie należy uruchamiać silnika.
• Naciśnięcie pedału gazu aktywuje elektryczną pompę wody. Rozpoczyna się proces odpowietrzania, który trwa ok. 12 minut. W tym czasie nie należy uruchamiać silnika.
• W zbiorniku wyrównawczym uzupełnić ciecz chłodzącą przekraczając o 100 ml poziom maksymalny.

Następnie należy sprawdzić układ chłodzenia pod kątem szczelności.

Jeżeli układ musi zostać ponownie odpowietrzony – na przykład w przypadku wycieków – komputer sterownika silnika należy całkowicie odłączyć (wyłączyć zapłon, a klucz stacyjki wyciągnąć na ok. trzy minuty). Operacja musi być tak długo powtarzana, aż układ chłodzenia będzie funkcjonował poprawnie.

Warto zaufać częściom zamiennym febi bilstein produkowanym zgodnie z najwyższymi standardami jakościowymi pierwszego montażu. Cała oferta pomp wody dostępna jest na stronie: www.partsfinder.bilsteingroup.com

Marka febi należy do grupy bilstein skupiającej również inne znane marki. Więcej informacji można znaleźć na stronie: www.bilsteingroup.com