Pompa wody stosowana w silnikach S-21 jest pompą odśrodkową napędzaną paskiem klinowym od wału korbowego. Płyn chłodniczy jest zasysany z chłodnicy i tłoczony do bloku silnika i głowicy.
Poprawne działanie pompy wody jest kluczowym czynnikiem dobrego chłodzenia, choć równie istotny jest stan chłodnicy, nagrzewnic i innych elementów układu chłodzenia. W tym artykule skupimy się jednak na regeneracji pompy wody.
Pompa wody jest bardzo prosta w swej konstrukcji. Składa się z aluminiowego korpusu, osi pompy osadzonej na dwóch łożyskach kulkowych, na której są osadzone z jednej strony wirnik, a z drugiej piasta koła pasowego. Pompa jest na osi uszczelniana płytkami ceramicznymi, a od strony bloku silnika za pomocą papierowej uszczelki.
Pierwsza, bardzo powszechna usterka to wyciek z pompy. Zazwyczaj jest on spowodowany zużyciem lub pęknięciem ceramicznych pierścieni uszczelniających. Może się tak zdarzyć, gdy uruchomimy silnik bez płynu chłodniczego, płytki uszczelniające pracujące na sucho szybko się nagrzewają i mają tendencje do pęknięć.
Wyciek może też być spowodowany skorodowaną osią pompy, wówczas gumowy pierścień, którym jedna z płytek się styka z osią nie doszczelnia poprawnie chropowatej, skorodowanej powierzchni.
Korodować może też aluminiowy korpus w miejscu osadzenia drugiej płytki, która wciśnięta jest przez gumową podkładkę w ten korpus. Podkładka ta uszczelnia jedynie wtedy, gdy powierzchnia przylegania jest gładka i pozbawiona dużych wżerów.
Kolejną najczęściej spotykaną usterką są zużyte łożyska pompy. Zużycie łożyska zazwyczaj najpierw jest słyszalne – pompa hałasuje podczas pracy. Często zużyciu towarzyszy pojawiający się luz na osi pompy. Im dłużej użytkuje się silnik z uszkodzonymi łożyskami, tym więcej szkody wyrządzają one pompie. Luz na łożyskach powoduje, że szybko wirująca oś z wentylatorem (często nie do końca wyważonym) może „wytłuc” gniazda pod łożyska w aluminiowym korpusie tak, że łożysko będzie luźno osadzone w pompie. Będzie to powodować jeszcze szybsze niszczenie wszystkich elementów pompy, a finalnie takie zaniedbanie może prowadzić do tego, że nasz korpus nie będzie się nadawał do regeneracji, tylko na złom. Warto więc okresowo sprawdzać stan pompy przez przysłuchiwanie się jej pracy, oraz sprawdzenie, czy na kole pasowym występuje wyczuwalny luz.
Jeśli zakwalifikowaliśmy naszą pompę do naprawy to nie ma innej rady – trzeba ją zdemontować.
Magicy potrafią zdemontować pompę bez demontażu chłodnicy. O ile w Nysie faktycznie, jest to wykonalne, o tyle w Żuku, gdzie chłodnica jest dużo bliżej silnika byłby pewien problem. Osobiście jestem zwolennikiem demontażu chłodnicy, mamy wtedy świetny dostęp do pompy, bez potrzeby manewrowania kluczami między wężami i chłodnicą. Demontaż chłodnicy nie jest skomplikowany – to zaledwie odkręcenie dwóch dużych przewodów wodnych, jednego powrotu z nagrzewnicy i przewodu do zbiorniczka wyrównawczego.Oprócz tego trzeba odkręcić dolne i boczne mocowania chłodnicy oraz zdemontować lub odczepić roletkę chłodnicy.
Bez względu na to, czy zdecydujemy się ściągać chłodnicę, czy nie – płyn chłodniczy i tak musimy spuścić z układu chłodzenia.
Po odkręceniu wszystkich węży od pompy, demontażu wentylatora z kołem pasowym i paskiem klinowym mamy do odkręcenia zaledwie 3 śruby mocujące pompę do bloku. Jeśli nie zamierzamy ich wymieniać, warto je wkręcić z powrotem w te same otwory, żeby ich nie pomylić, bowiem różnią się długością. W innym wypadku będziemy musieli zaczerpnąć wiedzy z katalogu części zamiennych.
Zanim przystąpimy do rozbiórki pompy warto się zaopatrzyć w niezbędne części:
-Dwa łożyska kulkowe 6203 RS (RS – uszczelnienie z jednej strony);
oraz
-Zestaw naprawczy pompy wody mały (same płytki uszczelniające);
lub
-Zestaw naprawczy pompy wody duży (płytki uszczelniające wraz z osią, wirnikiem, piastą i kołkiem zabezpieczającym);
Te duże zestawy są już trudno dostępne, ale dobry warsztat ślusarski z pewnością nam dorobi piastę, kołek zabepieczający i oś pompy, jeśli zajdzie taka potrzeba.
Demontaż pompy zaczynamy od wybicia kołka zabezpieczającego piastę koła pasowego. Następnie, najlepiej ściągaczem demontujemy piastę z osi. W przypadku braku ściągacza możemy piastę chwycić w imadle i przez pręt o średnicy mniejszej niż oś bić w nią tak, aż oś zacznie wychodzić z piasty. Lepiej jednak zaopatrzyć się w ściągacz i zrobić to nieinwazyjnymi metodami, tym bardziej, że ściągacze tego typu, produkowane na dalekim wschodzie są dostępne w sklepach i niedrogie, a do garażowych celów wystarczające.
Następnie wybijamy oś młotkiem poprzez drewniany lub miedziany klocek. Tym sposobem wyjęliśmy wałek z wirnikiem oraz jedną płytką uszczelniacza. Druga zapewne została wciśnięta w korpus – możemy ją wyjąć. Pozostało nam ściągnąć pierścień zabezpieczający łożyska i wybić je. Wypadnie nam też tulejka dystansowa między łożyskami – nie ma jej w zestawach naprawczych, więc nie można jej zgubić.
To, co warto zachować, bo może tego nie być w zestawie, a możemy mieć problem z kupieniem to pierścień, który zakłada się na oś, który opiera się o łożysko i nie pozwala wbić osi głębiej oraz pierścień zabezpieczający łożyska z zewnątrz.
Teraz przystępujemy do czyszczenia i weryfikacji elementów.
Korpus pompy dokładnie myjemy, można go też wyszkiełkować lub wyszczotkować szczotką drucianą. Czyścimy dokładnie miejsca osadzenia łożysk i sprawdzamy, czy nowe łożyska wchodzą ze wciskiem, czy z luzem. Szczególnie trzeba sprawdzić osadzenie łożyska bliżej piasty. Jeśli tam występuje luz – pompa szybko wyzionie ducha. Jeśli wchodzi z lekkim luzem – nie potrzeba od razu załamywać rąk. Jest na to metoda. Możemy zastosować klej do łożysk firmy Loctite. Są też inne, tańsze kleje do łożysk, jednak ich jakość nie dorównuje markowym produktom. Nie warto wklejać łożysk w miejsca, gdzie luz jest większy niż 0,15 – 0,2mm. Jest to maksymalna wartość luzu, jaką takie kleje w tym miejscu mogą złapać. Trzeba jednak pamiętać, że różne kleje są do różnych zastosowań, są takie, do połączeń max. 0,1 mm, należy więc klej dopasować do naszej szczeliny i stosować się do opisu producenta.
Przy stosowaniu klejów anaerobowych trzeba pamiętać, że wiążą bardzo szybko po odcięciu dopływu tlenu. Dlatego trzeba uważać na palce! Jeśli skleimy sobie dwa palce to może być bolesne doświadczenie! Klej nanosimy bardzo cienką warstwą na czyste powierzchnie.
Klej puszcza dopiero po nagrzaniu do wysokiej temperatury (zależnej od rodzaju kleju – każdy ma inną wytrzymałość termiczną). Dlatego zanim go użyjemy 10 x się zastanówmy, czy to już jest ten moment, bo po jego zastosowaniu elementy sklejone są nierozbieralne dopóty, dopóki ich nie nagrzejemy do temperatury granicznej kleju.
Składanie pompy najlepiej zacząć od założenia pierścienia ustalającego łożyska na osi. Następnie wprasowujemy lub wbijamy łożyska pamiętając o tulei dystansowej pomiędzy nimi. Jeśli kupiliśmy łożyska obustronnie kryte, osłony wewnętrzne, czyli skierowane w stronę tulei dystansowej należy ściągnąć, aby umożliwić potem smarowanie za pomocą smarowniczki.
Teraz wciskamy płytkę uszczelniającą osadzoną w gumie w korpus. Jeśli powierzchnia osadzenia gumy w pompie ma wżery, można dla pewności posmarować ją silikonem wysokotemperaturowym i dopiero wcisnąć gumę z płytką, pamiętając, by zebrać nadmiar silikonu i nie zarysować, ani nie zabrudzić płytki uszczelniacza, gdyż ta działa tylko wówczas, gdy jej powierzchnia jest idealnie gładka i czysta.
Następnie możemy wbić oś wraz z łożyskami do korpusu. Jeśli wcześniej sprawdziliśmy, że trzeba zastosować klej do łożysk – teraz jest moment, by go nanieść.
Po zamontowaniu osi montujemy pierścień osadczy łożysk w korpusie.
Teraz przystępujemy do wsunięcia na oś pompy drugiej płytki uszczelniającej (tej z mosiężną oprawą). Ważne, aby wciskać uszczelniacz od strony okrągłego przekroju osi (od strony wirnika), a nie od strony ściętej końcówki, gdyż na nią później założymy piastę.
Gumowy uszczelniacz ma specjalną zaślepkę w środku. Podczas wciskania uszczelniacza na oś, zaślepka wypadnie nie uszkadzając uszczelniacza, ale rozpychając go delikatnie, aby dał się wsunąć na wałek. Wsunięcie go drugą stroną może się skończyć uszkodzeniem uszczelniacza.
Następnie od tej samej strony wprasowujemy wirnik na oś. W przypadku braku prasy można wbić, ale nieostrożne próby wbijania mogą się skończyć pęknięciem wirnika. Dla łatwiejszego wbijania można podgrzać wirnik w oleju, jednak pasowanie nie jest tak ciasne, by było to niezbędne.
Na końcu wprasowujemy piastę koła pasowego i wiercimy w niej na przelot przez oś otwór na kołek zabezpieczający. Kołek powinien mieć 3,9 mm.
Przy okazji regeneracji pompy warto wymienić smarowniczkę na nową i od razu wcisnąć do pompy smaru do łożysk tocznych.
Pompa gotowa. Powinna się obracać z lekkim oporem, ale gładko, bez zacięć, luzów i odgłosów. Możemy ją zamontować, zalać układ płynem i cieszyć się sprawnym układem chłodzenia.
Nie należy natomiast zapominać o pompie. Co ok. 6000 km zaleca się smarowanie smarem stałym przez smarowniczkę, do której jest dostęp po takim ustawieniu koła pasowego, że otwór w nim pokryje się z miejscem, w którym jest wkręcona kalamitka.