W pojazdach z napędem hybrydowym lub elektrycznym pompy tego typu są używane do wspomagania obiegów układu chłodzenia podzespołów napędu i akumulatora wysokonapięciowego. Poznanie zasady działania pomp elektrycznych stanowi krok do ich lepszej diagnostyki i naprawy układów chłodzenia, w których one występują.

Zastosowanie elektrycznie napędzanych pomp cieczy wynika między innymi z konieczności:

• kontroli i stabilizacji termicznej poszczególnych elementów silnika (głowica, turbosprężarka)
• wsparcia układu chłodzenia w trakcie realizacji funkcji start-stop gdy silnik nie pracuje
• regulacji obiegu płynu w układzie chłodzenia którego przepływ jest regulowany niezależnie od napędu głównej pompy cieczy w której napęd realizowany jest paskiem rozrządu lub paskiem wielorowkowym
• redukcji strat mechanicznych pochłanianych przy napędzie tradycyjnej pompy
• ograniczenia zużycia paliw i emisji spalin

Pompa elektryczna posiada kompaktową obudowę z tworzywa sztucznego (zdjęcie 1) w której wnętrzu umieszczono silnik bezszczotkowy, elektronikę sterująca i wielowtykowe złącze elektryczne (2 lub 3 piniowe w zależności od typu pompy). Prędkość obrotowa wirnika pompy jest monitorowana przez zaadoptowany czujnik Halla. Niewielkie gabaryty pompy pozwalają na umieszczeniu jej w dowolnym miejscu silnika. Pompa może opcjonalnie wspomagać wymianę ciepła oleju przekładniowego w automatycznej skrzyni biegów. Sterownie pracą pompy odbywa się za pośrednictwem sygnału PWM ze sterownika silnika w przedziale od 5% do 95%.

Generalnie można przyjąć że pompa tego typu może funkcjonować w wielu różnych trybach, dla przykładu warto przedstawić zakres działania tego typu pompy zastosowanej w silniku benzynowy Audi 1.4 TFSI o mocy 125 KM który obejmuje:

• krótkotrwałą pracę tuż po uruchomieniu silnika
• pracę stałą od chwili osiągnięcia przez silnik momentu obrotowego wynoszącego 100 Nm
• gdy silnik pracuje pompa elektryczna uruchamiana jest cyklicznie co 120 sekund na czas 10 sekund zabezpieczając w ten sposób obciążenie cieplne turbosprężarki
• gdy temperatura powietrza doładowywanego w kolektorze dolotowym przekroczy pułap 50 oC, pompa ma za zadanie przetłaczać płyn chłodzący celem obniżenia temperatury powietrza

W silniku wysokoprężnym 2.0 TDI (generacja EA288) grupy Volkswagena zastosowano dwie niezależne pompy elektryczne o oznaczeniach:

• V188 – działającą w obiegu niskotemperaturowy (chłodzenie powietrza doładowującego)
• V488 – obsługuje tzw. obieg mikro przetłaczając płyn chłodzący pomiędzy głowicą, chłodnicą EGR a nagrzewnicą

Zarówno pompa V188 jak i V488 (zdjęcie 2) są wyposażone w trzy stykowe złącze elektryczne w którym: masa jest przyporządkowana do styku 1, zasilanie – styk 2 o wartości 12V dochodzi z przekaźnika J317 zabezpieczone bezpiecznikiem (15A), natomiast styk nr 3 to sygnał sterujący.

W trybie awaryjnym układu chłodzenia pompy zostają wysterowane tak by pracować z maksymalną prędkością obrotową zapewniając pełną wydajność.

Awarie elektrycznych pomp układu chłodzenia (zdjęcie 3), choć zdarzają się sporadycznie wymagają całkowitej wymiany pompy z uwagi na brak możliwości naprawy tych podzespołów (silnik i elektronika sterująca są zamknięte w nierozbieralnej obudowie). Pompy tego typu mogą zostać uszkodzone wskutek następstw kolizji lub przez zaniedbania przy serwisowaniu układu chłodzenia. Zanieczyszczenie płynu, pozostałości ciał obcych (fragmenty uszczelnień) mogą zablokować wirnik pompy i doprowadzić do przeciążenia silnika bezszzczotkowego.

Przy diagnozowaniu przyczyny unieruchomienia pompy które może objawiać się przegrzewaniem jednostki napędowej poszukiwanie usterek warto rozpocząć od wskazówek z poniższego zestawienia:

• odczytać pamięć diagnostyczną sterownika silnika zwracając uwagę na kody usterek P266XX
• sprawdzić bezpiecznik zabezpieczający obwód pompy
• zapoznać się z poziomem wysterowania pompy na liście parametrów bieżących testera w trakcie testu tego podzespołu wykonawczego
• sprawdzić po numerze VIN czy przyczyną nieprawidłowości w funkcjonowaniu pompy nie jest wymagana aktualizacja oprogramowania sterownika jednostki napędowej

 

Chcesz być na bieżąco z informacjami? Obserwuj nas w wiadomościach Google: