Pompa łopatkowa

Pompy wspomagania zapewniają przepływ płynu hydraulicznego niezbędny do wspomagania układu kierowniczego. Wymagane ciśnienie robocze powstaje w wyniku obciążenia układu kierowniczego; pompa nie wytwarza więc stale takiego samego ciśnienia. Niedostateczna wydajność powoduje zwiększony opór przy skręcaniu, szczególnie podczas manewrowania przy dużym obciążeniu osi przedniej. Dlatego skuteczna naprawa w samochodach ciężarowych, autobusach i samochodach dostawczych MAN i Mercedes wymaga sprawdzenia zarówno pompy, jak i całego obwodu hydraulicznego układu kierowniczego.

Głównym omawianym elementem jest pompa wspomagania zamontowana na silniku i napędzana przez niego mechanicznie. W opisanych tu wersjach z hydraulicznym wspomaganiem pompa ta zapewnia wspomaganie układu kierowniczego podczas normalnej pracy, również gdy pojazd stoi z uruchomionym silnikiem. Podczas kontroli i wymiany istotne są zatem zarówno połączenie z obwodem układu kierowniczego, jak i konkretny sposób montażu na silniku oraz przeniesienia napędu.

Pompy wspomagania należy zawsze dobierać na podstawie numeru podwozia pojazdu, z uwzględnieniem numeru części i zamontowanego wyposażenia. Porównanie wizualne lub dobór wyłącznie na podstawie nazwy modelu nigdy nie wystarczają. Na przykład w pojazdach MAN TGS i TGX z silnikami D20 lub D26 oraz Mercedes Actros z silnikami OM 471 mogą występować różnice w napędzie, przyłączach i kalibracji pompy. W przypadku wersji Sprinter należy najpierw ustalić, czy pojazd ma hydrauliczne, czy elektryczne wspomaganie układu kierowniczego.

W zależności od zastosowania używane są pompy łopatkowe lub zębate, napędzane mechanicznie przez koła zębate, sprzęgło łączące ze sprężarką powietrza lub koło pasowe. Wersje elektrohydrauliczne łączą pompę hydrauliczną z silnikiem elektrycznym. Należy sprawdzić kierunek obrotów, objętość geometryczną w centymetrach sześciennych na obrót, natężenie przepływu w litrach na minutę przy zalecanej prędkości obrotowej, ciśnienie otwarcia zaworu ograniczającego ciśnienie w barach oraz charakterystykę regulacji przepływu.

W zależności od konfiguracji pojazdu oprócz pompy wspomagania na silniku może być zamontowana również dodatkowa pompa wspomagania na skrzyni biegów. W niektórych wersjach stanowi ona część awaryjnego układu wspomagania kierownicy. Pompa napędzana od strony wyjścia skrzyni biegów może zapewniać przepływ płynu hydraulicznego podczas toczenia się pojazdu w razie awarii pompy napędzanej silnikiem, ale nie zapewnia przepływu na postoju. Dlatego na podstawie numeru podwozia i wersji skrzyni biegów należy sprawdzić funkcję oraz sposób napędu tej dodatkowej pompy. Pompy wspomagania montowane na silniku i na skrzyni biegów nie są z zasady zamienne; przed diagnostyką i wymianą należy zawsze ustalić, o którą pompę chodzi, i zastosować odpowiednią procedurę testową.

Zgodne muszą być również pasowanie kołnierza, wielowypust wałka, ustawienie koła pasowego w jednej płaszczyźnie z pozostałymi kołami oraz gwinty przyłączy. W pompach łopatkowych luzy wewnętrzne między wirnikiem, łopatkami i płytami dociskowymi decydują o sprawności objętościowej. Materiały uszczelnień muszą być odpowiednie do zalecanego płynu hydraulicznego układu wspomagania; sam kolor nie jest wiarygodnym wyznacznikiem specyfikacji płynu. Pompa pasująca mechanicznie, ale mająca niewłaściwą regulację przepływu, może powodować nierównomierne wspomaganie lub przegrzewanie.

Zwiększony opór przy skręcaniu przy rozgrzanym płynie hydraulicznym i niskiej prędkości obrotowej silnika może wskazywać na wewnętrzne zużycie pompy. Wycie, pienienie się płynu i zmienna siła wspomagania częściej wskazują na zasysanie powietrza lub kawitację. Zatkany filtr w zbiorniku, załamany przewód ssawny lub nieszczelne przyłącze ssawne mogą powodować takie same objawy jak uszkodzona pompa, nawet bez widocznego wycieku płynu.

1. Najpierw należy sprawdzić ciśnienie w oponach, swobodę ruchu mechanicznych elementów układu kierowniczego, poziom płynu i napęd. Przy wyłączonym silniku skontrolować napięcie paska, sprzęgła i mocowania.
2. Sprawdzić płyn wspomagania pod kątem pienienia się, zmiany barwy i obecności cząstek metalu. Skontrolować przewody ssawne pod kątem stwardnienia, pęknięć i rozwarstwienia wewnętrznego. W razie potrzeby zmierzyć podciśnienie na wlocie pompy odpowiednim wakuometrem i porównać wynik z wartością graniczną podaną przez producenta.
3. Zgodnie z procedurą warsztatową zamontować w przewodzie tłocznym hydrauliczny zestaw testowy z manometrem, przepływomierzem i zaworem obciążającym. Używać przyrządów pomiarowych i złączy dostosowanych do maksymalnego ciśnienia w układzie.
4. Zmierzyć natężenie przepływu i ciśnienie przy zalecanej temperaturze płynu oraz kilku prędkościach obrotowych. Działanie ogranicznika ciśnienia sprawdzać wyłącznie krótkotrwale, zgodnie z procedurą producenta. Nie przytrzymywać długo kierownicy w skrajnym położeniu i nigdy nie blokować wylotu pompy w sposób niekontrolowany.
5. Porównać wyniki pomiarów ze specyfikacją pojazdu. Niedostateczna wydajność pod obciążeniem testowym, po wykluczeniu problemów z dopływem płynu i napędem, wskazuje na usterkę pompy lub zaworu regulacyjnego. Jeśli wydajność pompy jest prawidłowa, należy sprawdzić przekładnię kierowniczą oraz ewentualne siłowniki pomocnicze pod kątem przecieków wewnętrznych.

Zużytą pompę wspomagania należy wymienić dopiero po ustaleniu przyczyny usterki. W przypadku zanieczyszczenia cząstkami metalu obwód należy oczyścić zgodnie z zaleceniami producenta; wymienić filtry, a w razie potrzeby także zbiornik ze zintegrowanym filtrem. Sprawdzić również przewody i przekładnię kierowniczą pod kątem pozostałych w nich cząstek powstałych wskutek zużycia.

Zamontować nowe uszczelnienia zgodne ze specyfikacją, przestrzegać momentów dokręcania i sprawdzić pasowanie połączenia napędowego. Napełnić i odpowietrzyć układ zgodnie z procedurą właściwą dla danego pojazdu; nigdy nie dopuszczać do pracy pompy na sucho. Następnie sprawdzić szczelność, poziom płynu, temperaturę roboczą i działanie wspomagania w obu kierunkach skrętu. Wsparcie techniczne Braem w zakresie demontażu i montażu pomaga wcześniej ocenić różnice między poszczególnymi wersjami.