Waterpomp defect - werking, symptomen, schade en vervanging

De koelvloeistofpomp zorgt voor circulatie van de koelvloeistof in het koelvloeistofcircuit en voor afvoer van de motorwarmte naar de omgevingslucht. Tegelijkertijd is de pomp het meest belaste onderdeel van het koelsysteem. Lees op deze website hoe koelvloeistofpompen werken, welke oorzaken tot schade kunnen leiden en waarop moet worden gelet bij vervanging.

De volgende technische informatie en praktische tips zijn door HELLA ontwikkeld om garages bij hun werkzaamheden professioneel te ondersteunen. De op deze website beschikbare informatie mag alleen worden gebruikt door vakmensen die in de desbetreffende materie zijn opgeleid.

Waterpomp

Koelvloeistofpompen, vaak ook waterpompen genoemd, worden meestal mechanisch aangedreven, via een tand- of V-riem,en laten de koelvloeistof door het koelvloeistofcircuit van de motor circuleren. De pompen kunnen rechtstreeks met flenzen op de motor worden aangesloten of ergens anders gemonteerd zijn. De bouwvormen zijn zeer uiteenlopend.

Koelvloeistofpompen moeten enorme temperatuurschommelingen (- 40 °C tot ca. +120 °C) doorstaan. Omdat de pomp blootstaat aan wisselende toerentallen (500 - 8000 omw / min) en drukwaarden tot 3 bar, moeten de lagers en afdichtingen een groot weerstandsvermogen hebben.

Om brandstof te besparen, zullen in de toekomst meer en meer elektrisch aangedreven en elektronisch geregelde koelvloeistofpompen worden gebruikt.

Werking

Aandrijfpoelie en pompwaaier zijn bevestigd op dezelfde gelagerde as. De pompas is naar buiten toe afgedicht met een glijringafdichting. Door de draaibeweging van de pompwaaier wordt de koelvloeistof door het koelsysteem gepompt. Pompwaaiers bestaan in de regel uit kunststof of metaal. Bij waaiers in kunststof wordt het lager minder belast. Tegelijkertijd zijn ze niet zo gevoelig voor cavitatie. Waaiers in kunststof worden in de loop der jaren echter broos. De glijdichtring wordt door de koelvloeistof steeds gesmeerd en gekoeld. Afhankelijk van de constructie kunnen minieme hoeveelheden koelvloeistof in de vrije ruimte achter de dichtring terechtkomen en via de ontlastingsboring van de pomp naar buiten komen. Eventueel zichtbare sporen van koelvloeistof zijn geen duidelijke indicatie van een defecte pomp.

De levensduur van een koelvloeistofpomp wordt in hoge mate bepaald door onderstaande factoren:
vakkundige montage

onderhoud van het koelsysteem
kwaliteit van de koelvloeistof
toestand en functionaliteit van de V-snaar en de verbonden hulpaggregaten.

Elektrische koelvloeistofpompen

Direct door de motor aangedreven mechanische koelvloeistofpompen laten de koelvloeistof constant circuleren als de motor draait, ook als er geen koelingsbehoefte is. Elektrische koelvloeistofpompen met geïntegreerde regeling worden daarentegen traploos ingeschakeld op basis van het benodigde koelingsvermogen. Ze kunnen worden gebruikt als hoofd-, nevenstroom- en circulatiepompen en werken onafhankelijk van de motor op basis van de behoefte. Bij een koude start doet de elektrische koelvloeistofpomp eerst niets. Daardoor komt de motor sneller op bedrijfstemperatuur. Ook bij stationair draaien of nadat de motor is uitgeschakeld, kan de elektrische koelvloeistofpomp voldoende koelvermogen leveren, omdat hij niet is gekoppeld aan het motortoerental. Die koeling naargelang de behoefte vermindert de vermogensvraag en daardoor ook de frictieverliezen en het brandstofverbruik. Zo helpen elektrische koelvloeistofpompen in moderne koelsystemen de uitstoot te verminderen.

Nog een voordeel is dat elektrische koelvloeistofpompen individueel, los van de motor kunnen worden gemonteerd. Ze zijn relatief licht en dankzij het borstelloze ontwerp tevens onderhoudsvrij. Bij een bedrijfsspanning van 12-360 V bereiken ze een vermogen van 15 tot 1000 watt. De elektromotor van de koelvloeistofpomp wordt gekoeld door koelvloeistof. De traploze regeling wordt aangestuurd via een pulsbreedtegemoduleerd (PWM) signaal. Zo kan het circulatievolume onafhankelijk van het motortoerental, naargelang de werkelijke behoefte worden geregeld en de koelvloeistoftemperatuur specifiek per systeem constant worden gehouden. Door de integratie in de boordnetelektronica kunnen elektrische koelvloeistofpompen worden gediagnosticeerd. Afhankelijk van het type aandrijving (verbrandingsmotor, hybride, elektrisch) en systeem kunnen in het voertuig één of meerdere pompen zijn geïnstalleerd.

Veel toepassingen van elektrische koelvloeistofpompen:

motorkoeling
inlaatluchtkoeling
koeling van de uitlaatgasrecirculatie
koeling van aandrijving en accu in hybride en elektrische auto's
transmissiekoeling
koeling van diverse nevenaandrijvingen

Waterpomp defect

Defecte waterpomp: storing in de koelvloeistofpomp — Afbeelding 2

Wanneer de koelvloeistofpomp is uitgevallen, kunnen zich de volgende verschijnselen voordoen:

geluiden
verlies van koelvloeistof (afbeelding 2)
slechte koeling / oververhitting van de motor

Defecte waterpomp: oorzaken van defecten aan de koelvloeistofpomp — Afbeelding 3

Mogelijke oorzaken zijn:

Mechanische schade:

- pompwaaier los / gebroken
- lager of afdichting defect
- aandrijfpoelie beschadigd

doorsnedevermindering door corrosie of afdichtmiddel

Cavitatie:

- beschadiging van de pompwaaier door het ontstaan en uiteenspatten van luchtbellen in de koelvloeistof (afbeelding 3)

Elektrische storingen (kortsluiting / onderbreking

Mogelijke schade bij defecte waterpomp

Waterpomp defect: beschadigd aandrijfwiel

Aandrijfpoelie beschadigd / losse ring aandrijfpoelie:

Spanning van de riem te hoog
Verkeerde uitrichting van de riem

Breuk van de waterpomplager (lagerkooi):

Sterke trillingen door defecte Visco-koppeling

Lekkende waterpomp: Koelvloeistoflekkage

Koelvloeistof treedt uit aan de pomp bijv.:

Overmatig aanbrengen van afdichtingsmiddel. Resten van de afdichtingsmassa kunnen terechtkomen in het koelcircuit en bijv. de glijringafdichting beschadigen

Corrosie in het gehele koelsysteem:

Defecte cilinderkoppakking – uitlaatgassen van de motor komen in het koelsysteem terecht. Negatieve verandering van de pH-waarde

Waterpomp defect: schade door gaatjesvorming

Pomponderdelen zoals pompwaaier, behuizing, glijringafdichting en as sterk beschadigd door gatcorrosie:

erouderde / verbruikte koelvloeistof met hoog percentage chloriden (zoutverbindingen) in combinatie met hoge temperaturen.

Lekkende waterpomp: overmatige koelvloeistoflekkage

Overmatige lekkage van koelvloeistof aan de ontlastingsboring:

wordt veroorzaakt door corrosie in het koelsysteem

Waterpomp vervangen

Bij vervanging van de koelvloeistofpomp moeten altijd de aanwijzingen uit de met het product meegeleverde gebruiksaanwijzing en speciale inbouwvoorschriften van de voertuigfabrikant worden opgevolgd. Als het koelsysteem verontreinigd is, moet het gespoeld worden.

Het koelsysteem mag alleen worden gevuld met een koelvloeistof dat aan de specificaties van de voertuigfabrikant voldoet. Het systeem moet volgens de aanwijzingen van de fabrikant worden gevuld of ontlucht . Een verkeerde inbouw kan leiden tot oververhitting van de motor , beschadiging van de riemaandrijving of / en motorschade.

Informatie over gebruik, specificaties en verversingstermijnen van koelvloeistoffen kunt u vinden in het technisch informatieblad „ Koelvloeistoffen “.