Un motor diesel poate să pornească normal, să stea aparent bine la ralanti și să nu aprindă niciun martor în bord, dar în mers să fie complet lipsit de putere. Turbina nu mai încarcă așa cum trebuie, EGR-ul nu mai este comandat corect, iar pedala de frână devine neobișnuit de tare. Într-o asemenea situație, mulți șoferi se gândesc imediat la o turbină defectă, la un actuator blocat sau la o problemă serioasă a sistemului de frânare.
Uneori, însă, toate aceste simptome pot avea aceeași sursă: pompa de vacuum.
Este una dintre componentele despre care se vorbește destul de puțin, deși pe numeroase motoare diesel are un rol esențial. Pompa de vacuum nu ajută doar servofrâna. În funcție de construcția mașinii, vacuumul produs de aceasta poate fi folosit pentru comandarea turbinei, a supapei EGR, a clapetelor din admisie, a tampoanelor active ale motorului și a altor dispozitive pneumatice.
Problema este că o pompă de vacuum slăbită nu se defectează întotdeauna brusc. Ea poate pierde treptat din capacitatea de a produce depresiune. Șoferul se obișnuiește cu o pedală de frână puțin mai tare sau cu un motor care trage ceva mai slab și ajunge să creadă că așa funcționează mașina. Atunci când începe diagnosticarea, se pot schimba piese scumpe fără să fie verificată mai întâi sursa care trebuie să le acționeze.
În acest articol vom urmări întregul traseu al vacuumului: de la pompa montată pe motor până la servofrână, electrovalve, actuatorul turbinei și ceilalți consumatori. Vom vedea cum funcționează pompa, ce simptome produce, cum poate fi măsurată și de ce nu trebuie condamnată înainte să fie verificate furtunurile și supapele de sens.
Ce înseamnă vacuumul într-o instalație auto
În limbajul folosit prin service-uri, se spune simplu că o pompă „face vacuum”. Din punct de vedere tehnic, pompa nu creează un vid absolut, ci reduce presiunea din interiorul circuitului sub nivelul presiunii atmosferice.
Aerul din jurul nostru exercită permanent o anumită presiune. La nivelul mării, presiunea atmosferică este în jurul valorii de un bar, cu variații determinate de altitudine și de condițiile meteorologice. Pompa extrage o parte din aerul existent în conducte și în consumatori, producând astfel o depresiune.
Diferența dintre presiunea atmosferică și presiunea redusă din circuit poate fi folosită pentru a deplasa o membrană sau o tijă. Așa poate fi amplificată forța exercitată de șofer asupra pedalei de frână sau poate fi deplasat actuatorul unei turbine.
În practică, vacuumul auto este exprimat în mai multe moduri:
- bar cu valoare negativă;
- kilopascali;
- milibari;
- centimetri sau inch de mercur, în funcție de aparatul de măsură.
Când un mecanic spune că instalația are aproximativ „minus 0,9 bar”, el descrie o depresiune puternică în raport cu presiunea atmosferică. Valorile exacte acceptate trebuie verificate în documentația motorului, deoarece diferă de la o construcție la alta și depind de punctul în care se face măsurarea.
Nu este corect să considerăm că orice valoare mai mică indică automat o pompă defectă. Măsurarea poate fi influențată de:
- turația motorului;
- temperatura uleiului;
- starea furtunurilor;
- existența unei pierderi pe circuit;
- locul în care este conectat vacuummetrul;
- consumatorii activi în momentul testului;
- precizia aparatului de măsură.
Tocmai de aceea, diagnosticarea trebuie făcută în etape. Mai întâi verificăm ce produce pompa direct la ieșire, apoi analizăm dacă vacuumul ajunge la fiecare consumator.
De ce motoarele diesel au nevoie de o pompă de vacuum
La un motor pe benzină clasic, clapeta de accelerație limitează cantitatea de aer care intră în motor. Atunci când clapeta este aproape închisă, în galeria de admisie se formează în mod natural o depresiune care poate fi folosită de servofrână.
Motorul diesel tradițional nu își controlează puterea în același mod. De regulă, acesta aspiră o cantitate mare de aer, iar puterea este reglată în principal prin cantitatea de combustibil injectată. Prin urmare, în galeria de admisie nu există permanent o depresiune suficientă și stabilă pentru funcționarea tuturor sistemelor auxiliare.
Din acest motiv, este utilizată o pompă dedicată de vacuum.
Unele motoare diesel moderne au și o clapetă pe admisie, dar aceasta nu trebuie confundată automat cu o clapetă de accelerație folosită exact ca la motorul pe benzină. Clapeta diesel poate interveni la oprirea lină a motorului, la gestionarea EGR-ului, la regenerarea filtrului de particule sau în alte strategii de funcționare. Chiar dacă motorul are această clapetă, sistemul poate utiliza în continuare o pompă de vacuum.
Vacuumul trebuie să fie disponibil imediat
Sistemul de frânare are nevoie de asistență inclusiv atunci când motorul funcționează la ralanti. Șoferul nu poate aștepta creșterea turației pentru a primi ajutor la apăsarea pedalei. Din acest motiv, pompa trebuie să genereze suficient vacuum într-un interval foarte scurt.
În circuit poate exista și un rezervor de vacuum. Rolul său este să păstreze o rezervă de depresiune și să stabilizeze funcționarea anumitor consumatori. Supapele de sens împiedică aerul să se întoarcă necontrolat în circuit după ce vacuumul a fost produs.
Dacă rezervorul este fisurat, dacă o supapă nu mai etanșează sau dacă un furtun este crăpat, pompa poate funcționa, dar circuitul nu reușește să păstreze depresiunea. Într-o asemenea situație, înlocuirea pompei nu rezolvă neapărat problema.
Unde este montată pompa de vacuum
Poziția pompei diferă în funcție de motor. La multe motoare diesel, aceasta este montată pe chiulasă și este antrenată mecanic de arborele cu came. La alte construcții poate fi antrenată prin intermediul unui ax, al unei roți dințate, al unui lanț sau al altui mecanism legat de distribuție.
Există și pompe de vacuum integrate în alte ansambluri. Unele motoare folosesc o pompă tandem, în care funcția de producere a vacuumului este combinată cu o pompă de alimentare cu combustibil. Alte autoturisme, mai ales cele cu sisteme moderne de propulsie, pot avea o pompă electrică de vacuum.
La mașinile hibride, la vehiculele cu sisteme start-stop sau la anumite motoare care nu pot garanta permanent vacuumul necesar, pompa electrică poate completa ori înlocui sursa mecanică.
Indiferent de construcție, identificarea este relativ simplă dacă urmărești furtunul gros care pleacă de la servofrână. Acesta ajunge, direct sau printr-un circuit prevăzut cu supape, la sursa de vacuum.
De ce poziția pompei contează pentru diagnosticare
Dacă pompa este lubrifiată cu uleiul motorului și montată pe chiulasă, în zona ei pot apărea scurgeri de ulei. Garnitura dintre pompă și chiulasă se poate întări, iar etanșarea poate deveni insuficientă.
Asta nu înseamnă automat că pompa nu mai produce vacuum. Sunt două probleme care trebuie separate:
- pompa poate funcționa corect, dar poate pierde ulei pe la garnitură;
- pompa poate fi uscată la exterior, dar poate fi uzată în interior și poate produce vacuum insuficient.
Există și situații în care o problemă de ungere afectează mecanismul pompei. De aceea, zgomotele mecanice provenite din zona acesteia nu trebuie ignorate. Dacă sistemul de antrenare se gripează sau opune o rezistență anormală, consecințele pot depăși simpla pierdere a asistenței la frânare.
Cum este construită o pompă mecanică de vacuum
Pompele de vacuum nu sunt identice, însă pe automobile sunt întâlnite frecvent construcții cu palete sau cu piston. Principiul general rămâne același: volumul unei camere este modificat astfel încât aerul să fie aspirat din instalație și evacuat.
Pompa cu paletă
Într-o pompă cu paletă, un rotor se învârte în interiorul unei carcase. Paleta și forma excentrică a camerei determină mărirea și micșorarea succesivă a volumului disponibil.
Când volumul crește, presiunea scade și aerul este aspirat din circuit. Pe măsură ce rotorul continuă să se rotească, volumul se micșorează, iar aerul este evacuat.
Etanșarea internă și lubrifierea sunt foarte importante. Uzura rotorului, a paletei sau a suprafețelor de contact poate reduce randamentul pompei. Aceasta continuă să se învârtă, dar nu mai reușește să obțină depresiunea necesară suficient de repede.
Pompa cu piston
În cazul pompei cu piston, deplasarea pistonului modifică volumul unei camere. Supapele interne controlează direcția aerului, astfel încât acesta să fie extras din circuit și eliminat în partea corespunzătoare.
Uzura mecanică, depunerile, deteriorarea supapelor sau problemele de etanșare pot reduce capacitatea pompei. Și în acest caz, problema nu înseamnă întotdeauna lipsa totală a vacuumului. Uneori pompa produce o depresiune acceptabilă la turație mai mare, dar se descurcă slab la ralanti, tocmai când asistența trebuie să fie disponibilă fără întârziere.
Ce componente folosesc vacuumul produs de pompă
Nu toate autoturismele folosesc vacuumul pentru aceleași funcții. Înainte de diagnosticare trebuie consultată schema specifică motorului. Totuși, există câțiva consumatori întâlniți frecvent.
Servofrâna
Servofrâna este consumatorul cu cea mai mare importanță pentru siguranță. Ea folosește diferența de presiune pentru a amplifica forța exercitată de șofer asupra pedalei.
Când vacuumul este disponibil și servofrâna funcționează corect, apăsarea pedalei necesită o forță rezonabilă. Dacă asistența dispare, frânele mecanice și hidraulice nu încetează pur și simplu să existe, dar pedala devine mult mai greu de apăsat, iar distanța de oprire poate crește deoarece șoferul nu aplică suficientă forță.
Este periculos să se spună că „mașina nu mai are deloc frâne” fără nicio explicație. Formularea corectă este că se poate pierde asistența oferită de servofrână. Sistemul de bază poate rămâne funcțional, însă efortul necesar la pedală crește puternic, iar controlul mașinii devine mult mai dificil, mai ales într-o situație de urgență.
Dacă pedala se întărește în mers, mașina trebuie oprită într-un loc sigur și verificată. Nu este o defecțiune cu care recomand să se circule până „se agravează”.
Un test simplu al asistenței la frânare
Cu motorul oprit, pedala de frână poate fi apăsată de câteva ori pentru consumarea rezervei de vacuum. Pe măsură ce rezerva se epuizează, pedala trebuie să devină mai tare.
Apoi se ține pedala apăsată și se pornește motorul. Dacă sistemul produce vacuum și servofrâna funcționează, pedala ar trebui să coboare ușor sub picior.
Acest test oferă doar o indicație generală. El nu dovedește singur că pompa este perfectă și nici nu poate separa o pompă slabă de un furtun care pierde sau de o servofrână defectă. Pentru un diagnostic corect este necesară măsurarea cu un vacuummetru și verificarea circuitului pe segmente.
Actuatorul turbinei
Pe multe motoare diesel, poziția geometriei variabile sau a supapei wastegate este controlată printr-un actuator cu membrană. Vacuumul ajunge la actuator printr-o electrovalvă comandată de unitatea de control a motorului.
Circuitul poate fi privit astfel:
pompa de vacuum → conducte și supape → electrovalvă de comandă → actuatorul turbinei
Calculatorul motorului nu trimite vacuum direct. El comandă electric electrovalva, iar aceasta dozează depresiunea care ajunge la actuator.
Dacă pompa nu produce suficient vacuum, actuatorul nu se deplasează complet. Dacă există o fisură într-un furtun, rezultatul poate fi asemănător. Dacă electrovalva nu mai modulează corect depresiunea, turbina poate încărca prea puțin sau, în anumite condiții, necorespunzător.
De aici apare una dintre cele mai frecvente greșeli de diagnosticare: turbina este considerată defectă doar pentru că tija actuatorului nu se mișcă. Înainte să fie demontată turbina trebuie verificat dacă actuatorul primește efectiv vacuum și dacă își păstrează poziția atunci când este testat separat cu o pompă manuală.
Supapa EGR
Pe numeroase motoare diesel mai vechi, supapa EGR este acționată prin vacuum. O electrovalvă comandată de ECU controlează depresiunea trimisă către membrana EGR-ului.
Dacă nu există suficient vacuum, supapa poate să nu se deschidă atunci când calculatorul solicită recircularea gazelor. Dacă există o problemă de comandă sau de etanșare, poziția reală poate să nu corespundă cu strategia ECU.
Pe alte motoare, EGR-ul este acționat electric și nu depinde direct de pompa de vacuum. De aceea, nu putem afirma că orice problemă EGR este provocată de circuitul pneumatic. Trebuie stabilit mai întâi ce tip de actuator folosește mașina respectivă.
Clapetele din galeria de admisie
Anumite motoare au clapete de turbulență, cunoscute și sub denumirea de swirl flaps. În funcție de construcție, acestea pot fi acționate pneumatic sau electric.
La variantele pneumatice, o membrană și o tijă deplasează mecanismul clapetelor. Vacuumul insuficient, o membrană perforată sau un mecanism blocat de depuneri poate împiedica funcționarea corectă.
Trebuie făcută o diferență între lipsa vacuumului și blocarea mecanică. Dacă tija nu se mișcă, nu înseamnă obligatoriu că pompa este defectă. Mecanismul poate fi gripat, electrovalva poate să nu comande, iar membrana actuatorului poate pierde.
Tampoanele active ale motorului
Unele automobile folosesc tampoane de motor controlate prin vacuum. Scopul lor este reducerea vibrațiilor în anumite regimuri de funcționare.
Dacă membrana unui tampon se fisurează, acesta poate deveni nu doar un consumator defect, ci și o pierdere pentru întregul circuit. Prin acea pierdere poate scădea vacuumul disponibil pentru alte componente.
Astfel se explică de ce o defecțiune aparent izolată poate influența turbina sau alte sisteme. Într-un circuit comun, orice consumator care nu mai etanșează poate „fura” vacuumul produs de pompă.
De ce pompa de vacuum nu trebuie învinuită de la început
Cea mai importantă regulă este să separăm sursa de vacuum de instalația care îl distribuie.
Dacă vacuumul măsurat direct la ieșirea pompei este corespunzător, nu are sens să schimbăm pompa. Problema se află mai departe pe traseu:
- furtun fisurat;
- mufă slăbită;
- supapă de sens defectă;
- rezervor de vacuum spart;
- electrovalvă care pierde;
- actuator cu membrana perforată;
- servofrână care nu mai etanșează;
- conductă rigidă crăpată;
- racord deteriorat.
Dacă valoarea este slabă chiar la ieșirea pompei, verificarea trebuie repetată în condițiile indicate de producător. Abia după eliminarea erorilor de măsurare putem suspecta uzura pompei sau o problemă a sistemului său de antrenare.
Diagnosticul corect nu înseamnă să alegem piesa care pare cea mai probabilă și să o înlocuim. Înseamnă să măsurăm ce produce pompa, să verificăm dacă depresiunea este păstrată și să urmărim traseul până la componenta care nu mai funcționează.
Care sunt simptomele unei pompe de vacuum care nu mai funcționează corect
O pompă de vacuum uzată nu produce întotdeauna un singur simptom clar. Manifestările depind foarte mult de construcția mașinii și de numărul componentelor acționate pneumatic.
Pe un motor la care vacuumul este folosit doar pentru servofrână, problema va fi resimțită în principal la pedala de frână. Pe un diesel care folosește aceeași sursă pentru servofrână, turbină, EGR, clapete de admisie și tampoane active, simptomele pot părea complet lipsite de legătură.
Tocmai această diversitate îi poate induce în eroare pe șoferi. Mașina poate ajunge într-un service pentru lipsă de putere, deși sursa problemei se află în circuitul de vacuum.
Pedala de frână devine tare
Cel mai important și mai periculos simptom este întărirea pedalei de frână. Șoferul simte că trebuie să apese mult mai puternic pentru a încetini mașina.
Pedala poate deveni tare:
- imediat după pornirea motorului;
- după două sau trei apăsări consecutive;
- atunci când motorul funcționează la ralanti;
- în timpul manevrelor de parcare;
- la coborârea unei pante, după frânări repetate;
- după ce motorul a fost oprit pentru puțin timp;
- numai după încălzirea motorului;
- permanent, dacă pierderea este foarte mare.
Dacă pedala este normală la prima apăsare, dar se întărește rapid după câteva frânări succesive, circuitul poate să nu refacă suficient de repede rezerva de vacuum. Pompa poate avea un debit redus, furtunul principal poate fi parțial obturat, iar supapa de sens poate funcționa incorect.
O pompă sănătoasă trebuie să refacă repede depresiunea consumată de servofrână. Nu este suficient doar să atingă, în cele din urmă, o valoare bună. Contează și viteza cu care produce vacuumul.
Pedala este tare doar pentru câteva secunde după pornire
Dacă mașina a stat o perioadă, iar la prima pornire pedala este tare, circuitul ar putea să fi pierdut vacuumul păstrat în servofrână sau în rezervor.
După pornire, pedala ar trebui să revină rapid la comportamentul normal. Dacă sunt necesare prea multe secunde sau o accelerare a motorului pentru ca asistența să apară, trebuie verificate:
- capacitatea pompei de a produce vacuum la ralanti;
- supapa de sens a servofrânei;
- furtunul principal;
- etanșeitatea servofrânei;
- eventualul rezervor de vacuum;
- racordurile și garniturile circuitului.
Faptul că pedala revine la normal după accelerare nu demonstrează că instalația este în stare bună. Poate arăta că pompa produce suficient vacuum numai la turație mai mare, nu și la ralanti.
Frâna funcționează normal la prima apăsare, apoi pedala se întărește
Acesta este un indiciu important. Prima frânare folosește rezerva de vacuum acumulată, dar pompa nu reușește să o refacă suficient de repede.
Totuși, simptomul nu trebuie pus automat pe seama pompei. Poate exista și o restricție pe furtun, o supapă care nu permite trecerea corectă a aerului sau o pierdere mare pe unul dintre consumatori.
Înainte de înlocuirea pompei trebuie măsurat atât vacuumul maxim, cât și timpul necesar pentru obținerea lui.
Motorul nu mai trage și turbina pare să nu intre
La motoarele pe care turbina este controlată pneumatic, lipsa vacuumului poate împiedica deplasarea actuatorului. Geometria variabilă nu mai ajunge în poziția cerută, iar presiunea de supraalimentare rămâne sub valoarea solicitată de calculator.
Șoferul poate observa:
- răspuns slab la accelerație;
- lipsă de putere la turații joase;
- motor leneș până la o anumită turație;
- accelerație neuniformă;
- turbina pare să intre târziu;
- mașina trage uneori bine și alteori foarte slab;
- dificultăți la depășire;
- consum mai mare de combustibil;
- fum negru în sarcină;
- intrarea motorului în modul de avarie.
Fumul negru poate apărea deoarece în motor ajunge mai puțin aer decât estimează strategia de injecție. Combustibilul nu mai arde complet, iar evacuarea devine mai încărcată cu funingine.
Totuși, lipsa de presiune a turbinei are numeroase alte cauze: furtun de intercooler fisurat, geometrie blocată, actuator perforat, electrovalvă defectă, senzor MAP murdar, debitmetru incorect, evacuare obturată sau chiar uzura turbinei. Vacuumul trebuie verificat, dar nu trebuie presupus că el este singura explicație posibilă.
Mașina trage bine la rece și slab după încălzire
O pompă uzată poate avea un comportament diferit în funcție de temperatură, dar acest simptom nu este suficient pentru a o condamna. După încălzire se modifică vâscozitatea uleiului, jocurile interne și comportamentul diferitelor componente.
Și electrovalvele pot funcționa diferit când sunt calde. Un furtun îmbătrânit se poate înmuia și deforma, iar un actuator poate începe să piardă numai într-o anumită poziție.
Diagnosticarea trebuie repetată atât la rece, cât și după ce motorul ajunge la temperatura normală de funcționare.
Motorul intră în modul de avarie
Atunci când presiunea reală din admisie nu urmărește suficient de bine valoarea solicitată, unitatea de control poate limita puterea motorului. Este ceea ce șoferii numesc frecvent „limp mode” sau mod de avarie.
În memorie pot apărea erori legate de:
- presiune de supraalimentare prea mică;
- presiune de supraalimentare prea mare;
- abatere de reglare a turbinei;
- poziția EGR-ului;
- debit de aer necorespunzător;
- actuator sau circuit de comandă.
O eroare de presiune mică nu înseamnă automat turbină defectă. La fel, o eroare de presiune prea mare nu înseamnă neapărat că senzorul MAP este vinovat.
Dacă geometria variabilă rămâne într-o poziție greșită din cauza comenzii pneumatice, calculatorul vede doar rezultatul: presiunea reală nu corespunde cu cea cerută. Testerul nu spune întotdeauna direct că pompa de vacuum este slabă.
De aceea, diagnoza electronică trebuie combinată cu măsurători mecanice. Valorile citite pe tester arată comportamentul sistemului, dar vacuummetrul ne ajută să verificăm sursa care produce depresiunea.
EGR-ul nu mai funcționează corect
Dacă supapa EGR este acționată pneumatic, vacuumul insuficient poate împiedica deschiderea sa. Calculatorul solicită recircularea gazelor, electrovalva încearcă să comande actuatorul, dar membrana nu se deplasează suficient.
Pot apărea:
- funcționare neuniformă;
- răspuns diferit la accelerație;
- erori de debit EGR;
- valori neobișnuite ale debitului de aer;
- emisii crescute;
- fum;
- martor Check Engine;
- regenerări problematice pe anumite motoare moderne.
O membrană EGR perforată poate reprezenta ea însăși o pierdere de vacuum. În acest caz, pompa produce depresiune, dar circuitul nu o poate păstra.
Același principiu este valabil pentru orice actuator pneumatic: turbina, clapetele de admisie, tampoanele motorului și alte dispozitive. Un singur consumator care pierde poate afecta întregul circuit.
Vibrații mai mari ale motorului
Dacă mașina este echipată cu tampoane active comandate prin vacuum, o problemă a circuitului poate crește vibrațiile resimțite la ralanti.
Șoferul poate crede că tampoanele sunt complet rupte sau că motorul funcționează prost. În realitate, tampoanele pot fi încă întregi mecanic, dar nu mai primesc comanda pneumatică necesară.
Desigur, vibrațiile au multe alte cauze:
- injector cu deviații mari;
- compresie neuniformă;
- volantă cu masă dublă uzată;
- fulie de vibrochen deteriorată;
- tampoane rupte;
- ralanti instabil;
- distribuție incorectă;
- probleme de alimentare.
Vacuumul trebuie privit ca o posibilitate, nu ca un verdict stabilit doar după senzațiile din habitaclu.
Șuierat sau sunet de aer în zona motorului
Un furtun fisurat ori un racord ieșit poate produce un șuierat fin. Sunetul poate fi mai evident la ralanti sau atunci când este acționată o componentă pneumatică.
În zona pedalei de frână se poate auzi uneori aer atunci când servofrâna pierde. Un sunet scurt la apăsarea pedalei poate fi normal, dar un șuierat continuu, însoțit de întărirea pedalei, trebuie investigat.
Sunetul nu indică obligatoriu pompa. De cele mai multe ori, șuieratul ne conduce spre o pierdere pe traseu.
Scurgeri de ulei în jurul pompei
Pompa mecanică este, de regulă, lubrifiată cu uleiul motorului. Garnitura dintre pompă și chiulasă se poate întări sau deforma, provocând pierderi.
Uleiul poate ajunge:
- pe chiulasă;
- în partea din spate a motorului;
- pe carcasa cutiei de viteze;
- pe furtunuri;
- pe alte componente aflate sub pompă;
- în zone în care sursa pare dificil de identificat.
O scurgere externă nu dovedește că partea internă a pompei este uzată. Uneori este suficientă schimbarea garniturii, dacă pompa produce vacuum corect și nu prezintă deteriorări.
În alte situații, carcasa se poate deforma, suprafața de etanșare poate fi deteriorată sau pompa poate avea jocuri interne. Atunci simpla înlocuire a garniturii nu garantează rezolvarea.
Zgomote venite din zona pompei
Bătăile, ticăitul puternic sau sunetele metalice trebuie localizate cu atenție. Motoarele diesel produc în mod normal mai multe zgomote mecanice, iar sunetul injectoarelor, al tacheților sau al distribuției poate fi confundat cu cel al pompei.
Dacă zgomotul provine cu adevărat din pompă, pot exista:
- uzură internă;
- joc în mecanism;
- problemă de antrenare;
- ungere insuficientă;
- paletă deteriorată;
- gripare parțială;
- montaj incorect după o intervenție.
O pompă care începe să se gripeze nu trebuie ignorată. În funcție de modul în care este antrenată, blocarea sa poate afecta și alte componente ale motorului.
De ce se defectează pompa de vacuum
Pompa este o piesă mecanică supusă permanent mișcării, temperaturii și lubrifierii cu uleiul motorului. În timp, uzura este firească, însă anumite condiții îi pot scurta viața.
Uzura internă
Rotorul, paleta, pistonul, supapele și suprafețele de etanșare se pot uza. Pompa continuă să fie antrenată, dar randamentul scade.
O pompă uzată poate produce o valoare relativ bună fără consumatori conectați, însă poate să nu ofere debit suficient când servofrâna și celelalte sisteme folosesc simultan vacuumul. Acesta este motivul pentru care măsurarea unei singure valori nu spune întotdeauna întreaga poveste.
Ulei nepotrivit sau schimbat prea rar
Dacă pompa este lubrifiată cu uleiul motorului, calitatea și circulația uleiului contează. Uleiul foarte degradat, depunerile sau un canal de ungere obturat pot accelera uzura.
Nu susțin că orice pompă defectă a fost distrusă de intervalul mare de schimb. Totuși, întreținerea neglijată poate contribui la deteriorarea mecanismelor lubrifiate de motor.
Nivel prea mic de ulei
Funcționarea motorului cu nivelul uleiului sub limita acceptată poate afecta mai multe componente. Riscul nu se limitează la lagărele turbinei sau la arborele cotit.
Dacă pompa nu este lubrifiată corespunzător, frecarea și temperatura internă pot crește, iar uzura poate deveni rapidă.
Depuneri și contaminare
Resturile provenite din ulei degradat sau din deteriorarea altor piese pot ajunge în zonele de lubrifiere. Într-o pompă cu toleranțe mici, contaminarea poate deteriora suprafețele de lucru sau poate bloca supapele interne.
Probleme ale sistemului de antrenare
Pompa poate fi funcțională în interior, dar să nu fie antrenată corect. Un ax deteriorat, un cuplaj uzat sau o problemă la elementul care transmite mișcarea poate reduce ori opri funcționarea.
La demontare trebuie verificat și mecanismul de antrenare. Montarea unei pompe noi peste un cuplaj deteriorat poate duce la repetarea problemei.
Montaj incorect
Pompa nu trebuie forțată în poziție. Dacă elementul de antrenare nu este aliniat, strângerea șuruburilor poate deteriora carcasa, cuplajul sau chiar piesa care antrenează pompa.
Trebuie folosite:
- garnitura corectă;
- poziția corectă de montaj;
- cuplul de strângere indicat;
- procedura prevăzută pentru motorul respectiv.
Siliconul folosit în exces poate ajunge în circuitele de ulei. În plus, o cantitate mare de pastă de etanșare nu repară o suprafață deformată.
Pompa este defectă sau instalația pierde vacuum?
Aceasta este întrebarea principală a diagnosticului. Dacă o să reținem un singur lucru din acest articol, acela ar trebui să fie următorul: pompa se verifică direct la sursă înainte să fie schimbată.
O instalație poate avea vacuum insuficient din două motive principale:
- pompa nu produce cât trebuie;
- pompa produce, dar vacuumul se pierde sau nu este distribuit corect.
Uneori se întâlnesc ambele probleme simultan. O pompă uzată și un furtun fisurat pot crea simptome mult mai severe decât fiecare defecțiune separat.
Inspecția vizuală a circuitului
Verificarea începe cu motorul oprit și cu identificarea tuturor traseelor. Furtunurile trebuie urmărite de la pompă spre servofrână, rezervor, electrovalve și actuatoare.
Căutăm:
- furtunuri crăpate;
- capete lărgite;
- conducte rigide rupte;
- racorduri slăbite;
- coturi din cauciuc îmbătrânite;
- urme de frecare;
- furtunuri topite de temperatura motorului;
- conducte strivite;
- conectări inversate după o reparație;
- dopuri improvizate;
- ulei sau murdărie în exces în conducte.
Fisurile apar frecvent lângă capetele furtunurilor, exact în zona în care acestea intră pe racord. Privit de sus, furtunul poate părea întreg, dar pe partea inferioară poate avea o crăpătură.
Și furtunul principal al servofrânei trebuie verificat. Fiind mai gros, șoferii presupun că nu se poate deteriora, însă poate crăpa în zona mufelor sau a supapei de sens.
Verificarea cu vacuummetrul
Vacuummetrul este instrumentul care ne arată depresiunea produsă. Pentru un rezultat relevant, aparatul trebuie conectat etanș, folosind adaptoare potrivite.
Măsurarea direct la ieșirea pompei
Prima măsurare importantă se face cât mai aproape de ieșirea pompei. Astfel, izolăm sursa de restul instalației.
Pe multe motoare diesel, o pompă în stare bună poate ajunge orientativ în zona de aproximativ –0,8 până la –0,95 bar, raportat la presiunea atmosferică. Aceste valori nu trebuie transformate într-o regulă universală. Specificația producătorului are prioritate, iar presiunea atmosferică și aparatul utilizat pot influența citirea.
Mai important decât memorarea unei valori este să observăm:
- cât vacuum produce la ralanti;
- cât de repede ajunge la valoarea stabilă;
- dacă valoarea oscilează;
- cum se comportă după încălzire;
- dacă își revine după consumarea rezervei;
- ce se întâmplă când sunt conectați consumatorii.
Dacă pompa produce direct o depresiune puternică și stabilă, dar mai departe pe circuit valoarea scade, problema se află probabil în distribuție sau la unul dintre consumatori.
De ce valoarea măsurată la actuator poate fi mai mică
Vacuumul măsurat după electrovalva turbinei nu trebuie să fie permanent identic cu cel de la pompă. Electrovalva modulează depresiunea în funcție de comanda ECU.
Valoarea de la actuator se poate modifica odată cu:
- turația;
- sarcina motorului;
- presiunea de supraalimentare;
- poziția cerută geometriei;
- strategia de protecție a motorului.
Prin urmare, o valoare mai mică după electrovalvă nu dovedește automat existența unei pierderi. Trebuie analizată funcționarea întregului sistem.
Testarea circuitului pe segmente
Dacă vacuumul este bun la pompă, traseul se verifică pe porțiuni.
Se poate măsura:
- imediat după pompă;
- după supapa de sens;
- la intrarea în rezervorul de vacuum;
- la intrarea electrovalvei;
- la ieșirea electrovalvei;
- direct la actuator.
Diferența mare între două puncte apropiate indică zona în care trebuie căutată problema.
Ramurile instalației pot fi izolate temporar cu dopuri adecvate, exclusiv pentru diagnosticare. Dacă vacuumul revine după izolarea unui consumator, acel circuit trebuie verificat separat.
Nu recomand lăsarea furtunurilor obturate ca „reparație”. Anularea unui consumator poate afecta funcționarea motorului, emisiile sau siguranța.
Verificarea supapei de sens
Supapa de sens trebuie să permită circulația aerului într-o singură direcție. Rolul ei este să păstreze vacuumul în servofrână sau în rezervor atunci când motorul este oprit ori când sursa nu mai produce temporar depresiune suficientă.
Dacă supapa permite trecerea în ambele direcții, rezerva se pierde. Dacă este blocată complet, pompa nu mai poate evacua aerul din consumator.
Orientarea supapei trebuie verificată înainte de montare. O supapă bună montată invers poate produce aceleași simptome ca una defectă.
Testul simplu prin suflare poate oferi o indicație, dar nu verifică întotdeauna comportamentul sub depresiune reală. O pompă manuală de vacuum permite un test mai precis.
Verificarea actuatorului turbinei cu pompa manuală
Pompa manuală de vacuum este foarte utilă pentru verificarea actuatorului fără să depindem de pompa motorului sau de electrovalvă.
Vacuumul se aplică progresiv, urmărind:
- momentul în care tija începe să se deplaseze;
- dacă mișcarea este lină;
- dacă tija ajunge la capătul cursei;
- dacă actuatorul păstrează vacuumul;
- dacă depresiunea scade după oprirea pompei.
Dacă tija se mișcă sacadat, geometria turbinei poate fi încărcată cu depuneri sau mecanismul poate fi gripat. Dacă actuatorul nu păstrează vacuumul, membrana poate fi perforată.
Dacă actuatorul funcționează perfect cu pompa manuală, dar nu se mișcă pe mașină, problema trebuie căutată în alimentarea cu vacuum, electrovalvă, furtunuri sau comandă.
Nu este corect să se tragă brutal de tija actuatorului cu un clește. Se poate deteriora mecanismul sau modifica reglajul.
Verificarea electrovalvei de comandă
Electrovalva, numită popular N75 pe anumite mărci și motorizări, primește vacuum de la pompă și îl distribuie către actuator.
Trebuie verificate separat:
- alimentarea cu vacuum;
- ieșirea către actuator;
- conexiunea electrică;
- rezistența bobinei, conform specificației;
- comanda primită de la ECU;
- posibilitatea ca electrovalva să fie blocată;
- filtrul sau conducta de aerisire;
- etanșeitatea internă.
Faptul că electrovalva „face clic” atunci când primește tensiune nu dovedește că modulează corect vacuumul. Poate fi activă electric, dar blocată sau neetanșă pneumatic.
Nici alimentarea directă cu 12 volți nu trebuie făcută fără verificarea schemei. Unele componente sunt comandate prin semnal modulat, iar aplicarea necontrolată a tensiunii poate deteriora circuitul.
Testarea servofrânei
Dacă vacuumul este corect la intrarea în servofrână, dar pedala rămâne tare, trebuie verificată servofrâna.
Un test orientativ presupune:
- oprirea motorului;
- apăsarea repetată a pedalei pentru consumarea rezervei;
- menținerea pedalei apăsate;
- pornirea motorului.
Pedala ar trebui să coboare puțin atunci când apare asistența. Dacă nu se modifică, poate exista o problemă de alimentare cu vacuum sau una internă a servofrânei.
Se poate verifica și păstrarea rezervei după oprirea motorului. Dacă asistența dispare imediat, deși circuitul ar trebui să păstreze vacuum, sunt suspecte supapa de sens, furtunul ori servofrâna.
Aceste teste orientative nu înlocuiesc măsurarea. Sistemul de frânare este prea important pentru a fi diagnosticat numai după senzația pedalei.
Poate fi diagnosticată pompa doar cu testerul?
Nu în mod direct pe majoritatea sistemelor mecanice. Pompa nu are neapărat un senzor propriu prin care să raporteze debitul sau uzura.
Testerul poate indica efectele indirecte:
- presiune de supraalimentare prea mică;
- poziție incorectă a actuatorului;
- debit EGR necorespunzător;
- abatere între presiunea cerută și cea reală;
- erori ale clapetelor de admisie.
Aceste informații sunt utile, dar nu confirmă sursa problemei. Testerul trebuie folosit împreună cu vacuummetrul, pompa manuală și inspecția fizică.
În timpul unui test în mers, compararea presiunii de supraalimentare solicitate cu cea reală poate arăta când apare abaterea. Totuși, diferența poate fi provocată și de pierderi pe admisie, senzori, evacuare sau turbină.
Greșeli frecvente de diagnosticare
Se schimbă turbina înaintea verificării vacuumului
Este una dintre cele mai costisitoare greșeli. Dacă actuatorul nu primește vacuum, nici turbina nouă nu va fi comandată corect.
Înainte de demontarea turbinei trebuie verificate:
- vacuumul la sursă;
- electrovalva;
- furtunurile;
- actuatorul;
- mișcarea geometriei;
- senzorii de presiune;
- etanșeitatea admisiei.
Se schimbă pompa fără măsurare
O pedală tare nu înseamnă automat pompă defectă. Un furtun fisurat sau o supapă de sens defectă poate produce același simptom.
Măsurarea directă durează mult mai puțin decât înlocuirea piesei și reduce riscul unei cheltuieli inutile.
Se verifică doar vacuumul maxim
Pompa poate ajunge lent la o valoare bună, dar să nu aibă debit suficient pentru refacerea rapidă a rezervei.
Trebuie urmărit și timpul de răspuns, mai ales după câteva apăsări consecutive ale pedalei.
Se schimbă toate furtunurile fără respectarea traseului
Înlocuirea furtunurilor îmbătrânite este utilă, dar ele trebuie montate cu diametrul corect și după schema inițială.
Un furtun prea moale se poate strânge sub vacuum. Un diametru nepotrivit poate provoca etanșare slabă, iar inversarea conexiunilor electrovalvei poate opri controlul turbinei.
Este bine să fie făcută o fotografie înaintea demontării și să se schimbe câte un traseu pe rând.
Se reglează tija actuatorului fără motiv
Lungimea tijei nu trebuie modificată pentru a ascunde o problemă de vacuum. Reglajul incorect poate provoca presiune prea mare sau prea mică și poate introduce motorul în avarie.
Actuatorul se reglează după procedura și valorile specifice turbinei, nu după impresia că mașina „ar trebui să tragă mai tare”.
Se anulează EGR-ul sau alți consumatori pentru mascarea pierderii
Izolarea temporară a unei ramuri poate fi folosită în diagnosticare, dar anularea permanentă nu reprezintă o reparație corectă. În plus, modificarea sistemelor antipoluare poate crea probleme tehnice și legale.
Trebuie reparată componenta care pierde și restabilită configurația normală a instalației.
Pompa poate fi reparată sau trebuie înlocuită?
Răspunsul depinde de tipul pompei, de defect și de existența unor componente de reparație aprobate.
Dacă problema este doar la garnitura exterioară, iar pompa produce vacuum corect, poate fi suficientă înlocuirea etanșării. Suprafețele trebuie curățate și verificate pentru deformări.
Dacă există uzură internă, reparația poate necesita:
- paletă nouă;
- supape;
- garnituri interne;
- rotor sau piston;
- rectificarea ori înlocuirea carcasei;
- verificarea mecanismului de antrenare.
Nu toate pompele sunt proiectate pentru recondiționare. Un kit foarte ieftin, fără toleranțe și materiale cunoscute, poate rezolva temporar scurgerea, dar nu garantează refacerea debitului.
După orice reparație, pompa trebuie verificată pe mașină. Faptul că nu mai curge ulei nu înseamnă automat că produce vacuumul necesar.
Pompă nouă, recondiționată sau din dezmembrări?
Pompa nouă
Este, în general, alegerea cu cel mai mic risc dacă provine de la producătorul piesei originale sau de la o marcă recunoscută. Trebuie verificat codul exact, deoarece pompele asemănătoare vizual pot avea alte conexiuni sau alt sistem de antrenare.
Cea mai ieftină piesă nouă nu este neapărat cea mai bună. Pompa deservește sistemul de frânare, iar calitatea ei nu este un detaliu minor.
Pompa recondiționată
Poate fi o variantă bună dacă recondiționarea este realizată corect și piesa este testată. Important este să știm ce s-a înlocuit. O pompă spălată, vopsită și echipată cu o garnitură nouă nu este neapărat recondiționată.
Ar trebui să existe:
- detalii despre intervenție;
- verificarea debitului și a depresiunii;
- garanție;
- identificarea clară a piesei.
Pompa din dezmembrări
Este cea mai imprevizibilă variantă. Piesa poate avea aceeași vârstă și o uzură apropiată de cea montată pe mașină.
Dacă bugetul impune o piesă utilizată, aceasta trebuie verificată înainte sau imediat după montaj. Fără măsurare, cumpărarea devine o loterie.
Pentru o componentă legată direct de asistența la frânare, eu aș evita o pompă din dezmembrări dacă există o alternativă nouă sau recondiționată corect.
Ce trebuie verificat la montarea unei pompe noi
Înainte de montaj trebuie comparate piesele:
- codul;
- forma carcasei;
- racordurile;
- sistemul de antrenare;
- poziția șuruburilor;
- garnitura;
- sensul și poziția de montaj.
Elementul de antrenare trebuie aliniat. Pompa nu se trage în poziție forțând șuruburile. Dacă nu se așază corect, trebuie verificată poziția axului și compatibilitatea piesei.
Este necesar să se respecte cuplurile de strângere din documentația motorului. O strângere prea mică poate provoca scurgeri, iar una excesivă poate deforma carcasa sau deteriora filetul din chiulasă.
După montare se verifică:
- nivelul uleiului;
- eventualele scurgeri;
- vacuumul direct la pompă;
- timpul de formare a depresiunii;
- comportamentul pedalei;
- funcționarea turbinei și a celorlalți consumatori;
- erorile memorate;
- traseul furtunurilor.
O pompă nouă nu rezolvă un actuator perforat sau o servofrână care pierde. Circuitul trebuie verificat complet, altfel noua piesă va lucra permanent pentru a compensa o pierdere.
Se poate circula cu pompa de vacuum defectă?
Dacă există orice semn că asistența la frânare este afectată, recomandarea este clară: mașina nu trebuie folosită în trafic.
Chiar dacă frânele mai răspund, forța necesară la pedală poate crește brusc. Într-o frânare de urgență, șoferul poate să nu obțină decelerarea necesară.
Dacă problema afectează doar comanda turbinei, mașina poate încă să se deplaseze, dar nu înseamnă că este bine să continuăm utilizarea. O depășire începută cu o mașină care intră brusc în avarie poate deveni periculoasă. În plus, funcționarea cu aer insuficient poate favoriza fumul și acumularea depunerilor.
Dacă nu se poate confirma că servofrâna primește vacuum corect, transportul pe platformă este alegerea sigură.
Cum poate fi protejat circuitul de vacuum
Pompa nu are, de obicei, un interval universal de înlocuire. Este verificată atunci când apar simptome sau în cadrul unei diagnosticări mai ample.
Totuși, putem reduce riscul problemelor prin câteva măsuri simple.
Schimbarea corectă a uleiului
Se folosește ulei cu specificația cerută de motor și nu se depășesc inutil intervalele de schimb. Nivelul trebuie verificat periodic.
Inspectarea furtunurilor
La mașinile vechi, furtunurile textile sau din cauciuc se întăresc și crapă. O verificare vizuală periodică poate descoperi problema înainte să apară pierderea serioasă de putere sau de asistență.
Evitarea improvizațiilor
Șuruburile introduse în furtunuri, racordurile lipite necorespunzător și conductele de dimensiune greșită pot crea alte probleme.
Dacă un circuit a fost modificat de un fost proprietar, cel mai sănătos este să fie readus după schema originală.
Diagnosticarea înaintea schimbării pieselor
Măsurarea vacuumului costă mai puțin decât înlocuirea la întâmplare a pompei, turbinei sau electrovalvei. Un diagnostic bun economisește bani și păstrează mașina în configurația corectă.
Recomandarea mea
Atunci când un motor diesel pierde putere, turbina nu mai răspunde corect sau pedala de frână se întărește, eu recomand ca instalația de vacuum să fie verificată de la sursă spre consumatori.
Ordinea logică este:
- inspectarea furtunurilor și a racordurilor;
- măsurarea direct la ieșirea pompei;
- verificarea vitezei cu care se formează vacuumul;
- testarea supapelor de sens și a rezervorului;
- verificarea fiecărei ramuri;
- testarea actuatoarelor cu o pompă manuală;
- verificarea electrovalvelor și a comenzii electrice;
- înlocuirea piesei confirmate ca defectă;
- repetarea măsurătorilor după reparație.
Nu aș schimba turbina doar fiindcă tija actuatorului nu se mișcă și nu aș cumpăra o pompă de vacuum doar pentru că pedala pare mai tare. Mai întâi trebuie demonstrat unde dispare depresiunea.
Dacă problema implică frânarea, nu recomand amânarea. O pierdere mică se poate transforma într-o pierdere serioasă, iar asistența poate deveni insuficientă exact când este mai mare nevoie de ea.
Opinia mea personală
Din punctul meu de vedere, pompa de vacuum este una dintre piesele cel mai des ignorate în diagnosticarea unui diesel care nu mai trage. Se discută imediat despre turbină, injectoare, debitmetru sau EGR, deși toate furtunurile și actuatoarele depind de o sursă care trebuie să producă suficientă depresiune.
Mi se pare greșit să începi cu piesa cea mai scumpă. Dacă turbina nu este comandată, primul pas nu este demontarea ei. Primul pas este să verifici dacă primește comanda necesară.
Același lucru este valabil și pentru pedala de frână. Faptul că mașina încă încetinește nu înseamnă că sistemul poate fi lăsat așa. Servofrâna nu este un element de confort, ci o componentă care îl ajută pe șofer să aplice rapid și controlat forța necesară.
O verificare cu vacuummetrul, făcută metodic, valorează mai mult decât schimbarea mai multor piese după presupuneri. În mecanică, o măsurătoare bună este aproape întotdeauna mai utilă decât o bănuială scumpă.
Idei importante de reținut
- Pompa de vacuum nu creează un vid absolut, ci o presiune mai mică decât cea atmosferică.
- Motorul diesel are nevoie de o pompă dedicată deoarece nu produce permanent în admisie vacuumul întâlnit la un motor pe benzină clasic.
- Servofrâna este cel mai important consumator al instalației.
- Pe anumite motoare, vacuumul comandă turbina, EGR-ul, clapetele de admisie și tampoanele active.
- O pompă slăbită poate provoca pedală tare, lipsă de putere și intrarea motorului în avarie.
- Aceleași simptome pot fi provocate de un furtun fisurat, de o supapă de sens sau de un actuator neetanș.
- Pompa trebuie măsurată direct la ieșire înainte să fie înlocuită.
- Pe multe motoare diesel se întâlnesc orientativ valori apropiate de –0,8 până la –0,95 bar, dar specificația producătorului este cea care contează.
- Nu trebuie verificat doar vacuumul maxim, ci și timpul în care acesta se formează.
- Testerul poate arăta efectele problemei, însă nu confirmă întotdeauna că pompa este vinovată.
- Actuatorul turbinei se testează corect cu o pompă manuală de vacuum.
- O electrovalvă care face clic nu este obligatoriu bună și din punct de vedere pneumatic.
- Reglarea tijei turbinei nu trebuie folosită pentru mascarea unei pierderi de vacuum.
- O pompă care pierde ulei nu este automat uzată intern, dar trebuie verificată și etanșată.
- Dacă pedala de frână devine tare, mașina nu trebuie folosită în trafic până la identificarea problemei.
- După reparație, vacuumul trebuie măsurat din nou, nu doar verificat după senzația de la volan.
Verdictul final
Pompa de vacuum este o piesă relativ discretă, dar poate influența simultan frânarea, puterea motorului și funcționarea sistemelor antipoluare. Defectarea ei nu trebuie diagnosticată prin presupuneri, iar simptomele nu trebuie analizate separat fără să fie înțeles circuitul comun.
Dacă vacuumul este slab chiar la ieșirea pompei, iar măsurarea este făcută corect, pompa și antrenarea sa trebuie investigate. Dacă sursa produce suficient, diagnosticul continuă pe furtunuri, supape, rezervoare, electrovalve și actuatoare.
Această ordine simplă poate face diferența dintre o reparație corectă și schimbarea inutilă a unei turbine, a unui EGR sau a altor componente costisitoare. Iar atunci când problema afectează servofrâna, verificarea nu mai este doar o chestiune de performanță, ci una de siguranță.
CIOLEX.RO – conținut original, creat exclusiv pentru șoferi și pasionați de mecanică auto.
Îți recomandăm și: