Hibrit Araçlarda Elektrikli Su Pompası, Yapısı ve Kontrolü

Hibrit araçlarda elektrikli su pompası, motorun ve bazı hibrit sistem bileşenlerinin uygun çalışma sıcaklığında kalmasını sağlayan elektronik kontrollü bir soğutma elemanıdır. Geleneksel araçlarda su pompası motorun krank milinden kayış yardımıyla çalışırken, hibrit araçlarda elektrik motoru ile çalışan bağımsız bir su pompası kullanılır.

Elektrikli su pompası, motor çalışmasa bile gerektiğinde çalışabilir. Bu özellik özellikle hibrit araçlarda büyük avantaj sağlar. Çünkü hibrit sistemlerde benzinli motor sık sık durup yeniden çalışmaktadır. Bu nedenle mekanik su pompası yerine elektronik kontrollü elektrikli su pompası tercih edilir.

Elektrikli su pompası, Motor Kontrol Ünitesi (ECU) tarafından yönetilir ve motor sıcaklığına göre devrini sürekli değiştirir. Böylece hem yakıt tasarrufu sağlanır hem de motor daha verimli çalışır.

Hibrit Araçlarda Soğutma Sisteminin Önemi

Bir içten yanmalı motor çalışırken yakıtın yanması sonucu çok yüksek sıcaklık oluşur. Motorun güvenli çalışabilmesi için bu sıcaklığın kontrol altında tutulması gerekir.

Hibrit araçlarda sadece motor değil;

İçten yanmalı motor
İnvertör
Güç elektroniği
Bazı hibrit batarya sistemleri
Şarj üniteleri

de soğutma sisteminden faydalanabilir.

Elektrikli su pompası bu sistemlerde soğutma sıvısını sürekli dolaştırarak fazla ısının radyatöre taşınmasını sağlar.

Elektrikli Su Pompasının Görevleri

Elektrikli su pompasının temel görevleri şunlardır:

Motor bloğunda oluşan ısıyı uzaklaştırmak
Silindir kapağını soğutmak
Radyatöre soğutma sıvısını göndermek
Kalorifer peteğine sıcak su dolaştırmak
ECU’nun istediği debide su dolaşımını sağlamak
Yakıt tüketimini azaltmak
Motorun ideal sıcaklıkta çalışmasını sağlamak
Hibrit sistem parçalarının aşırı ısınmasını önlemek

Elektrikli Su Pompasının Yapısı

Elektrikli su pompası birkaç temel parçadan oluşur.

Pompa Gövdesi

Soğutma sıvısının geçtiği ana gövdedir.

Elektrik Motoru

Pompa pervanesini döndürür.

Genellikle fırçasız DC motor (BLDC) kullanılır.

Pervane (İmpeller)

Soğutma sıvısını basınçlandırarak sistem içerisinde dolaştırır.

Elektronik Kontrol Devresi

Pompanın hızını ecu komutlarına göre ayarlar.

Elektrik Soketi

Araç tesisatı ile pompa arasında bağlantıyı sağlar.

Conta ve Sızdırmazlık Elemanları

Soğutma sıvısının dışarı kaçmasını önler.

Elektrikli Su Pompasının Çalışma Prensibi

Elektrikli su pompası doğrudan motora bağlı değildir.

Araç çalıştırıldığında ECU aşağıdaki bilgileri sürekli takip eder.

Motor su sıcaklığı
Motor yükü
Motor devri
Dış ortam sıcaklığı
Klima sistemi
Hibrit sistem sıcaklığı

ECU gerekli gördüğünde pompaya elektrik gönderir.

Elektrik motoru dönmeye başlar.

Pervane soğutma sıvısını radyatörden motor bloğuna gönderir.

Motor içinde dolaşan sıvı tekrar radyatöre ulaşır.

Bu işlem sürekli devam eder.

Motor sıcaklığı düştüğünde ECU pompanın devrini azaltabilir veya tamamen durdurabilir.

Bu sistem sayesinde gereksiz enerji tüketimi önlenmiş olur.

Elektrikli Su Pompasının Motor Yönetim Sistemi ile İlişkisi

Elektrikli su pompası tek başına çalışan bir parça değildir.

Aşağıdaki sensörlerden aldığı bilgiler ECU tarafından değerlendirilir.

ECU bu verilere göre pompanın çalışma hızını ayarlar.

Bazı araçlarda PWM (Pulse Width Modulation) sinyali ile pompa devri kontrol edilir.

Elektrikli Su Pompasının Avantajları

Elektrikli su pompası klasik mekanik pompalara göre birçok üstünlüğe sahiptir.

Daha düşük yakıt tüketimi
Daha sessiz çalışma
Daha hassas sıcaklık kontrolü
Motor dururken de çalışabilme
Daha az mekanik kayıp
Daha düşük egzoz emisyonu
Daha uzun motor ömrü
Daha hızlı motor ısınması

Elektrikli Su Pompasının Çalışmadığı Durumlarda Oluşabilecek Sorunlar

Pompa çalışmazsa;

Motor hararet yapabilir.
Kalorifer ısıtmayabilir.
Soğutma sıvısı dolaşamaz.
ECU arıza lambasını yakabilir.
Motor performansı düşebilir.
Yakıt tüketimi artabilir.
Acil koruma modu aktif olabilir.
Hibrit sistem kendini korumaya alabilir.

Elektrikli Su Pompası Arıza Belirtileri

Elektrikli su pompasında meydana gelen arızalarda aşağıdaki belirtiler görülebilir.

Motor hararet göstergesinin yükselmesi
Motor arıza lambasının yanması
Soğutma fanının sürekli çalışması
Kaloriferin yeterince ısıtmaması
Radyatör hortumlarında sıcaklık farkı oluşması
Pompadan ses gelmesi
Soğutma sıvısı sirkülasyonunun olmaması
Soğutma sıvısı kaçağı
ECU’da su pompası arıza kodlarının oluşması

Elektrikli Su Pompasının Avometre ile Kontrolü

Elektrikli su pompası sökülmeden önce mutlaka güvenlik kurallarına uyulmalıdır.

1. Görsel Kontrol

İlk olarak;

Soket kontrol edilir.
Kablo kopukluğu incelenir.
Oksitlenme kontrol edilir.
Soğutma sıvısı kaçağı araştırılır.
Gövde çatlakları incelenir.

2. Besleme Voltajı Kontrolü

Avometre DC Volt konumuna alınır.

Kontak açılır.

Pompa soketinde besleme gerilimi ölçülür.

Araç üreticisinin sistemine göre;

12 Volt
48 Volt
veya yüksek gerilim sistemleri bulunabilir.

Ölçülen değer araç teknik kataloğundaki değerlere uygun olmalıdır.

3. Şase Kontrolü

Avometre direnç (Ω) konumuna alınır.

Pompanın şase hattı ile araç gövdesi arasındaki direnç ölçülür.

Direnç çok düşük olmalıdır.

Yüksek direnç kötü şase bağlantısını gösterir.

4. Motor Sargı Direnci Kontrolü

Pompa soketi sökülür.

Motor uçları arasında direnç ölçülür.

Direncin;

sonsuz olmaması,
sıfır olmaması,
üretici değerlerine yakın olması gerekir.

Açık devre veya kısa devre varsa pompa arızalıdır.

5. Sigorta Kontrolü

Pompayı besleyen sigorta kontrol edilir.

Yanmış sigorta varsa önce arızanın nedeni araştırılır.

Doğrudan sigorta değiştirilmez.

6. ECU Çıkışı Kontrolü

Bazı araçlarda ECU pompayı PWM sinyali ile çalıştırır.

Avometre temel kontrol yapabilir.

Ancak PWM sinyalinin ayrıntılı incelenmesi için osiloskop kullanılır.

Elektrikli Su Pompası Değişimi

Pompa değişimi sırasında üretici servis prosedürüne uyulmalıdır.

Gerekli Malzemeler

Avometre
Lokma takımı
Tornavidalar
Yeni elektrikli su pompası
Yeni conta
Soğutma sıvısı
Koruyucu eldiven
Koruyucu gözlük

Değişim İşlem Basamakları

1. Aracı Güvenli Hale Getirme

Kontak kapatılır.
Gerekirse 12 Volt akü bağlantısı kesilir.
Üretici güvenlik talimatları uygulanır.

2. Soğutma Sıvısının Boşaltılması

Radyatör tahliye tapasından uygun kaba boşaltılır.

Çevreye dökülmemesine dikkat edilir.

3. Elektrik Soketinin Ayrılması

Pompa soketi dikkatlice çıkarılır.

Kabloya zarar verilmez.

4. Hortumların Sökülmesi

Kelepçeler gevşetilir.

Hortumlar çıkarılır.

5. Pompanın Sökülmesi

Bağlantı civataları sökülür.

Pompa çıkarılır.

Conta yüzeyleri temizlenir.

6. Yeni Pompanın Takılması

Yeni conta yerleştirilir.

Pompa yerine monte edilir.

Civatalar üretici tork değerine göre sıkılır.

7. Hortumların Takılması

Tüm bağlantılar sıkılır.

Kaçak olmayacak şekilde kontrol edilir.

8. Elektrik Bağlantısının Yapılması

Soket yerine tam oturtulur.

Kilitleme mekanizması kontrol edilir.

9. Soğutma Sıvısının Doldurulması

Üretici tavsiyesine uygun antifriz kullanılır.

Sistem havası alınır.

10. Son Kontroller

Araç çalıştırılır.

Pompanın çalışması dinlenir.

Kaçak kontrol edilir.

Motor sıcaklığı takip edilir.

OBD cihazı ile varsa arıza kodları silinir.

Elektrikli Su Pompası Değişiminde Dikkat Edilecek Noktalar

Motor sıcak iken sistem açılmamalıdır.
Basınçlı radyatör kapağı dikkatli açılmalıdır.
Eski conta tekrar kullanılmamalıdır.
Kalitesiz yedek parça kullanılmamalıdır.
Doğru antifriz kullanılmalıdır.
Hava alma işlemi eksiksiz yapılmalıdır.
Elektrik bağlantıları gevşek bırakılmamalıdır.

İş Sağlığı ve Güvenliği Kuralları

Elektrikli su pompası üzerinde çalışırken aşağıdaki güvenlik kurallarına uyulmalıdır.

Koruyucu gözlük kullanılmalıdır.
Koruyucu eldiven takılmalıdır.
Motor tamamen soğutulmalıdır.
Soğutma sıvısı cilde temas ettirilmemelidir.
Hibrit araçlarda yüksek gerilim güvenlik prosedürleri uygulanmalıdır.
Çalışma alanı temiz tutulmalıdır.

Sonuç

Elektrikli su pompası, hibrit araç motor yönetim sisteminin en önemli soğutma elemanlarından biridir. ECU tarafından elektronik olarak kontrol edilen bu pompa, motorun ve hibrit sistem bileşenlerinin ideal çalışma sıcaklığında kalmasını sağlar. Mekanik su pompalarına göre daha verimli, daha ekonomik ve daha hassas çalışan elektrikli su pompası; yakıt tüketiminin azaltılması, motor ömrünün uzatılması ve emisyon değerlerinin düşürülmesinde önemli rol oynar. Meslek lisesi öğrencilerinin elektrikli su pompasının yapısını, çalışma prensibini, avometre ile temel kontrollerini ve güvenli değişim işlemlerini öğrenmesi, hibrit araç teknolojilerini doğru şekilde anlayabilmeleri açısından büyük önem taşımaktadır. Diğer konu anlatımları ve tüm içerikler için motor dersi ana sayfamızı kontrol edebilirsiniz.