Troca e Reforma da Bomba D'água do Motor Willys BF-161

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A bomba d'água do motor 6 cilindros Willys tem uma durabilidade de aprox. 50.000km e os problemas mais comuns são o vazamento de água no eixo e barulho causado por desgaste nos rolamentos. Os problemas na bomba d'água geralmente acontecem devagar e começam com um pequeno vazamento de água na frente do motor na vedação do eixo da bomba que pode até passar desapercebido. A água que vaza do eixo da bomba pode acabar afetando o rolamento do eixo da bomba (apesar de existir um furo dreno) que sofre um desgaste e fica com folga e barulhento sinalizando que a bomba deve ser trocada ou recondicionada. A solução mais fácil é colocar uma bomba nova porem você pode recondicionar a bomba antiga (ver procedimento abaixo) pela metade do preço comprando um kit de reparo que inclui todas as peças da bomba exceto a carcaça de ferro fundido. A bomba nova e o kit de reparo continuam sendo fabricados e podem ser facilmente adquiridos em lojas especializados em peças Willys. A vantagem do kit de reparo é ser mais barato e muito mais leve para você levar junto na caminhonete como peça de reposição. Veja na foto abaixo as peças que compõem o kit de reparo. Antes de comprar o kit verifique se é da mesma marca da sua bomba d'água e compatível. A marca da bomba normalmente vem gravado em algum lugar no ferro fundido do corpo da bomba e na duvida leve a bomba junto na loja. As duas bombas novas que eu comprei para minha Rural nas decadas de 70 e 80 eram da marca URBA que continua disponível nas lojas e deve ser a marca mais comum ou talvez a única a venda no mercado. A bomba pode vir com ou sem um tampão com rosca na parte de cima que é usado para uma mangueira de água auxiliar em alguns motores Willys. Voce pode ler mais sobre a bomba d'água na Página 26 do Manual do Mecânico Willys disponível neste site.

Descrevemos em duas etapas como fazer uma simples troca da bomba completa e tambem como recondicionar uma bomba velha.


Lista de Ferramentas e Material Necessárias
1 Chave estrela 1/2 polegada  
2 Chave estrela 7/16 polegada  
3 Chave de fenda média  
4 Graxa de litio  
5 Escova de aço Somente para troca do reparo
6 Saca polias pequeno Somente para troca do reparo
7 Prensa hidraulica de mecânico Somente para troca do reparo
8 Paquímetro 150mm ou maior Somente para troca do reparo
9 Lixa para ferro (#120) Somente para troca do reparo
10 Tinta para ferro Opcional para pintura

Procedimento para Troca da Bomba D'água Completa

Desenho da Bomba d'água

A bomba d'água é uma das peças mais simples de trocar no motor Willys porque esta localizado na frente do motor em local de fácil acesso. O eixo da bomba é o mesmo eixo onde esta fixado o ventilador e é acionada pela mesma correia do alternador. Uma bomba com defeito normalmente apresenta um vazamento de água difícil de localizar na frente do motor ou um barulho de rolamento com defeito quando o motor esta girando. Se a bomba esta em boas condições e o vazamento é apenas na junta de fixação então você pode fabricar (recortar) uma junta nova em material especial para juntas tipo papelão para água e óleo com espesura de aprox. 0,5mm. Esta junta normalmente não é vendido avulso. Veja mais detalhes no Manual do Mecânico Willys

RETIRANDO A BOMBA D'ÁGUA DO MOTOR

1. Coloque a Rural em local onde há boa luminosidade sobre o compartimento do motor e aguarde o resfriamento do motor e do radiador. O piso poderá ser molhado durante a desmontagem.

2. Desligue o cabo negativo da bateria para evitar curtos circuitos nos fios do alternador ou a partida acidental do motor enquanto você estiver trabalhando.

Localização do Termostato em cima e bomba d'água em baixo na frente do motor.

3. Localize a bomba d'água que fica na frente do motor atras da polia do ventilador. Verifique como esta o alinhamento da correia do alternador em relação às 3 polias (alternador, virabrequim e ventilador) que ele aciona. Solte um pouco os parafusos de fixação do alternador de modo que o alternador fique livre para girar como se fosse ajustar a tensão da correia. Empure o alternador em direção ao motor para afrouxar e soltar a correia. Retire a correia do alternador removendo por cima do ventilador.

4. Solte os 4 parafusos no centro da pá do ventilador usando a chave estrela 7/16 pol. Quando o ventilador ficar solto, retire a pá do ventilador, o espaçãdor metálico e a polia do ventilador. Você agora poderá ver o eixo da bomba d'água e poderá ter acesso aos parafusos de fixação da bomba. Cuidado para não danificar a colmeia do radiador com as ferramentas.

Parafusos de fixação da bomba (4) e mangueira. Bomba já sem o ventilador.

5. Solte a braçadeira de fixação da mangueira inferior na bomba usando a chave de fenda (Fig. 2). Solte a mangueira da bomba e espera a água esvaziar.

6. Solte os 4 parafusos de fixação da bomba usando a chave estrela de 1/2 pol (Fig. 2) . Segure a bomba na mão e separe a bomba do bloco do motor. Se na última montagem da bomba foi utilizado algum tipo de cola veda juntas a bomba poderá estar colada o que dificulta um pouco a sua remoção. Neste casso talvez seja necessário usar uma ferramenta como alavanca para soltar a bomba.

Vista do bloco do motor já sem a bomba.


COLOCANDO A BOMBA NOVA OU RECONDICIONADA

7. Antes de iniciar a instalação da bomba nova ou recondicionada você deve limpar o local onde será instalado a bomba no bloco do motor. Retire quiasquer vestígios da junta de vedação antiga (tipo papelão), cola ou incrustações de ferrugem na superficie do bloco do motor. Você pode usar uma chave de fenda ou lamina para raspar a superficie. A superficie de encosto deve estar perfeitamente limpo e plano para que a nova junta possa vedar a água. Cuidado para não danificar a superficie de encosto no bloco do motor. Limpe tambem a parte interna do bloco onde vai instalado a bomba.

8. Voce pode aproveitar a oportunidade para trocar a mangueira de óleo superior cujo acesso é facilitado sem a bomba ou você pode aproveitar para limpar a frente do motor removendo óleo e sugeira que ficam acumulados no bloco do motor. Inspecione o interior da bomba velha e as passagens de água no bloco do motor para saber se estão enferrujados ou com incrustações. Assim você poderá saber como estão as passagens de água no interior do seu motor e se precisa de limpeza ou algum produto anticorrosivo na água. Voce pode tambem limpar e/ou pintar o ventilador e a polia do ventilador. Você pode aproveitar para inspecionar e trocar as duas mangueiras do radiador e a correia do alternador para evitar problemas futuros. As mangueiras de borracha podem estar novas por fora e esfareladas por dentro portanto é bom retirar as duas mangueiras e inspecionar com atenção. A borracha pode se soltar em pequenos pedaços do lado de dentro e entupir as passagens de água no motor e radiador. Como as mangueiras da Rural vendidas hoje em dia são de péssima qualidade é necessário trocar regularmente.

9. Passe uma camada muito fina de graxa nos dois lados da junta de papelão para melhorar a vedação e proteger as superficies metálicas do bloco e da bomba. Coloque a junta de vedação de papelão sobre a superficie de encosto da bomba e alinhe pelos 4 parafusos. Você pode tambem lubrificar as roscas dos parafusos com graxa.

10. Leve a bomba e a junta de vedação de encontro ao bloco do motor e alinhe pelos 4 parafusos apertando os parafusos com a mão. Encoste os 4 parafusos com um leve aperto usando a chave estrela. Termine de apertar os 4 parafusos de fixação da bomba com um torque de 12 a 15 lbs/pé (especificação do manual Willys). Não é necessário usar cola de vedação na junta de papelão se as superficies de ferro estão em perfeitas condições e planas.

11. Verifique se o eixo da bomba gira livremente sem raspar. Se o eixo da bomba ficar travado significa que o rotor da bomba esta muito saliente para dentro do motor e encostando no bloco do motor ou em alguma encrustação. Pode ser devido a um erro de montagem da bomba que deixou o rotor muito saliente para dentro do bloco do motor e deverá ser corrigido.

12. Prosiga com a montagem instalando a polia do ventilador, o espaçador metálico e o ventilador usando os 4 parafusos com aruelas. Aperte os 4 parafusos de fixação do ventilador.

13. Coloque a correia do alternador sobre as 3 polias (virabrequim, alternador e ventilador) e regule a tensão da correia através do alternador. Aperte os parafusos de fixação do alternador. Verifique o alinhamento da correia nas 3 polias. Se a polia do ventilador estiver desalinhada em relação às outras duas polias pode significar que a flange do eixo da bomba foi montado errado sobre o eixo ficando muito para fora ou muito para dentro (tome cuidado especial a este detalhe quando estiver instalando uma bomba recondicionada que pode estar montado errado).

14. Verifique o aperto de todos os parafusos. Coloque a mangueira do radiador e aperte a braçadeira. Complete o nível da água do radiador com água ou preferencialmente uma mistura de água e aditivo etilenoglicol. Você pode tambem aproveitar para drenar e limpar a água do radiador e do bloco do motor abrindo as duas torneiras de drenagem antes de completar com água. Complete com água e coloque a tampa do radiador.

15. Ligue o cabo da bateria. Feche o capô do motor antes de ligar o motor pela primeira vez por questão de segurança evitando de ser atingido por peças soltas. Ligue o motor e observe o funcionamento do motor e da bomba d'água verificando se não há barulhos estranhos e se não vaza água. Verifique o nível da água no radiador, a temperatura do motor e possiveis vazamentos durante os primeiros dias após trocar a bomba d'água. Você pode tambem verificar o aperto de todos os parafusos. Se a instalação foi bem feito a bomba deve durar muitos anos sem apresentar defeitos.

Aditivos para radiador a base de Etilenoglicol.

Nota: Recomendamos usar um aditivo anticorrosivo a base de etilenoglicol de boa qualidade (Ex: (Paraflu, Radcool, Radiex, ou similar) na proporção de 20% a 30% para evitar ferrugem no sistema de arrefecimento, lubrificar o selo mecânico ("retentor") da bomba d'água e conservar as mangueiras de borracha. O sistema de arrefecimento da Rural 6 cilindros tem uma capacidade de aprox. 10 litros portanto você deve colocar 2 a 3 litros de etilenoglicol concentrado e completar com água limpa. Os aditivos marca Paraflu e Radiex são de boa qualidade e custam em torno de R$8,00/litro (03/2001), muito mais barato que o aditivo Radcool da Bardahl que chega a custar até R$15,90 para 1/2 litro em postos de combustivel. Você pode encontrar aditivos a preços muito melhores em atacados (ex: Makro) ou lojas de autopeças. Cuidado com os aditivos tipo etilenoglicol que são vendidos já pré misturados em água e são de qualidade duvidosa.

Nota: As bombas e kits de reparo fabricados atualmente pela URBA utilizam rolamentos com vedações de borracha de melhor qualidade quando comparado aos rolamentos das bombas antigas e devem apresentar menos problemas. A vedação do rolamento é totalmente independente da vedação da água e entre os dois existe um furo dreno para permitir a saida livre da água que venha a vazar pela vedação da água no eixo da bomba. Um outro fabricante de bombas para motor Willys é a INDISA.


Procedimento para recondicionar a bomba com kit de reparo

A decisão de recondicionar a bomba velha ou simplesmente colocar uma bomba nova depende de alguns fatores. Uma bomba que é recondicionada com peças originais novas deverá ficar igual uma bomba nova porque todas as peças internas que sofrem desgaste são trocadas e aproveita-se somente a carcaça de ferro fundido da bomba velha. O kit de reparo custa aproximadamente a metado de uma bomba nova (R$50,00 vs. R$95,00 em 02/2001) porem requer mais mão de obra e algumas ferramentas especiais que podem não estar ao seu alcance. Se você não dispõe das ferramentas especiais (ver lista na tabela acima) ou vai ter que pagar alguem para consertar a bomba velha é melhor comprar uma bomba nova pronta para instalar. Os mecânicos hoje em dia geralmente preferem trocar a bomba inteira e não perdem tempo recondicionando a bomba velha (assim eles perdem menos tempo e ganham mais). É útil saber recondicionar a bomba se você faz viagens longas com a sua Rural e gosta de carregar peças de reposição. O kit de reparo é muito mais leve e fácil de caregar do que uma bomba inteira. Você pode tambem colocar uma bomba nova agora e recondicionar a velha para ter como reposição quando precisar.

Vamos mostrar como trocar o kit de reparo e assumimos que você já sabe como remover e colocar a bomba d'água no motor conforme já descrevemos no inicio desta página. As peças da bomba são todas montadas sob pressão (com interferência) no eixo e na carcaça e não são utilizados parafusos ou pinos de fixação o que torna indispensável o uso de uma prensa hidraulica para desmontar e montar a bomba . (NOTA: algumas bombas Willys antigas podem ter um anel de retenção do rolamento).

DESMONTAGEM E AVALIAÇÃO

1. Antes de desmontar a bomba é necessário fazer algumas verificações e medições. Retire a junta de papelão velho e limpe a parte de fora da bomba com uma escova de aço. Retire encrustações e ferrugem e deixe a superficie de encosto limpo. Verifique se a carcaça de bomba esta em perfeitas condições e sem rachaduras ou buracos de ferrugem especialmente no engate da mangueira e na superficie plana de encosto. Buracos de ferrugem podem dificultar a vedação após a montagem. Se a carcaça da bomba esta em boas condições então ela pode ser aproveitada para recondicionar (Nota: a bomba da foto acima foi adquirida nova por volta de 1980 e ficou em uso na minha Rural até 1995 quando apresentou vazamento e agora foi recondicionada em 2001 servindo como modelo para as fotos desta página).

2. Com o paquímetro (instrumento de medição) faça a medição da distância entre a face de encosto da bomba e a face externa da flange de fixação do ventilador (deve ser algo em torno de 113 a 114mm). Medir com o paquímetro a distância entre a superficie de encosto da bomba e a ponta do eixo do lado do rotor que fica um pouco saliente, algo em torno de 3 ou 4mm. Atenção: Anote estas medidas no papel ja que serão importantes durante a montagem para que a bomba recondicionada tenha estas medidas igual a bomba original.

3. Retire a flange de fixação do ventilador usando uma ferramenta saca polia conforme a foto abaixo. Opcionalmente você pode remover a flange usando a prensa hidraulica com um suporte especial para apoiar a flange.

4. Retire o eixo principal da bomba usando uma prensa hidraulica conforme demonstrado na foto abaixo. Apoie a carcaça da bomba por baixo pelos lados e empurre o eixo para fora. O eixo e o rolamento formam uma peça única e sairão juntos. O rotor e o selo de vedação ("retentor") sairão junto com o eixo. Observe a posição e orientação do selo mecânico e do rotor para montar igual depois. Pronto, a desmontagem da bomba esta concluida!

5. Na foto abaixo podemos observar os componentes da bomba totalmente desmontada. Olhando o selo mecânico e o rolamento de perto você poderá saber qual foi o defeito na bomba. Verifique folgas no rolamento. Ferrugem e incrustações no rotor e no eixo indicam algum problema de corrosão devido a qualidade da água ou falta de aditivos anticorrosivos no sistema de arrefecimento. Se a bomba esta muito sujo por dentro então o bloco do motor e o radiador podem tambem precisar de uma revisão e limpeza para evitar problemas de circulação da água. O rotor da bomba funciona como uma bomba centrífuga de rotor aberto e impulsiona a água para dentro do bloco do motor para depois retornar aquecido para o radiador. O rotor pode sofrer desgaste e corrosão nas palhetas que impulsionam a água. O selo mecânico ("retentor") sofre desgaste porque trabalha em atrito constante contra o rotor de aço e depende apenas da água (e aditivo) para lubrificação. Após analisar as peças internas de uma bomba velha você ficará convencido da necessidade de usar um aditivo tipo etilenoglicol na água do radiador para lubrificar e proteger a bomba.

6. Verifique a condição da carcaça da bomba e limpe o furo dreno indicado na foto abaixo. O furo dreno tem a finalidade de deixar escapar a água que vaza do selo mecanico ("retentor") antes que atinja e danifique o rolamento. É por este furo que normalmente a água vazo da bomba d'água e você não consegue descobrir de onde esta vazando porque fica escondido por baixo da polia. Remova sinais de ferrugem usando escova de aço, objetos pontiagudos e lixa para ferro. Limpe o sulco que existe no furo principal de fixação do rolamento. Passe lixa média (Ex: no 120) para limpar o furo principal onde depois será instalado o selo mecânico e o eixo com rolamento (não lixar muito para não abrir o furo). Este é um bom momento para lixar a parte externa da bomba e pintar antes de iniciar a montagem dos componentes para que fique com um aspecto profisional. Se você pintar com tinta em aerosol automotivo (Ex. Fundo Oxido Vermelho Colorgin) ficará seco e pronto para montagem após poucos minutos no sol.

MONTAGEM DO KIT NOVO

7. Na montagem você segue basicamente a ordem inversa da desmontagem. Lubrifique com um pouco de graxa o furo principal na carcaça onde será instalado o eixo com rolamento. Use a prensa hidraulica para empurrar o eixo e o rolamento no furo da carcaça e tome cuidado de intruduzir o eixo no sentido certo. ATENÇÃO: Esta é a etapa mais importante da montagem e voce deverá posicionar o eixo no furo conforme as medidas que voce fez na etapa 2. Empurre o eixo até que a ponta de cima fique alguns millimetros para fora em relação a superficie de montagem conforme você mediu na etapa 2 (tipicamente 3 ou 4 mm). Se você deixar o eixo muito saliente para fora, o eixo e o rotor irão raspar no bloco do motor quanto instalar a bomba no motor. Se você empurrar o eixo muito para dentro o rotor (instalado depois) vai comprimir demasiadamente a mola do selo mecânico e danifica-lo. Certifique que a ponta do eixo ficou para fora na mesma medida que voce mediu na etapa 2. Uma régua plana apoiada sobre a ponta do eixo ajudará nas medições com o paquimetro.

Montagem do eixo

8. Coloque o selo mecânico no seu encaixe no furo da carcaça com a parte metálica encaixada no rebaixo. O selo mecânico entra sob pressão e voce deve usar a prensa hidraulica para empurrar até a posição de encaixe. Apoie com uma peça tubular sobre a borda do selo somente na parte metálica. Nunca aperte a parte preta no centro do selo que é bastante frágil e quebradiço (material grafite?). Nota: a vedação do selo mecânico é feito pelo anel de cor preta que é presionado pela mola contra o rotor de aço para vedar a saida da água. Evite danos a esta peça para garantir uma boa vedação.

9. Instale o rotor na ponta do eixo usando a prensa hidraulica e tomando o cuidado de colocar com as palhetas viradas para fora. Durante esta operação a outra ponta do eixo deverá estar apoiado diretamente sobre um dos blocos de apoio da prensa de modo a não forçar o eixo para fora da carcaça. A carcaça deverá estar livre e solto durante esta operação conforme a figura logo abaixo. Empurre o rotor até que fique nivelado com a ponta do eixo (você saberá quando isto ocorreu porque a alavanca da prensa ficará pesada). Retire a bomba da prensa e verifique se o eixo esta girando livremente com um pouco de atrito do selo mecânico. Você pode tambem repetir a medição da posição do rotor (conforme feito na etapa 2) para verificar se o eixo não foi deslocado para dentro durante esta etapa da montagem.

10. Vire a bomba e coloque novamente na prensa conforme a figura abaixo para montar a flange da polia e ventilador. Esta flange deve ser montada com a saliência virada para fora. Apoie a outra ponta do eixo diretamennte sobre um dos blocos de apoio da prensa de modo a não forçar o eixo dentro da carcaça o que poderia deslocar o eixo. Empurre a flange até ficar nivelado com a ponta do eixo (você saberá quando isto ocorreu porque a alavanca da prensa ficará pesada). Tire a bomba da prensa e verifique com um paquímetro a distância entre a superficie de montagem da bomba e a face externa da flange (aprox. 113-114mm) conforme ja foi medido na etapa 2 antes da desmontagem. Voce terá que empurrar a flange usando a prensa até que fique na mesma medida que estava antes de desmontar. Esta medida é importante para que a polia do ventilador fique alinhado com as demais polias do motor. Voce deverá usar uma bucha (Ex: porca grande ou pedaço curto de tubo) para empurrar a flange abaixo da ponta do eixo. Se você empurrar a flange muito para dentro você poderá trazer para fora usando a ferramenta saca polias. Quando a flange estiver na posição correta a montagem da bomba estará terminado.

Teste de Montagem: Todas as peças da bomba devem ser montadas sob pressão e nenhum componente deve ser encaixado com folga. Se alguma peça montou com pouco esforço ou com folga significa que esta fora de medida e vai soltar em uso. Neste caso sugiro trocar o kit de reparo por um kit novo na garantia. Verifique se o eixo montado gira livremente no rolamento e se a posição do rotor e da flange no eixo estão corretos conforme as medições que voce fez na etapa 2. A sua bomba agora esta nova e pronta para ser instalado no motor conforme as instruções no inicio desta página. Verifique se o eixo da bomba gira livremente depois de instalado no motor. Se o eixo ou rotor encostar no bloco do motor então o eixo e rotor terão que ter a posição ajustado usando a prensa hidraulica.


© Texto e Fotos: Alan/Webmaster

Estas informações foram baseados no recondicionamento da bomba d'água da minha Rural Willys 1968 realizado em 03/03/2001. As fotos foram tiradas durante o processo de desmontagem e montagem. Esta bomba já foi instalado no motor da minha Rural e esta funcionando perfeitamente. Estamos tentando conseguir junto ao fabricante da bomba (URBA/DANA) mais algumas informações e especificações de montagem.

Nota: Eu observei que o meu motor passou a trabalhar um pouco mais quente depois que passei a usar etilenoglicol na proporção de 30% ao invés de água pura com óleo soluvel. O etilenoglicol é pior que a água pura na transferência de calor o que pode explicar este fato. Ao contrário do que muitos pensam o etilenoglicol apenas conserva o sistema de arefecimento evitando problemas a logo prazo e eleva a temperatura de fervura mas não baixa a temperatura do motor. Não use etilenoglicol em excesso porque o motor irá superaquecer. O etilenoglicol é utilizado apenas para conservar o sistema de arrefecimento e elevar o ponto de ebulição mas em termos de refrigeração é pior que a água pura. Sugiro usar no máximo 30% de etilenoglicol no motor Willys 6 cilindros.

Desenho da bomba: Catálogo de péças utilitário Ford 1960-1972


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Atualizado em 25 Agosto 2002

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