Газель до 2009 года. Система охлаждения двигателя УМЗ-4216
Система охлаждения двигателя (для автомобиля с двумя отопителями): 1 – радиатор; 2 – ремень привода генератора и насоса охлаждающей жидкости; 3 – кожух вентилятора; 4 – шланг отвода жидкости из радиаторов отопителя; 5 – шланг подвода жидкости к электронасосу системы отопления; 6 – электронасос системы отопления; 7 – шланг отвода жидкости от блока подогрева дроссельного узла; 8 – шланг подвода жидкости к блоку подогрева дроссельного узла; 9 – крышка корпуса термостата; 10 – насос охлаждающей жидкости; 11 – шланг подвода жидкости к радиатору; 12 – пароотводящий шланг; 13 – расширительный бачок; 14 – крышка расширительного бачка; 15 – наливной шланг; 16 – тройник; 17 – шланг отвода жидкости от радиатора
Система охлаждения – жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией жидкости. Состоит из расширительного бачка, насоса охлаждающей жидкости, рубашки охлаждения двигателя, термостата, соединительных шлангов, радиатора и крыльчатки вентилятора, приводимой во вращение клиновым ремнем от шкива коленчатого вала при включенной электромагнитной муфте вентилятора.
К системе охлаждения подсоединены радиатор отопителя кабины и радиатор дополнительного отопи-теля (для автофургонов с двумя рядами сидений и микроавтобусов). Заправляется система охлаждающей жидкостью через горловину расширительного бачка. Расширительный бачок изготовлен из полупрозрачной пластмассы, что позволяет визуально контролировать уровень охлаждающей жидкости. Уровень жидкости в холодном двигателе должен находиться между верхним краем хомута, крепящего бачок, и меткой MIN . К верхнему патрубку бачка подсоединен пароотводящий шланг, соединяющий бачок с крышкой термостата.
Элементы системы охлаждения двигателя и системы отопления салона (для автомобиля с двумя отопителями): 1 – радиатор; 2 – кожух вентилятора; 3 – шланг отвода жидкости из радиаторов отопителя; 4 – шланг подвода жидкости к электронасосу системы отопления; 5 – электронасос системы отопления; 6 – электрический клапан системы отопления; 7 – шланг подвода жидкости к радиаторам отопителей; 8 – байпасный шланг; 9 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 10 – шланг отвода жидкости от блока подогрева дроссельного узла; 11 – шланг подвода жидкости к блоку подогрева дроссельного узла; 12 – пароотводящий шланг; 13 – расширительный бачок; 14 – шланг подвода жидкости к радиатору; 15 – шланг отвода жидкости от радиатора; 16 – наливной шланг
Нижний патрубок бачка соединяется наливным шлангом с отводящим шлангом радиатора. Герметичность системы охлаждения обеспечивается впускным и выпускным клапанами в крышке расширительного бачка. Выпускной клапан поддерживает повышенное, по сравнению с атмосферным, давление в системе на горячем двигателе. За счет этого повышается температура кипения жидкости и уменьшаются паровые потери. Впускной клапан открывается при понижении давления в системе на остывающем двигателе. При этом уровень охлаждаю-
щей жидкости в расширительном бачке снижается.
При утере крышки нельзя заменять ее герметичной крышкой без клапанов, даже подходящей по размеру и резьбе, – это приведет к недопустимому повышению давления в системе охлаждения (на горячем двигателе) и, как следствие, утечке охлаждающей жидкости из-под хомутов крепления шлангов.
Циркуляцию жидкости в системе охлаждения обеспечивает на-
с ос охлаждающей жидкости. Насос охлаждающей жидкости — центробежного типа, приводится вместе с генератором клиновым ремнем от шкива коленчатого вала. Жидкость поступает к насосу через шланги из расширительного бачка и радиатора системы охлаждения, из радиатора отопителя и блока подогрева дроссельного узла.
Насосом охлаждающая жидкость нагнетается в рубашку охлаждения блока цилиндров, откуда через отверстия в привалочных поверхностях блока и головки блока цилиндров попадает в рубашку охлаждения головки блока цилиндров и отгуда — к термостату.
Термостат способствует ускорению прогрева двигателя, автоматическому поддержанию его теплового режима в заданных пределах и регулирует количество жидкости, проходящей через радиатор. Внутри термостата установлен металлический баллон с термочувствительным наполнителем (воском). Баллон герметично закрыт резиновой вставкой. При нагревании наполнитель расплавляется и увеличивает свой объем, сдавливая вставку. Резиновая вставка деформируется и выталкивает шток, открывая клапан термостата.
Термостат установлен в корпусе, который крепится к головке блока цилиндров тремя болтами и гайкой. На двигателе установлен термостат с твердым наполнителем ТС-108-01 М.
На неирогретом двигателе клапан термостата закрыт и перекрывает выпускной патрубок крышки корпуса термостата, ведущий к радиатору системы охлаждения. Жидкость при этом циркулирует по рубашке охлаждения двигателя — по малому кругу. Часть жидкости из рубашки охлаждения по шлангу, подсоединенному к патрубку корпуса термостата, поступает в радиатор отопителя, а затем возвращается к насосу. В блок подогрева дроссельного узла жидкость поступает через шланг, подсоединенный к штуцеру крышки термостата, и затем возвращается к насосу.
По мере прогрева двигателя, при температуре жидкости 80 °С, клапан термостата начинает перемещаться, открывая выпускной патрубок крышки термостата и пропуская поток жидкости в радиатор системы охлаждения. Жидкость начинает циркулировать по большому кругу, поступая в радиатор системы охлаждения, где отдает тепло окружающему воздуху. Через блок подогрева дроссельного узла жидкость циркулирует постоянно и не зависит от положения клапана термостата.
Радиатор системы охлаждения состоит из двух вертикально расположенных пластмассовых бачков, соединенных алюминиевыми трубками с охлаждающими пластинами, расположенными между ними. Жидкость поступает
в радиатор через верхний патрубок левого бачка, а отводится через нижний патрубок. Для слива охлаждающей жидкости в правом бачке имеется сливное отверстие, закрытое пробкой.
Крыльчатка вентилятора крепится четырьмя болтами к ступице электромагнитной муфты включения вентилятора.
Элементы насоса охлаждающей жидкости: 1 – патрубок шланга, отводящего жидкость из радиатора; 2 – насос в сборе; 3 – штуцер отвода охлаждающей жидкости от дроссельного узла; 4 – ступица насоса; 5 – патрубок шланга отвода охлаждающей жидкости из отопителя; 6 – крыльчатка насоса; 7 – прокладка; 8 – крышка насоса
Корпус термостата в сборе: 1 – корпус; 2 – патрубок шланга подводящего жидкость к отопителю; 3 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 4 – крышка термостата; 5 – штуцер пароотводящего шланга; 6 – патрубок шланга подводящего жидкость к радиатору; 7 – штуцер шланга подводящего жидкость к дроссельному узлу
Темостат: 1 – прокладка; 2 – термостат
Радиатор с кожухом вентилятора в сборе: 1 – отводящий патрубок радиатора; 2 – левый бачок радиатора; 3 – подводящий патрубок радиатора; 4 – кожух вентилятора; 5 – правый бачок радиатора; б – пробка сливного отверстия
Электромагнитная муфта состоит из ступицы с прижимным диском в сборе, шкива вентилятора и электромагнита, установленных на оси муфты. Ось муфты запрессована в гнездо кронштейна, который крепится к крышке привода ГРМ. Неподвижный электромагнит крепится к кронштейну оси. Шкив вентилятора приводится во вращение клиновым ремнем от шкива коленчатого вала. Ступица муфты соединена с прижимным диском тремя упругими стальными пластинами. Ступица и шкив вращаются на оси муфты на радиальных шариковых подшипниках, запрессованных в отверстия ступицы и шкива. Между торцевыми поверхностя – ми прижимного диска ступицы и шкива имеется зазор, который образует распорная втулка, расположенная на оси между внутренними кольцами подшипников ступицы и шкива. По сигналам
электронного блока управления двигателем (ЭБУ) напряжение подается на электромагнит муфты, в результате чего прижимной диск ступицы, притягиваясь к электромагниту (и преодолевая усилие упругих пластин, соединяющих ступицу и прижимной диск), прижимается к постоянно вращающемуся шкиву вентилятора. В результате (под действием сил трения) вращение со шкива передается на прижимной диск и далее на ступицу и крыльчатку вентилятора. При отключении электромагнита муфты прижимной диск ступицы отходит от шкива под действием упругих пластин. При этом шкив вентилятора продолжает вращаться, а ступица муфты с крыльчаткой вентилятора — нег. Сигнал на указатель температуры охлаждающей жидкости в комбинации приборов поступает от дат-чика температуры охлаждающей жидкости, расположенного в корпусе термостата. Стержень датчика омывается жидкостью, поступающей в полость корпуса термостата из рубашки охлаждения головки блока цилиндров.
Приехал к нам с далёкого северного Урала, города Новый Уренгой хозяин длинномерной газели бизнес с жалобой на неисправную печку, говорит совсем печка не греет, а купил он эту рабочую лошадку с рук на днях и не проверил работоспособность печки, вот и нужно разобраться в неисправности. На диасплее загораются ошибки E3 и Е7 (E3 и E7).
И так, проверку начинаем с визуального осмотра блока управления отопителем (БУО) 2705-8121020. На дисплее загорается неисправность E3. Забегая вперёд, скажем, что данная неисправность связана с мотор редуктором заслонки отопителя (90.3780) или МР-2-01, который находится рядом с правой ногой водителя под панелью. Заглянув под панель, решив проверить оба ли разъёма защёлкнуты, мы этот мотор редуктор не обнаружили, а лишь болтались разъёмы. Видимо предыдущий хозяин снял мотор редуктор, а вот новый не поставил. Устанавливаем новый мотор редуктор.
Видео. Проверка мотор редуктора заслонки отопителя (90.3780) или МР-2-01.
С данным мотор редуктором (90.3780) связаны 2 ошибки:
Е3 – неисправность датчика положения заслонки (реостат), который определяет текущее положение заслонки.
Е6 – неисправность самого моторчика мотор редуктора, который управляет заслонкой.
Проверяем работоспособность отопителя, включаем зажигание. Ошибка Е3 пропала, но загорелась ошибка Е7. Печка так и дует холодным воздухом, хотя мотор-редуктор 90.3780 работает исправно. Далее проверяем кран отопителя, ведь он отвечает за подачу горячей охлаждающей жидкости в радиатор отопителя, а так же из-за него загорается ошибка E7. Устанавливаем регулятор температуры на блоке управления в максимально горячее положение рукой проверяем шланги, идущие в радиатор отопителя.
У нас оба патрубка, идущие на радиатор печки оказались холодные, хотя помпа работает и подводящий шланг к крану горячий, значит почему-то кран не открывается. Самый простой способ проверить работу крана, это на заглушенном автомобиле покрутить регулятор температуры в максимум и минимум. Кран печки должен издавать характерные щелчки, свидетельствующие о его работе. Но мы никаких звуков не услышали, значит проводим более детальную проверку. Начинаем с проверки разъёма крана печки.
Для начала проверим питание +12 вольт (оранжевый провод крана, белый провод разъёма проводки), массу (чёрный провод крана и чёрный провод проводки разъёма) и управляющие сигналы, поступающие на кран отопителя: коричневый крана (коричневый разъёма проводки) – тепло, белый крана (зелёный проводки разъёма) – холод.
Для наглядности и проверки работоспособности блока управления соберём простой пробник на светодиодах. Он нам наглядно покажет подаются ли сигналы управления холод / тепло с блока управления.
Если один из управляющих сигналов отсутствует, то следует прозвонить проводку от крана отопителя до блокауправления – это зелёный и коричневый провода. В нашем случае отсутствовал управляющий сигнал на коричневом проводе, который как раз отвечает за подачу тепла.
При включении зажигания и подключеном кране отопителя, на зелёном и коричневом проводе должно висеть напряжение около +10. +12 вольт, приходящие с крана отопителя. В момент регулировки тепло / холод на одном из этих проводов должен появлятся управляющий минус. Если управляющий сигнал отсутствует, значит сгорел управляющий транзистор в самом блоке управления. Для проверки управляющих транзисторов нужно разобрать блок климатической системы и проверить управляющие ключи.
Синий транзистор отвечает за переключение в холодное положение, красный транзистор отвечает за управления горячим положением
В данной схемотехнике для управления краном применяются n-p-n SMD транзисторы в корпусе sot23. Для замены не рабочего ключа можно использовать любой N-P-N транзистор , расчитанный на ток коллектора не менее 100mA и напряжение не менее 20 вольт, например распространённый транзистор BC547. Или С945, который как раз у нас нашёлся. Приведём краткую схему силового транзистора.
В нашем случае был неисправен красный управляющий ключ, который как раз отвечает за подачу тепла.
Можно за место SMD транзистора установить и в другом корпусе, например в TO92 , но придётся подпаивать и выгибать ножки.
После замены неисправного транзистора, кран отопителя начал работать как нужно, ошибка Е7 исчезла, и салон нашей газельки начал теплеть 🙂
Дата добавления: 2016-03-16
Автор статьи: Александр Дмитриев (AlastaR)
© АвтоСервис | Интернет-магазин, Екатеринбурга Журнал «Рейс» совместно с «Группой ГАЗ» продолжает проект, цель которого — оценка качества и ресурса двигателя УМЗ-4216201006071227_gazeleМесяц за месяцем, вот уже второй год, мы неустанно наблюдаем за работой ульяновских двигателей на подконтрольных «ГАЗелях». Из заявленных заводом-изготовителем 300 тысяч километров до капремонта моторы УМЗ-4216 прошли треть. Однако те, кто знают двигатели семейства УМЗ прошлых лет выпуска, отметят, что 100 тысяч — пробег довольно критический. Между тем УМЗ-4216 продолжают вполне нормально работать, хотя дают о себе знать некоторые инженерные просчеты и невысокое качество комплектующих. Но ульяновский завод, хоть и с опозданием, а все же внедряет мероприятия по улучшению качества выпускаемой продукции. Масло в двигателях УМЗ-4216 меняют каждые 10 тысяч километровПеревозчик, эксплуатирующий эти отечественные грузовички, уже давно отказался от фирменных СТО и обслуживает технику, а также борется с неисправностями своими силами. Чтобы в очередной раз не ставить «ГАЗель» на ремонт из-за неисправной муфты включения вентилятора, смекалистые механики установили с внутренней стороны радиатора кожух с электровентилятором. Эти запчасти, изначально предназначенные для «ГАЗелей» с ЗМЗ-405, продаются в любом магазине и стоят около 2500 рублей. На ульяновском заводе вентиляторы ставят на ступицы электромуфтКонечно, помимо кожуха с вентилятором пришлось приобретать еще реле, температурные датчики, которые будут включать и выключать электродвигатель вентилятора и тройник для врезки датчика в патрубок. Переоборудование одной системы охлаждения заняло пару-тройку часов и не потребовало от механиков высокой квалификации. Главное в этой работе — качественно собранная и аккуратно проложенная электропроводка. Ведь двигатель вентилятора потребляет ток в 15–20 А, и в случае плохого контакта или использования чересчур тонкого провода до пожара недалеко. Перевозчик заменил муфты кожухами с электровентиляторамиК остальной сборке также не стоит относиться спустя рукава. Например, на конвейере «ГАЗа» (применительно к двигателю ЗМЗ-406) датчик включения вентилятора устанавливают в левом бачке радиатора, где температура жидкости ниже, чем в правом, так как она успевает охладиться при прохождении по каналам радиатора, в правый бачок жидкость поступает непосредственно с рубашки охлаждения двигателя. Устанавливать тройник с датчиком на УМЗ-4216 лучше и правильнее в нижний патрубок (он и так разъемный), на входе в водяной насос. Тройники с температурными датчиками врезали в верхние патрубкиВрезаться и впаивать резьбовую часть для датчика в сам радиатор сложнее. Однако механики наших «ГАЗелей» внедрили датчики в верхний патрубок радиатора (так меньше возиться). В итоге вентилятор включается раньше, чем нужно, — на меньшей температуре. При этом мотор несколько хуже прогревается, а так как он оснащен электронноуправляемым впрыском топлива, могут возникнуть погрешности в работе топливной системы — будет готовиться обогащенная по составу смесь. Это приведет к увеличению расхода топлива. Кроме того, не исключено и такое: верхний патрубок горячий, а циркуляции жидкости через радиатор нет. Но датчик этого «не поймет» — вентилятор включится и будет совершенно бессмысленно работать, к тому же увеличится нагрузка на электропроводку, станет выше цикличность работы контактов реле и датчика. Правильная же установка датчика, в нижний патрубок двигателя УМЗ-4216, позволяет получить более стабильный температурный режим двигателя. Реле уменьшат силу тока на контактах температурных датчиковК тому же мотор быстрее прогревается после пуска, меньше расходует топлива. Включившийся электровентилятор вращается достаточно быстро даже при низких оборотах двигателя и этим снижает риск перегрева мотора в пробках и при работе с нагрузкой в тяжелых дорожных условиях при низких скоростях движения. В таких случаях на «ГАЗели» вентилятор с механическим приводом не всегда эффективен. Владимир Калашников, главный механик ООО «Терра-Карат»— Из-за постоянных поломок муфт включения вентиляторов системы охлаждения мы начали устанавливать на радиаторы диффузоры с вентиляторами, оснащенными электродвигателями. Успешный опыт эксплуатации этой конструкции на двигателе УМЗ-4216 у нас уже есть — еще летом в качестве эксперимента мы переоборудовали таким образом одну «ГАЗель». Сейчас уже четыре машины прошли эту процедуру. Совсем недавно мы провели замеры расхода топлива «ГАЗелей» с ульяновскими двигателями. Для этих целей использовали груженую машину, заправляли полный бак, фиксируя количество топлива, и отправляли в рейс. По прибытию «ГАЗели» вновь заезжали на заправку, где фиксировали, сколько топлива пришлось залить во второй раз. Взяв цифру пробега за смену и количество залитого второй раз топлива, мы посчитали, что средний расход в смешанном режиме составил 19,9 литра. 201005251656_no_copyright_201004191851_63— Изначально конструкция нашего двигателя не предусматривала электромуфту, вентилятор вращался постоянно и был установлен на водяном насосе. Электромуфту включения вентилятора охлаждения двигателя смонтировали по инициативе «ГАЗа». Ставить электродвигатель вентилятора, как это сделано на большинстве автомобилей, конструкторы «ГАЗа» не собирались, так как для этого требовался более мощный генератор. Ведь «ГАЗель» в исполнении микроавтобуса оборудована дополнительными отопителями и светильниками. В пользу электромуфты — еще и ее тихая работа, отчасти благодаря ей «ГАЗель» прошла испытания по шумности с запасом. |