Система охлаждения двигателя умз. Схема системы охлаждения уаз буханка. Предназначение системы охлаждения

Система охлаждения двигателя УМЗ-42164-80

Рис. 12 Схема системы охлаждения.
1 - радиатор отопителя салона; 2 - кран радиатора; 3 - водяная рубашка; 4 - головка блока; 5 - прокладка; 6 - межцилиндровые каналы для прохода охлаждающей жидкости; 7 - термостат; 8 -корпус термостата; 9 - патрубок корпуса термостата (большой круг циркуляции); 10 - пароотводящий патрубок; 11 - бачок расширительный; 12 - пробка заливной горловины; 13 - отметка «min»; 14 - датчик температуры охлаждающей жидкости; 15 - патрубок отвода жидкости от расширительного бачка; 16 - насос системы охлаждения; 17 - крыльчатка водяного насоса; 18 - вентилятор системы охлаждения; 19 - двухходовой радиатор системы охлаждения; 20 - патрубок водяного насоса; 21 - сливная пробка радиатора

Первый контур регулирования состоит из автоматически действующего термостата, который регулирует количество жидкости, поступающей в радиатор. В зависимости от положения клапана термостата изменяется соотношение потоков жидкости, пропускаемой для охлаждения в радиатор и возвращаемой обратно в двигатель. Второй контур регулирования реализуется посредством управления работой электромагнитной муфты привода вентилятора, за счёт чего изменяется количество воздуха проходящего через решетки радиатора. Включение и выключение электромагнитной муфты осуществляет реле по командам, поступающим от контроллера.

Охлаждающую жидкость в процессе эксплуатации необходимо заливать и доливать в систему охлаждения через расширительный бачок 11, открыв крышку заливной горловины 12. Образующиеся в системе пары жидкости и выделяющийся воздух отводятся из радиатора и корпуса термостата по пароотводящей трубке 10. С целью исключения возникновения кавитации при работе насоса 16 его всасывающая полость при помощи патрубка 15 соединена с расширительным бачком.

Для нормальной работы двигателя температура охлаждающей жидкости на выходе из головки должна поддерживаться в пределах плюс 81°- 89°С.

Допустима непродолжительная работа двигателя при температуре охлаждающей жидкости 105° С. Такой режим может возникнуть в жаркое время года при движении автомобиля с полной нагрузкой на затяжных подъёмах или в городских условиях движения с частыми разгонами и остановками.

Поддержание рабочей температуры охлаждающей жидкости осуществляется при помощи одноклапанного термостата с твердым наполнителем Т-118-01, установленным в корпус.

При прогреве двигателя, когда температура охлаждающей жидкости ниже 80°С, действует малый круг циркуляции охлаждающей жидкости. Клапан термостата 7 закрыт.

Охлаждающая жидкость водяным насосом нагнетается в рубашку охлаждения 5 блока цилиндров 6, откуда через отверстия в верхней плите блока и нижней плоскости головки блока цилиндров жидкость попадает в рубашку охлаждения головки 3, далее в корпус термостата 14 и в подводящую ветвь радиатора отопления салона 1. В зависимости от положения вентиля крана отопления салона 2 охлаждающая жидкость либо через радиатор отопления, либо минуя его поступает в патрубок соединительный и далее на вход водяного насоса. Двухходовой радиатор 19 системы охлаждения при этом отключен от основного потока охлаждающей жидкости. Реализованная таким образом схема циркуляции жидкости позволяет повысить эффективность отопления салона при движении жидкости по малому кругу (такая ситуация может поддерживаться достаточно долго при низких отрицательных температурах окружающего воздуха).

При повышении температуры жидкости свыше 80°С открывается клапан термостата и циркуляция охлаждающей жидкости идет по большому кругу через двухходовой радиатор.

Для нормального функционирования система охлаждения должна быть полностью заполнена жидкостью. При прогреве двигателя объём жидкости увеличивается, избыток ее выталкивается за счёт повышения давления из замкнутого объёма циркуляции в расширительный бачок. При снижении температуры жидкости (после прекращения работы двигателя) жидкость из расширительного бачка под действием возникающего разрежения возвращается в замкнутый объём.

Уровень охлаждающей жидкости в расширительном бачке должен быть на 3-4 см выше метки «min». В связи с тем, что охлаждающая жидкость имеет высокий коэффициент теплового расширения, и её уровень в расширительном бачке существенно меняется в зависимости от температуры, проверку уровня следует производить при температуре в системе охлаждения плюс 15°С.

Герметичность системы охлаждения позволяет двигателю работать при температуре охлаждающей жидкосги, превышающей плюс 100°С. При повышении температуры свыше допустимой (плюс 105°С) срабатывает сигнализатор температуры (лампа красного цвета на панели приборов). При загорании лампы сигнализатора температуры двигатель должен быть остановлен и причина перегрева устранена.

Причинами перегрева могут быть: недостаточное количество охлаждающей жидкости в сис-теме охлаждения, слабое натяжение ремня привода насоса охлаждающей жидкости.

Предупреждение. Запрещается открывать крышку расширительного бачка, если охлаждающая жидкость в системе охлаждения разогрета и находится под давлением, в противном случае можно получить серьезные ожоги.

Охлаждающая жидкость ядовита, поэтому необходимо не допускать попадания жидкости в полость рта и на кожу.

Насос системы охлаждении показан на рис. 13.

Корпус термостата литой из алюминиевого сплава. Вместе с крышкой корпуса выполняет функции распределения охлаждающей жидкости во внешней части системы охлаждения двигателя в зависимости от положения клапана термостата (рис. 14)

Рис. 13. Насос системы охлаждения:
1 - ступица; 10 - шкив; 3 - корпус; 4 - фиксатор; 5 - подшипник; 6 - штуцер слива охлаждающей жидкости из системы отопления; 7 - крышка; 8 - крыльчатка; 9 - сальник; 10 - контрольное отверстие.

Рис. 14. Схема работы термостата: а - положение клапана термостата и направление потока охлаждающей жидкости при прогреве двигателя; б - после прогрева.
1 - корпус термостата; 2 - штуцер радиатора отопления салона (малый круг циркуляции охлаждающей жидкости); 3 - термостат; 4 - пароотводящий штуцер; 5 - патрубок корпуса термостата; 6 - прокладка.

Электромагнитная муфта отключения вентилятора представлена на рис. 15.

Включение и выключение муфты осуществляет реле по командам, поступающим от контроллера системы управления двигателем.

После запуска двигателя при низкой температуре охлаждающей жидкости вращение шкива на ведомый диск и связанную с ним ступицу вентилятора 2 с подшипником не передаются, т.к. торец шкива и ведомый диск разделены зазором А. Необходимый зазор обеспечивается регулировкой положения трех лепестков упора ведомого диска. В крайнем правом положении ведомый диск удерживается тремя пластинчатыми пружинами.

После прогрева двигателя и достижения охлаждающей жидкости температуры плюс 89°С контроллер подает на реле команду включения электромагнитной муфты. Реле замыкает контакты и подает ток через разъём в обмотку катушки. Образовавшийся магнитный поток замыкается через ведомый диск и притягивает его к торцу шкива, преодолевая сопротивление трех пластинчатых пружин. Ступица вентилятора 2, как и сам вентилятор, начинают вращаться заодно со шкивом.

При снижении температуры, ниже 81°С контроллер выключает реле, которое разрывает цепь питания обмотки катушки. Под действием трех пластинчатых пружин ведомый диск отходит от торца шкива на величину зазора А. Ступица вентилятора вместе с вентилятором перестает вращаться. При повышении температуры охлаждающей жидкости выше 89°С процесс повторяется.

Уход за муфтой заключается в проверке зазора А, и, в случае необходимости, его регулировке с помощью плоского щупа толщиной 0,4 мм путем подгибания трех упоров ведомого диска.

Муфту необходимо периодически очищать от пыли и грязи. Дополнительной смазки муфты в процессе эксплуатации не требуется.

УАЗ-2206, УАЗ-3303 с двигателями УМЗ-4178, УМЗ-4179, УМЗ-4218, ЗМЗ-4021 и ЗМЗ-4104 жидкостная, закрытая, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости центробежным насосом.

Система охлаждения УАЗ-3741, УАЗ-3962, УАЗ-3909, УАЗ-2206, УАЗ-3303, общее устройство.

В качестве охлаждающей жидкости в системе охлаждения применяется низкозамерзающая жидкость ОЖ-40 или ТОСОЛ-А40М, в исключительных случаях допускается применение воды. При температуре окружающего воздуха ниже минус 40 градусов в системе нужно применять ОЖ-65 или ТОСОЛ-А65М.

Объем системы охлаждения, включая , на автомобилях УАЗ-3741, УАЗ-39094, УАЗ-3303 и УАЗ-33036 — 13,2-13,4 литра, на УАЗ-3962, УАЗ-3909, УАЗ-2206 — 14,4-14,6 литра. На автомобилях УАЗ-37411 и УАЗ-33031 оборудованных предпусковым подогревателем, объем системы охлаждения, включая отопитель и подогреватель — 13,9-14,1 литра, а на УАЗ-39621 — 15,1-15,3 литра.

Схема системы охлаждения двигателей УМЗ-4178, УМЗ-4179, УМЗ-4218, ЗМЗ-4021 и ЗМЗ-4104 на УАЗ-3741, УАЗ-3962, УАЗ-3909, УАЗ-2206, УАЗ-3303.

Для нормальной работы двигателя температура охлаждающей жидкости должна поддерживаться в пределах: для двигателей УМЗ-4178, УМЗ-4179, УМЗ-4218 — 70-90 градусов, для двигателей ЗМЗ-4021 и ЗМЗ-4104 — 80-90 градусов.

Это осуществляется с помощью термостата, который автоматически регулирует количество жидкости, проходящей через радиатор, и жалюзи, которые регулируют количество воздуха, охлаждающего радиатор. В холодное время систему охлаждения нужно защитить утеплительным чехлом с откидным клапаном.

Температура охлаждающей жидкости контролируется температуры, расположенным на панели приборов и соединенным электропроводом с термодатчиком, ввернутым в корпус термостата. Кроме того, о перегреве охлаждающей жидкости сигнализирует лампа со светофильтром красного цвета, установленная на щитке приборов и соединенная электропроводом с , ввернутым в верхний бачок радиатора.

Сигнальная лампа загорается при достижении охлаждающей жидкостью температуры 91-98 градусов для автомобилей, работающих в районах с умеренным климатом, и 102-109 градуса для автомобилей, работающих в районах с тропическим климатом.

Причинами перегрева могут быть: пониженный уровень жидкости в радиаторе, слабое натяжение ремня вентилятора, значительное отложение накипи в рубашке охлаждения двигателя и радиаторе, движение с закрытыми жалюзи и закрытым клапаном утеплительного чехла. В случае загорания сигнальной лампы надо немедленно установить и устранить причину перегрева.

Водяной насос.

Водяной насос — центробежного типа. В его конструкции применен шарико-роликовый подшипник, изготовленный заодно с валом насоса. Подшипник имеет специальные уплотнения, которые обеспечивают сохранение смазки, заложенной при изготовлении. Дополнительной смазки в процессе эксплуатации подшипник не требует. Подтекание охлаждающей жидкости через контрольное отверстие, расположенное на корпусе насоса снизу, указывает на неисправность сальникового уплотнения.

Термостат.

С твердым наполнителем, помещается в корпусе. Работа двигателя без термостата недопустима, так как при удалении термостата основной поток жидкости будет циркулировать по малому кругу системы охлаждения, минуя радиатор, что приведет к перегреву двигателя.

Пробка радиатора.

Герметично закрывает радиатор и сообщает систему охлаждения только с расширительным бачком через выпускной и впускной клапаны. Герметизирующая прокладка исключает выход паров или охлаждающей жидкости через зазор между горловиной радиатора и запорной пружиной пробки радиатора. Для нормальной работы пробки радиатора необходимо, чтобы были исправны прокладки клапанов и прокладка между горловиной радиатора и запорной пружиной.

Муфта привода вентилятора.

На часть автомобилей УАЗ-3741, УАЗ-3962, УАЗ-3909, УАЗ-2206, УАЗ-3303 устанавливается муфта привода вентилятора предназначенная для снижения расхода топлива, уменьшения шума вентилятора, облегчения прогрева холодного двигателя и поддержания теплового режима двигателя в оптимальных пределах.

В зазоре между ведущей и ведомой частями муфты находится высоковязкая рабочая жидкость, посредством которой вращение передается от вала муфты, установленного на ступице шкива насоса системы охлаждения к корпусу муфты и закрепленному на нем вентилятору. Включение и выключение муфты происходит автоматически в зависимости от температуры воздуха за радиатором. Муфта выполнена не разборной.

Следует иметь ввиду, что соединение вала муфты со ступицей имеет левую резьбу. Для нормальной работы вязкостной муфты, ее наружную поверхность следует содержать в чистоте. Если муфта перестает включаться или выключаться необходимо провести ее осмотр и при необходимости заменить муфту.

из книги Э.Н. Орлова и Е.Р. Варченко "Автомобили УАЗ" техническое обслуживание и ремонт

Система охлаждения.

Система охлаждения (рис. 25) жидкостная, закрытая, с принудительной циркуляцией.
Рис. 25 Схема системы охлаждения двигателя
1 - радиатор отопителя
2 - кран отопителя
3 - головка блока цилиндров
4 - отверстия водораспределительной трубы
5 - прокладка
6 - водораспределительная труба
7 - термостат
8 - выпускной патрубок
9 - заливная горрловина
10 - жалюзи
11 - пробка
12 - метка минимум
13 - бачок
14 - насос системы охлаждения
15 - крыльчатка
16 - шкив
17 - вентилятор
18 - радиатор
19 - сливной кран радиатора
20 - приемный патрубок
21 - блок цилиндров
22 - сливной кран блока цилиндров

В качестве охлаждающей жидкости применяется низко замерзающая жидкость тосол А-40. При температуре окружающего воздуха ниже минус 40 С применяется жидкость тосол А-65. Допускается применение воды.

Для нормальной работы двигателя температура охлаждающей жидкости должна поддерживаться в пределах 80...90 С. Это достигается при помощи автоматически действующего термостата и жалюзи, управляе мых водителем.

Для контроля температуры охлаждающей жидкости в щитке приборов имеется электрический указатель, датчик которого ввернут в полость кронштейна водяного насоса. Кроме того, о перегреве охлаждающей жидкости сигнализирует контрольная лампа с красным светофильтром, установленная на щитке приборов и соединенная электропроводом с датчиком, ввернутым в верхний бачок радиатора. Контрольная лампа загорается при достижении охлаждающей жидкостью температуры 92...98 С При загорании контрольной лампы необходимо открыть жалюзи радиатора.

Рис. 26 Насос системы охлаждения двигателя
1 - гайка
2 - вал
3 - корпус насоса
4 - контрольное отверстие выхода смазки
5 - пресс-масленка
6 - распорная втулка
7 - уплотнительная шайба
8 - резиновая манжета
9 - пружина
10 - крыльчатка
11 - болт крепления крыльчатки
12 - контрольное отверстие для выхода жидкости
13 - подшипники
14 - ступица вала вентилятора
15 - ремень
16 - шкив
17 - вентилятоп
18 - болт

УАЗ «Буханка» представляет собой полноприводный автомобиль повышенной проходимости. Данная модель выпускается на с 1957 года. Эта машина эксплуатируется не только по своему предназначению, ведь все-таки это специальная техника, но также ее используют любители рыбалки и охоты.

Главный плюс данного авто - его универсальность и огромные возможности проходимости. Салон вмещает в себя 10 пассажиров, а при необходимости его можно как угодно трансформировать. Сердце автомобиля - это двигатели ЗМЗ-402 и ЗМЗ-409. Так как машина специальная, многим интересно, как устроена система охлаждения УАЗа «Буханки».

Общее устройство

В этих грузопассажирских авто вагонной компоновки применяется жидкостное охлаждение закрытого типа. ОЖ в системе циркулирует принудительно под воздействием центробежного насоса. В качестве охлаждающих жидкостей производитель рекомендует использовать отечественный «Тосол». Однако в экстренных случаях можно залить в систему охлаждения УАЗа «Буханки» и обычную воду. Объем, включая не только контуры охлаждающей системы, но и отопителя, на большинстве моделей составляет от 13,2 до 15,3 литров.

Схема охлаждающей системы для ЗМЗ-402

Она достаточно проста. Данный силовой агрегат охлаждается за счет жидкости, которая проходит через два контура.

Построена система по кольцевой схеме и состоит из нескольких основных компонентов. Жидкость двигается из радиатора через патрубки в термостат, далее проходит по рубашке охлаждения двигателя. Затем посредством водяного насоса она попадает снова в радиатор. Кроме этого, система охлаждения УАЗа «Буханки» с 402-м двигателем включает в себя электрический вентилятор, температурный датчик, отопители. Рассмотрим каждый элемент отдельно.

Термостат

Это наиболее нежный компонент в системе. Он чаще всех выходит из строя - современные запчасти не слишком качественные. Функция термостата - контроль потока ОЖ по двигателю. Агрегат ЗМЗ-402, как и многие другие, имеет два круга циркуляции ОЖ - большой и, соответственно, малый.

Когда водитель запускает мотор и тот немного прогреется, жидкость в системе охлаждения УАЗа «Буханки» циркулирует только по малому кругу. Это позволяет быстрее подогреть мотор. Когда температура достигнет примерно 70 градусов, сработает термостат, и ОЖ потечет уже через радиатор охлаждения по большому кругу. Рабочими температурами для 402 двигателя являются показатели в пределах от 82 до 90 градусов. Если мотор не прогревается до этих температур, то это говорит о том, что термостат неисправен. Нередко по причине износа он заклинивает и не открывается.

Помпа

Это очень важный элемент. За счет него жидкость может циркулировать непосредственно по всей системе. В этом двигателе тосол циркулирует постоянно в принудительном порядке. Насос состоит из нескольких элементов - при необходимости он легко разбирается. Расположена помпа в передней части на блоке цилиндров, а в действие она приводится посредством ременного привода.

Радиатор и вентилятор охлаждения

Когда жидкость в системе охлаждения УАЗа «Буханки» пройдет через двигатель, она разогреется. Для охлаждения она должна остыть. Для этого используется радиатор. На этих авто завод-изготовитель устанавливает преимущественно медные 3-рядные радиаторы. Однако владельцы вместо него предпочитают устанавливать алюминиевые решения. Как отмечают отзывы, с ними двигатель охлаждается значительно эффективней.

Радиатор в системе выполняет функцию охладителя. Он охлаждается под воздействием встречного потока воздуха при движении. Когда автомобиль стоит или движется с небольшой скоростью, поток воздуха слабый и не может достаточно обдувать радиатор. Тогда в дело вступает вентилятор. В этом автомобиле он принудительного типа. Элемент вращается при запущенном двигателе, вне зависимости от температуры охлаждающей жидкости. Таким образом, перегреть двигатель очень сложно.

Рубашка охлаждения и патрубки

Для соединения различных узлов системы охлаждения 402-го двигателя УАЗа «Буханки» используются патрубки. Это резиновые изделия в виде трубок. Элементы достаточно надежны, но если они эксплуатируются достаточно долго, то изнашиваются - стареют. Тогда ОЖ может протекать, и уровень ее падает. В результате мотор перегревается.

Рубашка охлаждения - это необходимая часть, без которой мотор просто не будет остывать. Рубашка проходит через весь блок цилиндров. Она выполняет функцию поглотителя тепла. Затем ОЖ выводится к радиатору.

Двигатель ЗМЗ-409

Этот мотор отличается другой клапанной крышкой, улучшенным механизмом ГРМ, иной прокладкой ГБЦ. Также вырос объем силового агрегата, что сразу же повлекло за собой модернизацию системы охлаждения ЗМЗ-409 УАЗ «Буханки».

Устройство охлаждающей системы типичное для ДВС такой конструкции, которые когда-либо изготавливались на Заволжском заводе. Двигатель оснащен жидкостной закрытой принудительной системой. Здесь также имеется радиатор, рубашка в блоке цилиндров и в головке блока цилиндров, помпа, расширительный бачок, датчики температуры, электрический вентилятор, радиатор отопителя и другие элементы. Отметим, что принцип работы системы охлаждения 409 УАЗа «Буханки» прост и аналогичен инжекторным моторам. Здесь ОЖ также двигается по большому кругу и по малому.

Радиатор и вентилятор

С помощью этих элементов двигатель не перегревается выше своей рабочей температуры. На первых моделях с таким силовым агрегатом шел трехрядный медный радиатор, но после не слишком удачных испытаний стали устанавливать алюминиевые. Что касается вентилятора, то здесь он уже электрический. Элемент управляется посредством ЭБУ и Данные о температурах читаются непосредственно из рубашки охлаждения.

Термостат

Функция данного элемента здесь такая же. Он необходим для открытия или перекрытия пути жидкости с малого на большой круг или наоборот.

Данный термостат на моторе открывается при температуре в 75 градусов. Это одна из важных частей двигателя. Если неисправен термостат, двигатель будет перегреваться.

Помпа

Она заставляет ОЖ циркулировать по всем контурам системы. Это обыкновенный ничем не примечательный водяной насос. Иногда в нем заклинивают подшипники, и тогда случаются течи тосола.

Отопитель

Это также одна из неотъемлемых частей системы охлаждения УАЗа “Буханки” с 409-м двигателем. Отопитель состоит из патрубков - входящего и выходящего, а также радиатора и электрического вентилятора. Печка активно эксплуатируется зимой, что еще лучше влияет на охлаждение двигателя.

Расширительный бачок

В эту емкость выдавливаются газы и пары, образующиеся в системе в процессе ее эксплуатации. Также это уровень охлаждающей жидкости. Пробка бачка устроена таким образом, что через нее вытесняется лишний воздух.

Температурный датчик

Данный элемент измеряет температуру и отдает результаты измерений в ЭБУ. Далее блок управления регулирует температурный режим. Найти данный датчик можно на термостате.

Недостатки системы

В штатной системе есть только один плюс - она работает. Владельцы не могут сказать, что на безупречно надежна. Все дело в качестве запасных частей. А вот все прочие достоинства, которые есть у этой системы, можно смело списать в минусы. На 402-м моторе слишком малооборотистый вентилятор - количество его оборотов строго ограничено помпой. Чтобы их хватало, нужен большой радиатор. Зимой приходится этот радиатор закрывать, чтобы мотор не замерз. Существуют проблемы и с работой отопителя. Без дополнительной искусственной прокачки тосола тепла можно не ждать.

Решить все эти проблемы можно посредством модернизации системы охлаждения 402 двигателя УАЗ «Буханки» (замена радиатора на многосекционный, установка второй печки и так далее). Многие владельцы дорабатывают ее, увеличивая эффективность работы.

Итак, мы выяснили, как устроена система охлаждения УАЗа «Буханки» с двигателем 409-й и 402-й модели. Устройство весьма простое, однако надежность системы оставляет желать лучшего, как говорят владельцы.

В число силовых установок автомобилей Ульяновского автозавода входит не самый новый, но простой, доказавший свою надежность и востребованный бензиновый двигатель УМЗ-4218. Об этом моторе, его характеристиках, существующих модификациях, конструктивных особенностях и применимости читайте в данной статье.

Характеристики, типы и применимость двигателей УМЗ-4218

В начале 90-х годов Ульяновский автозавод стал ощущать острый недостаток мощных и надежных двигателей, которые могли бы наделить новые автомобили УАЗ лучшими скоростными характеристиками и проходимостью. К 1993 году на основе агрегата УМЗ-4178 был разработан и пущен в серию новый мотор УМЗ-4218.10, который отличался большим для легковых автомобилей объемом и крутящим моментом. Однако этот агрегат обладала рядом «детских болезней», которые были «вылечены» на последующей модификации — УМЗ-421.10. В дальнейшем на базе нового мотора было создано целое семейство силовых агрегатов, которые сегодня находят применение на автомобилях УАЗ и «ГАЗель».