Двигатель УМЗ-421 и его модификации занимают значительную долю в моторостроении. Прославился данный агрегат тем, что устанавливался в большое количество автомобилей . В УМЗ-421 применяются усилители вакуумного принципа работы. По мнению большинства, узлы имеют высокий шаг. А также натяжители обладают большим моторесурсом. Для более подробного разбора основы и модификаций двигателя предлагается ознакомиться с его характеристиками ниже.
Устройство слива масла
Слив масла в модификации 421 (мотор) находится сбоку от механизма. Клапан циркуляции масла достаточно надежен, так как работает при большом давлении. Газы выводятся при помощи технических каналов. Во избежание быстрой выработки блока установлена прокладка. Шкиф в нижней части мотора защищен от газов. Для слива отработанного масла предусмотрен патрубок без фильтра.
Штуцерный узел
Под основным приводом находится штуцерный узел мотора. Имеет конструкцию из двух валов, соединенных с помощью диска. В данном узле используется клапан низкого давления. Выводной патрубок размещен ниже карбюратора. Чтобы обслужить узел, необходима стойка. В модификации УАЗ-421 шланг уже установлен в картер. Во всей системе установлены 3 фильтра.
Бак зафиксирован с помощью зажимов. Нижняя часть в данной модификации имеет небольшие отверстия. Также зажимом крепится верхний шкиф. На стойке мотора установлена прокладка. В верхней части имеется воздушный фильтр, ниже – блок соединителя. Под баком находится шкиф. Это является одной из особенностей модели УМЗ-421 («Газель»). Не стоит забывать, что к ним же относятся и шланги подвода системы охлаждения.
Минусы системы охлаждения Уаз Буханка
Несмотря на то, что устройство системы охлаждения двигателей ЗМЗ-409, УАЗ-402(421) простое и надёжное, механизму присущи недостатки. Прежде, это относится к качеству изготавливаемых запасных частей. Установка недостаточно обработанных и подогнанных деталей снижает надёжность и приводит к поломкам. Кроме того, на моторах обороты вентилятора связаны с оборотами шкива, которых в жаркий период недостаточно. Компенсировать нехватку обдува можно, увеличив ёмкость радиатора. Однако, увеличенный радиатор в холод закрывают, иначе мотор замёрзнет. Претензии возникают и к печке. Устройство требует дополнительной прокачки, без которой тепла недостаточно.
Проблемы устранимы, при условии проведения модернизации охлаждения. В работы включена замена радиатора на механизм с большим количеством секций. Установка второй печки и другие манипуляции.
Система охлаждения
Вся система охлаждения и рециркуляции охлаждающей жидкости связана со стартером. Под блоком мотора модели 421 установлен соединитель. Шкиф имеет в диаметре 3 мм. От бачка отходит один патрубок. При разборе верхней части системы охлаждения стоит упомянуть про отдельные каналы для вывода газов. Крепежные приспособления установлены с помощью гаек. Демонтаж возможен только при помощи накидных или рожковых ключей. Вал при демонтаже необходимо зафиксировать в неподвижном состоянии. После снятия насоса будет возможно снять и осмотреть стартер.
Устройство системы охлаждения УАЗ «Буханка»
Схема системы охлаждения УАЗ Буханка проста и характерна для других двигателей. Конструкция закрытого типа, циркуляция жидкости охлаждения происходит принудительно.
Мотор УАЗ-409:
К элементам механизма относятся:
- Радиатор;
- Вентилятор принудительного охлаждения;
- Помпа для перекачки жидкости;
- Термостат;
- Охлаждающая остов рубашка;
- Патрубки;
- Датчик температуры жидкости охлаждения;
- Ёмкость расширительная;
- Печка с вентилятором.
Модель 421.10
Модель 421 (мотора) имеет характеристики: в пике крутящий момент составит 221 кс на метр, среднее количество оборотов — 2500 в минуту. Данная модель имеет удлиненный штифт. Карбюратор установлен с приводом. Вентиль установлен с натяжителем.
Стоит упомянуть, что агрегат отличается широким выходом. Модель мотора УАЗ-421 имеет натяжитель с патрубком. На все каналы установлены специальные накладки. Одной из особенностей данной модели является доработанный стартер. Фильтр находится в фронтальной части демпфера. Одним из недостатков являются плохо закрепленные шланги на карбюраторе. Вторая распространенная проблема может возникать с соединителем. В свою очередь, он крепится под приводом. Конструкция вентилятора рассчитана на работу долгое время на больших оборотах.
Элемент системы охлаждения
Основными элементами системы охлаждения силового агрегата УАЗ Буханка 452-й мотор являются всем известные детали: радиатор, вентилятор, водяной насос, термостат, патрубки, водяная рубашка и датчик температуры. Также, частью конструкции является отопитель.
Итак, рассмотрим, что собой представляют основные элементы охлаждения двигателя, их устройство и работу, а также ремонт и доработку.
Радиатор и вентилятор
На УАЗиках могут устанавливаться 3-хрядные медные или алюминиевые радиаторы, которые проводят максимальное охлаждение жидкости. Поскольку, эксплуатация элементов достаточно долгая, то процесс остывания силового агрегата не всегда такой, каким ему надлежит быть.
В данном случае, это связано с засорённостью каналов внутри элемента. Зачастую, уже обычная чистка не помогает, а повышенный износ делает щели в трубках, которые активно запаивают владельцы, не желая покупать новые детали. Основное назначение радиатора — охлаждать жидкость, которая циркулирует с двигателя при помощи потока ветра.
Вентилятор системы охлаждения на Буханке стоит принудительный, закреплённый на шкиве и работает постоянно, пока коленчатый вал крутится. Многие автолюбители модернизируют данную систему и устанавливают электровентиляторы, которые зачастую включает сам водитель согласно показаниям температуры на приборной панели.
Водяной насос
Помпа у УАЗ механического привода. Основное назначение элемента бесперебойно проводить циркуляцию ОЖ по системе. Так, водяной насос обеспечивает проток жидкости в радиатор для остывания и обратно. Неисправность данного элемента может привести к потере «охлаждайки» и перегреву движка.
Термостат
Основным из элементов конструкции является — термостат. Он обеспечивает циркуляцию жидкости и служит переключателем между малым и большим кругом в системе. Для прогрева транспортного средства элемент держится в закрытом состоянии. При достижении 80 градусов Цельсия, он начинает открываться, чем обеспечивает циркуляцию жидкости через радиатор.
Основной неисправностью можно считать заклинивание элемента, что может привести к перегреву мотора, поскольку как показывает практика, клинит термостат на малом круге, а соответственно дополнительного охлаждения и протока жидкости через радиатор не будет.
Патрубки и водяная рубашка
Патрубки — средство передвижения жидкости по системе от двигателя и его элементов к радиатору и обратно. Неисправность этих элементов приводит к потери «охлаждайки», что, в свою очередь, понижает уровень ОЖ в системе, а это — прямой путь к перегреву.
Водяная рубашка — конструктивные особенности головки блока и блока цилиндров. Именно сквозь эти отверстия протекает охлаждающая жидкость, чем забирает тепло для охлаждения. При долгом сроке эксплуатации, особенно на воде, внутри стенок может образовываться коррозия, которая приведёт к течи и потери жидкости.
Датчик температуры
Датчик температуры на Буханке, не такой, как привыкли видеть большинство автолюбителей. Это элемент старого образца, который не включает электровентилятор, поскольку здесь установлена принудительная система, а просто выводит на приборную панель показатели тепературы.
Мотор 4215.10
Модель 421 выпускается с модифицированным картером, он имеет охлаждение. Вал установлен на два привода. Одним из отличительных качеств данной модели является устойчивость к повышенным перегрузкам. Масляная система имеет удачную конструкцию, выполнена достаточно качественно. Ввиду ранее сказанного даже маслосливные патрубки редко когда доставляют проблемы с загрязнением. Многие опытные пользователи и механики могут отметить удачную конструкцию, форму и размер каналов. Исходя из этого, масло не закоксовывается. Карбюратор имеет уже привычную конструкцию на стойке, а соединитель имеет нижнее расположение.
Модель мотора 4218.10
Данный мотор 421 производится с усиленными прокладками. Цилиндры расположены по разным сторонам. Плюсами модификации являются удлинённые каналы. Картер мотора имеет лучшую защиту сравнительно с предшественниками. Механики и опытные пользователи также отмечают горловину куда более комфортного размера. Мотор имеет три шкифа. В доработанной системе охлаждения радиатор установлен с дополнительными стойками. Также ввиду теплонагруженности мотора вентилятор рассчитан на большие обороты. Помпа данного мотора используется с соединителем. Фильтры на впуске воздуха расположены у поперечины. Натяжители имеют нижнее расположение. Вал зафиксирован с помощью гаек. Для обслуживания мотора для начала необходимо снимать систему охлаждения. Следующим шагом нужно закрепить шкиф в верхней части мотора и выкрутить болт. Он имеет правую резьбу. Используя ключи, снимите расширитель с мотора. Прокладка сравнительно тонкая.
Система охлаждения двигателя умз
Система охлаждения двигателя УМЗ-42164-80
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.
Обслуживание стартера
Чаще всего данный мотор имеет проблемы со стартером из-за закисания или рассоединения контактов. Чтобы выяснить проблему, необходимо, используя ключи, отсоединить блок, соединяющий данный узел. Далее осмотреть наружную и внутреннюю поверхность детали на предмет масляных потеков. Возможно, проблема заключается в течи не с бачка, а со шланга. Одной из «болезней» этой детали является смещение с посадочного места. При смещении патрубок пережимается.
Последним этапом стоит не забыть осмотреть подвод. Для демонтажа стартера вам понадобится отвертка типа «+». В данном варианте штуцеры снимать не нужно. Для снятия шлангов также понадобится отвертка. Верхний болт стартера находится возле бачка. Патрубки в этом варианте снимать не стоит. Когда болты выкручены, стартер легко снимается без помощи каких-либо других инструментов. Одной из проблем стартеров, устанавливаемых на данный агрегат, являются плохо прилегающие контакты к прижимным планкам. Для устранения неполадки это можно сделать вручную, просто дожав их.
Предназначение системы охлаждения
Система охлаждения двигателя УАЗ Буханка предназначена для охлаждения двигателя в процессе эксплуатации. Так, элементы охлаждения отводят производимое тепло от блока цилиндров и головки при помощи охлаждающей жидкости и охлаждают её в радиаторе.
В процессе эксплуатации силовой агрегат автомобиля нагревается до запредельных температур и если не будет охлаждения, то детали мотора попросту перегреются и деформируются. Хотя, такие ситуации бывают и при наличии системы ОЖ, в том случае, когда она не в рабочем состоянии или один из важных элементов вышел со строя.
Рабочая температура двигателя на УАЗ Буханка составляет 80-100 градусов Цельсия. Именно в этом интервале термостат открывается на большой круг охлаждения.
Поскольку на данном автомобиле не предусмотрен электровентилятор, а стоит принудительная система охлаждения, то дополнительное остывание радиатора включено постоянно.
Силовой агрегат может перегревать, если один из элементов охлаждения вышел со строя. Сначала наступит лёгкая стадия, при которой мотор попросту закипит. Но, здесь могут быть и тяжёлые последствия, такие как прогиб и деформация головки блока цилиндров. На данном этапе, ситуацию можно исправить обычной шлифовкой поверхности головки блока.
При средней стадии — элементы двигателя могут деформироваться. Сюда можно отнести клапанный механизм. Впоследствии головке блока потребуется капитальный ремонт, а это вылезет в немалую копейку владельцу транспортного средства.
Тяжёлая стадия — это когда разрушается поршневая группа от сильного воздействия тепла. Но, и это не самое худшее, что может произойти, поскольку если охлаждающая жидкость попадёт в цилиндры автомобиля, то двигателя настигнет гидроудар, при котором не всегда и капитальный ремонт спасает.
Обслуживание соединителя
Обслужить прокладку соединителя — достаточно простая задача. При появлении потеков первым этапом стоит вымыть мотор. После того как рабочие плоскости очищены, убедитесь в том, что виновником проблемы является именно соединитель. Для ремонта мотора с индексом 421 нужно осмотреть саму деталь. Также стоит уделить внимание баку детали, и не забудьте демонтировать шкиф с верхней части мотора. Для того чтобы продиагностировать бачок, понадобятся ключи.
Как и в других моторах, винты расположены по сторонам крышки. Крышку стоит демонтировать медленно и осторожно. Прокладка при этом должна находиться на своем посадочном месте. Стоит упомянуть, что при монтаже бачок стоит тоже держать. Лучше прибегнуть к помощи. Прокладка не должна быть слишком твердой и грязной. Если цвет поверхности неравномерный, стоит поменять ее на новую. После замены прокладки все собирается в обратном порядке. Болты стоит закручивать постепенно, с равномерным усилием. Во время сборки стоит следить за положением прокладки, если встала неравномерно или выпирает, процедуру придется повторить заново.
Виды систем охлаждения УАЗ Буханка
Работа двигателя внутреннего сгорания связана с выделением тепла. По этой причине, система охлаждения УАЗ Буханка 409 двигатель предназначена для приведения в норму температурного режима внутри агрегата. Эта функция базовая, поскольку на современных моторах охлаждение выполняет и дополнительные задачи.
Перегрев мотора усиливает механическую работу, ведёт к потере мощности, поскольку делает наполнение камеры хуже. Перегретые детали самостоятельно воспламеняют рабочую смесь, усиливая износ, сжигая масло, снижая механические свойства материала, приводя двигатель в негодность. Недостаток тепла приводит к конденсации топлива на стенках и постепенному стеканию в поддон с маслом. Разжижение смазки увеличивает износ трущихся деталей, снижая мощность мотора.
Мотор ЗМЗ-402:
Сложность эксплуатации охлаждения в том, что система поддерживает приемлемый режим, балансируя между недостатком и избытком тепла. В идеале, рабочая температура держится в пределах 90°С.
Дополнительные функции охлаждения:
- Поддержание температуры в печке, вентиляции, кондиционере;
- Охлаждение смазки мотора;
- Снижение температуры в механизме рециркуляции сгоревших газов;
- Снижение температуры воздуха в турбинном наддуве мотора;
- Снижение температуры рабочей жидкости в автоматической коробке передач.
В связи со сложностью поддержания постоянной рабочей температуры, разработано три вида систем охлаждения. Каждый из видов применяют пропорционально предъявленным требованиям к мотору и условиям, в которых будет эксплуатироваться агрегат.
- Охлаждение жидкостью (замкнутое, незамкнутое);
- Охлаждение воздухом (естественное, принудительное);
- Охлаждение смешанное (гибридное).
