Система охлаждения двигателя ЗМЗ-51432

Система охлаждения ЗМЗ-51432 УАЗ-Патриот (рис. 38) – жидкостная, закрытая, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости. Система включает в себя: полости и каналы (водяные рубашки) в блоке цилиндров и в головке цилиндров, водяной насос 13, термостат 5, жидкостно-масляный теплообменник 14, охладитель рециркулируемых газов 4, пробки слива охлаждающей жидкости из радиатора 11 и блока цилиндров 15, соединительные шланги.

Рабочая температура охлаждающей жидкости должна находиться в пределах от плюс 60 до 110 С.

Схемы систем охлаждения двигателей ЗМЗ-51432 на автомобилях УАЗ-315148 Хантер (а) и УАЗ-3163 Патриот (б)

Рис. 38.

• 1 – радиатор отопителя;
• 2 – соединитель шлангов радиатора отопителя;
• 3 – двигатель;
• 4 – охладитель рециркулируемых газов;
• 5 – термостат;
• 6 – датчик температуры охлаждающей системы управления;
• 7 – расширительный бачек;
• 8 – пробка расширительного бачка;
• 9 – вентилятор;
• 10 – радиатор;
• 11 – сливная пробка радиатора;
• 12 – привод вентилятора;
• 13 – водяной насос;
• 14 – теплообменник жидкостно-масляный;
• 15 – сливная пробка;
• 16 – трубка отопителя;
• 17 – кожух вентилятора;
• 18 – электровентиляторы.

(автомобили с компрессором кондиционера); 19 – кран отопителя; 20 – электронасос отопителя; 21 – датчик перегрева ОЖ (при наличии). Указанная температура поддерживается при помощи термостата, действующего автоматически.

Температурный режим двигателя, обеспечиваемый системой охлаждения, оказывает решающее влияние на износ рабочих поверхностей его деталей и топливную экономичность.

Для контроля температуры охлаждающей жидкости в комбинации приборов автомобиля имеется указатель температуры, датчик 6 которого ввернут в корпус термостата. Кроме того, в комбинации приборов автомобиля имеется сигнализатор (контрольная лампа) перегрева охлаждающей жидкости.

Детали, узлы и агрегаты системы охлаждения двигателя, устанавливаемые на автомобилях УАЗ-Патриот

Рис. 39.

• 1 – радиатор;
• 2 – кожух вентилятора;
• 3 – дополнительные электровентиляторы для автомобилей УАЗ Патриот с компрессором кондиционера;
• 4 – расширительный бачок;
• 5 – пробка расширительного бачка с паровоздушным клапаном;
• 6 – ОЖ из малого круга и радиатора отопителя;
• 7 – нагретая ОЖ из термостата двигателя;
• 8 – охлажденная в радиаторе ОЖ в водяной насос двигателя;
• 9 – паровоздушная фаза в расширительный бачок;
• 10 – охлаждающий воздух;
• 11 – нагретый после прохождения радиатора охлаждающий воздух;
• 12 – вентилятор с вязкостной муфтой (условно не показан).

Водяной насос ЗМЗ-51432 (рис. 40) – центробежного типа, установлен на крышке цепи, подача охлаждающей жидкости насосом осуществляется в блок цилиндров двумя потоками.

Герметичность насоса обеспечивается самоподжимным торцевым уплотнением 3, которое запрессовывается в корпус водяного насоса и на валик подшипника.

При потере герметичности уплотнения просачивающаяся охлаждающая жидкость попадает в кольцевую проточку корпуса, откуда вытекает наружу через дренажное отверстие 6 в испаритель 7, паровая фаза отводится через отверстие 8. При полном засорении дренажного отверстия просочившаяся охлаждающая жидкость будет попадать в подшипник, уменьшая его ресурс.

Для предотвращения преждевременного выхода из строя подшипника и водяного насоса, дренажное и пароотводящее отверстия при проведении сезонного обслуживания (СО) необходимо очищать от загрязнения.

Наличие постоянной течи из дренажного и пароотводящего отверстий говорит о неисправности уплотнения и необходимости замены или ремонта водяного насоса.

Подшипник 9 выполнен в едином исполнении с валиком, имеет защитные уплотнения и заполнен смазкой на предприятии-изготовителе, в процессе эксплуатации смазки не требует. Непосредственно на валик подшипника напрессованы крыльчатка 5 и ступица 1 шкива вентилятора, имеющая поверхности для установки и крепления шкива.

Водяной насос ЗМЗ-51432 УАЗ-Патриот

Рис. 40. Водяной насос ЗМЗ-51432 УАЗ-Патриот

• 1 – ступица шкива;
• 2 – фиксатор подшипника;
• 3 – уплотнение;
• 4 – корпус водяного насоса;
• 5 – крыльчатка;
• 6 – дренажное отверстие;
• 7 – испаритель;
• 8 – пароотводящий канал;
• 9 – подшипник;
• 10 – бобышки с резьбовыми отверстиями для крепления кронштейнов насоса ГУР.

Привод водяного насоса (рис. 40) осуществляется от шкива коленчатого вала поликлиновым ремнем 51432.1308020 «6РК1600» (эффективная длина ремня 1600±5 мм) (рис. 41) совместно с генератором и ТНВД.

Передаточное отношение привода – 1,11. Натяжение ремня производится автоматически.

Привод водяного насоса, генератора и ТНВД

Рис. 41. Привод водяного насоса, генератора и ТНВД

• 1 – шкив коленчатого вала;
• 2 – шкив ТНВД;
• 3 – шкив генератора;
• 4 – ролик опорный (3413-1006135);
• 5 – шкив водяного насоса;
• 6 – ролик автоматического натяжителя ремня (40624.1029010).

Комплектуются двигатели ЗМЗ-51432 ремнями производства, изготовленными из материала EPDM – этилен пропиленового каучука (рис. 41). Ремни, изготовленные из материала EPDM, обладают большей долговечностью, износостойкостью тепло- и морозостойкостью.

Ролик опорный 3413-1006135 служит для увеличения угла обхвата ремнем шкивов водяного насоса, генератора и обеспечения заданного (безопасного) расположения ветвей ремня в приводе агрегатов и рабочего усилия натяжения ремня. Ролик на двигатель установлен с помощью шпильки ввернутой в крышку цепи.

Механизм автоматического натяжения ремня 40624.1012010 обеспечивает оптимальную величину натяжение ремня для длительной и надежной работы навесных агрегатов и деталей их привода. При установке механизма автоматического натяжения ремня на двигатель необходимо извелечь монтажный штифт 1.

В процессе эксплуатации рабочие поверхности ремня привода агрегатов изнашиваются (ремень «удлиняется») и усилие натяжения в ветвях ремня снижается, при этом возможно проскальзывание ремня в ручьях шкивов (появление во время работы двигателя характерного свиста). В этом случае ремень необходимо заменить на новый.

Кроме ремней 51432.1308020 разрешается использовать ремни 6РК1600 серии Micro-V XF, ремни 6РК1600 и 6РК1600.

Порядок проведения операций при монтаже ремня привода агрегатов ЗМЗ-51432 УАЗ-Патриот

— Перед установкой нового ремня дефектные детали заменить. — Завести новый ремень в ручьи на шкивах коленчатого вала и водяного насоса и далее под натяжной и опорный ролики. — Захватываем головку болта ролика автоматического натяжителя торцовым ключем, поворотом ключа по часовой стрелке отклоняем натяжитель. — Заводим ремень в ручьи на шкивах ТНВД и генератора. Плавно отпуская ключ убедиться в совмещении ручьев ремня с ручьями шкивов. — После снятия ключа натяжение ремня производиться автоматически под действием пружины установленной внутри натяжителя.

Порядок проведения операций при демонтаже ремня привода агрегатов ЗМЗ-51432 УАЗ-Патриот

• Для доступа к ремню привода агрегатов предварительно необходимо демонтировать: кожух вентилятора, вентилятор с вязкостной муфтой и ремень привода вентилятора.
• Одеваем на головку болта крепления ролика автоматического натяжителя торцовый ключ под шестигранник размером 15 мм. Для удобства в работе используем ключ — трещетку.
• Преодолевая усилие пружины автоматического натяжителя, поворачиваем по часовой стрелке натяжитель, и снимаем ремень со шкива генератора.
• Устанавливаем натяжитель в монтажное положение.
• Демонтируем со шкивов и роликов заменяемый ремень.

Проверить легкость вращения подшипников натяжного и опорного роликов, опоры вентилятоа, водяного насоса и генератора, отсутствие повышенных люфтов в подшипниках, а также состояние ручьев на шкивах приводимых агрегатов. Рабочие поверхности ручьев должны быть чистыми, без забоин, заусенцев и налипших частиц резины.

Привод вентилятора (рис. 47, 48) осуществляется поликлиновыми ремнями 6РК серии Micro-V XF или Micro-V HORIZON от шкива коленвала, совместно с насосом ГУР и компрессором кондиционера.

Длины ремней выбираются в зависимости от наличия в приводе вентилятора дополнительных автомобильных агрегатов и их конструктивных особенностей (насосов ГУР и компрессора кондиционера). Передаточное отношение привода – 1,0. Натяжение ремня производится поворотом эксцентриков двух натяжных роликов относительно осей (крепежных болтов) специальным ключем.

В качестве натяжного, используется ролик 2112-1006120 с эксцентриситетом 6 мм, что обеспечивает при повороте ролика перемещение его образующей на величину до 12 мм. Для крепления натяжного ролика применяется самоконтрящийся болт повышенной прочности (болт маховика 406.1005127). Для удобства замены ремня верхний натяжной ролик необходимо снять.

Схема привода вспомогательных агрегатов двигателя для автомобилей

Рис. 47. Схема привода вспомогательных агрегатов двигателя для автомобилей на платформе УАЗ-3163 Патриот с компрессором кондиционера

Схема привода вспомогательных агрегатов двигателя для автомобилей на платформе УАЗ-3163 Патриот без компрессора кондиционера

Рис. 48. Схема привода вспомогательных агрегатов двигателя для автомобилей на платформе УАЗ-3163 Патриот без компрессора кондиционера

Схема привода вспомогательных агрегатов двигателя для автомобилей на платформе УАЗ-315148 Хантер

Рис. 49. Схема привода вспомогательных агрегатов двигателя для автомобилей на платформе УАЗ-315148 Хантер

Опора вентилятора (рис. 49) – расположена на передней крышке головки цилиндров и служит для крепления вязкостной муфты с вентилятором и шкива.

В чугунном корпусе 1 опоры вентилятора располагается два подшипника 7, на валике 3, которого напрессована ступица 2, имеющая посадочные поверхности для установки шкива и вязкостной муфты с вентилятором. Резьба на ступице для установки вязкостной муфты вентилятора – левая.

Подшипники от перемещений на вале удерживаются с помощью стопорных колец 6, в корпусе с помощью стопорного кольца 5. Подшипники выполнены в защищенном (не обслуживаемом) исполнении, заполняются смазкой на заводе — изготовителе, в процессе эксплуатации смазки не требуют.

Опора вентилятора ЗМЗ-51432

Рис. 50.

• 1 – корпус опоры вентилятора;
• 2 – ступица вентилятора;
• 3 – вал;
• 4 – втулка;
• 5 и 6 – стопорные кольца;
• 7 – подшипник.

Термостат (рис. 50) – типа ТC108 – 01М, с твердым наполнителем, одно клапанный, температура начала открытия клапана термостата — 80±2 С. Термостат расположен на головке цилиндров, и соединен шлангом с радиатором.

Термостат с корпусом ЗМЗ-51432 УАЗ-Патриот

Рис. 51. Термостат с корпусом ЗМЗ-51432 УАЗ-Патриот

• 1 – клапан;
• 2 – шток;
• 3 – стойка;
• 4 – прокладка;
• 5 – датчик термосиловой;
• 6 – пружина клапана;
• 7 – корпус;
• 8 – крышка корпуса термостата;
• 9 – резьбовое отверстие под датчик температуры ОЖ системы управления двигателем (М12×1,5-6Н);
• 10 – патрубок для подсоединения к водяному насосу (заглушен);
• 11 – дренажное отверстие D2 мм;
• 12 – маркировка завода-изготовителя;
• 13 – маркировка обозначения модели термостата;
• 14 – маркировка температуры начала открытия клапана термостата;
• 15 – маркировка даты изготовления.

Термостат обеспечивает быстрый прогрев двигателя до рабочей температуры и автоматически поддерживает рабочую температуру охлаждающей жидкости в двигателе, отключая и включая циркуляцию жидкости через радиатор.

На холодном двигателе пружина 6 прижимает клапан 1 к седлу, и циркуляция жидкости осуществляется по малому кругу через жидкостно-масляный теплообменник (ЖМТ) и охладитель рециркулируемых газов (ОРГ). На автомобилях семейства УАЗ Патриот ОЖ из ОРГ подается в радиатор отопителя салона и из него через трубку отопителя во всасывающую полость водяного насоса, а затем в двигатель, минуя радиатор (рис. 38б).

На автомобилях УАЗ Хантер ОЖ из ОРГ подается через трубку отопителя во всасывающую полость водяного насоса, а затем в двигатель, минуя радиатор (рис. 38а). Для подачи ОЖ в радиатор отопителя салона необходимо открыть кран отопителя и включить дополнительный электрический водяной насос.

Клапан 1 термостата начинает открываться при температуре охлаждающей жидкости 80 ± 2 С. При температуре 95 С клапан полностью открыт, величина открытия должна быть не мене 8,5 мм.

При этом большая часть охлаждающей жидкости проходит через патрубок крышки термостата в радиатор. Во фланце термостата выполнено дренажное отверстие 11 диаметром 2 мм, служащее для выхода воздуха при заправке системы охлаждения и для предотвращения разморозки радиатора при использовании в зимний период в качестве ОЖ — воды.

Конструктивно корпус термостата дизеля ЗМЗ-51432 унифицирован с корпусом термостата бензинового двигателя ЗМЗ-40904 за исключением того, что у дизельного корпуса, патрубок 10 соединяемый с патрубком водяного насоса выполнен без отверстия (на двигателе ЗМЗ-40904 в патрубке термостата выполняется отверстие D18 мм).