ГАЗ 3110 1996-2004: Возможные неисправности двигателей ЗМЗ-402 и ЗМЗ-4021. ГАЗ 3110 Волга

Схема системы охлаждения

Прежде, чем приступить непосредственно к рассмотрению деталей и улов, которые входят в систему охлаждения мотора стоит рассмотреть, схему устройства узла.

Схема устройства системы охлаждения автомобиля ЗМЗ 406 1 — сливной кран блока цилиндров двигателя; 2 — радиатор отопителя; 3 — кран отопителя; 4 — двигатель; 5 — дроссельный узел; 6 — термостат; 7 — датчик указателя температуры; 8 — датчик контрольной лампы перегрева охлаждающей жидкости; 9 — электровентилятор; 10 — датчик включения электровентилятора; 11 — радиатор двигателя; 12 — пробка расширительного бачка; 13 — расширительный бачок; 14 — пробка сливного отверстия радиатора; 15 — насос охлаждающей жидкости; 16 — основной клапан термостата; 17 — байпасный клапан термостата; А — термостат закрыт; В — термостат открыт

Доработка системы охлаждения — ГАЗ Газель, 2.4 л., 1998 года на DRIVE2

Капремонт двигателя Мурены подразумевает совмещение блока ЗМЗ 402 с ГБЦ УМЗ 417. Их особенности обсуждались неоднократно, повторяться нет смысла. Нужно попробовать максимально использовать положительные качества каждого узла и свести к минимуму их слабые стороны. Прежде всего, решено изменить схему системы охлаждения, включив в нее принудительный электронасос.

Синим цветом показаны отличия от стандарта

ГБЦ 417 имеет кран печки со стороны выпускного канала 4-го цилиндра и заглушку на задней стенке, два канала ОЖ на передней стенке и водораспределительную трубку в левом из них.

ГБЦ 417 вид сзади

ГБЦ 417 вид спереди

Заглушку меняем на танк от ГБЦ 402 и соединяем с нижним патрубком отопителя салона через трехходовой кран или байпас, который отсекает обратку печки от малого патрубка помпы. В эту магистраль врезан электронасос. Штатная помпа имеет малый патрубок с внутренним сечением 10 мм, чего не достаточно для эффективной работы. Значит, либо растачиваем его до 18 мм, либо глушим и соединяем обратку с большим патрубком помпы через тройник должного диаметра (пункт 1). Сама помпа нуждается в чистке и шлифовке, как и термостат.

Отложения на стенках помпы (вот так тосол!)

Выводим плоскости и удаляем огрехи формовки

Убираем внутреннюю прокладку для уменьшения зазоров, используем только герметик. Водораспределительную трубку ГБЦ 417 удаляем, она здесь не нужна. Термостат ставим на переходную пластину, которая заглушит левый канал (фото 3). Это, так сказать, конструктивные особенности предстоящей сборки ДВС. А вот внутренние особенности хотелось бы обсудить со знатоками. Прокладка ГБЦ 402, казалось бы, лишена недостатков своих предшественниц в плане распределения ОЖ. Но возникает локальный перегрев между 2 и 3 цилиндрами в зоне двух выпускных каналов из-за малых диаметров отверстий в прокладке, количества ОЖ просто не хватает. Есть два варианта: пробить треугольные отверстия у средних каналов или поставить прокладку 402.5 (пункт 2).

Прокладка ГБЦ 402.5

Самый горячий — 4 цилиндр. Доводим диаметр штуцера танка до максимума — 16 мм. Но у нас остается штатный кран печки на ГБЦ 417 (фото 1, 2). Может быть, кто-то использовал его (пункт 3) для принудительного притока (оттока) ОЖ? Хотелось бы узнать мнение опытных людей по пунктам 1, 2 и 3. Буду благодарен за советы и критику.

Детали и запчасти: описание

Многие автолюбители знакомы с элементами охлаждающей системы моторов. Но, автомобилисты-новички не знают — из чего состоит этот узел и какое предназначение элементов, за что часто бывают, наказаны судьбой. Итак, разберём предназначение отдельных элементов системы охлаждения мотора ЗМЗ 406.

Термостат

Термостат — элемент системы охлаждения автомобиля, который отыгрывает роль клапана, который перенаправляет поток ОЖ, с малого на большой. Рабочая температура силового агрегата ЗМЗ 406 — 87 — 103 градуса Цельсия.

При прогреве автомобиля термостат находится в закрытом состоянии, что позволяет более быстро и эффективнее провести нагрев движка. После достижения температуры жидкости в 60-70 градусов, термостат открывается, и охлаждающая жидкость начинает циркулировать по большому кругу, проходя через радиатор.

Термостат, по праву может считаться наиболее ломающейся частью системы охлаждения автомобиля. Зачастую это связано с тем, что узел заклинивает, и мотор или перегревается, или не греется. Наиболее простое решение проблемы — заменить испорченную деталь.

А — термостат закрыт; В — термостат открыт

Водяной насос

Водяной насос или помпа обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости по системе. Располагается деталь в блоке цилиндров и приводится в движение при помощи приводного ремня от коленчатого вала. Деталь имеет ресурс в 100 000 км пробега, но в связи с некачественными запасными частями может выходить со строя значительно раньше.

Радиатор и вентилятор

Радиатор и вентилятор системы ОЖ предназначены для обеспечения оптимального охлаждения двигателя. Сам по себе радиатор охлаждается при помощи встречного потока воздуха, но в летний период — этого не хватает, и в работу включается вентилятор.

Радиатор системы охлаждения на ЗМЗ 406 установленный алюминиевый с 3-х рядной системой для обеспечения максимального охлаждения жидкости. Вентилятор приводится в действие при помощи автоматического замыкания цепи с датчиком температуры расположенного на блоке цилиндров.

Если двигатель имеет инжектор, то в цепь работы датчик-вентилятор ещё включается и электронный блок управления двигателем. Датчик температуры охлаждающей жидкости становится причиной многих проблем связанным с работоспособностью мотора.

Патрубки и водяная рубашка

Патрубки отыгрывают роль проводящего и соединяющего звена между разными элементами системы ОЖ. Из-за их неисправности может возникнуть утечка охлаждающей жидкости, и мотор попросту начнёт перегреваться.

Карбюратор на «Газели» с 402 двигателем

Что касается системы питания, здесь использовался отечественный карбюратор «Пекар» модели К151. Это штатный элемент, коим укомплектовывались все 402-е двигатели. «Газель» не стала тому исключением. Как показывает себя К151 в деле? Как отмечают отзывы владельцев, «Пекар» – не самый лучший карбюратор. На «Газели» с 402 двигателем хорошо ведет себя «Солекс». Он не имеет, таких минусов, как «Пекар»:

• Расход топлива. С карбюратором К151 «Газель» тратила порядка 25 литров бензина, причем 92-го. Установка «Солекса» позволяет снизить данный параметр примерно на четверть.
• Работа двигателя. Как не пытались настраивать «Пекар» автомобилисты, мотор все равно работал неустойчиво. На холостых плавали обороты, при разгоне ощущались провалы. На «Солексе» таких проблем нет.
• Ресурс. К151 обладает малым ресурсом. Через 50 тысяч километров он приходил в негодность. Причем К151 не подлежал ремонту – попытки установить ремкомплект были тщетными. Мотор работал еще хуже. Кстати, К151 мог выйти из строя и раньше. Известная болезнь – заклинивание заслонки вторичной камеры. «Солекс» имеет вдвое больший ресурс и легко поддается ремонту.

Блог про Уаз

Система охлаждения на Газель с двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-405, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215 жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией. Насос обеспечивает постоянный поток жидкости через рубашку охлаждения блока и головки блока цилиндров. После чего жидкость проходит через термостат и радиатор, отдавая тепло окружающему воздуху.

Система охлаждения на Газель с двигателем ЗМЗ-402, ЗМЗ-405, ЗМЗ-406 и УМЗ-4215, устройство, схема, принцип работы, особенности системы охлаждения двигателя ЗМЗ-405.

Рубашка охлаждения, насос, термостат и радиатор образуют большой круг циркуляции. В систему охлаждения включены радиатор отопителя кабины, радиатор дополнительного отопителя (для фургонов с двумя рядами сидений и автобусов), и электронасос, установленный на отводящем шланге системы отопления. Для автомобилей Газель с двумя рядами сидений и автобусов. Количество жидкости, проходящей через радиатор отопителя не зависит от термостата и регулируется только краном отопителя.

Схема системы охлаждения двигателей ЗМЗ-402 и УМЗ-4215 на автомобилях Газель.

Схема системы охлаждения двигателей ЗМЗ-402 на автомобилях Газель.

Схемка системы охлаждения двигателей ЗМЗ-406 на автомобилях Газель.

Схема системы охлаждения двигателей ЗМЗ-406 и ЗМЗ-405 на автомобилях Газель.

Система охлаждения двигателя ЗМЗ-406 на автомобилях Газель в основном аналогична системе охлаждения двигателя ЗМЗ-402. Но имеет отличия заключающиеся в том, что предусмотрен подогрев впускного трубопровода.

Кроме того, на корпусе термостата дополнительно установлены датчик температурного состояния двигателя и датчик аварийной температуры охлаждающей жидкости. На двигателе ЗМЗ-406 с левой стороны, а на двигателях УМЗ-4215 и ЗМЗ-402 с правой, расположен кран для слива охлаждающей жидкости из блока цилиндров.

Система охлаждения двигателей ЗмЗ-402 Газель ГАЗ-2705.

Рис.1.

I – с одним отопителем; II – с двумя отопителями и электронасосом; 1 – расширительный бачок; 2 – термостат; 3 – датчик указателя температуры охлаждающей жидкости; 4 – радиатор; 5 – сливная пробка (кран) радиатора; 6 – вентилятор; 7 – ремень привода вентилятора; 8 – ремень привода насоса охлаждающей жидкости; 9 – насос охлаждающей жидкости; 10 – сливной кран блока цилиндров; 12 – электронасос системы отопления; 11, 13 – кран отопителя; 14 – радиатор дополнительного отопителя; 15, 16 – радиатор основного отопителя; 17 – основной клапан термостата; 18 – байпасный клапан.

Система охлаждения ЗМЗ-402 автомобилей Газель ГАЗ-2705 — жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией. Насос обеспечивает постоянный поток жидкости через рубашку охлаждения блока и головки блока цилиндров, после чего жидкость проходит через термостат и радиатор, отдавая тепло окружающему воздуху. Рубашка охлаждения, насос, термостат и радиатор образуют «большой круг» циркуляции.

В систему охлаждения включены радиатор отопителя кабины, радиатор дополнительного отопителя (для фургонов с двумя рядами сидений и автобусов), и электронасос, установленный на отводящем шланге системы отопления (для автомобилей с двумя рядами сидений и автобусов). Количество жидкости, проходящей через радиатор отопителя не зависит от термостата и регулируется только краном отопителя. Водяной насос двигателя ЗМЗ-402 автомобилей Газель ГАЗ-2705 — центробежного типа, размещен в передней части блока цилиндров с приводом от шкива коленчатого вала полуклиновым или клиновым ремнем.

Перераспределением потоков жидкости управляет термостат, с двумя клапанами: основным и байпасным. На холодном двигателе Газель ГАЗ-2705 основной клапан закрыт, и вся жидкость циркулирует по «малому кругу», возвращаясь сразу в рубашку охлаждения минуя радиатор. Это ускоряет прогрев холодного двигателя. При температуре 80–84°С основной клапан начинает открываться, пропуская часть жидкости по большому кругу, а байпасный — закрывается. При температуре 94°С основной клапан открывается полностью, а байпасный закрывается и вся жидкость циркулирует через радиатор двигателя.

Вентилятор — с шестилопастной пластмассовой крыльчаткой. Ось вентилятора вращается в двух подшипниках. Подшипники установлены в специальном кронштейне, закрепленном на крышке распределительных шестерен тремя шпильками. Радиатор двигателя Газель ГАЗ-2705 — трубчато-ленточный, с боковыми пластмассовыми бачками. Бачки соединены с остовом радиатора через резиновую уплотнительную прокладку путем обжимки опорной пластины по фланцу бачков. На бачках и верхней пластине остова радиатора имеются кронштейны для крепления радиатора к кузову. На левом по ходу автомобиля бачке в нижней части имеется пробка или кран для слива охлаждающей жидкости.

Двигатель ЗМЗ 402 – модернизация системы охлаждения.

После форсирования мотора возникает проблема перегрева, так как режим работы кардинально изменился. Двигатель ЗМЗ 402, устанавливаемый на Газели и Волги, не лишен таких недостатков. Можно даже сказать, что в обычном (не форсированном) режиме, этот двигатель не отличается высокой эффективностью системы охлаждения. Поэтому, многие автолюбители, рано или поздно, но приходят к выводу, что нужно что-то предпринимать.

Форсирование двигателя ЗМЗ-402 приводит не только к модернизации системы охлаждения, но и к усовершенствованию систем смазки, газораспределения, зажигания. Иными словами, простой расточкой цилиндров не обойтись, для правильной работы двигателя придется переделать практически все. К тому же, усовершенствовать тормозную систему не помешает, так как мощность двигателя и максимальная скорость увеличились.

Модернизация охлаждения двигателя.

Для начала нужно решить, чем конкретно вы недовольны, что вы ожидаете получить после переделок? В первую очередь, конечно, потребуется замена крыльчатки с приводом от коленвала на электрический вентилятор. В радиаторах предусмотрено место под установку датчика включения вентилятора, поэтому, с этим проблем не возникнет.

Второе, что нужно сделать, – предусмотреть ручное включение вентилятора, на тот случай, если вдруг датчик выйдет из строя. Неплохая идея – плавное включение вентилятора. Реализовать ее можно при помощи блока задержки. Таким образом, на двигатель уменьшается нагрузка в момент включения вентилятора.

Третье – замена радиатора на более совершенный. Например, немного дороже обойдется медный. Но у него есть плюс – теплоотдача выше. Следовательно, двигатель ЗМЗ-402 с таким радиатором будет охлаждаться намного лучше и эффективнее.

Система охлаждения ЗМЗ-402.

Система охлаждения двигателя ЗМЗ-402 жидкостная (хотя, конечно, правильнее назвать ее комбинированной, так как встречный поток воздуха охлаждает радиатор). Герметичного типа – охлаждающая жидкость в системе находится под давлением. Два круга охлаждения – большой и малый. Если проще, то большой круг – это когда в работе участвует радиатор, малый – без него.

Обязанность термостата – переключение циркуляции охлаждающей жидкости с малого круга на большой и наоборот. Большинство неисправностей системы охлаждения двигателя заключается именно в нем. Закипание двигателя ЗМЗ-402 – это первый признак того, что термостат вышел из строя. Его нужно только менять, так как он не разборный, а следовательно, ремонту не подлежит.

Помпа имеет привод от коленчатого вала двигателя ЗМЗ-402, обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости в системе охлаждения. Ресурс у нее очень высокий, если правильно эксплуатировать. Один, самый важный, элемент – это подшипник, который имеет свойство изнашиваться. Особенно, если в систему охлаждения двигателя залит не тосол, а вода. Тосол сам по себе жирный, маслянистый, он смазывает подшипник. Если же залить воду, то она не только не будет смазывать механизм, но и в каналах двигателя образует много накипи, что повлияет на качество охлаждения.

Радиатор расположен так, что на него падает встречный поток воздуха, разбит он на соты, предназначен для лучшего охлаждения двигателя ЗМЗ-402. Кроме потока воздуха, радиатор обдувается крыльчаткой, имеющей привод от коленвала двигателя. Но все чаще на радиатор устанавливают электрический вентилятор, он намного эффективнее. Радиатор отопителя – служит для отопления салона автомобиля в зимнее время. Двигатель ЗМЗ-402 рассчитан на подключение одного или двух радиаторов отопителя (второй – для отопления фургона, если двигатель на Газели). И последнее – соединительные патрубки, расширительный бак и датчик температуры.

Топливная система двигателя ЗМЗ-402 автомобилей Газель ГАЗ-2705.

Рис.2.

1 — топливный насос; 2 — фильтр тонкой очистки топлива; 3 — питающий топливопровод; 4 — воздухозаборный шланг; 5 — карбюратор; 6 — воздушный фильтр; 7,9 — штуцеры; 8 — крышка фильтра тонкой очистки; 10 — прокладка; 11 — фильтрующий элемент; 12 — пружина; 13 — стакан-отстойник; 14 — держатель стакана-отстойника; 15,16 — штуцеры; 17 — крышка фильтра-отстойника; 18 — прокладка; 19 — фильтрующий элемент; 20 — пружина; 21 — корпус отстойника с кронштейном крепления; 22 — сливная пробка; 23 — сетчатый фильтр топливозаборника; 24 — кронштейн топливного бака; 25 — сливной трубопровод; 26 — топливозаборник; 27 — топливный бак; 28 — датчик указателя уровня топлива; 29 — хомут; 30 — наливная горловина; 31 — фильтр-отстойник; 32 — рычаг ручного привода топливного насоса; 33 — прокладка топливного насоса.

Система питания (топливная система) двигателя Газель ГАЗ-2705 состоит из топливного бака, топливопроводов, топливного насоса, фильтра-отстойника, фильтра тонкой очистки топлива, карбюратора К-151 с приводом дроссельных и воздушной заслонок, воздушного фильтра. Топливо, под действием разрежения, создаваемого топливным насосом, проходит через сетку топливозаборника и по топливопроводу поступает в корпус фильтра-отстойника.

Вода и крупные механические частицы остаются в корпусе, а топливо проходит через фильтрующий элемент, состоящий из набора тонких стальных пластин, и по трубопроводу подается к топливному насосу. После насоса топливо проходит через фильтрующий элемент фильтра тонкой очистки и поступает в карбюратор. Воздух, необходимый для образования рабочей смеси, подается в карбюратор через воздушный фильтр.

Топливный бак автомобилей Газель ГАЗ-2705— расположен с левой стороны на лонжероне рамы. При установке двух баков они расположены по обеим сторонам автомобиля. Баки крепятся к лонжеронам при помощи кронштейнов и хомутов. Между хомутами и баком уложены картонные прокладки. На фургонах и автобусах устанавливается только металлический бак, на остальных автомобилях могут быть установлены металлический или пластмассовый топливные баки. Заправочная емкость металлического бака составляет 70 л, пластмассового — 60 л. В верхней части бака автомобилей Газель ГАЗ-2705 находится топливозаборник, состоящий из трубки и фильтра в виде латунной сетки, а также датчик электрического указателя уровня топлива.

В нижней части бака расположена сливная пробка. Наливная горловина пластмассового топливного бака закреплена на задней панели кабины и соединена с баком резиновым шлангом. Резьбовая пробка наливной трубы — без клапанов. Паровоздушный клапан соединен с баком с помощью поливинилхлоридной трубки и штуцера с шариковым клапаном, предотвращающим вытекание топлива из бака при опрокидывании автомобиля в аварийных ситуациях. Паровоздушный клапан имеет впускной и выпускной клапаны. Впускной клапан срабатывает при разрежении в баке 0,44–3,53 кПа, выпускной — при давлении 0,39–1,62 кПа. На фургонах и автобусах Газель ГАЗ-2705 наливная горловина бака расположена в специальной нише. Снаружи горловина закрыта лючком.

Пробка наливной горловины металлического бака имеет впускной и выпускной клапаны, аналогичные паровоздушному клапану пластмассового топливного бака. При заполнении бака вытесняемый топливом воздух отводится в атмосферу через воздушную трубку.Топливопроводы выполнены из латунных трубок. Трубки соединены с топливным насосом, баком, фильтром-отстойником, фильтром тонкой очистки топлива и карбюратором посредством штуцеров, конических муфт, накидных гаек и гибких шлангов со стяжными хомутами. Сливной топливопровод отводит излишки топлива от карбюратора, что улучшает работу системы питания и пуск горячего двигателя при высокой температуре окружающего воздуха. При установке двух баков слив топлива из карбюратора в бак отсутствует.

Воздушный фильтр двигателя ЗМЗ-402 автомобилей Газель ГАЗ-2705— сухого типа, со сменным фильтрующим элементом из пористого картона установлен на карбюраторе через резиновую прокладку. Фильтр снабжен воздухозаборным гофрированным шлангом, соединенным с металлическим патрубком, расположенным на брызговике справа. Привод дроссельных и воздушной заслонок состоит из педали, тросика, соединяющего педаль с сектором рычага дроссельных заслонок, наконечников с сальниками, регулировочных гаек, муфт и тяги воздушной заслонки карбюратора с ручкой, расположенной на панели приборов.

Управление воздушной заслонкой карбюратора осуществляется ручкой тяги с места водителя. Когда ручка находится в исходном положении (утоплена), воздушная заслонка полностью открыта. Топливный насос (бензонасос) двигателя автомобилей Газель ГАЗ-2705— диафрагменного типа, приводится в действие от эксцентрика на распределительном валу. Клапан насоса состоит из обоймы, изготовляемой из цинкового сплава, резинового клапана и латунной пластины, поджимаемых пружиной из бронзовой проволоки. Над всасывающими клапанами насоса установлен фильтр, изготовленный из мелкой латунной сетки.

Для заполнения карбюратора топливом при неработающем двигателе насос имеет рычаг ручного привода. Для предотвращения попадания бензина в картер при повреждении диафрагмы в корпусе насоса имеется отверстие с сетчатым фильтром. Топливный фильтр-отстойник двигателя Газель ГАЗ-2705установлен на левом лонжероне рамы перед топливным баком и предназначен для отделения от топлива воды и механических примесей размером более 0,05 мм.

Для слива отстоя внизу корпуса фильтра имеется сливная пробка. Для очистки топлива от механических примесей фильтр снабжен фильтрующим элементом, состоящим из набора тонких металлических пластин. Фильтр тонкой очистки топлива устанавливается на двигателе перед карбюратором и состоит из корпуса, резиновой прокладки, уплотнительной резиновой втулки, керамического или бумажного фильтрующего элемента, пружины, стакана-отстойника и деталей его крепления.

Генератор «Газели» (402 двигатель)

Немного расскажем о навесном оборудовании. Двигатель ЗМЗ-402 комплектуется 65-амперным генератором модели 1631.3701. Это трехфазный синхронный генератор со встроенным выпрямителем на кремниевых диодах. Приводится в действие он посредством ремня от шкива коленвала. Ротор вращается на шариковых подшипниках, что находятся в крышках. Стоит отметить, что смазка на вал ротора заложена на весь его срок службы. Внутри задней крышки имеется выпрямительный блок, что регулирует напряжение. Выпрямитель состоит из шести диодов, что установлены в подковообразные пластины. Данный генератор может выдавать ток от 12 до 14 Вольт. В статоре – две трехфазные обмотки, подключенные друг другу параллельно. Охлаждение – воздушного типа, через окна в крышке.Для возбуждения на роторе генератора находится обмотка. Ее выводы идут на два медных контакта, что соединяются с кольцами вала ротора. Питание подается через угольные щетки. Среди проблем данного генератора владельцы выделяют малую мощность. Для полноценной эксплуатации необходимо минимум 80 Ампер-часов. Также часто из строя выходят щетки генератора и «шоколадка» (регулятор напряжения).

Клапана

Как мы уже отметили ранее, ЗМЗ-402 – это восьмиклапанный мотор, поэтому в системе ГРМ только один распределительный вал. Среди частых проблем – необходимость в регулировке клапанов. На «Газели» с 402 двигателем она должна производиться каждые 30 тысяч километров. Причем зазоры подстраиваются строго под каждый тип топлива. Производитель заявляет, что тепловой зазор на обеих клапанах (впускном и выпускном) должны быть 0,4 миллиметра.Но как показывает практика, для нормальной работы мотора нужны другие настройки. Регулировка клапанов на «Газели» с 402 двигателем под 92-й бензин должна производиться следующим образом. Для впускных клапанов зазор составляет 0,30 миллиметра, для выпускных – 0,25. А вот для езды на 76-м бензине нужно увеличить данный параметр до 0,44 миллиметров. Что касается большинства «Газелей» из 90-х, которые эксплуатируются сегодня, они ездят на пропан-бутане. Под это топливо свой тепловой зазор – 0,35 миллиметра. Именно с такими характеристиками машина будет приемистой и тяговитой.