Общая схема электрооборудования Газель УМЗ 4216 инжектор

Общая схема электрооборудования Газель УМЗ 4216 инжектор

1. Схема передней части автомобиля

1 Блок-фара правая
2 Стартер
3 Аккумуляторная батарея
4 Блок предохранителей в моторном отсеке
5 Генератор
6 Блок-фара левая
7 Очиститель ветрового стекла
8 колодка соединения со жгутом проводов очистителя ветрового стекла
9 подкапотная лампа
10, 16 звуковой сигнал
11 омыватель ветрового стекла
12, 14 колодки соединения со жгутом проводов антиблокировочной системы тормозов
13 датчик уровня тормозной жидкости
15 реле стартера
17 кран отопителя
18 колодка соединения со жгутом проводов крана отопителя
19 насос дополнительного отопителя
20, 21, 22 колодки соединения со жгутом проводов системы управления двигателем
23, 24 колодки соединения с задним жгутом проводов
25, 26 колодки соединения со жгутом проводов панели приборов
27 колодка соединения (не используется)

2. Схема центральной части автомобиля

1, 2 колодки соединения (не используется)
3, 4 колодки соединения с передним жгутом проводов
5 переключатель вентилятора дополнительного отопителя
6 правый подрулевой переключатель
7 выключатель звукового сигнала
8 спиральный кабель
9 реле поворотов
10 левый подрулевой переключатель
11 колодка соединения со жгутом проводов выключателя зажигания
12 выключатель зажигания
13 колодка соединения с правым нижним динамиком
14 колодка соединения с правым подрулевым переключателем
15 колодка соединения со жгутом проводов «массы»
16 колодка соединения с левым нижним динамиком
17 правое наружное зеркало заднего вида
18 колодка соединения со жгутом проводов правой передней двери
19 колодка соединения со жгутом проводов наружного зеркалазаднего вида
20 колодка соединения с верхним жгутом проводов салона
21, 22 колодки соединения с верхними динамиками
23 Плафон освещения подножки
24 колодка соединения с нижним жгутом проводов салона
25 вентилятор дополнительного отопителя
26 дополнительный резистор (0,85 Ом, 35 Вт)
27 выключатель света заднего хода
28 датчик скорости
29 выключатель сигнализатора включения стояночного тормоза
30 колодка соединения со жгутом проводов левой двери
31 колодка соединения со жгутом проводов наружного зеркала заднего вида
32 левое наружное зеркало заднего вида
33 правый плафон освещения салона
34 передний плафон освещения салона
35, 36 левые плафоны освещения салона
37 монтажный блок предохранителей и реле в салоне
38 реле обогрева зеркал
39 реле ближнего света
40 реле дальнего света
41 реле звукового сигнала
42 реле насоса отопителя
43 реле стеклоочистителя
45 предохранители
46 блок управления освещением
47 блок управления системой отопления и вентиляции
48 комбинация приборов
49 микромото-редуктор (ММР) привода заслонок обдува стекол и зоны ног
50 ММР привода заслонок дефлекторов панели приборов
51 ММР привода центральной заслонки
52 ММР привода заслонок рециркуляции
53 розетка
54 прикуриватель
55 вентилятор отопителя
56 электронный регулятор частоты вращения вентилятора отопителя
57 плафон освещения вещевого ящика
58 выключатель плафона освещения вещевого ящика
59 выключатель освещения салона
60 датчик положения педали тормоза и выключатель сигналов торможения
61, 62 колодки подключения к головному устройству звуковоспроизведения
63 колодка соединения (не используется)
64 колодка соединения с удлиннителем
65 колодка соединения с вентилятором отопителя

3. Схема электронной системы управления двигателем

1 Клапан продувки адсорбера
2 Датчик положения дроссельной заслонки
3 Датчик температуры охлаждающей жидкости
4 Муфта вентилятора
5 Регулятор холостого хода
6 Клемма D гератора
7 Датчик сигнализатора аварийного давления масла
8 Катушка зажигания
9 Свечи зажигания
10 Датчик абсолютного давления и температуры воздуха на впуске
11 Датчик фаз
12 Датчик положения коленчатого вала
13 Колодка соединения со жгутом проводов управляющего датчика концентрации кислорода
14 Управляющий датчик концентрации кислорода
15 Датчик неровной дороги
16 Датчик детонации
17 Колодка соединения со жгутом проводов форсунок
18 Форсунки
19 Реле муфты вентилятора
20 Главное реле
21 Реле топливного насоса
23, 24 Колодки соединения с передним жгутом проводов
25 Колодка соединения со жгутом проводов диагностического датчика концентрации кислорода
26 Диагностический датчик концентрации кислорода
27 электронный блок управления двигателем (контроллер) МИКАС М10.3
Схема соединений переднего жгута проводов ГАЗель-Бизнес

4. Схема подключения АБС

1 колодка соединения с передним жгутом проводов
2 колодка диагностики системы ABS
3 колодка соединения со жгутом питания системы ABS
4 датчик скорости вращения правого переднего колеса
5 датчик скорости вращения правого заднего колеса
6 датчик скорости вращения левого переднего колеса
7 датчик скорости вращения левого заднего колеса
8 электронный блок управления ABS

5. Схема задней части автомобиля

1, 2 колодка соединения с передним жгутом проводов
3 топливный модуль
4 колодка соединения со жгутом проводов заднего правого фонаря
5 колодка соединения со жгутом проводов заднего левого фонаря
6 задний правый фонарь
8 фонари освещения номерного знака

Схема системы управления двигателями ЗМЗ-40522, УМЗ-4216 ГАЗель.

Схема системы управления двигателями ЗМЗ-40522, УМЗ-4216 ГАЗель.

Схема системы управления двигателями.

1 – электронный блок системы управления двигателем; 2 – датчик фазы (датчик положения распределительного вала); 3 – датчик синхронизации (датчик частоты вращения и положения коленчатого вала); 4 – датчик положения дроссельной заслонки; 5 – датчик детонации; 6 – датчик массового расхода воздуха; 7 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 8 – датчик температуры воздуха во впускном трубопроводе; 9 – датчик концентрации кислорода (для двигателей с каталитическим нейтрализатором); 10, 11, 12 и 13 – форсунки; 14 – регулятор холостого хода; 15 – клапан продувки адсорбера (для автомобиля с системой улавливания паров топлива); 16 – реле топливного насоса; 17 – электродвигатель топливного насоса; 18 – реле системы управления двигателем; 19 – диагностический разъем; 20 – колодка для подсоединения датчика концентрации кислорода; 21 – колодка для соединения системы управления двигателем с электросетью автомобиля; 22 – реле включения электромагнитной муфты вентилятора; 23, 26 – катушки зажигания; 24, 25, 27 и 28 – свечи зажигания; а – схема соединения форсунок на автомобиле с двигателем УМЗ-4216 (1, 2, 3 и 4 – форсунки).

Схема системы управления двигателем ЗМЗ-40522 (другой вариант).

В70 – датчик температуры; В72 – датчик кислорода; В74 – датчик синхронизации и скорости вращения; В75 – датчик расхода воздуха; В76 – датчик положения заслонки дросселя; В91 – датчик фазы; В92 – датчик детонации; D23 – блок управления; F1, F2, F3, F4 – свечи зажигания; К9, К36, К46 – реле электромагнитное; Т1, Т4 – катушки зажигания; Х37, Х38, Х53, Х55 – колодки соединительные; Х51 – колодка диагностики; Y19, Y20, Y21, Y22 – электромагнитные форсунки; Y23 – регулятор холостого хода; Y46 – клапан продувки адсорбера; Y48 – электромагнитная муфта отключения вентилятора.

Схема соединений элементов системы управления двигателем ЗМЗ-40522.

Оборудование устанавливается на автомобили:

** с системой улавливания паров топлива;

*** при наличии в комплектации системы управления датчика скорости автомобиля.

Датчик скорости автомобиля размещен на приводе спидометра коробки передач, датчик кислорода – в системе выпуска отработавших газов перед нейтрализатором.

На схеме соединений приведен внешний вид колодок со стороны проводов жгута. Буквами обозначен цвет провода.

Колодки, имеющие электрическую связь с разъемом сопряжения 1, подключены к датчикам на двигателе. Разъем цепи «Генератор» подключен к обмотке возбуждения генератора (сигнал на индикатор зарядки аккумулятора).

Двигатель УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с.

В двигатель УМЗ 421 заложены конструктивные решения предыдущей серии 417 и мотора ГАЗ 21. Прототип под маркировкой 4218.10 был завершен в 1983 году, однако дорабатывали его еще три года. После чего, конструкторы занялись версией 241.10 с оригинальной формой выпускного тракта.

Затем добавились еще 8 модификаций с увеличенной мощностью, степенью сжатия, дефорсированные, с другим распредвалом, под нормы Евро-4 и два газобензиновых варианта. В итоге, линейка ДВС 421 выпускается по сей день, ею комплектуются грузовые и пассажирские Газели, Соболи, Баргузины и внедорожники Хантер, грузопассажирские УАЗы «Буханки».

Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с.

Изначально в двигателе первой версии 4218.10 антифриз проникал сквозь поры алюминиевого литья блока цилиндров в масло. Протечка была неустранимой, не помогала замена прокладки ГБЦ, поэтому изготовителем была использована пропитка блока смолой по технологии авиастроения, изменена форма впускного тракта, мотор назван 421.10.

Для повышения крутящего момента на низах и мощности в целом схема двигателя получила два дополнения:

• резонатор в выпускной системе, расположенный после глушителя;
• увеличение степени сжатия.

Этот вариант ДВС обозначен 421.10-30, имеет собственный мануал по ремонту. С завода моторы выходили с 100 мм цилиндрами, что изначально обеспечивало высокий крутящий момент и мощность. Руководство автопроизводителя ГАЗ рекомендует их для установки на Газель, что требует незначительной переделки:

• радиатор Газели расположен ниже, чем в УАЗиках;
• вентилятор необходимо сместить;
• появляется привод с отдельным ремнем.

Дополнительно улучшена система питания, отвода газов из картера, мотор обозначен 4215.10-30. Если расход масла у моделей семейства 421 одинаковый, то топливо может использоваться разное.

Для снижения эксплуатационного бюджета грузовика и микроавтобуса многие Газели и Соболи производитель ГАЗ переводил на бензин А-76. Подобная модификация движка УМЗ под бензин с низким октановым числом была обозначена 4215.10-10.

Затем потребовалась инжекторная версия, но уже для полноприводных УАЗ – микроавтобусы, внедорожники, грузовики и грузопассажирские авто. Ею стал движок 4213.10. распредвал здесь чугунный, а не стальной, как в карбюраторных моторах. Для Газелей таким ДВС стал 4216.10 с измененным приводом вентилятора.

Эта серия 421 стала последней у производителя УМЗ с нижним распредвалом. Уже для следующего поколения 429.10 высокооборотных ДВС распредвал перенесен внутрь ГБЦ, то есть расположен сверху.

В таблицу собраны основные технические характеристики мотора УМЗ 421:

Изготовитель	УМЗ
Марка ДВС	421
Годы производства	1993 – …
Объем	2890 см3 (2,9 л)
Мощность	72 – 92 кВт (91 – 125 л. с.)
Момент крутящий	220 Нм (на 4200 об/мин)
Вес	170 кг
Степень сжатия	8,2 (7)
Питание	карбюратор/инжектор
Тип мотора	рядный бензиновый
Зажигание	коммутаторное, бесконтактное
Число цилиндров	4
Местонахождение первого цилиндра	ТВЕ
Число клапанов на каждом цилиндре	2
Материал ГБЦ	сплав алюминиевый
Впускной коллектор	дюралевый
Выпускной коллектор	объединен с резонатором и выпускной трубой
Распредвал	нижний, схема OHV
Материал блока цилиндров	алюминиевый сплав с пропиткой смолой
Диаметр цилиндра	100 мм
Поршни	проточка в виде усеченного конуса является частью камеры сгорания
Коленвал	стальной, затем чугунный
Ход поршня	92 мм
Горючее	АИ-92/А-76
Нормативы экологии	Евро-0 (Евро-4)
Расход топлива	трасса – 8,8 л/100 км смешанный цикл 11 л/100 км город – 12,5 л/100 км
Расход масла	максимум 0,3 л/1000 км
Какое масло лить в двигатель по вязкости	15W40, 5W40, 10W30, 10W40, 20W40
Какое масло лучше для двигателя по производителю	Liqui Moly, ЛукОйл, Роснефть
Масло для УМЗ 421 по составу	синтетика зимой, полусинтетика летом
Объем масла моторного	6 л
Температура рабочая	90°
Ресурс ДВС	заявленный 250000 км реальный 350000 км
Регулировка клапанов	гайки
Система охлаждения	принудительная, антифриз
Объем ОЖ	10,7 л
Помпа	с пластиковой крыльчаткой
Свечи на УМЗ 421	чешские Brisk DR17YC/A
Зазор свечи	0,8 мм
Привод ГРМ	зубчатая передача
Порядок работы цилиндров	1-3-4-2
Воздушный фильтр	Nitto, Knecht, Fram, WIX, Hengst
Масляный фильтр	съемный с обратным клапаном полнооборотный
Маховик	с посадочным диаметром сцепления 200 мм либо 215 мм
Болты крепления маховика	М12х1,25 мм, длина 26 мм
Компрессия	от 10 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар
Обороты ХХ	800 мин-1
Усилие затягивания резьбовых соединений	свеча – 60 Нм маховик – 70 – 88 Нм болт сцепления – 60 Нм крышка подшипника – 120 Нм (коренной) и 60 Н м (шатунный) головка цилиндров – три стадии 42 Нм, 106 Нм + 90°

В таблице приведено описание параметров базовой карбюраторной версии 4218.10. В других моторах используется другое навесное оборудование, изменены схемы выпускного и впускного тракта, системы впрыска.

Особенности конструкции

Поскольку двигатель УМЗ 421 эволюционировал из базовых вариантов УМЗ 417 и ЗМЗ 402, а еще раньше — ГАЗ 21, отличиями конструкции являются:

• впервые у данного производителя использованы сухие гильзы внутри блока цилиндров;
• поршневой палец смещен вверх на 7 мм;
• резиновое уплотнение задней опоры коленвала вместо набивки шнуром;
• усилия на боковые поверхности поршня снижены за счет увеличения на 7 мм длины шатуна;

Чтобы выполнить капитальный ремонт собственными силами, достаточно гаражных условий и обычного инструмента без специальных приспособлений.

Перечень модификаций ДВС

Традиционно для Ульяновского моторного завода руководство разрабатывает моторы сериями. Основным двигателем стал 4218.10 с характеристиками – Евро-1, мощность 98 л. с., степень сжатия 7 единиц. В семейство движков УМЗ 421 вошло несколько модификаций:

• 4218.10-10 – карбюраторный, для адаптации под бензин АИ-92 степень сжатия увеличена до 8,2, мощность увеличена до 103 л. с.;
• 421.10 – карбюраторный, новая конструкция выпускного тракта;
• 421.10-30 – карбюраторный, выпускной коллектор другой конструкции;
• 4213.10-40 – инжектор для УАЗ, Евро-3, мощность 117 л. с.;
• 4213.10-50 – инжектор для УАЗ, Евро-4;
• 4215.10-10 – карбюратор под А-76;
• 4215.10-30 – карбюраторный, под АИ-92;
• 4216.10 – инжекторный, под АИ-92 для Газелей, Евро-3, степень сжатия 8,8, мощность 123 л. с.;
• 42164.10 – инжектор под Газель, мощность 99 л. с.;
• 42164.10 – инжекторный, для Газели, Евро-4, мощность 125 л. с., новый распредвал;
• 421647.10 – газобензиновый вариант мощностью 100 л. с.;
• 42167.10 – газобензиновый вариант мощностью 123 л. с.

Отличительной особенностью семейства моторов 421 является наличие варианта 4219 для венной техники. В зависимости от того, какое навесное оборудование используется в комплектации ДВС, имеется несколько вариантов 4219.10:

• 4179.10-01 – под сцепление 254 мм рычажного типа;
• 4179.10-13 – добавлен ГУР;
• 4179.10-05 – под диафрагменное сцепление диаметром 240 мм;
• 4179.10-25 – добавлен насос ГУР.

Моторы имеют одинаковые объемы, задача увеличить мощность здесь не стояла. Нюансом является наличие пускового подогревателя, генератора Г-250, фильтра тонкой очистки бензина и экранирования датчика Р-132 и высоковольтного оборудования по заказу МО РФ.

Плюсы и минусы

Традиционно для любого семейства движков самым слабым является базовая версия, в данном случае, 4218.10. Недостатками мотора являются:

• низкое качество металлообработки;
• протечки ОЖ, масла из блока, ГБЦ и смешивание рабочих жидкостей;
• морально устаревшая схема ГРМ и привода;
• повышенный расход ГСМ;
• регулировка теплового зазора клапанов каждые 15000 пробега.

С другой стороны, плюсов в моторе гораздо больше:

• заводской тюнинг расточкой цилиндров до 100 мм для увеличения рабочих характеристик;
• модернизация выпускного такта за счет объединения в единый узел выхлопной трубы, выпускного коллектора и резонатора;
• возможность произвести капремонт своими руками;
• форсировка впускного тракта для увеличения мощности;
• нормальный резинотехнический сальник вместо набивки шнуром на задней опоре коленвала;
• эксплуатационный ресурс от 250000 км пробега.

Например, конструкторами использована головка блока цилиндров от 417 модели ДВС, а камера сгорания увеличена за счет конструкции поршня, в котором отфрезеровано углубление конусной формы.

Список моделей авто, в которых устанавливался

До 2005 года большинство ДВС Ульяновского моторного завода использовалось несколькими производителями автомашин. Не стал исключением и мотор УМЗ 421, которым комплектовали транспортные средства:

• внедорожники УАЗ Хантер, Патриот, Барс, 3160,3161;
• вседорожник Симбир 3162, Тигр 2330;
• грузовики Пикап, Карго, 39095;
• микроавтобусы 2206, 3303, 3741, 3909, 3962, Симба 3165;
• бортовая Газель 3302;
• грузопассажирская Газель Фермер 33023;
• рамные автофургоны ГАЗ 2705;
• микроавтобусы Газель 3221;
• фургоны и микроавтобусы Соболь 2217;
• минивэны Баргузин 2217.

Для двух заводов характеристики двигателя подошли идеально, однако для Газелей пришлось переносить радиатор с вентилятором по высоте.

Регламент обслуживания УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с.

Заявленный пробег в 250 тысяч км двигатель УМЗ 421 сможет пройти только при соблюдении сроков замены расходных материалов и деталей:

• 10000 км – съемный маслофильтр и моторное масло;
• 15000 пробега – регулировка зазоров клапанов;
• 20000 км – выпускной коллекторный узел, топливопровод и рампа, ремень навесного оборудования и АКБ, свечи;
• 30000 пробега – воздушный фильтр и вентиляция картера;
• 40000 км – антифриз и топливный фильтр;
• 60000 пробега – датчик кислородный.

Внутреннее устройство ДВС предусматривает эти сроки между капремонтами, независимо от их количества. Данный регламент не подходит для газобензиновых моторов, им замена требуется чаще.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

Благодаря проточкам в поршнях, мотор УМЗ 421 не гнет клапана своими поршнями. Его индивидуальными неисправностями считаются:

Попадание ОЖ в цилиндры и смазку	неисправимый дефект, присутствовал только в первых партиях моторов
Скачки оборотов ХХ и мощности	необходима очередная регулировка температурных зазоров клапанов
Стук в опорах коленвала	замена выработанных вкладышей

Исчезли проблемы с термостатом, так как здесь использована трехходовая версия от Волги. Часто выходит из строя вискомуфта, предназначенная для регулировки скоростного режима вращения крыльчатки.

Варианты тюнинга мотора

Поскольку двигатель УМЗ 421 семейства создан для тяжелых грузовиков, минивэнов, вне- и вседорожников, грузопассажирских машин, атмосферный тюнинг механическим способом не имеет смысла даже рассматривать. Зато вполне возможна установка турбины городского спокойного типа. Для этого необходимо выполнить действия:

• замена штатных форсунок модификациями 440СС от производителя Subaru;
• переделка впускного коллектора под интеграцию интеркуллера;
• шлифовка камер сгорания и каналов внутри ГБЦ;
• ШПГ и валы остаются штатными;
• вместо объединенного выпускного тракта монтируется прямоточный паук 63 мм в диаметре.

После перепрошивки и настройки тюнинг способен добавить 30 – 50 л. с., движок становится «тракторным», обладает мощным крутящим моментом в нижнем диапазоне оборотов.

Таким образом, базовым в серии производителя УМЗ считается мотор 4218.10 с весьма средним ресурсом из-за дефектов литья блока цилиндров. Зато во всех следующих версиях, не только исправлен этот дефект, но и использованы другие конструкционные решения для повышения характеристик и срока службы.