Руководство по эксплуатации двигателя ЗМЗ-51432 для автомобилей УАЗ

Дизельный двигатель ЗМЗ-51432 CRS
для автомобилей УАЗ экологического класса 4.
Устройство, эксплуатация, техническое обслуживание и ремонт.

Вы хотели бы оставить свой отзыв?

Торговые марки каталога

• Главная
• Доставка
• Оплата
• Контакты
• Услуги по ремонту
• Полезная информация
• Отзывы
• О нас

• Рабочие часы:
  Круглосуточно (обработка заявок)
  Выдача заказов: Пн-Пт с 8:00 до 17:00
• Телефоны:
  +7(831) 222-92-36,
  +7(906) 365-00-36,
  +7(952) 787-80-48
• E-mail: zmz514ru@gmail.com
• Пункт выдачи в Заволжье: г. Заволжье, ул. Рождественская, д. 7Б.
• Склад в Нижнем Новгороде: г. Нижний Новгород, ул. Электровозная, д. 7к1.
• Юридический дрес (адрес для отправки почты): Нижегородская обл., Городецкий р-н, г. Заволжье, ул. Грунина д. 2, кв. 163

zmz514.ru © 2014 — 2021
ЗМЗ514.РУ.

Данный информационный ресурс не является публичной офертой. Наличие и стоимость товаров уточняйте по телефону. Производители оставляют за собой право изменять технические характеристики и внешний вид товаров без предварительного уведомления.

Сайт о внедорожниках, SUV, автомобилях повышенной проходимости

Электронная система управления (ЭСУД) дизельным двигателем ЗМЗ-5143 на Уаз Хантер модели УАЗ-315148 предназначена для запуска двигателя, управления его работой в различных режимах движения и его остановки.

В состав комплексной микропроцессорной системы управления двигателем Уаз Хантер модели УАЗ-315148 входят электронный блок управления, датчики, исполнительные электромеханизмы, контрольная диагностическая лампа неисправности, жгут проводов, диагностический разъем.

Основными функциями системы являются :

— управление свечами накаливания для обеспечения холодного пуска двигателя и его прогрева;
— управление рециркуляцией отработавших газов для снижения содержания окислов азота в отработавших газах;
— управление работой электрического подкачивающего насоса для улучшения подачи топлива.

На автомобили Уаз Хантер модели УАЗ-315148 с дизельным двигателем ЗМЗ-5143.10 Евро-2 и Евро-3 устанавливалась система управления двигателем (ЭСУД) с электронными блоками управления, контроллерами, типа VS-9.2, 514.3763.

Схемы ЭСУД Уаз Хантер модели УАЗ-315148 с двигателем ЗМЗ-5143.10 Евро-2 и блоком управления 514.3763.

Схема ЭСУД Уаз Хантер модели УАЗ-315148 с двигателем ЗМЗ-5143.10 Евро-3 и блоком управления VS-9.2.

Состав, датчики и исполнительные механизмы системы управления Уаз Хантер с дизельным двигателем ЗМЗ-5143 Евро-2 и Евро-3, рассмотрены в отдельном материале.

Основные функции и схема ЭСУД ЗМЗ-51432 CRS с блоком управления BOSCH EDC16C39 на Уаз Хантер.

На автомобили Уаз Хантер модели УАЗ-315148 с дизельным двигателем ЗМЗ-51432 CRS Евро-4 устанавливается система управления двигателем (ЭСУД) с электронным блоком управления типа BOSCH EDC16C39.

В системе управления реализовано управление дизельным двигателем ЗМЗ-51432 CRS по величине крутящего момента. Поступающие в блок управления BOSCH EDC16C39 данные о требуемом крутящем моменте систематизируются, обрабатываются и используются для корректировки топливоподачи. Этот принцип управления позволяет улучшить согласование работы отдельных систем и агрегатов автомобиля для повышения комфортности управления автомобилем.

Основными функциями данной системы являются :

— управление топливоподачей для обеспечения требуемого для движения автомобиля крутящего момента развиваемого двигателем с учетом затрат мощности на привод агрегатов автомобильных систем — насос ГУР, компрессор кондиционера, и изменения нагрузки на генератор;

— управление рециркуляцией отработавших газов для снижения содержания окислов азота в выбросах отработавших газов;
— управление работой свечей накаливания для обеспечения пуска двигателя и его прогрева;

— бортовая диагностика EOBD за работоспособностью агрегатов систем влияющих на токсичность отработавших газов и включение диагностической лампы на панели приборов в случае обнаружения неисправностей и перевод двигателя в безопасный режим работы до устранения возникшей неисправности с записью кода неисправности в память ЭБУ;

— диагностика датчиков и исполнительных механизмов ЭСУД с включением диагностической лампы на панели приборов автомобиля в случае обнаружения неисправностей и записью кода неисправности в память ЭБУ и перевод двигателя в безопасный режим работы до устранения неисправности;

— снижение видимого дыма, противодымная функция;
— защита двигателя и топливной аппаратуры.

Терминальная диаграмма ЭСУД BOSCH EDC16C39 на Уаз Хантер модели УАЗ-315148 с дизельным двигателем ЗМЗ-51432 CRS Евро-4.

Обозначения компонентов и цепей на схемах :

A1 — контроллер (блок) управления двигателем;
A2 — модуль топливный электробензонасоса с датчиком уровня;
A3 — комбинация или панель приборов;
A4 — иммобилайзер (автомобильная противоугонная система — АПС);
A5 — маршрутный компьютер;
A6 — модуль педали акселератора (Е-газ);
A7 — дроссельное устройство с электроприводом;
B1 — датчик положения дроссельной заслонки;
B2 — датчик массового расхода воздуха;
B3 — датчик температуры охлаждающей жидкости;
B4 — датчик температуры воздуха;
B5 — датчик детонации;
B6 — датчик кислорода № 1;
B7 — датчик кислорода № 2;
B8 — датчик неровной дороги;
BP1 — датчик абсолютного давления впускного воздуха;
BP2 — датчик-сигнализатор аварийного давления масла;
BP3 — датчик-сигнализатор давления хладагента кондиционера;
BR1 — датчик синхронизации (положения коленчатого вала);
BR2 — датчик фазы (положения распределительного вала);
BV1 — датчик скорости автомобиля;
F1-F4 — свечи зажигания искровые для цилиндров 1-4;
FU1-FU6 — предохранитель плавкий;
HL1 — лампа MIL для диагностики двигателя;
HL2 — лампа IMMO состояния иммобилайзера (блока АПС);
GB1 — батарея аккумуляторная;
KA1 — реле главное;
KA2 — реле электробензонасоса;
KA3, KA4 — реле электровентиляторов № 1 и № 2 охлаждения двигателя;
KA5 — реле муфты компрессора кондиционера;
L1 – приемо-передающая антенна иммобилайзера;
M1 — электробензонасос;
M2, M3 — электровентиляторы 1 и 2;
PF1 — тахометр;
PS1 — указатель температуры охлаждающей жидкости;
TV1, TV2 — катушка зажигания двухвыводные;
TV3 — модуль зажигания с двухвыводными катушками;
TV4-TV7 — катушки зажигания индивидуальные;
TV8 – катушка зажигания четырехвыводная;
W1-W4 — провода зажигания высоковольтные;
SA1 — выключатель зажигания;
SA2 — выключатель массы;
SA3 — выключатель кондиционера;
SA4 — выключатель педали тормоза двухканальный;
SA5 – выключатель педали сцепления;
XS1 — соединитель диагностический;
XS2 — соединитель форсуночный;
Y1-Y4 — форсунки бензиновые;
Y5 — регулятор дополнительного воздуха (холостого хода);
Y6 — клапан продувки адсорбера;
Y7 — электромуфта компрессора кондиционера;
* — компонент может устанавливаться как дополнительная комплектация.

Электрические цепи на схемах :

«15» — цепь от выключателя зажигания;
«30» — цепь питания от аккумулятора;
«Um» — цепь питания от главного реле системы;
«Ue» — цепь питания от реле электробензонасоса;
GNP — «масса» силовая выходных каскадов контроллера;
GNI — «масса» для силовых каналов зажигания;
GND — «масса» для логических и цифровых цепей контроллера;
GNA — «масса» для сигнальных (аналоговых) цепей контроллера.

Остальные цепи имеют наименование выводов электронного блока управления. Не допускается эксплуатация двигателей ЗМЗ-5143 и ЗМЗ-51432 CRS Уаз Хантер с горящей диагностической лампой. Постоянное горение лампы указывает на наличие неисправностей в ЭСУД.

При наличии неисправностей система управления автоматически переходит в аварийный режим работы — ухудшается запуск, особенно холодного двигателя, увеличивается токсичность отработавших газов и расход топлива. Необходимо провести диагностику системы управления и устранить обнаруженные неисправности.

Дизельный двигатель ЗМЗ-51432.10 CRS

Двигатели ЗМЗ-514 предназначены для установки на автомобили УАЗ с колесной формулой 4х4 и полной массой до 3 500 кг и эксплуатации при температурах окружающего воздуха от минус 45°С до плюс 40°С, относительной влажности воздуха до 75 % при температуре плюс 15°С, запыленности воздуха до 1 г/м 3 , а также в районах, распложенных на высоте до 4 000 м над уровнем моря.

ЗМЗ-51432.10 CRS серийно выпускается с 2012 года. В отличии от своего предшественника ЗМЗ-5143.10 на двигателе применена электронно-управляемая система топливоподачи Common Rail фирмы «BOSCH» с максимальным давлением впрыска 1450 бар, охлаждаемая система рециркуляции ОГ с дроссельным патрубком, который кроме регулирования количества рециркулируемых ОГ, используется для мягкого глушения двигателя. Для привода ТНВД, водяного насоса и генератора используется поликлиновой ремень с механизмом автоматического натяжения.

Внешний вид двигателя ЗМЗ-51432.10

Модификации двигателя ЗМЗ-51432.10 CRS

Семейство двигателей ЗМЗ-514 это 4-х цилиндровые 16-клапанные дизельные двигатели с рабочим объемом 2,24л

Проблемы двигателя

(собраны и систематезированы были на сайте uazik.org)

1. Отказ вакуумного насоса.
Признаки: треск в передней части двигателя, -отсутствие усиления в ВУТ, жесткая педаль тормоза.
Причины: засорение маслоподводящего канала, маслянное голодание, износ лопасти вакуумного насоса и в результате выпадание насадок и заклинивание.
Залом насадки без износа лопатки, возможно по причине повышенной нагрузки при негерметичной вакуумной магистрали, несоответствие материала необходимому запасу прочности.
Ремонт: замена вакуумного насоса и поврежденных в следствии заклинивания деталей грм.
Профилактика: использование маслофильтра с фильтрацией на перепуске, качественного масла, установка маслоподводящей трубки жиклерным отверстием к маслчнной магистрали ГБЦ (для предупреждения накоплений в трубке). Контроль герметичности вакуумной магистрали. Завод увеличил диаметр отверстия маслоподводящего канала с 1 до 1,5 мм. Так же стоит отметить, были случаи самопроизвольного откручивания болтов крепления насоса к передней крышке, а так же трещина в отливке.
Альтернативные варианты: замена вакуумного насоса на расположенный вне двигателя, электрический или в составе генератора. А также использование цельной лопатки без вставок.

2. Срез привода маслонасоса или промежуточного вала.
Признаки: падение давления масла до 0.
Причины: остатки песка заливочной формы при изготовлении блока, перекос установки насоса, механические примеси и продукты износа в маслосистеме. Как результат заклинивание маслонасоса с последующим срезом привода и/или вала.
Ремонт: замена деталей привода и грм. Очистка двигателя от продуктов среза шестерней. Проверка маслонасоса на следы подклинивания.
Профилактика: выполнение требования завода изготовителя двигателя по замене обкаточного маслофильтра при пробеге 1000 км. Использование маслофильтра достаточной емкости с соответствующим дизелю перепадом открытия перепуска и/или с фильтрацией на перепуске. Случаев по этому пункту отмечено единицы, но профилактика актуальна

3. Откручивание заглушки КВ.
Признаки: снижение давления масла. Течь масла и пробоина в блоке двигателя.
Причина: нарушение технологии протяжки и контровки заглушек.
Ремонт: ремонт или замена блока в случае его повреждения, дефектовка коленвала. Установка заглушки с обязательной надежной контровкой.
Профилактика: проверка затяжки и контровки.

4. Обрыв, перескок цепи привода ГРМ.
Признаки: невозможность запуска.
Причина: ослабление, недостаточно эффективное натяжение цепи в следствии нарушения работы гидронатяжителя. Основная причина отказа гидронатяжителя, это засорение обратного клапана или откручивание корпуса клапана из натяжителя и как следствие прекращение гидродемфирования колебаний с последующим расклепом стопорного кольца и складывания натяжителя. Также бывает отсутствие герметичности стыка корпусов и на новых натяжителях.
Ремонт: замена сломанных деталей и выставление фаз.
Профилактика: контроль натяжения цепи, замена натяжителей. Первым признаком неисправных натяжителей, является треск из передней части двигателя в первые секунды после запуска.
Альтернативное решение: установка гидронатяжителей надежной конструкции или механических. Так же стоит отметить, что завод с июля 13 года изменил фрезеровку ГБЦ в месте установки натяжителя. Тем самым сократив длину первоначального выхода, для обеспечения большего запаса его выхода, при корректировках грм в процессе эксплуатации и вытяжке цепи. На моторах до июля 13 года рекомендуется установка проставки под крышку верхнего натяжителя толщиной 5мм. Выполнить это можно при первой корректировке грм. И такая необходимость есть при использовании натяжителей штатной конструкции и им подобных. Но стоит иметь ввиду, что увеличение запаса выхода никак не решает проблему выхода из строя натяжителя описанную выше.
В течении 15 года (если не ошибаюсь со сроком, возможно и раньше) в крышке натяжителей конусную пробку под обычный ключ заменили на пробку с внутренним шестигранником и ставят ее на герметик. Герметик попадает в клапан натяжителя и в итоге он перестает нормально работать. Первый признак по прежнему шум при запуске. Стоит еще отметить, что выкрутить пробку не повредив получается не всегда. Лучше использовать конусную пробку старого образца.

5. Облом пластины датчика фазы.
Признаки: затрудненный запуск двигателя.
Причина: задевание пластины датчика фазы, расположенной на тыльном торце впускного распредвала, за болт крепления ГБЦ, облом пластины.
Ремонт: замена пластины или ее восстановление.
Профилактика: установка пластины с недопущением ее касания с элементами ГБЦ.

6. Разгерметизация впускной нагнетающей магистрали.
Признаки: свистящие звуки, снижение тяги, затрудненный запуск или не запуск вообще. Хлопок при движении и резкое снижение тяги.
Причины: Ослабленные хомуты на соединительных патрубках, наличие масла во впускной магистрали, срыв патрубков при повышении давления в результате штатной работы турбины и дроссельной заслонки. Протирание патрубков об окружающие элементы.
Ремонт: установка соединительных патрубков на место, замена поврежденных деталей.
Профилактика: проверка протяжки хомутов, установка дополнительного маслоотделителя на вентиляцию картера. Отбортовка воздушных патрубков.
Альтернативное решение: удаление дроссельной заслонки и СРОГ, вывод вентиляции картера в атмосферу.

7. Низкое давление в топливной рейле.
Признаки: снижение тяги, глушение двигателя, невозможность запуска, втягивание кнопки подкачки на фильтре.
Причины. Засорение или запарафинивание сетки топливозаборника правого бака. Слишком мелкая ячейка сетки. Расслоение или засорение топлвопровода от бака до фтот.
Ремонт: очистка сетки от грязи, в случае запарафинивания замена топлива. В полевых условиях, продувка топливопровода и заборника компрессором или насосом для шин, отсоединив от фильтра в направлении бака.
Профилактика: промывка баков нового автомобиля, замена сетки на дизельную, использование топлива по сезону.
Альтернативное решение: удаление сетки с топливозаборника и установка дополнительного филтьтра грубой очистки с отстойником.

8. Медленный и недостаточный прогрев двигателя в зимнее время.
Причина: штатный перепуск охлаждающей жидкости через отверстие в термостате в радиатор.
Решение: глушение перепускного отверстия или установка термостата с клапаном, при этом обязательная организация циркуляции ож из-под термостата в расширительный бачек. Также стоит отметить, что на автомобилях с кондиционером верхний патрубок от термостата до радиатора проложен горбом в обход муфты компрессора. В этом горбе скапливается воздушная пробка, что снижает эффективность работы системы охлаждения, вплоть до возможного перегрева. Патрубок необходимо переуложить ниже верхнего уровня расширителя без образования горба, место позволяет это сделать.
Альтернативное комплексное решение: ликвидация перепуска в радиатор, удаление вискомуфты, переход на электровентилятор, установка жалюзи.

9. Масло и маслосажевый налёт во впускной магистрали
Признаки: подтекание масла на стыках патрубков впускной магистрали, в самой магистрали следы масла, во впускной трубе маслосажевые отложения.
Причины: несовершенная работа штатного маслоотделителя. Минусы явления: медленное заростание впускной трубы и клапанов маслосажевым налетом, сужение канала.
Профилактика: установка внешнего маслоотделителя.
Альтернативное решение: глушение срог, вывод вентиляции в атмосферу. Стоит добавить, что штатно, из-за «работы» маслоотделителя масло во впускной магистрали присутствует всегда. А заметное увеличение его количества может быть связано с негерметичностью вакуумной магистрали, а так же с плохой пропускной способностью воздушного фильтра. Негерметичная вакуумная магистраль приводит к повышению давления в картере, а забитый воздушный фильтр к возрастанию разрежения в месте входа картерных газов во впуск перед турбиной.

10.Черный дым в выхлопе
Признаки: Периодичные черные выбросы дыма из выхлопной трубы при динамичной езде. Как правило может появляться в районе 20 тк пробега и далее.
Причины: снижение эффективной работы СРОГ, нехватка чистого воздуха, заростание впускной трубы.
Профилактика: чистка клапана срог и впускной трубы, своевременная замена воздушного фильтра.
Альтернативное решение: глушение СРОГ и удаление воздушной заслонки. Стоит отметить, что были случаи отламывания/отгорания тарелки клапана СРОГ, как результат ухудшение запуска, снижение тяги. Одно хорошо что размещение клапана до охладителя, не допускает попадание клапана в цилиндры двигателя, в отличии от предшественника.

Конструкция двигателя

Общий вид двигателя для автомобилей, изготавливаемых на платформе УАЗ-3163 «Патриот», в комплектации с компрессором кондиционера и генератором 120 А:

Внешний вид двигателя без компрессора кондиционера, насоса ГУР и деталей привода вентилятора

Двигатель (вид слева):
1 – блок цилиндров; 2 – крышка цепи; 3 – патрубок подвода охлаждающей жидкости в водяной насос (Ø44 мм); 4 – шланг соединительный трубки отопителя с патрубком водяного насоса; 5 – опора вентилятора (М24×1,5 левая); 6 – насос ГУР; 7 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 8 – патрубок термостата (отвода нагретой охлаждающей жидкости из двигателя — Ø38 мм); 9 – компрессор кондиционера; 10 – разъем электропровода компрессора кондиционера; 11 – шланг вентиляции; 12 – трубка рециркуляции отработавших газов; 13 – клапан рециркуляции отработавших газов; 14 – экран теплоизоляционный; 15 – головка цилиндров; 16 – турбокомпрессор; 17 – трубка отопителя; 18 – скоба подъема двигателя (транспортное положение); 19 – трубка указателя уровня масла; 20 – штифт установочный картера сцепления (коробки перемены передач); 21 – усилитель картера сцепления; 22 – пробка (К1/4″) слива охлаждающей жидкости из блока цилиндров; 23 – точки крепления лотка подогревателя (М8); 24 – место указания обозначения комплектации и порядкового номера двигателя; 25 – патрубок впускной турбокомпрессора.

Двигатель (вид спереди):
1 – ролик натяжной ремня (автоматический, Ø65) привода водяного насоса, генератора и ТНВД; 2 – электромагнитный клапан управления расходом топлива; 3 – ролик опорный (Ø55); 4 – шкив ТНВД (Ø167,5); 5 – ремень привода водяного насоса, генератора и ТНВД (6РК 1600); 6 – шкив генератора (Ø52,1); 7 – штуцер отбора вакуума из вакуумного насоса; 8 – скоба подъема двигателя; 9 – крышка клапанов; 10 – охладитель рециркулируемых газов (ОРГ); 11 – этикетка с обозначением комплектации, порядкового номера двигателя и IMA-кодов топливных форсунок; 12 – крышка маслозаливной горловины; 13 – шкив вентилятора (Ø120,1); 14 – указатель уровня масла; 15 – датчик аварийного давления масла; 16 – ролики натяжения ремня привода вентилятора, компрессора кондиционера и насоса ГУР (Ø55, эксцентриситет 6 мм); 17 – шкив компрессора кондиционера (Ø121); 18 – ремень привода вентилятора, компрессора кондиционера и насоса ГУР (6РК1693); 19 – кронштейн компрессора кондиционера и насоса ГУР; 20 – шкив насоса ГУР (Ø121); 21 – шкив водяного насоса (Ø108,8); 22 – заглушка отверстия под штифт-фиксатор коленчатого вала; 23 – шланг слива масла с турбокомпрессора; 24 – шкив коленчатого вала(Ø120,3); 25 – картер масляный; 26 – болт стяжной коленчатого вала (М 20×1,5); 27 – датчик положения коленчатого вала; 28 – кронштейн ТНВД и генератора.

Двигатель (вид справа):
1 – блок цилиндров; 2 – маховик; 3 – сцепление; 4 – стартер; 5 – патрубок отопителя; 6 – трубка отопителя; 7 – фильтр масляный; 8 – головка цилиндров; 9 – свеча накаливания; 10 – аккумулятор; 11 – топливопроводы высокого давления; 12 – топливопроводы отсечного топлива; 13 – жгут электропроводов системы управления двигателем; 14 – труба впускная; 15 – патрубок воздухоподающий; 16 – болт крепления генератора; 17 – генератор; 18 – топливный насос высокого давления; 19 – топливопровод подачи отфильтрованного топлива низкого давления к ТНВД; 20 – датчик указателя давления масла; 21 – датчик положения коленчатого вала; 22 – ротор датчика положения коленчатого вала; 23 – жидкостно-масляный теплообменник (ЖМТ); 24 – шланги подвода-отвода охлаждающей жидкости к ЖМТ; 25 – картер масляный; 26 – пробка (К1/8″) канала подвода масла к приводу масляного насоса; 27 — пробка слива масла из двигателя (S15, М14х1,5).

Поперечный разрез:
1 – вал коленчатый; 2 – валик привода масляного насоса; 3 – привод масляного насоса; 4 – клапан форсунки охлаждения поршня; 5 – масляный фильтр; 6 – жидкостно-масляный теплообменник; 7 – шестерни привода масляного насоса; 8 – труба впускная; 9 – гидроопора рычага привода клапана; 10 – клапан впускной; 11 – рычаг привода клапана; 12 – патрубок воздухоподающий; 13 – клапан выпускной; 14 – датчик фазы; 15 – электромагнитная форсунка; 16 – уплотнитель крышки клапанов; 17 – кольцо уплотнительное; 18 – шланг вентиляции; 19 — патрубок впускной турбокомпрессора; 20 – датчик аварийного давления масла; 21 – прокладка выпускного коллектора; 22 – коллектор выпускной; 23 – турбокомпрессор; 24 – трубка нагнетательная подвода масла к турбокомпрессору; 25 – пробка слива охлаждающей жидкости из блока цилиндров (К 1/4″); 26 – шланг слива масла из турбокомпрессора; 27 – болт крышки коренного подшипника; 28 – жидкая прокладка масляного картера (Loctite5900); 29 – болт крышки шатунного подшипника; 30 – кронштейн крепления масляного насоса; 31 – патрубок маслоприемный; 32 – шестерни масляного насоса; 33 – корпус масляного насоса.

Продольный разрез:
1 – вал коленчатый; 2 – сальник коленчатого вала задний; 3 – маховик; 4 – диск сцепления ведомый; 5 – диск сцепления нажимной; 6 – шатун; 7 – палец поршневой; 8 – прокладка головки цилиндров; 9 – поршень; 10 – головка цилиндров; 11 – топливная форсунка; 12 – клапан рециркуляции отработавших газов; 13 – охладитель рециркулируемых газов; 14 – маслоотделитель; 15 – указатель уровня масла; 16 – блок крышек опор распределительных валов; 17 – болт крепления головки цилиндров; 18 – фланец упорный распределительного вала; 19 – крышка маслозаливной горловины; 20 – вал распределительный; 21 – звездочка распределительного вала; 22 – втулка цанговая; 23 – прокладка крышки клапанов; 24 – ротор вакуумного насоса; 25 – опора вентилятора; 26 – вал промежуточный; 27 – насос водяной; 28 – уплотнительное кольцо носка коленчатого вала; 29 – сальник коленчатого вала передний; 30 – блок цилиндров; 31 – подшипник коленчатого вала упорный; 32 – насос масляный; 33 – клапан редукционный масляного насоса; 34 – подшипник коленчатого вала коренной; 35 – успокоитель масла; 36 – подшипник коленчатого вала шатунный.

Кривошипно-шатунный механизм

Блок цилиндров – отлит из серого чугуна и выполнен в виде моноблока с картерной частью, опущенной ниже оси коленчатого вала на 60 мм. Масса блока цилиндров в сборе равна 60 кг.
В нижней части блока расположены пять опор коренных подшипников, закрываемых индивидуальными крышками 6. Крышки коренных подшипников 6, изготавливаемые из высокопрочного чугуна, обрабатываются в сборе с блоком цилиндров, поэтому являются не взаимозаменяемыми, пронумерованы для каждой коренной опоры в соответствии с их порядковыми номерами. При установке крышек замочные пазы под вкладыши в блоке цилиндров и в крышках располагают с одной стороны.
В картерной части блока цилиндров на специальных бобышках, имеющих крепежные отверстия с выходом в центральную масляную магистраль, устанавливаются форсунки 5 для охлаждения поршней моторным маслом, оборудованные перепускными клапанами 10, открывающимися при давлении масла 1,1…1,6 кгс/см2.
Вокруг цилиндров имеется полость для охлаждающей жидкости. На плоскостях переднего торца и верхней плиты имеются отверстия (каналы) для циркуляции охлаждающей жидкости и масла.

Блок цилиндров:
1 – опора промежуточного вала; 2 – канал слива масла с головки цилиндров; 3 – места маркировки размерных групп цилиндров; 4 – место маркировки обозначения комплектации и порядкового номера двигателя ударным способом; 5 – форсунки охлаждения поршней; 6 – крышка коренного подшипника; 7 – отверстие для подвода масла к коренному подшипнику; 8 – место установки масляного насоса; 9 – отверстие для установки штифта-фиксатора коленчатого вала; 10 – перепускной клапан форсунки охлаждения поршня; 11 – заглушка отверстия под фиксатор коленвала

Головка цилиндров – отлита из специального алюминиевого сплава. В головке цилиндров располагаются впускные и выпускные газовые каналы, по два на каждый цилиндр; рубашка охлаждения для отвода тепла от нагретых стенок камеры сгорания, распылителей топливных форсунок, седел и направляющих клапанов; каналы системы смазки; в верхней части головки цилиндров располагаются опоры распределительных валов и гидроопор рычагов привода клапанов, а так же колодцы под топливные форсунки, свечи накаливания и болты крепления головки к блоку цилиндров. Снаружи имеются бобышки с резьбовыми отверстиями и фланцевые поверхности для установки и крепления навесного оборудования, ТНВД, генератора, топливного аккумулятора, впускной трубы, выпускного коллектора, передней и задней крышек, крышки клапанов. Крышки 2, 3, 4 и 5-й опор распределительных валов выполнены единым блоком, крышки первых опор так же выполнены единым блоком, крышки распределительных валов обрабатываются в сборе с головкой, поэтому, они не взаимозаменяемы с крышками других головок.
Масса головки цилиндров 15 кг.

Прокладка головки цилиндров – стальная, трехслойная, с уплотняющим покрытием 1 в виде рисунка по периметрам окон цилиндров, каналов охлаждения 2 и смазки 3 и 5. Толщина прокладки 1,02 мм.

Прокладка головки цилиндров:
1 – уплотняющее покрытие; 2 – отверстия для подвода охлаждающей жидкости в головку цилиндров; 3 – отверстие для подачи смазочного масла в головку цилиндров; 4 – место маркировки обозначения прокладки; 5 – отверстие для слива смазочного масла из головки цилиндров в масляный картер и прохождения картерных газов в маслоотделитель

Поршень – отлит из специального алюминиевого сплава DM104. В головке поршня выполнены камера сгорания омега (ω) — образной формы и канал охлаждения. Масса поршня стандартного размера 586 ±5 г.
Юбка поршня имеет бочкообразный вертикальный профиль и в поперечном сечении форму овала. Направление наименьшего диаметра овала совпадает с направлением оси поршневого пальца. Наибольший диаметр юбки поршня располагается на расстоянии 13 мм от нижней кромки поршня.
Юбка имеет специальный микрорельеф для удержания смазки и антифрикционное графитовое покрытие толщиной 7…15 мкм для снижения потерь на трение. На нижней кромке юбки выполнена выемка, которая обеспечивает безопасное расхождение поршня с трубкой форсунки охлаждения.
В головке поршня выполнены три канавки под поршневые кольца: в двух верхних установлены компрессионные кольца, в нижней – маслосъемное. Канавка под верхнее компрессионное кольцо выполнена в упрочняющей вставке из нирезистового чугуна. Ось отверстия под поршневой палец смещена на 0,5 мм от диаметральной плоскости поршня в сторону расположения впускных клапанов.
Поршни по диаметру юбки делятся на 3 размерные группы A, B и Y. По диаметру отверстия под поршневой палец и массе поршни на размерные (весовые) группы не делятся. Маркировка размерных групп и стрелка-указатель ориентации поршня в блоке цилиндров выбиваются на днище.

Поршень:
1 – вырез под форсунку охлаждения поршня; 2 – стрелка для правильной ориентации поршня при сборке цилиндропоршневой группы; 3 – место маркировки размерной группы поршня; 4 – место маркировки даты изготовления поршня («Г»-год, «М»-месяц обозначается латинскими буквами от А-январь, B — февраль, C – март, D – апрель, E – май, F – июнь, G – июль, H – август, I – сентябрь, J – октябрь, K – ноябрь до L-декабрь, «Д»-день).

Поршневые кольца
Верхнее компрессионное кольцо изготовлено из стали RIK SP3 и имеет равносторонний трапецеидальный профиль и износостойкое антифрикционное покрытие наружной рабочей поверхности IP-251.
Нижнее компрессионное кольцо изготовлено из чугуна RIK 20A, имеет коническую наружную рабочую поверхность с износостойким антифрикционным покрытием.
Маслосъемное кольцо изготовлено из стали RIK SP3M, коробчатого типа, с пружинным расширителем, с износостойким антифрикционным покрытием рабочих поясков поверхности, обращенной к зеркалу цилиндра.

Коленчатый вал – кованый из легированной хромом, молибденом и ванадием высококачественной стали 42ХМФА, пятиопорный, имеет для разгрузки опор восемь противовесов. Износостойкость рабочих поверхностей шеек коленчатого вала обеспечивается газовым азотированием. Масса коленчатого вала 25 кг. Направление вращения коленчатого вала – правое (при направлении взгляда со стороны носка). Вал подвергнут динамической балансировке

Вал коленчатый в сборе с пробками, установочным штифтом и звездочкой:
1 – 1-я коренная шейка; 2 – 1-я шатунная шейка; 3 – 3-й противовес; 4 – отверстие для подвода масла к 3-му шатунному подшипнику; 5 – шейка под задний сальник; 6 – втулка установочная маховика; 7 – пробка (заглушка) масляного канала; 8 – опорная поверхность под упорный подшипник.

Газораспределительный механизм (ГРМ)

Привод распределительных валов – цепной, двухступенчатый.
Привод включает в себя: звездочку 1 коленчатого вала (23 зуба), ведомую 6 (38 зубьев) и ведущую 8 (19 зубьев) звездочки промежуточного вала, звездочки 11 распределительных валов (23 зуба), две цепи 7 и 9 (72 звена — нижняя и 82 звена — верхняя), гидронатяжители 5, рычаги натяжных устройств 4 со звездочками, успокоители цепей 2 и 16. Цепи привода втулочные, двухрядные, с шагом 9,525 мм.
Диаметр втулок цепей 6,35 мм.
Натяжение цепи каждой ступени осуществляется гидронатяжителями, размещенными: для нижней цепи – в крышке цепи, для верхней – в головке цилиндров, и закрытыми крышками. Ведущая звездочка промежуточного вала – стальная, для увеличения твердости и износостойкости зубья термообработаны. Звездочки коленчатого вала, распределительных валов и ведомая промежуточного вала изготовлены из высокопрочного чугуна.

Рычаги натяжных устройств установлены на консольных осях, ввернутых: нижняя – в передний торец блока цилиндров, верхняя – в опору, закрепленную на переднем торце блока цилиндров

Общий вид привода газораспределительного механизма (распределительных валов)
1 – опора рычага натяжного устрой; 2 – вал промежуточный; 3 – выпускной клапан; 4 – впускной клапан; 5 – втулка направляющая клапана; 6 – гидроопора; 7 – рычаг привода клапана; 8 – пружина клапана; 9 – распределительный вал впускных клапанов; 10 — распределительный вал выпускных клапанов; 11 – шкив-демпфер коленчатого вала.

Привод распределительных валов:
1 – звездочка коленчатого вала (23 зуба); 2 – успокоитель цепи нижний; 3 – датчик положения коленчатого вала; 4 – натяжное устройство; 5 – гидронатяжитель; 6 – звездочка промежуточного вала ведомая (38 зубьев); 7 – цепь нижняя (72 звена); 8 – звездочка промежуточного вала ведущая (19 зубьев); 9 – цепь верхняя (82 звена); 10 – отметчик датчика фазы; 11 – звездочка распределительного вала (23 зуба); 12 – датчик фазы; 13 – штифт-фиксатор распределительных валов; 14 – болт стяжной крепления звездочки распределительного вала выпускных клапанов; 15 – фланец упорный распределительного вала; 16 – успокоитель цепи средний; 17 – звездочка привода вакуумного насоса; 18 – штифт-фиксатор коленчатого вала; 19 – ротор датчика положения коленчатого вала; 20 – маховик; 21 – вал коленчатый; 22 – шпонка сегментная (6×10); 23 – паз (отверстие) в маховике под штифт-фиксатор коленчатого вала.

Рабочие ветви цепей проходят через успокоители 2 и 16, изготовленные из полимерного материала и закрепленные двумя болтами каждый: нижний – на переднем торце блока цилиндров, средний – на переднем торце головки цилиндров.
Привод обеспечивает частоту вращения распределительных валов с частотой в два раза меньше частоты вращения коленчатого вала.
Правильная сборка и точная установка деталей привода обеспечивается при положении поршня первого цилиндра в верхнюю мертвую точку (ВМТ) с помощью штифтов 13, устанавливаемых через отверстия в крышке передней распределительных валов в соответствующие отверстия в передних опорных шейках распределительных валов. Положение поршня первого цилиндра в ВМТ обеспечивается штифтом-фиксатором, установленным через отверстие в блоке цилиндров в паз маховика. При этом углы между кромкой выреза 2-х зубьев и датчиком положения коленчатого вала на блоке цилиндров, и между отметчиком и датчиком фазы на головке цилиндров будут соответствовать величинам: 114° и 57°, соответственно.

Распределительные валы – изготовлены из низкоуглеродистой легированной стали 18ХГТ, подвергнуты, для увеличения износостойкости рабочих поверхностей, химико-термической обработке — цементации.
Двигатель имеет два распределительных вала 9 и 10 для привода впускных и выпускных клапанов. Кулачки впускного и выпускного распределительных валов имеют разный профиль. Для отличия валов на их задних торцах выбита маркировка: впускной – «ВП», выпускной – «ВЫП».
Каждый вал имеет пять опорных шеек и вращается в опорах, образованных головкой цилиндров и крышками. От осевых перемещений каждый распределительный вал удерживается упорной полушайбой 15, которая установлена в выточку крышки передней опоры и выступающей частью входит в проточку на первой опорной шейке распределительного вала.
Для точной установки фаз газораспределения в первой опорной шейке каждого распределительного вала имеется технологическое отверстие с точно заданным угловым расположением относительно профиля кулачков.
На первой промежуточной шейке распределительных валов имеются лыски под ключ, предназначенные для поворота и удержания вала при затяжке болта крепления звездочки после окончательного натяжения цепи.
Передние концы распределительных валов имеют конусные поверхности для установки звездочек привода. Звездочки устанавливаются через стальные разрезные втулки и крепятся стяжным болтом 14 с шайбой.
При затягивании стяжного болта разрезная втулка, под воздействием шайбы смещаясь на конусе вала, разжимается и создает натяг, обеспечивающий передачу крутящего момента через звездочку на распределительный вал. При этом звездочка должна быть прижата к торцу передней опорной шейки вала и ориентирована меткой «П» (перед), выбитой на её торце, в сторону переда двигателя.

Гидронатяжитель – представляет собой плунжерную пару с подобранным зазором, состоит из корпуса 4, плунжера 3, шарикового клапана 1, пружины 5, стопорного 6 и запорного 3 колец. Гидронатяжитель обеспечивает постоянное натяжение цепи независимо от колебаний ее длины (вследствие износа и температурного расширения деталей привода) и гашение её колебаний при изменении режимов работы двигателя.

Гидронатяжитель:
1 – корпус клапана в сборе;
2 – запорное кольцо;
3 – плунжер;
4 – корпус;
5 – пружина;
6 – стопорное кольцо;
7 – транспортный стопор;
8 – отверстие для подвода масла из системы смазки

Привод клапанов. Клапаны приводятся от распределительных валов через рычаги 3 с роликами. Рычаги одним концом, имеющим внутреннюю сферическую поверхность, опираются на сферический торец плунжера гидроопоры 1. Другим концом, имеющим криволинейную поверхность, рычаги опираются на торец стержня клапана.

Привод клапанов:
1 – гидроопора; 2 – пружина клапана; 3 – рычаг привода клапана; 4 – распределительный вал впускных клапанов; 5 – крышка распределительных валов; 6 – крышка клапанов; 7 – распределительный вал выпускных клапанов; 8 – уплотнители крышки клапанов; 9 – сухарь клапана; 10 – тарелка пружины клапана; 11 – маслоотражательный колпачок; 12 – опорная шайба пружины клапана; 13 – направляющая втулка выпускного клапана; 14 – выпускной клапан; 15 – седло выпускного клапана; 16 – впускной клапан; 17 – седло впускного клапана; 18 – направляющая втулка впускного клапана.

Ролик 6 рычага привода клапана благодаря гидроопорам 1 беззазорно контактирует с кулачком распределительного вала. Для уменьшения трения в приводе клапанов ролик установлен на оси 4 на игольчатом подшипнике 3. Рычаг передает перемещения, задаваемые профилем кулачка распределительного вала, клапану. При установке на двигатель рычаг подсобирается с гидроопорой с помощью пружинной скобы 2 охватывающей шейку плунжера гидроопоры.

Рычаг привода клапана:
1 – рычаг привода клапана; 2 – скоба рычага привода клапана; 3 – подшипник игольчатый; 4 – ось ролика рычага клапана; 5 – стопорное кольцо; 6 – ролик рычага клапана

Впускной 16 и выпускной 14 клапаны изготовлены из жаропрочной стали. Выпускной клапан имеет жароупорную износостойкую наплавку рабочей поверхности тарелки и наплавку из углеродистой стали на торце стержня, закаленную для повышения износостойкости. Сухари 9 и тарелка 10 пружины клапана изготовлены из малоуглеродистой легированной стали и подвергнуты углеродоазотированию для повышения износостойкости.

Под пружину 2 устанавливается стальная опорная шайба 12. Клапаны работают в направляющих втулках 13 и 18, изготовленных из дисперсно-упрочненного композиционного материала на основе порошковой меди или из порошкового материала на основе железа. Втулки клапанов снабжены стопорными кольцами.
Седла 15 и 17 клапанов изготовлены из специального чугуна или из порошкового материала на основе железа. Седла запрессованы в головку цилиндров и окончательно обрабатываются в сборе с головкой.
Для уменьшения расхода масла через зазор между втулкой и стержнем клапана, на верхние концы всех направляющих втулок напрессованы маслоотражательные колпачки 11, изготовленные из маслостойкой резины.

Для исключения регулировки тепловых зазоров в кинематических звеньях, передающих движение от кулачков распределительных валов к клапанам газораспределения, в приводе газораспределительного механизма применены гидроопоры, которые компенсируют износы сопрягаемых деталей: кулачков, роликов, сферических поверхностей плунжеров и рычагов, торцов клапанов, фасок седел и тарелок клапанов.

Гидроопора:
1 – корпус; 2 – пружина; 3 – обратный клапан; 4 – поршень; 5 – отверстие для подвода масла; 6 –стопорное кольцо; 7 – плунжер; 8 – полость между корпусом и поршнем

Гидроопоры автоматически обеспечивают беззазорный контакт кулачков распределительных валов с роликами рычагов и клапанами, компенсируя износы сопрягаемых деталей: кулачков, роликов, сферических поверхностей плунжеров и рычагов, клапанов, фасок седел и тарелок клапанов.

Промежуточный вал – служит для передачи вращения от коленчатого вала распределительным валам через промежуточные звездочки с понижением частоты вращения в 2 раза, а также для привода масляного насоса. Размещение звездочек понижающей передачи на промежуточном вале позволяет уменьшить высоту двигателя за счет применения на распределительных валах звездочек с небольшим числом зубьев.

Промежуточный вал:
1 – болт; 2 – стопорная пластина; 3 – ведущая звездочка; 4 – ведомая звездочка; 5 – передняя втулка вала; 6 – промежуточный вал; 7 – труба промежуточного вала; 8 – валик-шестерня; 9 – гайка; 10 – шестерня привода масляного насоса; 11 – задняя втулка вала; 12 – блок цилиндров; 13 – фланец промежуточного вала; 14 – штифт

Система смазывания

Система смазывания двигателя комбинированная. Смазка трущихся деталей двигателя осуществляется под давлением и разбрызгиванием.
Масло также выполняет функцию охлаждающей жидкости для охлаждения поршней и подшипников турбокомпрессора и рабочего тела в гидроопорах и гидронатяжителях.
Циркуляция масла происходит следующим образом.
Масляный насос засасывает масло из масляного картера и по каналу 1 в блоке цилиндров подводит его к жидкостно-масляному теплообменнику, а затем к полнопоточному масляному фильтру.
В жидкостно-масляном теплообменнике происходит охлаждение масла охлаждающей жидкостью при работе прогретого двигателя. При прогреве после холодного пуска двигателя нагретая стенками камеры сгорания охлаждающая жидкость подогревает масло.
После фильтра очищенное масло поступает в центральную масляную магистраль блока цилиндров и по каналам в блоке поступает к «потребителям»: коренным подшипникам, форсункам охлаждения поршней, подшипникам промежуточного вала, верхнему подшипнику валика привода масляного насоса, к гидронатяжителю цепи первой ступени привода распределительных валов, в головку цилиндров.
От коренных подшипников масло по каналам коленчатого вала поступает к шатунным подшипникам. Поршневые пальцы и верхние головки шатунов смазываются разбрызгиванием.
От верхнего подшипника валика привода масляного насоса масло через поперечные сверления и внутреннюю полость валика подается для смазки торцовой поверхности ведомой шестерни привода и нижнего подшипника валика.
Шестерни привода масляного насоса смазываются струей масла, выходящей из калиброванного отверстия, выполненного в стенке центральной масляной магистрали.
В головке цилиндров располагается система отверстий для подвода масла к опорам распределительных валов, гидронатяжителю цепи второй ступени привода распределительных валов, вакуумному насосу, гидроопорам и датчику аварийного давления масла.
Через отверстия гидроопор и каналы в рычагах привода клапана струями масла смазываются поверхности роликов рычагов, кулачки распредвалов и подшипники роликов. Вращающиеся кулачки распредвалов создают масляный «туман», которым смазываются торцы и направляющие клапанов, торцы клапанных пружин, зубья звездочек распредвалов. Стекающее по передней части головки и блока цилиндров масло смазывает приводные цепи, звездочки, оси рычагов натяжных устройств, их подшипники, направляющие успокоителей приводных цепей.
В задней части головки и блока цилиндров имеется отверстие для слива масла в масляный картер двигателя. Из блока цилиндров масло под давлением по нагнетательной трубке поступает в турбокомпрессор для смазки и охлаждения подшипникового узла. Из турбокомпрессора отработавшее масло по шлангу стекает в масляный картер двигателя.
Очистка масла осуществляется многоступенчато: сеткой, установленной на приемном парубке масляного насоса, фильтрующими элементами грубой и тонкой очистки полнопоточного масляного фильтра.
Охлаждение поршней осуществляется струями масла, вытекающими из форсунок в блоке цилиндров при давлении масла свыше 1,1…1,6 кгс/см2, к которым масло поступает через клапаны из центральной масляной магистрали.
Масло в двигатель заливается через маслоналивное отверстие в крышке клапанов, закрытое крышкой. Уровень масла контролируется указателем уровня масла по меткам «П» и «0» на его стержне. При эксплуатации автомобиля по пересеченной местности с критическими углами крена уровень масла следует поддерживать вблизи метки «П», но не превышая его. Слив масла производится через отверстие в масляном картере, закрытое пробкой.

Схема циркуляции смазочного масла в двигателе:
1 – нагнетательные каналы; 2 – форсунка охлаждения поршня; 3 – канал подвода масла в центральную масляную магистраль; 4 – центральная масляная магистраль; 5 – фильтр грубой очистки; 6 – фильтр тонкой очистки; 7 – перепускной клапан; 8 – теплообменник; 9 – ведомая шестерня привода масляного насоса; 10 – промежуточный вал с ведущей шестерней привода масляного насоса; 11 – канал охлаждения поршня; 12 – канал подвода масла к гидроопорам рычагов привода впускных клапанов; 13 – гидроопора; 14 – указатель уровня масла; 15 – маслоотделитель; 16 – канал подвода масла к гидроопорам рычагов привода выпускных клапанов; 17 – датчик аварийного давления масла; 18 – трубка нагнетательная; 19 – каналы подачи масла; 20 – шланг слива масла из турбокомпрессора; 21 – масляный картер; 22 – пробка слива масла; 23 – маслоприемный патрубок; 24 – масляный насос; 25 – успокоитель масла.

Схема подачи смазочного масла из ЦММ:
1 – канал подвода масла к первому коренному подшипнику; 2 – канал подвода масла к нижнему гидронатяжителю; 3 – центральная масляная магистраль; 4 – канал подвода масла к первой опоре промежуточного вала; 5 – канал подвода масла к головке цилиндров; 6 – канал подвода масла к системе смазки деталей привода клапанов; 7 – канал подвода масла к верхнему гидронатяжителю; 8 – канал подвода масла к деталям привода впускных клапанов; 9 – каналы подвода масла к первым опорам распредвалов; 10 – канал подвода масла к деталям привода выпускных клапанов

Масляный насос – шестеренного типа, установлен внутри масляного картера и крепится к блоку цилиндров двумя болтами и держателем масляного насоса. Высота шестерен 40 мм.

Привод масляного насоса – осуществляется парой шестерен с винтовыми зубьями от промежуточного вала.

Фильтр очистки масла – ОАО «ЗМЗ» на период обкатки автомобиля до проведения ТО-0 на двигатель устанавливает технологический полнопоточный масляный фильтр (406.1012005-02 ф. «ИННА», г. С-Петербург), рассчитанный только на период обкатки двигателя и при проведении ТО-0 технологический масляный фильтр (406.1012005-02) должен быть заменен на один из следующих масляных фильтров 2101С-1012005-НК-2 (для а/м УАЗ-315148) или 560-1012005 (для а/м УАЗ- 31638, 23638, 23608) ф. «КОЛАН», г. Полтава, Украина, либо на W940 (УАЗ-31638, 23638, 23608) W930/21 (УАЗ-315148) MANN+HUMMEL. Фильтры 2101С-1012005-НК-2, 560-1012005 и 406.1012005-02 фильтрующим элементом перепускного клапана, снижающим вероятность попадания неочищенного масла в систему смазки при пуске холодного двигателя и предельном загрязнении основного фильтрующего элемента

Система вентиляции картера

Система вентиляции картера – закрытого типа, действующая за счёт разрежения во впускной системе. Маслоотражатель 4, закреплённый на крышке клапанов 2, делит пространство в крышке клапанов, закрытое крышкой маслоотделителя 3 на две зоны: нижнюю, содержащую смесь масляного тумана и картерных газов, и верхнюю, где преобладают осушенные картерные газы.
При работе двигателя картерные газы проходят по каналам блока цилиндров в головку цилиндров, смешиваясь по пути следования с масляным туманом, далее проходят через маслоотделитель, который встроен в крышку клапанов 2. В маслоотделителе масляная фракция картерных газов отделяется маслоотражателем 4 и стекает через отверстия в крышке маслоотделителя в головку цилиндров и далее в масляный картер двигателя. Осушенные картерные газы по шлангу вентиляции 5 поступают через впускной патрубок 6 в турбокомпрессор 7, в котором они смешиваются с чистым воздухом и нагнетаются через охладитель надувочного воздуха во впускную трубу и далее в цилиндры двигателя

Система вентиляции картера:
1 – канал слива масла из головки цилиндров; 2 — крышка клапанов; 3 – крышка маслоотделителя; 4 – маслоотражатель; 5 – шланг вентиляции; 6 – впускной патрубок турбокомпрессора; 7 – турбокомпрессор.

Система охлаждения

Система охлаждения – 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 на автомобилях УАЗ-315148 (а) и УАЗ-31638 (б):
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 – кранотопителя; 20 – электронасос отопителя; 21 – датчик перегрева ОЖ (при наличии).

Водяной насос – центробежного типа, установлен на крышке цепи, подача охлаждающей жидкости насосом осуществляется в блок цилиндров двумя потоками.

Привод водяного насоса осуществляется от шкива коленчатого вала поликлиновым ремнем 51432.1308020 «6РК1600» (эффективная длина ремня 1600±5 мм) совместно с генератором и ТНВД. Передаточное отношение привода – 1,11. Натяжение ремня производится автоматически.

Термостат – типа ТC108 – 01М, с твердым наполнителем, одноклапанный, температура начала открытия клапана термостата — 80±2 °С. Термостат расположен на головке цилиндров, и соединен шлангом с радиатором.

Система подачи топлива аккумуляторного типа Common Rail CRS2.0

Топливо под действием разрежения, создаваемого встроенным в ТНВД шестеренчатым топливоподкачивающим насосом низкого давления 10, поступает из топливного бака через фильтр тонкой очистки топлива (ФТОТ) в топливный насос высокого давления (ТНВД) 1

Схема системы топливоподачи, относящейся к двигателю.
1 – топливный насос высокого давления; 2 – сменный фильтр тонкой очистки топлива; 3 – аккумулятор; 4 – топливные форсунки; 5 – топливопроводы высокого давления; 6 – датчик давления топлива; 7 – топливопроводы отсечного топлива; 8 – прижим топливной форсунки; 9 – винт крепления топливной форсунки (М6×50); 10 – топливоподкачивающий шестеренчатый насос; 11 – ручной топливоподкачивающий насос; 12 – пробка для выпуска воздуха; 13 – разъем электроподогревателя; 14 – уплотнитель распылителя форсунки; 15 – штуцер подвода топлива из топливного бака; 16 – электромагнитный клапан регулирования давления топлива; 17 – электромагнитный клапан; 18 – датчик температуры топлива; 19 – датчик уровня воды; 20 – держатель топливопровода; 21 – штуцер слива воды.

Далее топливо подается под высоким давлением по топливопроводу в топливную рампу 3 и, затем, к форсункам 4, с помощью которых осуществляется впрыск топлива в камеры сгорания двигателя. Избыточное топливо, а также попавший в систему воздух отводятся от форсунок и ТНВД по топливопроводам слива топлива 7 в топливный бак. Максимальное давление впрыска топлива составляет 1450 бар

Топливный насос высокого давления (ТНВД) BOSCH CP1H радиально-плунжерного типа со встроенным шестеренным топливоподкачивающим насосом 8. Нагнетание топлива осуществляется тремя плунжерами в одну полость высокого давления. Регулирование расхода топлива происходит посредством дозирующего электромагнитного клапана 6 по сигналу из блока управления двигателем. Преимущество этого способа заключается в повышении энергетического к.п.д. системы. Благодаря этому снижаются затраты мощности на привод ТНВД, и уменьшается нагрев топлива.

Топливный насос высокого давления BOSCH типа СР1Н:
1 – вал привода насоса; 2 – штуцер подвода топлива; 3 – штуцер отвода топлива в линию слива; 4 – штуцер топливопровода высокого давления; 5 – фланец крепления ТНВД; 6 – дозирующий электромагнитный клапан; 7 – перепускной клапан; 8 – подкачивающий насос; 9 – плунжерная секция ТНВД.

Аккумулятор высокого давления (Rail) 1 , с датчиком давления топлива 2, служит для аккумулирования топлива и распределения его по форсункам

Аккумулятор высокого давления (Rail):
1 – копрус; 2 – датчик давления топлива; 3 – штуцеры топливопроводов высокого давления к форсункам; 4 – штуцер топливопровода высокого давления от ТНВД.

Аккумулятор высокого давления служит для накопления подаваемого под высоким давлением топлива, которое впрыскивается затем в цилиндры двигателя. Благодаря достаточно большому объему аккумулятора сглаживаются колебания давления топлива, возникающие из-за неравномерной подачи насоса высокого давления и в процессе впрыска.

Топливная форсунка электрогидравлическая, закрытая, с быстродействующим электромагнитным клапаном 3. Впрыск топлива происходит при подаче напряжения из блока управления двигателем на электромагнитный клапан 3.

Форсунка подачи топлива:
1 – распылитель; 2 – корпус форсунки; 3 – электромагнитный клапан; 4 – штуцер отвода топлива в линию слива; 5 – штуцер топливопровода высокого давления, 6 – семизначный буквенно-цифровой IMA-код (8IHK8A2) топливной форсунки для записи в ЭБУ; 7 – штрих код для автоматизированной записи IMA-кода топливной форсунки в ЭБУ

В зависимости от режима работы двигателя топливная форсунка осуществляет впрыск топлива по закону, заложенному в ПО ЭБУ.

Фильтр тонкой очистки топлива (ФТОТ) имеет важное значение для нормальной и безаварийной работы ТНВД и форсунок. Поскольку плунжер, втулка, нагнетательный клапан и элементы форсунок являются деталями прецизионными, топливный фильтр должен задерживать мельчайшие абразивные частицы размером 3…5 мкм. Важной функцией фильтра является также задержание и отделение воды, содержащейся в топливе. Задержанная фильтром вода собирается в камере сепарации воды сменного фильтрующего элемента, откуда должна удаляться в течение 1-го часа после загорания соответствующего индикатора на панели приборов. Для этого необходимо отвернуть на несколько оборотов датчик уровня воды.

Топливопроводы низкого давления служат для подвода отфильтрованного топлива от ФТОТ к ТНВД и слива отсечного топлива с топливных форсунок и ТНВД в топливный бак. Топливопроводы изготавливаются из рукава OD14,29xID7,94 SAE30R9

Топливопровод отсечного топлива с топливных форсунок служит для отвода топлива от топливных форсунок во время их работы в топливный бак.

Системы впуска воздуха и выпуска отработавших газов

В двигателях семейства ЗМЗ-514 применена четырехклапанная на один цилиндр система газораспределения, которая позволяет значительно улучшить наполнение и очистку цилиндров по сравнению с двухклапанной, а также в совокупности с винтовой формой впускных каналов обеспечить вихревое движение воздушного заряда для лучшего смесеобразования.

Общий вид системы подачи воздуха и выпуска ОГ:
1 – воздушный фильтр; 2 – патрубок соединительный (Ø70); 3 – датчик массового расхода воздуха; 4 – патрубок соединительный угловой (Ø70); 5 – патрубок соединительный (Ø60); 6 – патрубок воздухоподающий с дроссельной заслонкой; 7 – труба впускная; 8 – воздуховод (Ø70); 9 – охладитель рециркулируемых газов; 10 – шланг вентиляции; 11 – клапан рециркуляции отработавших газов (ОГ); 12 – трубка рециркуляции ОГ; 13 – выпускной коллектор; 14 – турбокомпрессор; 15 – воздуховод (Ø36xØ50); 16 – патрубок впускной турбокомпрессора; 17 – патрубок соединительный (Ø50); 18 – охладитель надувочного воздуха; 19 – воздуховод (Ø50xØ60).

Система впуска воздуха включает в себя: воздушный фильтр 1 с насадком и резонаторным шлангом, воздуховоды 8, 15 и 19, впускной патрубок турбокомпрессора 16, турбокомпрессор 14, соединительные патрубки 2, 4, 5 и 17, охладитель надувочного воздуха 18, патрубок воздухоподающий с дроссельной заслонкой 6, впускную трубу 7.
Подача воздуха при запуске двигателя и на минимальных оборотах холостого хода осуществляется за счет разрежения, создаваемого поршнями в цилиндрах двигателя, а по мере роста частоты вращения коленчатого вала и увеличения топливоподачи (нагрузки на двигатель) – регулируемым турбокомпрессором с перепуском отработавших газов WGT

Выпуск отработавших газов осуществляется через выпускные клапаны, выпускные каналы головки цилиндров, чугунный выпускной коллектор 13, корпус турбины турбокомпрессора 14 в приемный патрубок трубы глушителя, нейтрализатор, глушитель и далее по системе выпуска автомобиля в атмосферу.

Турбокомпрессор – является одним из основных агрегатов системы впуска воздуха и выпуска отработавших газов, от которого зависят эффективные показатели двигателя – мощность и крутящий момент, а также экономичность и токсичность. Турбокомпрессор использует энергию отработавших газов для подачи воздушного заряда в цилиндры. Колесо турбины и колесо компрессора находятся на общем валу, который вращается в плавающих радиальных подшипниках скольжения. При соблюдении правил эксплуатации, использовании рекомендованных моторных масел, масляных фильтров и качественных воздушных фильтров, их своевременной замены срок службы турбокомпрессора совпадает с ресурсом двигателя.

Турбокомпрессор:
1 – корпус турбины; 2 – пневмопривод перепускного клапана; 3 – корпус компрессора; 4 – корпус подшипников; 5 – идентификационная табличка турбокомпрессора; 6 – канал для перепуска ОГ минуя турбинную ступень; 7 – клапан перепуска ОГ минуя турбинную ступень (WG); 8 – очищенный воздух; 9 – сжатый в компрессорной ступени воздух; 10 – ОГ; 11 – подвод смазочного масла из ЦММ двигателя; 12 – слив масла.

Система рециркуляции отработавших газов (СРОГ)

Система рециркуляции отработавших газов служит для снижения выброса токсичных веществ (NOx – оксиды азота) с отработавшими газами путём подачи части отработавших газов из выпускного коллектора в цилиндры двигателя. Эффект рециркуляции, снижающей уровень эмиссии NOx , основывается на двух действиях:
— снижении концентрации кислорода в камере сгорания;
— снижении температуры в цилиндре благодаря более высокой теплоемкости инертных газов, которые не участвуют в реакции (например, СО2).
Система рециркуляции включает охладитель рециркулируемых газов 6, в котором перепускаемые отработавшие газы отдают излишнее тепло охлаждающей жидкости, подводимой из системы охлаждения двигателя.

Схема системы рециркуляции:
1 – выпускной коллектор; 2 – корпус турбины; 3 – корпус компрессора; 4 – трубка рециркуляции; 5 – клапан рециркуляции; 6 – охладитель рециркулируемых газов; 7 – патрубок воздухоподающий с дроссельной заслонкой; 8 – впускная труба; 9 – пневмокамера; 10 – клапан; 11 – разъем датчика положения штока клапана (не используется); 12 – патрубок подвода вакуума (Ø4).

При подаче разрежения от вакуумного насоса в пневмокамеру 9 клапана рециркуляции шток с клапаном 10 поднимаются, в результате чего происходит перепуск части отработавших газов из выпускного коллектора 1 по трубке рециркуляции 4, охладителю рециркулируемых газов 6 во впускную трубу 8 и, после смешивания с охлажденным надувочным воздухом, в цилиндры двигателя.
Рециркуляция отработавших газов осуществляется по программе, заложенной в памяти блока управления двигателем в зависимости от показаний датчиков температуры охлаждающей жидкости, положения педали акселератора, массового расхода воздуха и частоты вращения коленчатого вала.

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДИЗЕЛЕМ BOSCH EDC16

Система управления двигателем включает в себя:

• электронный блок управления двигателем ЭБУ (модель EDC16C39-6.Н1);
• датчики;
• исполнительные механизмы систем двигателя.

Система управления двигателем включает следующие датчики:

• положения коленчатого вала (оборотов двигателя);
• положения распределительного вала (фазы);
• положения педали акселератора;
• массового расхода воздуха с интегрированным датчиком температуры воздуха;
• температуры охлаждающей жидкости;
• температуры топлива;
• положения педали тормоза;
• положения педали сцепления;
• наличия воды в фильтре тонкой очисти топлива (ФТОТ);
• скорости автомобиля;
• давления топлива в топливной рампе (аккумуляторе).

Исполнительными механизмами являются:

• топливные форсунки;
• дроссельная заслонка с электроприводом;
• электромагнитный регулятор разрежения используемый в системе рециркуля- ции отработавших газов;
• реле свечей накаливания;
• реле подогревателя топлива ФТОТ;
• реле вентиляторов системы охлаждения двигателя (для УАЗ-31638 Патриот, УАЗ-23638 Пикап, УАЗ-23608 Карго);
• реле муфты компрессора кондиционера (если устанавливается);
• дозирующий электромагнитный клапан.

Внешний вид ЭБУ модели EDC16C39-6.Н1:
«А» 60-контактный электрический соединитель – для компонентов на двигателе;
«К» 94- контактный электрический соединитель – для компонентов на автомобиле