Система охлаждения ЗМЗ-406: принцип работы охлаждения двигателя на Газели и Волге

Продукция, выпускаемая на Заволжском моторном заводе, известна всем и даже тем людям, которые очень далеки от автомобилей. Продукция завода – это бензиновые двигатели, которые затем будут установлены на автомобили моделей «Газель» и «Волга». В ЗМЗ-406 впервые применили систему распределенного топливного впрыска. Это дало толчок к совершенствованию других систем. Особое значения в работе имеет система охлаждения ЗМЗ-406. Она не дает мотору разогреваться до критических температур.

Схема системы охлаждения ЗМЗ-406

Она является закрытой, жидкостной и состоит из стандартных узлов и элементов, которые входят в систему охлаждения любого другого двигателя. Система включает в себя термостат, радиатор, патрубки, рубашку охлаждения, помпу и другие элементы.

Также есть и другие детали. Это сливной кран на блоке цилиндров, радиатор отопителя, кран отопителя и электромотор, узел подогрева дросселя, датчики температуры, вентилятор, клапаны термостата.

Термостат

Он в системе охлаждения ЗМЗ-406 играет роль клапана, перенаправляющего охлаждающую жидкость с малого круга на большой. Двигатель рассчитан на работу при температурах от 87 до 103 градусов.

В процессе прогрева двигателя термостат закрыт, что дает возможность быстрее прогреть ДВС до его рабочей температуры. Когда охлаждающая жидкость нагреется до 60 градусов, термостат откроется и жидкость пойдет по большому кругу системы охлаждения через радиатор.

Многие водители автомобилей, оснащенных этими двигателями, считают, что термостат – это слабое звено в схеме системы охлаждения. Часто узел заклинивает и мотор подвергается перегреву либо не греется вовсе. Решением проблемы служит полная замена термостата.

Термостат распределяет потоки охлаждающей жидкости. Он имеет два клапана – байпасный и основной. Схема работы термостата следующая.

Когда мотор не прогрет, то основной клапан еще закрыт. Жидкость движется по малому кругу, который начинается в рубашке охлаждения и ГБЦ, а затем проходит мимо радиатора. При этом тосол будет возвращаться обратно к помпе.

Когда будет достигнута рабочая температура, откроется основной клапан, а байпасный закроется. Когда температура достигнет температуры 94°С, основной клапан откроется полностью. Жидкость будет двигаться по рубашке в блоке. Затем пойдет через основной клапан, а далее в радиатор. Это большой круг системы охлаждения ЗМЗ-406.

Помпа

Насос заставляет охлаждающую жидкость двигаться, или же циркулировать, по системе. Находится помпа в блоке цилиндров, а в действие приводится посредством ремня. Крутящий момент забирается с коленчатого вала двигателя. Ресурс помпы для этих двигателей составляет около 100 тысяч километров. Но по причине некачественных запчастей ресурс может быть значительно меньше.

Помпа чаще всего неразборная, современная, поэтому при выходе насоса из строя следует менять узел в сборе.

Вентилятор и радиатор

Эти элементы в системе охлаждения двигателя ЗМЗ-406 нужны, чтобы обеспечить надежное охлаждение самого мотора. Радиатор при движении автомобиля может охлаждаться от встречного потока воздуха. Но летом жарко и радиатору помогает вентилятор.

Радиатор на данных двигателях алюминиевый, 3-х рядный, чтобы обеспечить максимальное охлаждение тосола или антифриза. Вентилятор на нем включается посредством датчика температуры, который установлен в блоке цилиндров на карбюраторной версии, а на инжекторной имеется датчик в блоке и электронный блок, который также управляет вентилятором.

Датчики температуры – это одна из причин головной боли владельцев автомобилей с ЗМЗ-406.

Патрубки и рубашка охлаждения

Патрубки служат проводящим и соединяющим звеном между разными частями системы охлаждения. По причине изношенных патрубков тосол может уходить из системы и двигатель может перегреваться.

По рубашке охлаждения в блоке циркулирует антифриз, поглощающий тепло. Затем по ней жидкость выводится в радиатор. По причине пробоя рубашки охлаждения может случиться гидроудар. Это очень опасное явление для любого двигателя внутреннего сгорания.

Расширительный бачок

Это емкость из пластика, расположенная выше, чем все остальные элементы в системе. Бачок выполняет множество функций, но самое главное – это уровень жидкости. Кроме того, в бачок выдавливается лишняя жидкость.

Пробка расширительного бачка

Несмотря на то что пробка маленькая, роль ее в охлаждающей системе очень большая. Через нее выдавливается давление, а также кипящий тосол в случае перегрева двигателя. Внутри пробки установлен специальный клапан, за счет которого и стравливается лишнее давление.

В пробке имеется два клапана и каждый из них выполняет свою отдельную функцию. Так, выпускной клапан пробки нужен для работы с избыточным давлением, когда двигатель нагрет. Впускной откроется, если давление пониженное (то есть мотор остывает).

Датчик температуры

Это единственная электронная часть системы охлаждения инжекторного двигателя ЗМЗ-406, которая считывает температуру и отдает эту информацию в ЭБУ. Затем блок управления принимает решение о включении вентилятора.

Нужно заметить, что неисправный датчик температуры может принести много проблем. На основании информации с этого элемента также готовится топливная смесь. Также данные о температуре влияют и на другие системы в двигателе.

Принцип действия

Выше уже было рассмотрено, как устроена система охлаждения инжекторного ЗМЗ-406. Но познакомиться подробнее с принципом работы все-таки не будет лишним.

Камеры сгорания окружены рубашкой, по которой проходит тосол, антифриз или вода. Все эти жидкости отбирают тепло и переносят его к радиатору, откуда тепло передается в атмосферу. Жидкость в процессе работы постоянно циркулирует и тем самым поддерживает оптимальную температуру мотора. Тосол, антифриз и вода при работе образуют накипь, которая может серьезно мешать функционированию всей системы в целом.

Вода в принципе не может быть чистой – она включает соли, различные примеси и агрессивные вещества. Когда температура повышается, все это может выпадать в осадок и образуется накипь в системе охлаждения. Антифризы накипи не образуют, но в процессе эксплуатации разлагаются. Продукты разложения не лучшим образом виляют на механизмы.

Возможности для тюнинга

Различные заводские недоработки ведут к модернизации системы охлаждения ЗМЗ-406 владельцами и водителями. Существуют различные возможности для улучшения системы. Такой тюнинг сделает жизнь гораздо легче.

Так, можно принудительно включать вентилятор радиатора с индикацией. Напряжение подается на электромотор. Здесь же можно менять разъемы подключения колодки вентилятора. Также многие ставят электропомпу, которая прокачивает тосол через печку. Можно сделать так, чтобы электропомпа включалась вместе с вентилятором.

С помощью данных доработок можно получить максимальную температуру двигателя в 97 градусов. Если включать вентилятор вручную, особенно в пробках, то имеется большой запас теплоемкости. Система охлаждения ЗМЗ-406 будет работать исправно, и мотор не перегреется.

Некоторые владельцы считают электровентлиятор ненадежным и уходят от этого решения. Например, можно установить принудительное охлаждение, приводимое в действие от помпы. Надежность выше, чем у электрического аналога. Систему такую применяли за ЗМЗ-402 и на «Газелях». Если нужно модернизировать инжекторную «Газель», то просто устанавливают вентилятор системы охлаждения на карбюраторный ЗМЗ-406. Но понадобится также и помпа.

Заключение

Для двигателей ЗМЗ-406 система охлаждения очень важна. Поэтому необходимо знать, как она работает и из чего состоит. Идеально работающая система поможет избежать губительных для мотора перегревов, а владельца обезопасит от больших денежных затрат за капитальный ремонт. Многие знают, как отечественные авто склонны к перегреву. Чтобы этого не допускать, важно следить за исправностью всех составляющих системы, контролировать уровень тосола и вовремя его менять. Тогда проблем с перегревом не будет возникать.

Сайт про автоэлектрику

Система отопления газель карбюратор 406. Система охлаждения двигателя газель

Очевидно, что система охлаждения одна из важнейших для двигателя, и газель в этом смысле не исключение. Но, несмотря на схожие конструктивные решения, всё-таки есть отличия для разных модификаций, и именно эти отличия, для разных двигателей газели мы и рассмотрим.

Особенности систем охлаждения двигателей для газели

В подавляющем большинстве случаев, используется жидкостная, закрытого типа с принудительной циркуляцией система охлаждения двигателя. Газель, вернее применяемые двигатели – охлаждаются именно таким образом. Главное достоинство такой системы охлаждения – простая конструкция, отсутствие сложностей в обслуживании, высокая надёжность и ремонтопригодность.

Основной особенностью является одновременный ременный привод, как центробежного насоса, так и вентилятора, и за качеством, а также износом этого ремня стоит следить особенно внимательно. В более свежих модификациях используется электропривод вентилятора, что облегчает обслуживание. В остальном эта система не требует вмешательства, особенно если её промывать не реже чем раз в полтора-два года, меняя охлаждающую жидкость, и делать диагностику раз в полгода – год. Тогда эта система будет работать и не потребует вмешательства. Наиболее подходящим для сравнения разных типов является наиболее распространённый двигатель. Итак, система охлаждения газель 406 схема, которой довольно проста (406 это модификация двигателя ЗМЗ-406).

Система охлаждения двигателя 406 Газель (ГАЗ-33021, 2705)

Схема системы довольно проста. Приводной вал вентилятора, одновременно приводит во вращение насос, который обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости в системе. Контроль температуры осуществляет датчик, термостат регулирует циркуляцию, есть также датчик защиты от перегрева и датчик контроля температуры двигателя. В целом, циркуляция жидкости осуществляется по двум контурам, большому, или малому, в зависимости от температурного режима работы двигателя. И здесь есть множество претензий к производителю, поскольку использование пластиковых лопастей в помпе, не самых качественных термостатов и конструктивные особенности радиатора приводят к тому, что очень часто происходит перегрев двигателя.

Это летом, а вот зимой эти же особенности не позволяют прогреть кабину и в ней просто холодно. Парадокс, но бывает и зимой в кабине холодно – а двигатель перегревается. В последнее время, особенно на модификациях с электроприводом вентилятора эти проблемы в большей части решены. Но если у вас машина старше 4-х лет, небольшая модернизация (замена помпы, запирающий кран на малый контур системы циркуляции, замена крана печки) обойдётся своими силами в 6-10 тысяч рублей, часа три работы, и позволит почти полностью устранить эти проблемы. Заметим, что чем дольше в производстве находится двигатель, тем надёжнее все системы, например система охлаждения Газель бизнес 4216, на старте производства не выдерживала никакой критики, даже по сравнению с недочётами 406 двигателя, но со временем и тут значительную часть проблем производитель уже решил. Давайте сравним 406 и 405-й двигатель для газели,

Система охлаждения двигателя Газель 405 (ГАЗ-3302 Газель Бизнес, ГАЗ-2752 Соболь)

Прежде всего, у 405-го двигателя больше диаметр поршня, это потребовало определённых конструктивных изменений, поэтому система охлаждения модификации Газель 405 имеет отличия, схема в целом такая же, как у 406, но между цилиндрами присутствуют характерные прорези – щели, которые существенно улучшают охлаждение двигателя. Обратная сторона такого решения – ослабление прочности конструкции, поскольку жесткость верхней части двигателя при наличии таких прорезей снижается. В остальном, система охлаждения надёжна, и соответствует современным стандартам, как и сам двигатель, разработанный под требования ЕВРО-III, и заменивший (вместе с 409-й модификацией) остальные модели ДВС для Газелей.

Из особенностей системы охлаждения стоит отметить возросшую сложность, труднодоступность некоторых узлов и лучшую работу с антифризами (а не тосолами). Несмотря на то, что сам 405-й двигатель требует профессионального обслуживания, система охлаждения по-прежнему может быть, и обслужена и отремонтирована собственными силами. Заметим, что в отличие от 406-го двигателя, эта система не требует доработок, служит надёжно и долго, не требуя ремонта. С другой стороны, есть недостаток – при выходе из строя, эксплуатация машины невозможна, а согласитесь – нанять машину для перевозки мебели на дачу, и застрять по дороге это не самое хорошее приключение. Поэтому системе охлаждения на 405-м двигателе необходимо уделять внимание, и чем чаще – тем лучше. Кстати на 402-й модификации газели, движение можно продолжать даже при наличии некоторых неисправностей в системе охлаждения.

Система охлаждения газель 402 (ГАЗ – 33021, «Газель-фермер» ГАЗ-330273)

Если Вы живетё за городом, и вам понадобилось нанять газель с грузчиками, то полноприводная версия «Газель-фермер», то — что надо. Кроме высокой проходимости, она имеет, наверное, наилучший запас прочности по отношению к неисправностям, несмотря, на которые можно продолжать движение. Уж если у Вас возникла необходимость заказать грузоперевозки, а Москва сегодня предлагает множество вариантов, то уточните, какую модификацию газели предложат, ведь если 402-я завелась – то она точно доедет до места назначения. Но если вернутся к нашему вопросу, то система охлаждения двигателя, (402 газель тут не исключение), является действительно критичной, и, к сожалению, для машин ГАЗ, одной из проблемных систем. Поэтому стоит учесть несколько советов – рекомендаций, которые помогут избежать серьёзных проблем.

Система охлаждения на газели, основные узлы и обслуживание

Прежде всего – расширительный бачок, системы охлаждения на газелях очень чувствительны к уровню охлаждающей жидкости. Имеет смысл возить с собой некоторый запас антифриза (тосолы газель не любит), и доливать при необходимости.

Кроме того, стоит взять в привычку некоторые правила:

• — уровень охлаждающей жидкости проверять как можно чаще;
• — перед поездкой, особенно дальней, рукой провернуть вентилятор охлаждения, чтобы убедится в его свободном вращении;
• — перед запуском двигателя, осмотреть помпу, термостат и прокладки. Это займёт пару минут, но Вы будете уверены, что нет протечки;
• — при остановке двигателя, у некоторых модификаций начинает «кипеть» радиатор. Ничего страшного – проблема в том, что после остановки прекращается циркуляция охлаждающей жидкости, и она может закипеть в локальном объёме. Для того чтобы этого не происходило, заглушите двигатель, поворотом ключа, не вынимая его. Это даст возможность вентилятору «доработать» и жидкость не закипит;
• — никогда не открывайте капот для улучшения охлаждения! На скорости его может сорвать и проблем не избежать. Если не хотите модернизировать систему охлаждения – прорежьте «жабры», со стороны водителя снизу и сверху капота так, чтобы зимой их можно было закрыть изнутри. Эти отверстия улучшат вентиляцию моторного отсека, и не будут угрожать срывом капота;
• — следите за состоянием системы охлаждения, своевременно промывайте, меняйте охлаждающую жидкость и используйте антифризы.

26
Система охлаждения двигателей ЗМЗ-402 и УМЗ-4215

I — с одним отопителем;
II — с двумя отопителями и электронасосом (для фургонов с двумя рядами сидений и автобусов);
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 двигателя ЗМЗ-406

I — система отопления с одним отопителем;
II — система отопления с двумя отопителями;
1 — сливной кран системы охлаждения;
2, 3 — краны отопителей;
4 — электронасос системы отопления;
5 — радиатор дополнительного отопителя;
6, 7 — радиаторы отопителей;
8 — блок подогрева впускного трубопровода;
9 — расширительный бачок;
10 — термостат;
11 — датчик указателя температуры охлаждающей жидкости;
12 — датчик аварийной температуры охлаждающей жидкости;
13 — радиатор;
14 — сливная пробка радиатора;
15 — вентилятор;
16 — поликлиновой ремень привода вентилятора и насоса;
17 — насос охлаждающей жидкости.

Система охлаждения — 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, установленый 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.

Система охлаждения двигателя ЗМЗ-406 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.

Насос охлаждающей жидкости — центробежного типа, размещен в передней части блока цилиндров с приводом от шкива коленчатого вала поликлиновым или клиновым (для ЗМЗ-402 и УМЗ-4215) ремнем. Перераспределением потоков жидкости управляет термостат, с двумя клапанами: основным и байпасным. На холодном двигателе 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 (78-82°С для ЗМЗ-402 и УМЗ-4215) 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. Приводится во вращение от коленчатого вала клиновым или поликлиновым (у ЗМЗ-406) ремнем. Ось вентилятора у ЗМЗ-402 вращается в двух подшипниках. У двигателей УМЗ-4215 вентилятор имеет подшипник, такой же, как и у насоса. Подшипники установлены в специальном кронштейне, закрепленном на крышке распределительных шестерен тремя шпильками. У ЗМЗ-406 крыльчатка вентилятора установлена на шкиве насоса охлаждающей жидкости. Привод вентилятора двигателя УМЗ имеет натяжной шкив на отдельном кронштейне.

Радиатор — 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.

Расширительный бачок — пластмассовый, соединен шлангом с патрубком нижнего бачка радиатора, трубкой с патрубком термостата и с левым бачком радиатора. На бачке имеется метка MIN, показывающая нижний допустимый уровень охлаждающей жидкости в бачке. Расширительный бачок закрыт резьбовой пробкой. Герметичность системы обеспечивается клапаном в пробке расширительного бачка, который поддерживает избыточное давление в системе на горячем двигателе (за счет этого температура кипения жидкости повышается до 115°С и уменьшаются ее потери на испарение). Клапан открывается при понижении давления в системе (на остывающем двигателе).

На двигателе ЗМЗ-406 с левой стороны а на двигателях УМЗ и ЗМЗ-402 с правой расположен кран для слива охлаждающей жидкости из блока цилиндров.

Замена насоса охлаждающей жидкости ЗМЗ-402 и УМЗ-4215
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ

Снимаем радиатор (см. Снятие радиатора)
Снимаем крыльчатку и шкив вентилятора

Удерживая шкив насоса «газовым» ключом, ключом «на 12» отворачиваем четыре болта крепления шкива.

Снимаем шкив и пластину.

Ослабляем затяжку хомута и снимаем шланг отопителя с патрубка насоса.
Шлицевой отверткой ослабляем хомуты отводящего шланга насоса и (для удобства) шланга корпуса термостата.
Снимаем шланги с патрубков насоса и корпуса термостата.

Выводим из скобы крепления и отводим в сторону провода датчиков системы смазки.

Головкой «на 13» отворачиваем пять гаек крепления насоса к блоку цилиндров.

Снимаем насос.

. и прокладку, осторожно поддев ее ножом.

Ключом или головкой «на 10» отворачиваем болт крепления крышки насоса.

Осторожно постукивая медным молотком, снимаем крышку насоса.

. с прокладкой
Собираем насос в обратной последовательности, нанеся на новые прокладки тонкий слой герметика или любой смазки.

Система охлаждения двигателей ЗМЗ-402 и УМЗ-4215

I — с одним отопителем;
II — с двумя отопителями и электронасосом (для фургонов с двумя рядами сидений и автобусов);
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 двигателя ЗМЗ-406

I — система отопления с одним отопителем;
II — система отопления с двумя отопителями;
1 — сливной кран системы охлаждения;
2, 3 — краны отопителей;
4 — электронасос системы отопления;
5 — радиатор дополнительного отопителя;
6, 7 — радиаторы отопителей;
8 — блок подогрева впускного трубопровода;
9 — расширительный бачок;
10 — термостат;
11 — датчик указателя температуры охлаждающей жидкости;
12 — датчик аварийной температуры охлаждающей жидкости;
13 — радиатор;
14 — сливная пробка радиатора;
15 — вентилятор;
16 — поликлиновой ремень привода вентилятора и насоса;
17 — насос охлаждающей жидкости.

Система охлаждения — 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.

Система охлаждения двигателя ЗМЗ-406 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.

Насос охлаждающей жидкости — центробежного типа, размещен в передней части блока цилиндров с приводом от шкива коленчатого вала поликлиновым или клиновым (для ЗМЗ-402 и УМЗ-4215) ремнем. Перераспределением потоков жидкости управляет термостат, с двумя клапанами: основным и байпасным. На холодном двигателе 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 (78-82°С для ЗМЗ-402 и УМЗ-4215) 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. Приводится во вращение от коленчатого вала клиновым или поликлиновым (у ЗМЗ-406) ремнем. Ось вентилятора у ЗМЗ-402 вращается в двух подшипниках. У двигателей УМЗ-4215 вентилятор имеет подшипник, такой же, как и у насоса. Подшипники установлены в специальном кронштейне, закрепленном на крышке распределительных шестерен тремя шпильками. У ЗМЗ-406 крыльчатка вентилятора установлена на шкиве насоса охлаждающей жидкости. Привод вентилятора двигателя УМЗ имеет натяжной шкив на отдельном кронштейне.

Радиатор — 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.

Расширительный бачок — пластмассовый, соединен шлангом с патрубком нижнего бачка радиатора, трубкой с патрубком термостата и с левым бачком радиатора. На бачке имеется метка MIN, показывающая нижний допустимый уровень охлаждающей жидкости в бачке. Расширительный бачок закрыт резьбовой пробкой. Герметичность системы обеспечивается клапаном в пробке расширительного бачка, который поддерживает избыточное давление в системе на горячем двигателе (за счет этого температура кипения жидкости повышается до 115°С и уменьшаются ее потери на испарение). Клапан открывается при понижении давления в системе (на остывающем двигателе).

На двигателе ЗМЗ-406 с левой стороны а на двигателях УМЗ и ЗМЗ-402 с правой расположен кран для слива охлаждающей жидкости из блока цилиндров.

На приборной панели любого автомобиля есть указатель температуры охлаждающей жидкости – красная зона означает перегрев.

Проверка системы охлаждения

Если первые признаки перегрева видны по стрелке указателя, которая находится в красной зоне, но при этом капот еще не окутан клубами пара, необходимо повернуть рукоять регулировки температуры поступающего воздуха в салон до упора (в крайнее правое положение), и включить электродвигатель на максимум.
Далее стоит включить аварийную сигнализацию и выжать педаль сцепления. При этом используя, инерцию авто, пробуем аккуратно отъехать с проезжей части, наобочину. Не выключаем двигатель, чтоб он поработал при стабильной частоте вращения холостого хода несколько минут. Отопитель продолжает работать на максимальной скорости.
Внимание
Двигатель нельзя останавливать сразу. Исключение — обязательное сохранение герметичности системы охлаждения. Если наблюдаются проблемы со шлангом (соскочил или лопнул) или обнаружилось другое место утечки, тогда стоит немедленно останавливать двигатель. Это касается случаев помимо выброса жидкости из-под пробки распределительного бачка. Возможно явление теплового удара – когда перегретый двигатель остановлен и перегревается охлаждающая жидкость в местах ее соприкосновения с максимально теплонапряженными деталями двигателя, что образует паровые пробки.
Пошагово:
1. Останавливаем работу двигателя.

2. Открываем капот и осматриваем подкапотное пространство с двигателем ЗМЗ-402.

3. . или же с двигателями ЗМЗ-406 и ЗМЗ-405.
Определяем место выброса пара. Проверим термостат, радиатор, целы ли резиновые шланги и есть ли в расширительном бачке охлаждающая жидкость.

Внимание
Если вы собрались открывать пробку расширительного бачка на горячем двигателе, не стоит это делать сразу, поскольку очень велик риск ошпариться. Жидкость находится под давлением, которое резко спадет при открытии, а сама жидкость дойдет до кипения. Поэтому перед открытием пробка накрывается плотной тканью.

4. Проверить под панелью приборов потеки охлаждающей жидкости. Если течи из радиатора или шлангов отопителя обнаружены, то на первое время воспользоваться для восстановления работы липкой лентой.
Важно
Чаще всего для этих целей в автомагазинах приобретают армированную липкую ленту серебристого цвета.
4.1. Задача усложняется, если произошла утечка из радиатора, отопителя или термостата. Остается только залить воду в систему охлаждения и не сводить глаз с показателей температуры на протяжении всей поездки, восстанавливая уровень в системе охлаждения с определенной периодичностью.
Осторожно
Если использовать воду больше положенного срока, в системе охлаждения двигателя, вместо антифриза может образоваться накипь. Впоследствии ухудшится охлаждение и сократится ресурс.
В перегретый двигатель категорически запрещено доливать холодную воду. Для дальнейшей корректной работы рекомендуется оставить машину до полного остывания с открытым капотом на протяжении получаса.

5. Следующий шаг — это проверка целостности и натяжения ремня привода вспомогательных агрегатов двигателей ЗМЗ-402.

6. . или двигателей ЗМЗ-406.

7. . и ЗМЗ-405. Если вы видите, что ремень порван, его нужно заменить.

8. Перегревание двигателя происходит если ломается термостат двигателей ЗМЗ-402.

9. . или двигателей ЗМЗ-406 и ЗМЗ-405.

10 Для более быстрого прогревания двигателя необходимо отрегулировать прохождение потока жидкости в системе охлаждения через радиатор либо же мимо него с помощью термостата.
Термостат проверяется с помощью температуры верхнего или нижнего шлангов, которые служат соединением радиатора с двигателем, при чем двигатель должен быть прогрет. Определить неисправность термостата самостоятельно можно таким образом: если нижний шланг холодный, значит и циркуляция через радиатор отсутствует.

11. Устройство каждого двигателя имеет свои нюансы, например, для ЗМЗ-40524 частой причиной перегрева является выход из строя муфты (крыльчатка вентилятора проходит через электромагнитную муфту).

Примечание
Крыльчатка для наглядности снята.

Далее нужно запустить двигатель и проследить за температурой. Стоит обратить внимание, вращается ли при перегреве двигателя вентилятор системы охлаждения. В случае, если он вращается, нужно проверить провода электропитания муфты включения на наличие повреждений. При исправности проводов нужно произвести замену водяного насоса в сборе (так как отдельных поставок электромагнитной муфты нет).
Важно

В обеспечении оптимального температурного режима значимое место занимает клапан пробки расширительного бачка. Данное оборудование работает в системе для сохранения избыточного давления не менее 0,1 МПа (1,1 кгс/см 2). Температура кипения воды при этом повышается до 120 °С, в то время как антифриза до 130 °С.
Обратите внимание: в случае заклинивания клапана в закрытом положении во время перегрева повышается избыточное давление — свыше 0,2 МПа (2 кгс/см 2). Перепады часто приводят к разрыву расширительного бачка или срыву любого из шлангов. Рекомендуется ежегодно промывать пробку расширительного бачка проточной водой, и простым нажатием пальца проверять отсутствие залипания клапана. Если возникают какие-либо сомнения, стоит заменить пробку.
Становится ясным, что закипание жидкости, а вместе с ним образование воздушных пробок неизбежно, если на перегретом двигателе снять пробку расширительного бачка и данное действие совпадет с тепловым ударом. Раз в год на специальных мойках необходимо промывать радиаторные ячейки струей воды высокого давления. Струя должна вести свое направление навстречу бегущему воздушному потоку, после чего для удаления с поверхности радиатора разнообразного мусора и грязи по его направлению. Такие действия частично восстанавливают эффективность радиатора.

Буду краток, кто что не поймёт — спрашивайте в комментариях.

Вот система охлаждения ЗМЗ-406 (у 402 и аналогов почти идентичная)

Основная задача системы: поддерживать его температуру в определенном диапазоне, называемом рабочей температурой. При рабочей температуре мотор работает максимально эффективно и безопасно.

Если её немного упростить, в схематическом виде, . что бы было более понятен принцип работы

на схеме убрана циркуляция ОЖ через дроссельную заслонку инжектора, количество проходящей там жидкости незначительно и на общую картину не влияет

Помпа 12 закачивает ОЖ (охлаждающую жидкость) в блок цилиндров. Оттуда она выходит двумя путями
1) через отопитель салона 3 (отбор происходит в дальней части блока около 4-ого цилиндра) и после поступает опять в помпу через её нижний заборник.
2) Через головку блока в передней части двигателя и через термостат поступает в верхний заборник помпы.

Там же установлен термостат 4, который отправляет поток ОЖ или сразу в помпу (если жидкость холодная) или же через радиатор (если горячая). После радиатора поток поступает опять же в нижний заборник помпы.

Иногда, как и в нашем случае) отбор на отопитель делают не от 4-ого цилиндра в блока. а от торца головки блока (это улучшает циркуляции жидкости в блока). Ведь рабочая температура в двигателе — это как средняя температура по госпиталю, где она существенно ниже, а где то и зашкаливает. (понятие локального перегрева).

При эксплуатации в холодное время года с работающим отопителем данная схема работает как нужно, жидкость циркулирует по блоку, самое удалённое место в блоке охлаждается как за счёт различного диаметра отверстий в прокладке головки блока под проход ОЖ, так и за счёт забора ОЖ в отопитель (забор из Головки предпочтительней) и хорошей циркуляции.

А что происходит летом? Вы или вручную закрываете кран отопителя или же как в соболе это делает электрокран отопителя

И в итоге получаем следующую картину охлаждения. Летом. В самую жарищу…

первый цилиндр охлаждается отлично, второй хуже, третий ещё хуже, а в четвёртом имеем картину локального перегрева. Мало что туда поступает уже нагретая ОЖ, так ещё и циркуляция там минимальна… Из-за этого чаще всего и случаются проблемы с четвёртым цилиндром.

В современных двигателях применяют различные пути борьбы с таким перегревом. При аналогичных системах охлаждения.
1) циркуляция через радиатор продолжается в любое время года, просто отопитель с помошью заслонок направляет воздух мимо своего радиатора. Вариант неплох, с одной стороны и жидкость хоть немного охлаждается. с другой имеем лишне сопротивление для помпы при прокачке жидкости, опять же циркуляция есть. но далек от идеальной
2) кран отопителя закрывает радиатор отопителя и открывает ветвь перепуска жидкости в обход радиатора отопителя

Схематически это выглядит вот так:

Как видно циркуляция жидкости при закрытом кране отопителя даже улучшается (нет сопротивления радиатора отопителя для хода жидкости), а прогрев двигателя до рабочей температуры при схеме будет происходить гораздо быстрее.

Небольшой минус — радиатор, вентилятор радиатора и термостат должны работать исправно, причём радиатор и вентилятор — желателен запас по теплоотводу (помпа смешивает охлаждённую ОЖ после радиатора с перегретой идущей от четвёртого цилиндра). поэтому тут нужно или перестраховаться (радиатор должен быть как минимум отмыт, а электровентилятор желательно продублировать), как максимум в ветвь перепуска можно поставить второй небольшой радиатор (это для маньяков)

На Железном Дровосеке я реализовал вторую схему, организовав ветвь перепуска (в неё же врезал электрообогреватель 220В на зиму). Зимой эта ветвь прогревает двигатель перед запуском, летом — охлаждает

а вопрос теплоотдачи решил промывкой радиатора (он тут в итоге был оставлен тем что и был на машине, а был он судя по всему новым) плюс к штатной электромуфте расположенной на помпе добавил электовентилятор БОШ от донорской волги (потребовало переноса радиатора вперёд на несколько сантиметров и изготовления кронштейнов под электровентилятор). Причём электовентилятор запитал от «мозгов» (ЭБУ) двигателя с программируемой через бортовой компьютер температурой включения от датчика температуры ЭБУ, а электромуфту подключил к штатному датчику установленному в радиатор (с порогом включения 94-99 градусов). Дополнительно водителю вывел 2 кнопки принудительного включения обоих вентиляторов, со световой индикацией работы.

Про реализацию этой теории на практике. «в железе», будет в следующем бортовике!