Проблема масляного радиатора УАЗ-3151х с двигателем ЗМЗ-402

Как известно, основной проблемой, по которой использовать масляный радиатор проблематично, является значительное снижение давления в масляной магистрали на холостых оборотах (вплоть до загорания аварийной лампы) при хорошо прогретом двигателе.

Почему это происходит? Ответ я посчитал правильным искать в официальной литературе.

В книге "Устройство автомобиля" (В.П. Передерий, Учебное пособие, 2006) о масляном радиаторе говорится следующее: "Необходимую температуру масла (80-110 градусов С) поддерживают с помощью двух систем - охлаждения и смазочной, работа которых тесно связана между собой. Масляные радиаторы по конструкции аналогичны трубчато-пластинчатым радиаторам системы охлаждения или выполнены из оребренных трубок. Через радиатор масло прокачивается либо самостоятельным масляным насосом (секцией), либо отбирается из главной магистрали, питаемой основным насосом через жиклер. Секцию насоса, подающего масло в радиатор, снабжают перепускным клапаном, отрегулированным на избыточное давление (0,12 МПа). Если радиатор питается от общего насоса, то в смазочную систему вводят предохранительный клапан, который отключает радиатор при понижении давления в системе до 0,1 МПа". Если принять во внимание, что ЗМЗ-402 имеет систему с единственным масляным насосом, то по "науке" в его масляной магистрали должен стоять дополнительный клапан, исключающий падение давления ниже минимально допустимого. На приведенной картинке из книги "Двигатель автомобиля ГАЗ-3110 "Волга" (Калашников А.А.,1999) этот клапан виден (рис.1-20), на картинке для того же самого двигателя, но из Руководства по эксплуатации на УАЗ-3151х (рис.2) никакого клапана нет.

Рис.1 Схема системы смазки ЗМЗ-402 на автомобиле

Рис.1 Схема системы смазки ЗМЗ-402 на автомобиле "Волга":

1 - приемный патрубок масляного насоса; 2- редукционный клапан; 4- отверстие для слива масла; 5- датчик указателя; 6- масляная магистраль; 7 - отверстие для подачи масла к шестерням масляного насоса; 8 - винтовая канавка; 9 - трубка для смазки распределительных шестерен; 10 - канавка на первой шейке распределительного вала; 11 - крышка маслозаливной горловины; 12 - канал в коленчатом вале; 13 - пробка; 14 - перепускной клапан закрыт; 14а - перепускной клапан открыт; 15 - канал для подачи масла к оси коромысел; 16 - фильтрующий элемент; 17 - пробка для слива отстоя; 18 - отверстие для разбрызгивания масла; 19 - датчик лампы аварийного давления масла; 20 - клапан масляного радиатора; 21 - запорный краник масляного радиатора; 22 - масляный насос; 23 - пробка; 24 - указатель уровня масла

Рис.2 Схема системы смазки ЗМЗ-402 на автомобиле УАЗ

Рис.2 Система смазки ЗМЗ-402 на автомобиле УАЗ

1,11 - шланги; 2 -воздушный фильтр; 3 - фильтрующий элемент; 4 - крышка коромысел; 5 -масляный фильтр; 6 - масляный насос с маслоприемником; 7 - пробка сливного отверстия картера двигателя; 8 -масляный радиатор; 9 - запорный краник масляного радиатора; 10 - датчик указателя давления масла; 12 -калиброванное отверстие вентиляции картера

Из обоих рисунков также можно заметить один существенный момент: на волговской схеме отбор масла в радиатор производится до фильтра, в то время как на уазовской - после. Это означает, что на волговской схеме фильтр не тратит свою ограниченную пропускную способность на очистку масла, которое после прохождения по радиатору сливается обратно в поддон. Таким образом, на волговской схеме, в отличие от уазовской, в силу снижения нагрузки на фильтр, максимально оттягивается момент открытия перепускного клапана масляного фильтра, т.е. момент, когда в магистраль начнет поступать неочищенное масло (рис.1-14а).

Для практической реализации волговской схемы на УАЗе с двигателем ЗМЗ-402 потребуются четыре дополнительные детали:

Клапан масляного радиатора в сборе

Слева: Клапан масляного радиатора в сборе (63-1013095).

Справа: Штуцер (24-1017395) - ставится на место болта-штуцера, в него вкручивается клапан.

Шланг впускной

Шланг впускной* - длинный шланг, соединяющий радиатор с клапаном через краник.

Радиатор масляный

Радиатор масляный (3102-1013010-02) - пятирядный радиатор, имеющий вход и выход с разных сторон.

* Изначально планировалось использование впускного шланга от "Волги" (3110-1013100), однако вместо него был куплен более длинный "Шланг топливный - УАЗ 1-штуцерный 1400 мм", который, ко всему прочему, оказался культурнее в исполнении и дешевле.

Сперва были сняты боковые щиты и штатный масляный радиатор. От последнего понадобились кронштейны, поскольку волговский радиатор пятирядный, из-за чего его родные кронштейны короче и не встанут по месту. Так как чередование рядов идет через одинаковый интервал на обоих радиаторах, змеевик волговского радиатора нормально лег в кронштейны штатного масляного радиатора.

Штатный радиатор и змеевик волговского

Штатный радиатор, рядом змеевик волговского радиатора. Видна причина замены - вход и выход у штатного радиатора с одной стороны.

Волговский змеевик в старых кронштейнах

Волговский змеевик, установленный в кронштейнах штатного радиатора.

Радиатор на месте

Собранный радиатор установлен на место. Входной и выходной патрубки пришлось немного подогнуть.

Настала очередь клапана. Но сперва предстояло снять болт-штуцер, для чего пришлось снять нижний щиток. Когда болт-штуцер был снят, я обнаружил, что радиальные отверстия в болте-штуцере и штуцере под клапан различаются и составляют 9 мм и 6 мм, соответственно. Немного подумав, я рассверлил отверстия в новом штуцере и снял фаску так же, это было сделано на штатном болте-штуцере. После этого, ввернув клапан в штуцер, я поставил эту сборку на место (убедившись, что обе уплотнительные шайбы на месте), протянув ее так, чтобы посадочное место под краник было удобно направлено (вперед под 45 град.). Разобрав штатный выходной узел, я получил краник, датчик и шланг. Тройник теперь оказался лишней деталью. Краник был поставлен на место - в клапан, и развернут так, чтобы доступ к нему был удобен (маховичком назад, поперек машины). В сам краник был вкручен новый длинный шланг. С другой стороны в образовавшееся резьбовое отверстие был вкручен датчик давления масла (как на рис.1-5). Наступил черед соединения шлангов с радиатором. Новый длинный шланг оказался слишком длинным и полметра от него было отрезано (оставшаяся часть - меньше метра), после чего, шланг был проложен вдоль тяги крепления радиатора и закреплен на ней стяжками. Выпускной же шланг оказался короток, поэтому его пришлось заменить на более длинный впускной (соединенный с краном по штатной схеме). Боковые щиты были установлены на место, а шланги уложены в ниши.

Соединение шланга с масляным радиатором

Соединение впускного шланга со входом масляного радиатора (боковой щиток снят).

Соединение шланга с краником Соединение впускного шланга с краником.

На все про все ушло порядка 450 рублей денег и четыре часа работы. Была одна трудность - штуцер оказался на редкость дефицитной деталью. После пуска двигателя и его длительной работы на холостых оборотах (650 об/мин) давление в масляной магистрали составляло 0.2 МПа, после открытия крана давление ниже 0.1 МПа не падало. Окончательные выводы, разумеется, будут сделаны только летом.

Заключение.

Цель данной статьи - не "открытие" клапана масляного радиатора (про него, во всяком случае, еще давно Чиф писал в конференции), а подведение определенной "теории" под целесообразность его наличия, а также описание практической реализации его установки на конкретную систему.

PS. Предположу, что на УМЗ-417 установка клапана масляного радиатора делается намного проще и потребует всего двух новых деталей: самого клапана (63-1013095) и штуцера (24-1017395).

19 февраля 2007 г.