ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ

Рис. 5.2. Двигатель УМЗ-4216 (вид справа): 1 – штуцер для подсоединения шланга системы отопления; 2 – термоэкран; 3 – топливная форсунка; 4 – топливная рампа; 5 – впускной коллектор; 6 – ресивер; 7 – датчик детонации; 8 – датчик абсолютного давления со встроенным датчиком температуры; 9 – выпускной коллектор; 10 – регулятор холостого хода; 11 – диагностический штуцер топливной рампы; 12 – датчик положения дроссельной заслонки; 13 – дроссельный узел; 14 – датчик температуры охлаждающей жидкости; 15 – датчик положения коленчатого вала (синхронизации); 16 – генератор; 17 – кронштейн опоры подвески силового агрегата; 18 – масляный фильтр; 19 – масляный картер; 20 – пробка слива охлаждающей жидкости

Рис. 5.3. Двигатель УМЗ-4216 (вид спереди): 1 – шкив генератора; 2 – планка натяжения ремня привода генератора; 3 – ремень привода генератора; 4 – патрубок верхнего шланга радиатора; 5 – корпус термостата; 6 – шкив водяного насоса; 7 – патрубки нижнего шланга радиатора; 8 – натяжной ролик ремня привода вентилятора; 9 – ремень привода вентилятора; 10 – датчик положения распределительного вала (фазы); 11 – шкив коленчатого вала; 12 – электромагнитная муфта вентилятора

Рис. 5.4. Поперечный разрез двигателя УМЗ-4216: 1 – масляный насос; 2 – масляный картер; 3 – пробка маслосливного отверстия; 4 – крышка коренного подшипника; 5 – крышка шатуна; 6 – коленчатый вал; 7 – шатун; 8 – поршень; 9 – гильза цилиндра; 10 – направляющая втулка клапана; 11 – клапан; 12 – маслоотделитель системы вентиляции картера; 13 – крышка головки блока цилиндров; 14 – коромысло клапана; 15 – ось коромысел; 16 – штанга толкателя; 17 – толкатель; 18 – крышка привода масляного насоса; 19 – распределительный вал; 20 – стартер

Автомобили «Газель-Бизнес Плюс» также комплектуют модифицированным двигателем УМЗ-4216-70 (рис. 5.5). Его главное отличие от двигателя УМЗ-4216 заключается в том, что для привода вспомогательных агрегатов установлен всего один поликлиновой ремень с автоматическим натяжителем.

Рис. 5.5. Двигатель УМЗ-4216-70 (вид спереди): 1 – планка крепления генератора; 2 – шкив генератора; 3 – электромагнитная муфта вентилятора; 4 – автоматический натяжитель ремня; 5 – шкив водяного насоса; 6 – ремень привода вспомогательных агрегатов; 7 – шкив коленчатого вала

На базе двигателя УМЗ-4216-70 были созданы модификации УМЗ-4216-71, -72, -73, -74. На двигателях модификаций УМЗ-4216-71, -72, -73 установлен компрессор кондиционера, все остальные узлы и агрегаты аналогичны узлам и агрегатам двигателя УМЗ-4216-70 (рис. 5.6).

Рис. 5.6. Двигатель УМЗ-4216-71/-72/-73 (вид спереди): 1 – планка крепления генератора; 2 – шкив генератора; 3 – шкив компрессора кондиционера; 4 – автоматический натяжитель ремня; 5 – промежуточный ролик; 6 – шкив водяного насоса; 7 – электромагнитная муфта вентилятора; 8 – ремень привода вспомогательных агрегатов; 9 – шкив коленчатого вала

Управление работой двигателя осуществляет комплексная микропроцессорная система с обратной связью, которую обеспечивают датчики концентрации кислорода и детонации.
Блок цилиндров отлит из алюминиевого сплава. В нижней части блока выполнены пять опор коренных подшипников. Крышки коренных подшипников изготовлены из ковкого чугуна и прикреплены к блоку двумя шпильками. Крышки подшипников обрабатывают совместно с блоком, поэтому их нельзя менять местами. Крышка первого подшипника обработана по торцам совместно с блоком под установку двух упорных шайб для ограничения осевого перемещения коленчатого вала. На крышках второго, третьего и четвертого подшипников выбиты их порядковые номера. К переднему торцу блока прикреплена крышка распределительных шестерен, отлитая из алюминиевого сплава, в которую вставлен передний сальник коленчатого вала. К заднему торцу блока прикреплен картер сцепления. Снизу к блоку прикреплен масляный картер, сверху – головка блока цилиндров.
Головка блока цилиндров отлита из алюминиевого сплава. В ней вертикально установлены впускные и выпускные клапаны. Привод клапанов осуществляется от распределительного вала, расположенного в блоке цилиндров, через толкатели, штанги и коромысла. Ось коромысел клапанов установлена в головке блока на стойках. В головке блока с большим натягом установлены седла и направляющие втулки клапанов. В нижней части головки блока расположены камеры сгорания. Сверху головка блока закрыта штампованной крышкой.
Поршни отлиты из алюминиевого сплава, днище поршня плоское. Для правильной установки поршня в цилиндр отлита надпись «ПЕРЕД» на боковой стенке у бобышки под поршневой палец. Поршень устанавливают в цилиндр так, чтобы эта надпись была обращена к передней части двигателя. На каждом поршне установлены кольца: два компрессионных и одно маслосъемное. Верхнее компрессионное кольцо отлито из высокопрочного чугуна. Рабочая поверхность этого кольца покрыта слоем хрома для увеличения износостойкости. Рабочая поверхность нижнего компрессионного кольца, отлитого из серого чугуна, покрыта слоем олова, что улучшает его приработку. На внутренней поверхности этого кольца есть проточка. Кольцо нужно устанавливать этой проточкой вверх, к днищу поршня. Маслосъемное кольцо состоит из четырех элементов: двух стальных дисков и двух расширителей (осевого и радиального). Рабочая поверхность дисков покрыта слоем хрома. Поршень прикреплен к шатуну поршневым пальцем плавающего типа, т.е. палец не закреплен неподвижно ни в поршне, ни в шатуне. От осевого перемещения палец удерживают два пружинных стопорных кольца, которые установлены в канавках бобышек поршней.
Шатуны стальные, кованые, со стержнем двутаврового сечения. В верхнюю головку шатуна запрессована втулка из оловянистой бронзы. Нижняя головка шатуна имеет крышку, прикрепленную двумя болтами. Гайки шатунных болтов застопорены герметиком. Крышки шатунов обрабатывают совместно с шатунами, поэтому их нельзя переставлять с одного шатуна на другой. На шатунах и их крышках выбиты номера соответствующих цилиндров. В стержне шатуна у нижней головки выполнено отверстие для смазки зеркала цилиндра.
Это отверстие должно быть направлено вправо в сторону, противоположную распределительному валу. Масса поршней, собранных с шатунами, не должна отличаться более чем на 12 г для разных цилиндров. В нижнюю головку шатуна устанавливают тонкостенные шатунные вкладыши.
Маховик чугунный, со стальным зубчатым венцом для пуска двигателя стартером. Крепиться к торцу коленчатого вала семью самостопорящимися болтами.
Коленчатый вал пятиопорный, отлит из высокопрочного чугуна. От осевого перемещения его удерживают упорные шайбы, установленные на передней шейке. В шатунных шейках имеются полости для дополнительной центробежной очистки масла. Масло от коренных шеек в полости шатунных подводиться через сверленые каналы. К коренным шейкам масло поступают из каналов блока цилиндров. Коленчатый вал отбалансирован в сборе с маховиком и сцеплением.
Распределительный вал чугунный с отбелом до высокой твердости кулачков, с пятью опорными шейками и шестерней привода масляного насоса.
Функцию уплотнения заднего конца коленчатого вала выполняет резинометаллический самоподжимной сальник 2 (рис. 5.7), установленный в держателе 9 и работающий по шейке коленчатого вала, закаленной токами высокой частоты. Способ ремонта заднего уплотнения коленчатого вала прост, достаточно выпрессовать изношенный сальник и запрессовать новый.

Рис. 5.7. Уплотнение заднего конца коленчатого вала двигателя: 1 – блок цилиндров; 2 – сальник; 3 – коленчатый вал; 4 – маховик; 5 – подшипник первичного вала коробки передач; 6 – масляный картер; 7 – картер сцепления; 8 – уплотнение картера сцепления; 9 – держатель сальника

Система вентиляции картера двигателя закрытого типа, принудительная, действующая за счет разрежения во впускном трубопроводе.
Система охлаждения жидкостная, закрытая, с принудительной циркуляцией жидкости, с подачей жидкости от насоса в блок цилиндров. Она включает в себя насос, термостат, рубашки охлаждения в блоке цилиндров и головке, радиатор, расширительный бачок, вентилятор, соединительные патрубки, а также радиатор отопления кузова.
Система смазки двигателя комбинированная: под давлением и разбрызгиванием.
Система питания двигателя включает в себя: устройства для подачи воздуха в цилиндры, в том числе ресивер и впускные трубы, дроссельный патрубок с датчиком положения дроссельной заслонки, регулятор дополнительного воздуха (регулятор холостого хода), устройства топливоподачи, в том числе топливопровод (топливная рампа), форсунки. Кроме того, для управления топливоподачей установлены датчик абсолютного давления, датчик положения коленчатого вала (датчик синхронизации), датчик положения распределительного вала (датчик фазы), датчики температуры охлаждающей жидкости и всасываемого воздуха. В системе управления топливоподачей используется также датчики концентрации кислорода (лямбда-зонды), установленные в системе выпуска отработавших газов двигателя (в трубе каталитического нейтрализатора перед и после нейтрализатора).
Система зажигания бесконтактная с низковольтным распределением импульсов зажигания по каналам, с двумя двухвыводными катушками зажигания. На часть автомобилей устанавливают четырехвыводную катушку зажигания. Основные элементы системы зажигания двигателя – катушки зажигания, датчики, провода высокого напряжения, свечи зажигания и электронный блок управления (ЭБУ) двигателем.
В состав электрооборудования двигателя, кроме электроприборов системы питания, также входят стартер, генератор, датчики давления масла и температуры охлаждающей жидкости.