Блок цилиндров
двигателя ЗМЗ 514 отлит из специального высокопрочного чугуна, что придаёт конструкции двигателя жёсткость и прочность.
Протоки для охлаждающей жидкости, образующие рубашку охлаждения выполнены по всей высоте блока, это улучшает охлаждение поршней и уменьшает деформацию блока от перегрева. Рубашка охлаждения открыта в верхней части в сторону головки блока.
В картере блока цилиндров ЗМЗ 514 установлены форсунки, предназначенные для охлаждения поршней маслом.
Головка блока цилиндров отлита из алюминиевого сплава. В ней установлены впускные и выпускные клапаны. На каждый цилиндр приходится по четыре клапана: два впускных и два выпускных. Впускные клапаны расположены с правой стороны головки, а выпускные - с левой. В головке блока цилиндров имеются посадочные места под форсунки и свечи накаливания.
Распределительный вал
изготовлены из низкоуглеродистой легированной стали. Кулачки распределительных валов разнопрофильные, расположены несимметрично относительно своих осей. На задние торцы валов нанесена маркировка клеймением: на впускном валу - "ВП"
выпускном валу - "ВЫП"
. В двигателе у каждого вала пять опорных. Расположенных в головке блока цилиндров и закрытых крышками, расточенными за одно целое с головкой, поэтому крышки опор распределительных валов невзаимозаменяемы.
У каждого вала опять опорных шеек. Валы вращаются в опорных, расположенных в головке блока цилиндров и закрытых крышками, расточенное за одно целое с головкой, поэтому крышки опор распределительных валов невзоимозаменяемы.
От осевых перемещений распределительные валы удерживаются упорными полушайбами, установленными в выточки крышек передних опор и входящими выступающими частями в проточки на первых опорных шейках распределительных валов.
Поршни
отлиты из алюминиевого сплава. На днище поршня отлита маркировка размерной группы диаметра юбки поршня (буквы "A", "B", "Y") и нанесена стрелка, необходимая для правильной ориентации поршня при установке в двигатель (стрелка должна быть направлена в сторону переднего торца блока цилиндров). Внизу юбки поршня выполнена выемка, которая обеспечивает расхождение поршня с форсункой охлаждения. В головке поршня выполнены три канавки: в двух верхних установлены компрессионные кольца, в нижней - маслосъемное. Канавка под верхнее компрессионное кольцо изготовлена в упрочняющей вставке из нирезистового чугуна. На каждом поршне установлены три кольца: два компрессионных и одно маслосъемное. Компрессионные кольца отлиты из чугуна.
Ось отверстия для поршневого пальца смещена на 0,5 мм в правую сторону (по направлению движения автомобиля) от средней плоскости поршня.
Коленчатый вал отлит из высокопрочного чугуна. Вал имеет восемь противовесов. От осевого перемещения его удерживают упорные полушайбы, установленные на средней шейке. К заднему концу коленчатого вала прикреплён маховик. В отверстие маховика вставлены распорная втулка и подшипник носка первичного вала коробки передач.
О книге
: Альбом. Издание 2007 года.
Формат книги
: файл pdf в архиве zip
Страниц
: 32
Язык
: Русский
Размер
: 28.3 мб.
Скачивание
: бесплатно, без ограничений и паролей
Дизельный двигатель ЗМЗ-514.10 и его модификации ЗМЗ-5143.10-50, ЗМЗ-5143.10-50. Конструкция. Обслуживание. Ремонт.
Главная задача данного альбома обеспечение системы — «разработчик-изготовитель-пользователь всех форм» технической информацией, которая позволяет каждому заинтересованному получить исчерпывающие ответы на все вопросы, связанные с обеспечением работоспособности дизельного двигателя ЗМЗ-514.10 и его модификаций на разных этапах эксплуатации.
— Технические данные дизельного двигателя ЗМЗ-514 и его систем.
— Устройство и конструкция двигателя. Поперечный разрез.
— Техническое обслуживание. Виды и содержание работ.
— Рекомендации по техническому обслуживанию.
— Сборка двигателя — шаг за шагом.
— Подсборка узлов и агрегатов.
— Расположение меток и отверстий под штифты для замены ремня привода ТНВД. Схема системы подачи и отвода топлива на автомобиле Уаз-315148.
— Схема соединений системы управления двигателя.
— Размеры, допуски и посадки сопрягаемых деталей двигателя.
— Методика проверки и корректировки фаз газораспределения.
— Турбокомпрессор.
— Моменты затяжки основных резьбовых соединений.
Дизельный двигатель ЗМЗ-514.10 быстроходный, 4-цилиндровый, с топливной аппаратурой типа VE c механическим регулятором, с регулируемой системой турбонаддува и системой рециркуляции отработанных газов.
В двигателе ЗМЗ-5143.10 применены:
— 4-клапанная конструкция газораспределительного механизма с двумя винтовыми впускными каналами на один цилиндр;
— центральное расположение форсунки и камеры сгорания в охлаждаемом поршне;
— стальная прокладка головки цилиндров;
— кованный, из легированной стали, азотированный коленчатый вал;
— антифрикционные, износостойкие покрытия рабочих поверхностей клапанов, поршней и поршневых колец.
Предназначен для установки на легковые автомобили среднего класса, легкие грузовики, микроавтобусы, внедорожники с общей массой до 3,5 тонн.
Периодичность первого и второго технического обслуживания дизельного двигателя ЗМЗ-514.10 и его модификации ЗМЗ-5143.10-50, ЗМЗ-5143.10-50 устанавливается в зависимости от категорий условий эксплуатации автомобилей.
Краткое описание
Двигатель ЗМЗ-51432.10 CRS и его модификации предназначены для установки на легковые и грузопассажирские автомобили УАЗ Patriot, Hunter, Pickup и Cargo.
Использована система топливоподачи Common Rail фирмы «BOSCH», охлаждаемая система рециркуляции отработавших газов с дроссельным патрубком, который также используется для мягкого глушения двигателя. Для привода ТНВД, водяного насоса и генератора используется поликлиновой ремень с механизмом автоматического натяжения.
Характеристики двигателя ЗМЗ-514 2.2 16V УАЗ Патриот (дизель)
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Конфигурация | L |
| Число цилиндров | 4 |
| Объем, л | 2,235 |
| Диаметр цилиндра, мм | 87 |
| Ход поршня, мм | 94 |
| Степень сжатия | 19 |
| Число клапанов на цилиндр | 4 (2-впуск; 2-выпуск) |
| Газораспределительный механизм | DOHC |
| Порядок работы цилиндров | 1-3-4-2 |
| Номинальная мощность двигателя / при частоте вращения коленчатого вала | 83,5 кВт - (113,5 л.с.) / 3500 об/мин |
| Максимальный крутящий момент / при частоте вращения коленчатого вала | 270 Н м / 1300-2800 об/мин |
| Система питания | с непосредственным впрыском, турбонаддувом и охлаждением надувочного воздуха |
| Экологические нормы | Евро 4 |
| Вес, кг | 220 |
Конструкция
Четырехтактный двигатель с электронно-управляемой системой подачи топлива Common Rail, с рядным расположением цилиндров и поршнями, вращающими один общий коленчатый вал, с верхним расположением двух распределительных валов. Двигатель имеет жидкостную систему охлаждения закрытого типа с принудительной циркуляцией. Система смазки комбинированная: под давлением и разбрызгиванием.
Блок цилиндров
Блок цилиндров ЗМЗ-514 изготовлен из специального чугуна моноблоком с картерной частью, опущенной ниже оси коленчатого вала.
Коленчатый вал
Коленчатый вал ЗМЗ-514 - стальной кованный, пятиопорный, имеет для лучшей разгрузки опор восемь противовесов.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Диаметр коренных шеек, мм | 62,00 |
| Диаметр шатунных шеек, мм | 56,00 |
Поршень
Поршень отлит из специального алюминиевого сплава, с камерой сгорания, выполненной в головке поршня. Объем камеры сгорания 21,69 ± 0,4 сc. Юбка поршня бочкообразной формы в продольном направлении и овальная в поперечном сечении, имеет антифрикционное покрытие. Большая ось овала расположена в плоскости, перпендикулярной оси поршневого пальца. Наибольший диаметр юбки поршня в продольном сечении расположен на расстоянии 13 мм от нижней кромки поршня. Внизу юбки выполнена выемка, которая обеспечивает расхождение поршня с форсункой охлаждения. Поршневой палец плавающего типа, наружный диаметр пальца 30 мм.
Дизельный двигатель ЗМЗ 514 выпускается на Заволжском моторном заводе, и является единственным представителем дизеля всей линейки движков данного типа. Изначально силовой агрегат предназначался для грузовых автомобилей выпускаемых группой компаний ГАЗ, но основную массу моторов покупает УАЗ, для установки на свои автомобили.
Технические характеристики
В отличие от бензиновых собратьев - дизель получил повышенные технические характеристики, чем стал народнолюбимым. Так, силовой агрегат Заволжского завода получил одну из лучших топливных систем производства BOSCH. Также был установлен поликлиновый ремень с автонатяжителем для привода в работу - ТНВД, помпы и генератора. На двигатель устанавливалась модернизированная система подачи топлива Common Rail
Рассмотрим, ЗМЗ 514 дизель и его технические характеристики:
Основная часть устанавливается на транспортные средства изготовленные Ульяновским автомобильным заводом, а именно: УАЗ Патриот (Дизель), Хантер, Пикап и Карго.
Обслуживание силового агрегата
Обслуживание 514-го ДВС проводится характерно, как и для всех отечественных дизельных аппаратов. Межсервисный интервал составляет 12 000 км пробега, но большинство экспертов и автолюбителей сходятся к тому, что для сохранности и увеличения ресурса необходимо уменьшить эту цифру до 10 000 км.
При проведении технического обслуживания меняются расходные материалы и масло. К первому пункту относиться - фильтра грубой и тонкой очистки масла, а также топливные фильтры. В зависимости от условий эксплуатации рекомендуется также проверять воздушный фильтр, который спустя 15-20 км моет быть забитым.
Особое внимание при проведении технического обслуживания, особенно если оно проводится своими руками, стоит обратить на состояние форсунок, свечей накала, а также состояние топливного насоса высокого давления.
Несвоевременный ремонт последнего может привести к более серьёзной поломке плунжерной пары, что повлечёт дополнительные капиталовложения.
Ремонт движка
Ремонтировать дизельный двигатель 514-й серии достаточно тяжело в домашних условиях. Так, можно провести мелкий ремонт, а вот более крупные поломки рекомендуется ремонтировать в условиях автосервиса.
В домашних условиях можно провести ремонт топливного насоса, замены свечей накала, смены прокладки клапанной крышки.
Основной проблемой, с которой часто сталкиваются автолюбители, становится - троение дизельного силового агрегата. В данном случае, зачастую проблема может скрываться в засорённости форсунок или неисправности насоса высокого давления топлива. Обе детали, для ремонта требуют специального оборудования, а поэтому стоит обратиться в автосервис для устранения неисправности.
Чистка и диагностика форсунок проводится на специальном стенде, который позволят чётко определить неисправный элемент. Что касается ТНВД, то оно также требует специальных знаний и умений, которыми обладает далеко не каждый автолюбитель.
Зачастую, со строя выходят элементы системы охлаждения, которые достаточно просто сменить в домашних условиях. К ним относиться термостат и водяной насос. Так, в связи с некачественными запасными частями термостат может довольно часто клинить, что приводит к перегреву двигателя или постоянной работе электровентилятора. Что касается водяного насоса, то выходит он со строя, - при образовании выработки на подшипниках.
Второй вариант -это образовании течи с под вала, который легко определить самостоятельно. Смена элемента проводится достаточно просто, необходимо демонтировать приводной ремень и выкрутить несколько болтов крепления.
Вывод
Дизельный двигатель ЗМЗ 514 получил достаточно широкую популярность на транспортных средствах производимых Ульяновским автомобильным заводом. Простота конструкции, характерная для всех моторов производимых Заволжским моторным заводом, позволяет достаточно просто и легко ремонтировать мотор самостоятельно. Обслуживание силового агрегата проводится каждые 12 000 км пробега.
Двигатель ЗМЗ-514 и его модификации предназначены для установки на легковые и грузопассажирские автомобили УАЗ Patriot, Hunter, Pickup и Cargo. Использована система топливоподачи Common Rail фирмы «BOSCH», охлаждаемая система рециркуляции отработавших газов с дроссельным патрубком, который также используется для мягкого глушения двигателя. Для привода ТНВД, водяного насоса и генератора используется поликлиновой ремень с механизмом автоматического натяжения.
Дизельный двигатель ЗМЗ 51432.10 евро 4
Характеристики двигателя ЗМЗ-51432.10
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Конфигурация | L |
| Число цилиндров | 4 |
| Объем, л | 2,235 |
| Диаметр цилиндра, мм | 87 |
| Ход поршня, мм | 94 |
| Степень сжатия | 19 |
| Число клапанов на цилиндр | 4 (2-впуск; 2-выпуск) |
| Газораспределительный механизм | DOHC |
| Порядок работы цилиндров | 1-3-4-2 |
| Номинальная мощность двигателя / при частоте вращения коленчатого вала | 83,5 кВт - (113,5 л.с.) / 3500 об/мин |
| Максимальный крутящий момент / при частоте вращения коленчатого вала | 270 Н м / 1300-2800 об/мин |
| Система питания | с непосредственным впрыском, турбонаддувом и охлаждением надувочного воздуха |
| Экологические нормы | Евро 4 |
| Вес, кг | 220 |
Конструкция двигателя
Четырехтактный двигатель с электронно-управляемой системой подачи топлива Common Rail, с рядным расположением цилиндров и поршнями, вращающими один общий коленчатый вал, с верхним расположением двух распределительных валов. Двигатель имеет жидкостную систему охлаждения закрытого типа с принудительной циркуляцией. Система смазки комбинированная: под давлением и разбрызгиванием. Блок цилиндров Блок цилиндров ЗМЗ-514 изготовлен из специального чугуна моноблоком с картерной частью, опущенной ниже оси коленчатого вала. Коленчатый вал Коленчатый вал ЗМЗ-514 - стальной кованный, пятиопорный, имеет для лучшей разгрузки опор восемь противовесов.| Параметр | Значение |
|---|---|
| Диаметр коренных шеек, мм | 62,00 |
| Диаметр шатунных шеек, мм | 56,00 |
Модификации дизельного двигателя ЗМЗ 514
ЗМЗ 5143
ЗМЗ 514.10 евро 2 с механическим ТНВД Bosch VE. Без интеркулера и ваккумным насосом на генераторе. Ставили на УАЗ Хантер и Патриот. Мощность 98 л.с.
Проблемы двигателя
Ранние версии двигателя ЗМЗ-514 страдали заводскими просчетами, которые "вылезали" в процессе эксплуатации. Форумчане собрали и классифицировали отказы дизельного двигателя ЗМЗ-514: 1. Трещина ГБЦ. Отмечалась на двигателях до 2008 года выпуска. Признаки: уход ОЖ в картер двигателя, прорыв газов, эмульсия на масломерном щупе. Причина дефект литья, завоздушивание системы охлаждения, нарушение технологии протяжки. На ГБЦ с 2008 года устанавливаемых на конвеере дефект не отмечался. Ремонт: замена ГБЦ на современную отливку. Профилактика для ГБЦ из "зоны риска": 1)изменение компенсации ОЖ на систему с клапанами в пробке расширительного бачка с подъемом его выше уровня радиатора. 2)Выбор режимов работы двигателя без длителных нагрузок свыше 3000 об/мин. (Если кому это покажется малым, то к примеру на резине 245/75 на 5 передаче даймоса при скорости 110км/ч, обороты 2900). 3) Проверка протяжки ГБЦ на моторах 7-8 годов выпуска. ссылки: тайное письмо с ЗМЗ на СТО Расширительный бачек, переделка 2. Перескок/обрыв цепи привода ГРМ. Возможен на всех моторах. Признаки: Резкая остановка двигателя. Двигатель не запускается. Рассогласование меток ГРМ. Причина: устаревшая конструкция гидронатяжителя не обеспечивающая надежность. Некачественная деталь стороннего производителя. Ремонт: Замена сломанных рычагов привода клапанов. Корректировка меток ГРМ. В случае обрыва цепи, дефектовка и замены вышедших из строя деталей привода. Профилактика: 1) контроль состояния натяжения цепи через маслозаливную горловину. 2) замена гидронатяжителей на конструкцию обеспечивающую надежность. Ссылки: о гидронатяжителях замена гидронатяжителей На моторах ЕВРО4: конструкция не изменилась. 3. Выход из строя привода маслонасоса. Характерен на двигателях евро3 с вакуумным насосом на блоке двигателя. С конца 10 года не отмечалось. Признаки: падение давления масла до 0. Причина: не качественный матерьял шестерней. Повышение нагрузки на привод из-за подклинивания вакуумного насоса. Ремонт: замена шестерней привода маслонасоса с ревизией маслонасоса и вакуумного насоса. В случае эксплуатации двигателя без давления масла, детальная дефектовка и при необходимости более сложный ремонт. Профилактика: контроль за давлением масла. Проверка подводящего масленного шланга к вакуумному насосу на отсутствие перегибов. Проверка вакуумного насоса на подклинивание. При необходимости устранение найденных дефектов. На моторах ЕВРО4: вакуумный насос измененной конструкции расположен на передней крышке ГБЦ. Привод вакуумного насоса напрямую от верхней цепи. Конструктивно дополнительной нагрузки на привод маслонасоса нет. 4. Попадание тарелки клапана СРОГ в цилиндр двигателя. Признаки: Дымление черным дымом, удар/удары в районе двигателя, троение, незапуск. Причина: не качественная деталь стороннего производителя, отгорание тарелки клапана СРОГ от штока, проход тарелки по впускной трубе в цилиндр двигателя. Ремонт: Замена вышедших из строя деталей, в зависимости от степени повреждения: поршень, клапана, ГБЦ. Профилактика: Отключение клапана СРОГ с глушением системы. На моторах ЕВРО4: клапан срог производства германия с электронным контролем положения с установленным ресурсом до замены 80000 км пробега. 5. Откручивание заглушки КВ. Признаки: снижение давления масла, в зависимости от ситуации пробой блока. Причина: не законтрены или не качественно законтрены заглушки КВ. Ремонт: установка и контровка заглушек, в зависимости от последствий, ремонт или замена блока двигателя. Профилактика: Контрлоль за давлением масла. Снятие поддона двигателя с контролем состояния заглушек, при необходимости протяжка и контровка кернением. На моторах ЕВРО4: О изменении контроля качества работ на конвеере в лучшую сторону неизвестно. 6.1 Перескок ремня привода ТНВД. Принаки: снижение тяги дымление, вплоть до глушения и незапуска. Причина: попадание грязи на шкив КВ, ослабление натяжения ремня. Ремонт: выставление ремня по меткам. Профилактика: соблюдение регламента контроля натяжения ремня и требований к замене. На мотрах ЕВРО4: привод ТНВД поликлиновым ремнем с автоматическим натяжителем. 6.2 Боковой износ ремня привода ТНВД, обрыв ремня при предельном износе. Отмечено на моторах евро2. Признаки: Стремление к сползанию ремня со шкива ТНВД, износ боковины натяжным роликом, задевание ремня за кожух. В случае обрыва, самопроизвольное глушение двигателя. Причина: наклон ролика из-за ненадежной конструкции и выработка на оси крепления ролика. Ремонт: замена ремня и натяжного ролика, разворот оси ролика. Замена ролика на исправленную конструкцию. Профилактика: при регламенте замена ролика на исправленную конструкцию. На моторах ЕВРО3: натяжной ролик измененной конструкции с эксцентриковым натяжением. На моторах ЕВРО4: поликлиновый ремень привода с автоматическим натяжителем. 7. Обрыв трубопровода высокого давления от ТНВД к форсунке. Отмечался на двигателях ЕВРО2 2006-частично 2007 гв. Наиболее часто на 4 цилиндре. Признак: внезапное троение двигателя, запах дизтоплива. Причина: неправильный выбор углов загиба трубок при проектировании не обеспечивающих компенсации нагрузок. Неправильный монтаж в натяг. Решение: замена трубок на нового образца выпускаемых с 2007 года. Профилактика для старых трубок (не помешает и новым): при снятии установке трубок не допускать затягивание в натяг. Сначала прижимаем трубку к седлу форсунки, затем накручиваем гайку и протягиваем. Не допускать касания трубопроводов друг об друга. Правильно выбирать центральное положение ТНВД перед монтажем и регулировкой впрыска. Топливо из правого топливного бака 12 через фильтр грубой очистки топлива 11 подается топливным электронасосом 10 под давлением к фильтру тонкой очистки топлива 8 (ФТОТ). При давлении подаваемого электронасосом топлива больше 60-80 КПа (0,6-0,8 кгс/см2) перепускной клапан 17 открывается, отводя избыточное топливо в линию слива 16. Очищенное топливо от ФТОТ поступает в топливный насос высокого давления (ТНВД) 5. Далее топливо подается с помощью плунжера-распределителя ТНВД в соответствии с порядком работы цилиндров по топливопроводам высокого давления 3 к форсункам 2, с помощью которых осуществляется впрыскивание топлива в камеру сгорания дизеля. Избыточное топливо, а также попавший в систему воздух отводятся от форсунок, ТНВД и перепускного клапана по топливопроводам слива топлива в баки
Схема системы питания дизельного двигателя ЗМЗ- 514.10 и 5143.10 на автомобилях УАЗ с электрическим топливным насосом:
1 – двигатель; 2 – форсунки; 3 – топливопроводы высокого давления двигателя; 4 – шланг отвода отсечного топлива от форсунок к ТНВД; 5 – ТНВД; 6 – шланг подвода топлива от ФТОТ к ТНВД; 7 – шланг слива топлива от ТНВД к штуцеру ФТОТ; 8 – ФТОТ; 9 – топливопровод забора топлива от баков; 10 – топливный электронасос; 11 – фильтр грубой очистки топлива; 12 – правый топливный бак; 13 – левый топливный бак; 14 – клапан топливного бака; 15 – струйный насос; 16 – топливопровод слива топлива в баки; 17 – перепускной клапан. Топливный насос высокого давления (ТНВД) ЗМЗ- 514.10 и 5143.10 распределительного типа со встроенным топливоподкачивающим насосом, корректором по наддуву и электромагнитным клапаном останова топливоподачи. ТНВД оснащен двухрежимным механическим регулятором частоты вращения коленчатого вала. Основной функцией насоса является дозированная по нагрузке на двигатель подача топлива в цилиндры двигателя под высоким давлением в определенный момент времени в зависимости от частоты вращения коленчатого вала.
Топливный насос высокого давления BOSCH типа VE .
1 – электромагнитный клапан остановки двигателя; 2 - винт регулировки максимальных оборотов холостого хода; 3 – регулировочный винт максимальной подачи топлива (опломбирован и при эксплуатации не регулируется); 4 – штуцер корректора по наддуву воздуха; 5 – корректор по наддуву воздуха; 6 – винт регулировки минимальных оборотов холостого хода; 7 – штуцера топливопроводов высокого давления; 8 – кронштейн крепления ТНВД; 9 – фланец крепления ТНВД; 10 – отверстие корпуса ТНВД для установки штифта-центратора; 11 – паз ступицы под штифт-центратор ТНВД; 12 – ступица шкива ТНВД; 13 – штуцер подвода топлива; 14 – рычаг подачи топлива; 15 – датчик положения рычага подачи топлива; 16 – разъем датчика; 17 – штуцер подвода отсечного топлива от форсунок; 18 – штуцер отвода топлива в линию слива; 19 – гайка крепления ступицы на валу ТНВД Форсунка закрытая, с двухстадийной подачей топлива. Давление впрыска: - первая стадия (ступень) – 19,7 МПа (197 кгс/см 2) - вторая стадия (ступень) – 30,9 МПа (309 кгс/см 2) 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. Попадание влаги во внутреннее пространство ТНВД может привести к выводу последнего из строя по причине образования коррозии и износа плунжерной пары. Задержанная фильтром вода собирается в отстойнике фильтра, откуда должна периодически удаляться через сливную пробку. Слив отстоя из ФТОТ производить через каждые 5 000 км пробега автомобиля. Перепускной клапан шарикового типа ввернут в штуцер, который установлен на фильтре тонкой очистки топлива. Перепускной клапан предназначен для перепуска избыточного топлива, подаваемого топливным электронасосом в линию слива топлива в баки. Конструкция двигателя ЗМЗ-514
Кривошипно-шатунный механизм
Блок цилиндров изготовлен из специального чугуна моноблоком с картерной частью, опущенной ниже оси коленчатого вала. Между цилиндрами имеются протоки для охлаждающей жидкости. В нижней части блока расположены пять опор коренных подшипников. Крышки подшипников обрабатываются в сборе с блоком цилиндров и, следовательно, не взаимозаменяемы. В картерной части блока цилиндров устанавливаются форсунки для охлаждения поршней маслом. Головка цилиндров отлита из алюминиевого сплава. В верхней части головки цилиндров располагается газораспределительный механизм: распределительные валы, рычаги привода клапанов, гидроопоры, впускные и выпускные клапаны. Головка цилиндров имеет два впускных канала и два выпускных, фланцы для присоединения впускной трубы, выпускного коллектора, термостата, крышек, посадочные места под форсунки и свечи накаливания, встроенные элементы систем охлаждения и смазки. Поршень отлит из специального алюминиевого сплава, с камерой сгорания, выполненной в головке поршня. Объем камеры сгорания (21,69 ± 0,4) см3. Юбка поршня бочкообразной формы в продольном направлении и овальная в поперечном сечении, имеет антифрикционное покрытие. Большая ось овала расположена в плоскости, перпендикулярной оси поршневого пальца. Наибольший диаметр юбки поршня в продольном сечении расположен на расстоянии 13 мм от нижней кромки поршня. Внизу юбки выполнена выемка, которая обеспечивает расхождение поршня с форсункой охлаждения. Поршневые кольца устанавливаются по три на каждом поршне: два компрессионных и одно маслосъемное. Верхнее компрессионное кольцо изготовлено из высокопрочного чугуна и имеет равностороннюю трапецевидную форму и износостойкое антифрикционное покрытие поверхности, обращенной к зеркалу цилиндра. Нижнее компрессионное кольцо изготовлено из серого чугуна, прямоугольного профиля, с минутной фаской, с износостойким антифрикционным покрытием поверхности, обращенной к зеркалу цилиндра. Маслосъемное кольцо изготовлено из серого чугуна, коробчатого типа, с пружинным расширителем, с износостойким антифрикционным покрытием рабочих поясков поверхности, обращенной к зеркалу цилиндра. Шатун - стальной кованный. Крышка шатуна обрабатывается в сборе с шатуном, и поэтому при переборке двигателя нельзя переставлять крышки с одного шатуна на другой. Крышка шатуна крепится болтами, которые ввертываются в шатун. В поршневую головку шатуна запрессована сталебронзовая втулка. Коленчатый вал - стальной кованный, пятиопорный, имеет для лучшей разгрузки опор восемь противовесов. Износостойкость шеек обеспечивается закалкой ТВЧ или газовым азотированием. Резьбовые пробки, закрывающие полости каналов в шатунных шейках, ставятся на герметик и зачеканиваются от самовывинчивания. Вал динамически сбалансирован, допустимый дисбаланс на каждом конце вала не более 18 г·см. Вкладыши коренных подшипников коленчатого вала - сталеалюминиевые. Верхние вкладыши с канавками и отверстиями, нижние - без канавок и отверстий. Вкладыши шатунных подшипников сталебронзовые, без канавок и отверстий. Шкив-демпфер состоит из двух шкивов: зубчатого 2 – для привода ТНВД и поликлинового 3 – для привода водяного насоса и генератора, а также ротора 4 датчика положения коленчатого вала и диска демпфера 5. Демпфер служит для гашения крутильных колебаний коленчатого вала, благодаря чему обеспечивается равномерность работы ТНВД, улучшаются условия работы цепного привода распределительных валов и уменьшается шум ГРМ. Диск демпфера 5 привулконизирован к шкиву 2. На поверхности ротора датчика имеется круглая метка для определения ВМТ первого цилиндра. Работа датчика положения коленчатого вала заключается в формировании и передаче электронному блоку управления импульсов от расположенных на наружной поверхности ротора пазов. Передний конец коленчатого вала уплотнен резиновой манжетой 7, запрессованной в крышку цепи 6.
Газораспределительный механизм
Распределительные валы изготовлены из низкоуглеродистой легированной стали, цементированы на глубину 1,3…1,8 мм и закалены до твердости рабочих поверхностей 59…65 HRCЭ. Двигатель имеет два распределительных вала: для привода впускных и выпускных клапанов. Кулачки валов разнопрофильные, несимметричные относительно оси кулачка. На задних торцах распределительные валы имеют маркировки клеймением: впускной – «ВП», выпускной – «ВЫП». Каждый вал имеет пять опорных шеек. Валы вращаются в опорах, расположенных в алюминиевой головке цилиндров и закрытых крышками, расточенными 22 совместно с головкой. По этой причине крышки опор распределительных валов не взаимозаменяемы. От осевых перемещений каждый распределительный вал удерживается упорной полушайбой, которая установлена в выточку крышки передней опоры и выступающей частью входит в проточку на первой опорной шейке распределительного вала. На переднем конце распределительных валов имеется конусная поверхность под приводную звездочку. Для точной установки фаз газораспределения в первой шейке каждого распределительного вала выполнено технологическое отверстие с точно заданным угловым расположением относительно профиля кулачков. При сборке привода распределительных валов их точное положение обеспечивается фиксаторами, которые устанавливаются через отверстия в передней крышке в технологические отверстия на первых шейках распределительных валов. Технологические отверстия также используется для контроля углового расположения кулачков (фаз газораспределения) в процессе эксплуатации двигателя. На первой переходной шейке распределительного вала имеются две лыски с размером под ключ для удержания распределительного вала при креплении звездочки. Привод распределительных валов цепной, двухступенчатый. Первая ступень – от коленчатого вала на промежуточный вал, вторая ступень – от промежуточного вала на распределительные валы. Привод обеспечивает частоту вращения распределительных валов в два раза меньше частоты вращения коленчатого вала. Приводная цепь первой ступени (нижняя) имеет 72 звена, второй ступени (верхняя) – 82 звена. Цепь втулочная, двухрядная с шагом 9,525 мм. На переднем конце коленчатого вала на шпонке установлена звездочка 1 из высокопрочного чугуна с 23 зубьями. На промежуточном валу одновременно закреплены двумя болтами ведомая звездочка 5 первой ступени также из высокопрочного чугуна с 38 зубьями и ведущая стальная звездочка 6 второй ступени с 19 зубьями. На распределительных валах установлены звездочки 9 и 12 из высокопрочного чугуна с 23 зубьями
Система смазки
Система смазки комбинированная, многофункциональная: под давлением и разбрызгиванием. Используется для охлаждения поршней и подшипников турбокомпрессора, масло под давлением приводит в рабочее состояние гидроопоры и гидронатяжители.
Система вентиляции картера
Система вентиляции картера – закрытого типа, действующая за счёт разрежения во впускной системе. Маслоотражатель 4 размещён в крышке маслоотделителя 3.
Система охлаждения
Система охлаждения - жидкостная, закрытая, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости. Система включает в себя водяные рубашки в блоке цилиндров и в головке цилиндров, водяной насос, термостат, радиатор, жидкостно-масляный теплообменник, расширительный бачок со специальной пробкой, вентилятор с муфтой, краники слива ОЖ на блоке цилиндров и радиаторе, датчики: температуры охлаждающей жидкости (системы управления), указателя температуры ОЖ, сигнализатора перегрева ОЖ. Наиболее выгодный температурный режим охлаждающей жидкости лежит в пределах 80...90 °С. Указанная температура поддерживается при помощи термостата, действующего автоматически. Поддержание термостатом правильного температурного режима в системе охлаждения оказывает решающее влияние на износ деталей двигателя и экономичность его работы. Для контроля температуры охлаждающей жидкости в комбинации приборов автомобиля имеется указатель температуры, датчик которого ввернут в корпус термостата. Кроме того, в комбинации приборов автомобиля имеется сигнализатор аварийной температуры, загорающийся красным цветом при повышении температуры жидкости свыше плюс 102…109 °С. Водяной насос центробежного типа расположен и закреплен на крышке цепи. Привод водяного насоса и генератора осуществляется поликлиновым ремнем 6РК 1220. Натяжение ремня производится изменением положения натяжного ролика/ Привод вентилятора и насоса ГУР осуществляется поликлиновым ремнем 6РК 925. Натяжение ремня производится изменением положения шкива насоса ГУР.
Система впуска воздуха и выпуска отработавших газов
В двигателях ЗМЗ-5143.10 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. Система впуска воздуха включает в себя: воздушный фильтр, шланг, впускной патрубок турбокомпрессора, турбокомпрессор 5, выпускной (нагнетательный) патрубок турбокомпрессора 4, воздуховод 3, ресивер 2, впускную трубу 1, впускные каналы головки цилиндров, впускные клапаны. Подача воздуха при запуске двигателя осуществляется за счет разрежения, создаваемого поршнями, а далее турбокомпрессором с регулируемым наддувом.
Система рециркуляции отработавших газов (СРОГ)
Система рециркуляции отработавших газов служит для снижения выброса токсичных веществ (NOx) с отработавшими газами путём подачи части отработавших газов (ОГ) из выпускного коллектора в цилиндры двигателя. Рециркулирование отработавших газов на двигателе начинается после прогрева охлаждающей жидкости до температуры 20…23 °С и осуществляется во всем диапазоне частичных нагрузок. При работе двигателя на полной нагрузке система рециркуляции отработавших газов выключается.
Система Управления Двигателем
Система управления двигателем предназначена для запуска двигателя, управления им в режиме движения транспортного средства и остановки. Основные функции системы управления двигателя ➤ Основными функциями данной системы являются: - управление свечами накаливания – для обеспечения холодного пуска двигателя и его прогрева; - управление рециркуляцией отработавших газов – для снижения содержания окислов азота (NOx) в отработавших газах; - управление работой электрического подкачивающего насоса (ЭПН) – для улучшения подачи топлива; - формирование сигнала на тахометр автомобиля – для выдачи информации о скорости вращения коленчатого вала двигателя.