Инструкция по ремонту двигателей УМЗ-4216 и УМЗ-4213

Моторное масло для двигателя ГАЗель УМЗ-4216

Немного истории

Свое начало Ульяновский моторный завод берет с далекого 1944 года, и лишь в 1969 г. предприятием был выпущен первый двигатель марки УМЗ. До шестьдесят девятого года завод занимался производством малолитражных двигателей УМЗ-451 и их комплектующих.

двигатель 4216

Конструкционные особенности

На данный момент имеется широкий ассортимент ДВС модельного ряда УМЗ, установка которых осуществляется на разные модели автомобилей «Соболь», УАЗ, «ГАЗель». Устанавливаемые двигатели имеют ряд общих черт, но могут отличаться некоторыми деталями и принципами работы:

  • Карбюраторные и инжекторные.
  • Четырехцилиндровые с рядным расположением.
  • Мощностью 89-120 л. с.
  • Экологические стандарты «Евро-0», «Евро-3», «Евро-4».

Все двигатели легкие, малогабаритные и надежные. Их отличает доступная стоимость.

Одной из особенностей двигателя можно назвать оригинальную конструкцию блока цилиндров, отлитого из алюминия, с впрессованными гильзами из серого чугуна. Коленчатые валы моторов всех модификаций при изготовлении проходят закалку коренных и шатунных шеек токами высокой частоты. Самоподжимной резиновый сальник уплотняет заднюю часть коленвала.

Модификации модельного ряда

Моторы УМЗ имеют две линейки силовых агрегатов, разработанные для оснащения различных автомобилей.

Автомобили семейства «ГАЗель» комплектуются следующими моделями: УМЗ-4215; УМЗ-4216; УМЗ-42161; УМЗ-42164 «Евро-4»; УМЗ-421647 «Евро-4»; УМЗ-42167.

Основная часть двигателей выходит в свет в нескольких вариациях, которые отличаются своей комплектацией, мощностными и экономичными показателями. На данный момент прекратилось производство агрегатов, работающих на бензине с октановым числом 80.

двигатель газель 4216

Все двигатели разработаны под 92 и 95 бензин, а также с возможностью работы на газу.

Данный обзор посвящается силовой установке УМЗ-4216, будут подробно изложены его характеристики и свойства.

Модернизация

Агрегат оснащен микропроцессорной системой управления работой впрыска топливной смеси и системы зажигания. Детонационный и кислородный датчики двигателя 4216 напрямую влияют на работу комплексной электронно-контролирующей системы и агрегата в целом. Для изменения экономических характеристик и повышения конкурентоспособности в силовую установку были внесены следующие конструктивные дополнения:

  • Для повышения эксплуатационных показателей была увеличена степень сжатия в цилиндрах.
  • Чтобы уменьшить расход масла, модернизировали систему отвода картерных газов.
  • Надежность мотора обеспечена за счет применения усовершенствованных деталей и материалов.

В то же время агрегат не изменился в плане габаритных параметров и стандартных характеристик (объем рабочий – 2,89 л, ход поршней, размер цилиндров).

Впервые двигатель ГАЗ-4216 стал укомплектовываться деталями импортного производства, что только повысило качество работы и долговечность в эксплуатации. На силовой агрегат установили свечи запала и топливные форсунки производства , а также датчик положения дросселя немецкого производства «Бош».

Основные неисправности УМЗ

Ранее наиболее частой поломкой двигателя было повреждение впускного коллектора. Как утверждали разработчики, на двигатель 4216 устанавливался коллектор, изготовленный из непрочного материала. Но уже в 2010 году этот недостаток был исправлен за счет применения более качественного материала.

В системе охлаждения тоже был обнаружен изъян.

На средних оборотах двигателя и при движении автомобиля со скоростью 60 км/ч температура охлаждающей жидкости была в норме, но стоило только снизить скорость или попасть в дорожную пробку, как двигатель 4216 стремительно набирал температуру, вплоть до закипания охлаждающей жидкости. Причина крылась в электромагнитной муфте, которая включала вентилятор принудительного охлаждения.

Устройство двигателя УМЗ 4216

Устройство двигателя УМЗ 4216 схоже для всех версий, несмотря на различия в системах. За основу конструкции взят алюминиевый блок цилиндров с отлитыми чугунными гильзами диаметром 100 мм. Головка блока также алюминиевая. Между блоками установлена асбестовая прокладка 1,5 мм с металлическим армированием.

Похожая статья Технические характеристики двигателя Мерседес OM 612

Кривошипно-шатунный механизм состоит из чугунного пятиопорного коленвала, стальных шатунов и алюминиевых поршней. Вкладыши коренных подшипников не защищены грязеуловителями, как шатунные, поэтому изнашиваются первыми. На юбки поршней в зоне контакта с гильзой нанесён микрорельеф для удерживания смазки. Компрессионные кольца поршней имеют разные покрытия: на верхнее, бочкообразное, нанесён пористый хром, на второе, коническое, — фосфатное соединение. Маслосъёмное кольцо чугунное с радиальным расширителем в виде браслетной пружины.

Для адаптации к жестким экологическим требованиям Евро-4, инженеры установили в УМЗ 4216 электронную дроссельную заслонку, новые форсунки, изменили конструкцию впускного и выпускного коллекторов и т.д. Поменялась и электронная схема двигателя. Рассмотрим подробно отдельные системы.

Питающая группа

Питание включает в себя устройства подачи:

  • воздуха: ресивер, впускной коллектор и дроссельная заслонка;
  • топлива: форсунки, установленные на топливной рампе.

Для управления питанием используется электронный блок, который получает необходимую информацию с датчиков:

  • давления;
  • коленвала;
  • распредвала;
  • температуры охлаждающей жидкости и всасываемого воздуха;
  • кислорода — лямбд-зонда.

ЭБУ рассчитывает длительность и фазы впрыска на основе данных в разных режимах работы двигателя: по частоте вращения коленвала, разряжения в ресивере и т.д. Для корректировки топливоподачи используются показания датчиков температуры и давления. Датчик массового расхода воздуха в двигателе отсутствует — одним дорогим компонентом меньше.

Фазированный впрыск в конкретный цилиндр реализуется с помощью датчика распредвала — датчика фазы. Сигнал от электронного блока поступает в цепь катушек зажигания с необходимым опережением, которое корректируется по частоте вращения вала, нагрузке, положению дросселя, по сигналу с датчика детонации.

В УМЗ 4216 Евро-4 регулятор холостого хода отсутствует, поскольку используется электронное регулирование. Форсунки и дроссель отечественного производства заменили на компоненты Delphi, что помогло добиться качественного распыления топлива и точную дозировку смеси.

Механизм распределяющий газы

Распределительный вал в УМЗ 4216 выполнен из чугуна с пятью опорными шейками и шестернёй привода маслонасоса. Вал расположен под блоком цилиндров и приводится от коленвала двумя косозубыми шестернями, что увеличивает надёжность привода в сравнении с цепью или ремнём. Усилие от распредвала передаётся через штанги и толкатели на коромысла, которые управляют клапанами.

Привод ГРМ УМЗ 4216

В УМЗ 4216 известна проблема некорректной работы датчика фаз. Для уменьшения осевых перемещений вала, инженеры установили полиамидный упорный фланец взамен стального, что исправило неполадку.

Клапана двигателя выполнены из стали: впускные — из хромистой, выпускные — из жаростойкой. На клапанах установлены внешняя и внутренняя пружины с разным направлением витков. Во время обслуживания мотора необходимо регулировать тепловой зазор, чистить клапана от нагара и притирки.

Зазор выставляется на холодном двигателе УМЗ 4216, согласно порядку работы цилиндров в инжекторе: 1-2-4-3. Для выпускных клапанов 1 и 4 цилиндров зазор должен равняться 0,3 — 0,35 мм, на остальных — 0,35 — 0,4 мм.

Штанги с гидравлическими компенсаторами

С 2010 года УМЗ устанавливает в 4216 двигатель дюралюминиевые штанги с гидрокомпенсаторами для автоматического регулирования зазоров. Кроме снижения трудоёмкости по обслуживанию, использование гидрокомпенсаторов уменьшает расход топлива, повышает ресурс агрегата и обеспечивает тихую работу мотора.

Похожая статья Проблемы и отзывы двигатель Мерседес OM651

Вентиляция поддона

Система вентиляции отработанных газов работает за счёт разряжения во впускной системе ДВС, задействуя большую или малую ветвь вентиляции. Регулятор разряжения в виде мембраны с пружиной отвечает за отделение масляных капель газов и предотвращение попадания грязи в картер.

Исправность работы регулятора проверяют с помощью водяного пьезометра, измеряя разрежение в картере. В норме уровень не должен превышать 50 мм водяного столба, иначе регулятор необходимо промыть и прочистить.

Регулятор разряжения в УМЗ 4216

Группа смазки

Масло в мотор УМЗ 4216 подаётся под давлением и разбрызгиванием. Смазка засасывается через маслоприёмник и после фильтрации поступает в магистраль. Масляный фильтр установлен на блоке цилиндров. При его засорении редукционный клапан перенаправляет смазку, минуя фильтр.

При замене масляного фильтра нужно смазать резиновый уплотнитель маслом и закрутить фильтр руками. После заправки двигателя маслом, его нужно завести на 30 с и выключить. Если следов протечки нет, то проверяют уровень масла через 3 минуты после остановки движка.

Устройство двигателя УМЗ 4216

Группа охлаждения

Система охлаждения в УМЗ 4216 имеет следующее устройство:

  • водяной насос приводится ремнём от генератора и коленвала, а затем подаёт жидкость в блок цилиндров;
  • термостат распределяет охлаждающую жидкость по двигателю;
  • вентилятор приводится ремнём от натяжного ролика и коленвала. Отключение происходит автоматически от электромагнитной муфты.

электромагнитная муфта вентилятора

Электромагнитная муфта — слабый элемент в УМЗ 4216. Заклинивание муфты приводит к плавлению проводов и короткому замыканию, тем более, что жгуты проводов проложены не продуманно. Для решения проблемы инженеры поменяли поставщика муфт и усилили кронштейны крепления. В дальнейших планах завода — установка муфты новой конструкции.

Водители решают проблему с электромуфтой самостоятельно, устанавливая вместо неё вентилятор с электродвигателем.

Технические параметры

Двигатель работает на бензине марки АИ с числом октана 92 и 95. Четырех цилиндровый, с рядным размещением цилиндром, восьмиклапанный. Цилиндры имеют следующий рабочий порядок – 1243. Диаметр его составляет сто миллиметров, а перемещение поршня – 92 миллиметра. Объем двигателя равен 2,89 литра, он развивает мощность 123 «лошадки» при четырех тысячах оборотов. Степень сжатия мотора – 8,8. Максимальный крутящий момент составляет 235,7 при 2000-2500 оборотах за минуту.

«ГАЗель» с двигателем УМЗ-4216 может развивать максимальную скорость 140 километров в час, что для такого класса авто является неплохим показателем. Расход топлива зависит от загруженности автомобиля, манеры вождения и дорожных условий, но в целом выглядит так: при скорости 90 километров в час – 10,4 литра. При движении на скорости 120 км/ч – 14,9 л.

Отзывы на двигатель

Водители отмечают главное преимущество двигателя УМЗ 4216 Евро-4 в способности держать высокий крутящий момент на низких оборотах. Это придаёт мотору тяговые характеристики, которые необходимы для грузовиков и микроавтобусов: хорошую приемистость, преодоление подъёмов, грузоподъёмность.

Из недостатков двигателя указывают небольшую скорость — 85 — 90 км/ч, большой расход топлива, возможные утечки масла и некачественную проводку.

Компании по перевозке грузов выбирают транспорт с моторами УМЗ 4216 из-за низкой цены и хорошей репутации завода. Ульяновцы умеют делать агрегаты для армейских вездеходов, а значит хорошо представляют, какие конструктивные требования предъявляет коммерческий транспорт. Так, например, привод ГРМ шестернями наиболее надёжное решение, чем ремень с натяжителями и успокоителями.

Система питания

Состоит из устройства подачи топлива и различных топливопроводов, форсунок, топливных и воздушного фильтров, патрубков подвода воздуха и ресивера, регулятора холостого хода.

Управление подачей топлива осуществляется с помощью разнообразных датчиков: температурный элемент нагнетаемого воздуха, датчики положения коленчатого и распределительных валов, деталь абсолютного давления, положения заслонки дросселя.

двигатель умз 4216 с гидрокомпенсаторами

Недостатки поломки и проблемы двигателя УМЗ 4216

Основные проблемы 4216 двигателя связаны с конструктивными недоработками и неполадками в системе управления:

  • большой расход топлива возникает при загрязнении воздушного фильтра и форсунок. При наличие регулятора холостого хода, проверяют его работу, меняют патрубки. Проводят диагностику ЭБУ;
  • стуки в двигателе появляются из-за повышенного зазора между коромыслом и клапаном. Также шум указывает на износ шатунного подшипника, задиры на юбке поршня, износ головки шатуна и толкателя;
  • при расходе масла свыше 150 г на 100 км ставят новый фильтр, меняют масло, маслоотражательные колпачки, сальники и уплотнители. Смазка может просачиваться через прокладки крышек толкателей;
  • повреждение патрубка радиатора приводит к перегреву двигателя, деформации алюминиевой ГБЦ и прогоранию прокладки;
  • в редукционных стартерах часто отказывают пластиковые шестерни, которые сложно найти;
  • неисправность блока управления или датчиков приводит к отказу электробензонасоса, неполному открытию дроссельной заслонки, перебоям в работе цилиндров и детонации на полной мощности;
  • штатная проводка низкого качества часто плавится в зоне расположения лямб-зонда. Вибрации двигателя приводят к перетиранию провода и короткому замыканию.

Похожая статья 405 двигатель ЗМЗ, технические характеристики

В двигателях УМЗ 4216 2008 г. выпуска стоял генератор на 70 А и АКБ на 55 Ач, что оказалось недостаточным для «ГАЗелей». Зимой не всегда удавалось завести машину, поскольку у батареи хватало сил лишь на несколько оборотов вала. В последующие модели установили генераторы на 90 А и аккумуляторы на 66 Ач.

До капремонта, по заявлению завода, 4216 двигатель ходит 250 — 300 тысяч километров. Чтобы мотор отслужил положенный срок, необходимо соблюдать регламент обслуживания и правила эксплуатации.

Газораспределительный механизм

В 2010 году на Ульяновском заводе бензиновый мотор претерпел процесс модернизации газораспределительного механизма. В целом это коснулось изменения профиля кулачка распредвала, что способствовало увеличению хода клапана на один миллиметр. Эти нововведения были необходимы для улучшения устойчивой работы агрегата на холостом ходу, а также для достижения норм и требований стандарта «Евро-3».

Пружины клапанов при этом не претерпели изменений, и это привело к тому, что действующее усилие на пружины пересекло норму, и теперь было равно 180 кгс. При установке обычного комплекта штанг на новый двигатель до достижения состояния прогретого двигателя прослушивались стуки гидрокомпенсаторов.

Для того чтобы предотвратить данную проблему, следует изменить усилие пружин путем демонтажа внутренних пружин клапанов.

Двигатель УМЗ-4216

Это современный бензиновый мотор, который отвечает экологическим требованиям стандарта евро 4. Среди основных преимуществ:

  • хорошая тяга на «низах», что особенно важно для Газели. Ведь немало этих машин работают внутри города, например, развозят товары – и крутящий момент в таком случае водителю просто необходим;
  • сбалансированный набор технических характеристик, подобранный специально для таких автомобилей, как Газель. Ведь специалисты ГАЗа и УМЗ работают бок о бок, поскольку на сборочный конвейер эти моторы поставляются только в Нижний Новгород – и никуда более;
  • простота ремонта и обслуживания.

Модель двигателя

Обязательно почитайте: ЗИЛ 5301 Бычок

Технические характеристики

Рассмотрим характеристики:

  • тип системы питания – инжектор. «Карбюраторники» давно не производят, в первую очередь из-за того, что на них невозможно достичь современных экологических норм, каковые сейчас обязательны к исполнению всеми производителями;
  • рабочий объём – 2.89 литра;
  • количество цилиндров – 4. Они располагаются в ряд;
  • максимальная мощность – 107 л.с. Форсировка по современным меркам невысока, однако надёжность в данном случае значительно важнее. Да и для Газели такого уровня мощности вполне достаточно;
  • тип охлаждения – жидкостное (с помощью воды или антифриза).
  • потребляемое топливо – бензин А-92. Но допускается использовать более дорогой «95й». Кроме того, есть заводская версия, работающая на пропан-бутановой смеси. Её устанавливают под капот любых версий газели Бизнес, включая бортовой грузовик ГАЗ 3302 и цельнометаллический фургон ГАЗ 2705;
  • общий вес в так называемой «первой комплектации» (со всем навесным оборудованием, включая стартер, генератор и т.д.) — 177 кг.

Паспортный расход топлива Газели Бизнес с мотором УМЗ составляет около 10-12 литров на «сотню», если речь о бензине. С газом ситуация иная – примерно 13 л/100 км, согласно данным производителя автомобиля.

Реальные цифры могут быть больше, так как на аппетит Газели влияет сразу несколько факторов:

  • стиль управления конкретного водителя;
  • исправность как мотора, так и автомобиля в общем;
  • загрузка машины;
  • время года (летом расход меньше, а зимой – больше).

Чертеж УМЗ

Технические характеристики Газель Бизнес УМЗ 4216 близки к таковым с заслуженным «четыреста шестым» заволжским двигателем под капотом – существенных отличий нет.

Устройство двигателя

УМЗ-4216 – это очередная инкарнация «ветерана» УМЗ-421, разработанного чуть ли не в пятидесятых годах прошлого века и с тех пор много раз изменённого. Блок цилиндров сухого типа выполнен полностью из алюминия. Расположение клапанов – верхнее. Кстати, самих клапанов здесь по два на каждый цилиндр. Клапаны нужно регулировать достаточно часто. Хотя процедура эта несложная и к ней можно быстро привыкнуть. Правда, некоторые хозяева, не желающие привыкать, устанавливают гидрокомпенсаторы – говорят, это реально.

Обязательно почитайте: Самосвал ГАЗ САЗ-3507

В приводе ГРМ нет ремней или цепей. На коленчатом валу стоит маленькая шестерня, которая постоянно зацеплена с той, что побольше – вот и всё. Конструкция упрощена до предела.

Моторесурс на практике составляет около 300 тысяч километров. Для легковых машин это немало, но вот для коммерческой техники, наоборот, недостаточно. Ещё одна ахиллесова пята – перегрев.

Преимущества штанг с гидрокомпенсаторами

Двигатель УМЗ-4216 с гидрокомпенсаторами не требует дополнительного обслуживания по причине отсутствия возникновения зазоров клапанов на протяжении всего периода эксплуатации. За счет этого заметно снижается уровень шума. Высокие обороты двигателя теперь не несут критический характер, так как в конструкции гидрокомпенсаторов заложен фактор стабилизации появления критических нагрузок. Степень износа сопрягающихся поверхностей деталей механизма существенно снижается. Вследствие оптимизации газораспределительных фаз вредные примеси отработанных газов стабильно низкие весь период эксплуатации.

Вентиляция картера

Мотор снабжается системой вентиляции полости картера закрытого типа. Часть газов, проходящих через компрессионные кольца, отводится во впускной коллектор комбинированным способом. Работа системы осуществляется за счет разности давлений между картером и впускным трактом. В момент, когда двигатель 4216 работает в режиме повышенных нагрузок, газы отводятся через специальную большую ветвь.

4216 двигатель цена

По малой ветви отвод газов происходит в момент работы установки на холостом ходу и при минимальных нагрузках.

В передней крышке блока толкателей установлен регулятор тяги системы вентиляции, который выполняет функцию отделения микрочастиц масла от газов и служит для предотвращения попадания в картер пыли в момент повышения тяги в системе впуска.

Ремонт двигателя УМЗ 4216

Двигатель ЗМЗ-406 описание и технические характеристики. Газель 405 объем двигателя

Во время эксплуатации «Газели» с двигателем УМЗ 4216 возникают различные поломки, одна из самых распространенных проблем – перегрев мотора. Если система охлаждения «воздушит», из расширительного бачка начинает выкидывать тосол (антифриз). В результате перегрева нередко пробивает прокладку головки блока – менять ПГБЦ в целом несложно, и часто водители самостоятельно производят подобный ремонт.

Но проблема в случае перегрева состоит в другом – нередко от высокой температуры на поршнях лопаются перегородки, «залегают» поршневые кольца. Чтобы произвести замену поршней или колец, движок снимать не обязательно, достаточно только скинуть головку блока и масляный поддон.

Капремонт УМЗ 4216 необходим в случаях, когда:

  • изношены или повреждены гильзы блока цилиндров;
  • стучит (изнашивается) коленчатый вал;
  • низкое давление масла в системе, а замена масляного насоса не дает положительных результатов.

Часто ульяновский движок подвергается перегреву, и водители принимают различные меры, чтобы избавиться от этого неприятного и опасного для ДВС явления. Многие хозяева «Газелей» устанавливают вместо штатного алюминиевого медный трехрядный радиатор охлаждения – медь эффективнее остужает антифриз. Еще один метод борьбы с перегревом – установка электровентилятора охлаждения с тумблером, который находится в кабине у водителя. В момент, когда на панели приборов стрелка датчика начинает показывать критическую температуру охлаждающей жидкости, водитель принудительно включает вентилятор, и температурный режим приходит в норму.

Масло

Система смазки двигателя – комбинированного типа (разбрызгиванием и под воздействием давления). Масло, которое всасывает масляный насос из поддона, проходит через масляные каналы в корпус масляного фильтра. Затем оно поступает в полость второй перемычки блока, а оттуда – в магистраль. На коренные шейки коленвала и распредвала масло поступает из масляной магистрали.

двигатель 4216 инжектор

Объем заливаемого масла в картер двигателя составляет 5,8 литра.

Сколько масла заливать в двигатель

Первое поколение с 2010

Двигатель УМЗ-4216 для автомобиля Газель Бизнес наиболее распространен в сочетании с газобаллонным оборудованием 4-го поколения. В данном случае блок управления двигателя и ГБО собраны в одном корпусе. Преимущество ГБО 4-го поколения заключается в том, что двигатель с такой системой автоматически выбирает нужный вид топлива без участия водителя. Из основных характеристик мотора УМЗ-4216 можно выделить рабочий объем 2,9 литра, мощность 99-120 л. с. и соответствие экологическим нормам Евро 3 и 4. К плюсам автомобиля Газель Бизнес с этим двигателем можно отнести тяговитость на подъемах, высокую ремонтопригодность и недорогие комплектующие. И наконец, УМЗ-4216 является первым отечественным двигателем, который не теряет заводской гарантии после установки ГБО.

Также читайте: Моторное масло для мотоцикла Минск

Бензиновые двигатели с 2010

2.9 99-120 л. с. (УМЗ-4216), объем масла – 5,8 литра, допуск и вязкость: API-SF, SG, SH, SJ; SAE 5W-40, 10W-40, 10W-30, 5W-30, 15W-40

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: