Устройство крана отопителя газель бизнес

В каждом автомобиле предусмотрена система отопления салона, связанная с системой охлаждения двигателя. Для управления печкой сегодня широко используются электрические краны отопителя — об этих устройствах, их типах, конструкции, принципе работы, а также об их выборе и замене читайте в данной статье.

Что такое кран отопителя электрический?

Кран отопителя электрический (кран управления отопителем с электроприводом, клапан отопителя) — компонент системы отопления салона/кабины транспортных средств; кран или клапан для управления подачей охлаждающей жидкости из системы охлаждения двигателя в радиатор (теплообменник) отопителя.

Кран с электроуправлением является аналогом механического крана, однако его привод осуществляется с помощью встроенного электромотора или соленоида. Такое решение позволило отказаться от тросового привода и реализовать управление отопителем с помощью кнопки. Электрические краны дают возможность реализовать различные схемы отопления салона и работы системы охлаждения двигателя, при этом они удобны в применении, надежны в работе и имеют простую конструкцию.

Типы, конструкция и принцип работы электрического крана отопителя

Существующие сегодня краны с электроуправлением делятся на группы по типу запорного элемента и его привода, и по количеству контуров (и, соответственно, патрубков).

По количеству контуров и патрубков краны отопителей бывают:

  • Одноконтурные/2-патрубковые — обычные краны/клапаны;
  • Двухконтурные/3-патрубковые — трехходовые краны.

Краны с двумя патрубками — это клапаны, которые могут лишь открывать и закрывать поток жидкости. В таком кране один патрубок является впускным, второй — выпускным, а между ними располагается запорный элемент. Кран отопителя с двумя патрубками используется в обычных системах отопления салона, он располагается между выпускным патрубком системы охлаждения двигателя и впускным патрубком радиатора печки, обеспечивая управление потоком горячей охлаждающей жидкости.

Краны с тремя патрубками — это трехходовые краны, которые могут направлять поток жидкости в два разных трубопровода. В этом кране предусмотрен один впускной патрубок и два выпускных, а запорный элемент выполнен таким образом, что он может направлять жидкость от впускного патрубка на один из выпускных, одновременно перекрывая второй. Кран отопителя с тремя патрубками может использоваться в различных системах отопления салона: с байпасом, с дополнительным отопителем и т.д.

По типу запорного элемента и его привода краны бывают:

  • Шиберные с приводом от электрического двигателя;
  • Запорные с приводом от соленоида.

Конструкция шиберных кранов проста. Их основу составляет пластиковый литой корпус с патрубками, внутри которого располагается поворотная пластина в виде сплошного сектора или сектора с отверстиями по размеру патрубков. На корпусе устанавливается компактный электрический двигатель с простейшим шестереночным редуктором, с помощью которого обеспечивается поворот пластины. В кранах с двумя патрубками (двухконтурных) оба патрубка расположены друг напротив друга, между ними находится пластина. В кранах с тремя патрубками на одной стороне находится впускной патрубок, на другой — два выпускных.

Кран отопителя с электродвигателем работает следующим образом. При выключенной печке пластина крана находится между патрубками, перекрывая поток жидкости — в этом случае горячая жидкость не поступает в радиатор отопителя, система отопления салона не работает. При необходимости включить печку водитель нажимает кнопу на приборной панели, на электродвигатель крана поступает ток, он поворачивает пластину и открывает путь охлаждающей жидкости — радиатор отопителя нагревается, система отопления салона начинает работать. Для отключения печки водитель вновь нажимает на кнопку, все процессы происходят в обратном порядке, и печка отключается.

Кран отопителя с тремя патрубками при наличии в системе отопления байпаса тоже работает несложно. При выключенной печке поворотная пластина находится в таком положении, что охлаждающая жидкость проходит через кран и по выпускному трубопроводу поступает на вход системы охлаждения двигателя (на помпу). При включении печки пластина поворачивается, закрывает один выпускной патрубок и открывает второй — теперь поток жидкости свободно проходит в радиатор отопителя, а от него поступает в выпускной трубопровод и на вход системы охлаждения двигателя. При отключении печки все процессы происходят в обратном порядке.

Конструкция запорных соленоидных кранов иная. Их основу составляет пластиковый корпус, внутри которого располагается подъемный затвор в виде усеченного конуса. В закрытом положении затвор садится на свое седло, обеспечивая перекрытие потока жидкости. Затвор с помощью штока соединен с якорем соленоида, который установлен на корпусе крана. Двухконтурные краны могут быть одно- и двухсоленоидными. В первом случае на штоке соленоида располагаются оба запорных элемента, во втором — каждый запорный элемент управляется своим соленоидом.

Работа соленоидного крана отопителя тоже проста. Краны являются нормально открытыми — без напряжения на соленоиде затвор поднят пружиной, канал открыт. При запуске двигателя на соленоид подается напряжение и кран закрывается. При включении печки соленоид обесточивается, кран открывается и обеспечивает подачу горячей жидкости на радиатор отопления. При выключении печки на соленоид вновь подается напряжение и кран закрывается. Двухконтурный кран работает аналогично, однако один его контур всегда закрывается при включении зажигания — это предотвращает подачу охлаждающей жидкости на радиатор отопителя, жидкость идет по байпасу. При включении печки происходит переключение контуров, охлаждающая жидкость поступает на радиатор отопителя, при выключении печки кран возвращается в исходное положение. Оба соленоида двухконтурного крана никогда не открываются и не закрываются одновременно (за исключением полного обесточивания, когда оба затвора открыты).

Читайте также:  Как восстановить птс на авто

Патрубки кранов всех типов выполняются зазубренными, такая форма обеспечивает плотную посадку резиновых трубопроводов. Монтаж трубопроводов на патрубки осуществляется с помощью металлических хомутов, сам кран обычно свободно висит на трубопроводах (так как имеет малую массу). Подключение крана к электросистеме выполняется с помощью стандартного электрического разъема.

Сегодня электрические краны отопителя широко используются на отечественных и зарубежных автомобилях, они практически вытеснили механические аналоги и сделали управление печкой салона более удобным.

Вопросы выбора и замены крана отопителя

Кран отопителя очень важен для работы системы отопления салона/кабины, однако выбор и замена этой детали в большинстве случаев не доставляет каких-либо проблем. Для правильного выбора крана необходимо соблюдать несколько рекомендаций:

  • Напряжение питания электродвигателя крана должно соответствовать напряжению бортовой электросети автомобиля — 12 или 24 В;
  • Тип крана — 2 или 3 патрубка — должен соответствовать схеме системы отопления салона. Для обычных систем необходим кран с двумя патрубками, для систем с байпасом нужен кран с тремя патрубками. Также кран с тремя патрубками можно использовать для создания системы отопления с дополнительным отопителем;
  • Диаметр патрубков должен соответствовать диаметру трубопроводов системы отопления, но при необходимости можно использовать переходники;
  • На кране и автомобиле должен быть один тип электрического разъема. При необходимости необходимо заменить тип разъема на автомобиле;
  • Кран должен иметь подходящие для его установки габариты.

Замену крана отопителя необходимо выполнять после слива охлаждающей жидкости, для монтажа необходимо использовать металлические хомуты. Нужно следить за правильностью установки крана — располагать его впускной и выпускной патрубок в соответствии с направлением жидкости. Для удобства на патрубках нанесены стрелки, указывающие направление потока жидкости. Если неправильно поставить обычный 2-патрубковый кран, система работать будет, но неправильный монтаж 3-патрубкового крана сделает систему полностью неработоспособной. При верном и надежном монтаже крана печка начнет работать сразу, обеспечивая тепло и комфорт в салоне автомобиля.

Важность и польза системы отопления салона ощущаются только в холодное время года. При наступлении лета потребность в пользовании системой отпадает. Но, как известно, нужно готовить сани летом. В летнее время года и световой день длиннее, и погода способствует быстрому и качественному ремонту. Для начала нужно понимать, как устроена и как функционирует система отопления в автомобиле. На автомобиле Газель Бизнес, как и на всех автомобилях с жидкостным охлаждением двигателя, устанавливается печка, в которую тепло поступает от нагретых частей двигателя посредством охлаждающей жидкости. Жидкость нагревает радиатор печки, вентилятор нагнетает воздух, который, проходя через соты, нагревается и распространяется по салону. Печки Газель Бизнес оборудованы электронным блоком управления, который может управлять отопителем как в автоматическом режиме, так и в ручном. Для этого у него есть датчик температуры салона, который позволяет поддерживать заданную температуру. Все регулировки электрические, а не на тросиках, как в предыдущих версиях. Заслонками управляют моторедукторы, а температурой – электрический кран (уменьшая или увеличивая количество охлаждающей жидкости, проходящей через радиатор). Всё управление вынесено на переднюю панель, что очень удобно и не отвлекает водителя от управления автомобилем. Но любое оборудование рано или поздно даёт сбой в работе.

Диагностика

При обнаружении признаков неисправности или сбоев в работе необходимо провести диагностику, для выявления причин поломки. Одной из причин, по которой отопитель стал греть хуже, или когда из него идёт совсем холодный воздух, является кран печки Газель. Он либо не до конца открывается, либо вовсе находится в закрытом состоянии. При любом из этих признаков необходимо в первую очередь проверить корректную работу электрокрана.

  1. На прогретом двигателе потрогать патрубки до электрокрана и после него. В крайнем горячем положении рукоятки регулировки температуры патрубок до электрокрана и после должен быть одинаковой температуры.
  2. Проверить питание на электрокране при переключении температуры.
  3. Если питание отсутствует, проверить предохранитель и при необходимости заменить.
  4. Проверить сетчатый фильтр на входном патрубке, жидкость должна свободно проходить через отверстия.
  5. При снятом кране и подключенном питании необходимо смотреть в него на просвет. Изменяя положение регулятора температуры (с минимального на максимальный), следить за полнотой открытия затвора при максимально горячем положении рукоятки.

Ремонт

После того как установлено, что неисправным является именно электрокран, его необходимо демонтировать. Для этого:

  1. Слить охлаждающую жидкость из системы охлаждения автомобиля в заранее подготовленную тару.
  2. Отсоединить клеммы от электрокрана отопителя.
  3. Ослабить хомуты на патрубках и отсоединить их.
  4. Разобрать и определить причины выхода из строя. Их может быть несколько:
  • вышел из строя электродвигатель;
  • перегорела электроплата;
  • вышел из строя редуктор открывания и закрывания затвора;
  • потёк сальник;
  • лопнул корпус.
  1. Если есть возможность заменить части без замены всего механизма, то такое действие будет целесообразным, если запасные части, есть у вас в наличии, или их возможно приобрести за небольшие деньги. Поскольку, поменяв одну из деталей, с большой долей вероятности можно ожидать, что в скором времени выйдет из строя другая. Конечно, лучше заменить весь элемент в сборе, но это не всегда возможно.
Читайте также:  Подогрев зеркал своими руками на ваз 2114

Модернизация системы

Основной проблемой, из-за которой выходит из строя электроника, является влага. А в кране жидкость циркулирует постоянно, даже при закрытой затворке. И при протечке сальника жидкость заливает всю электрическую часть, и она выходит из строя.

Установка запорной арматуры

Дабы этого избежать, можно установить обычную запорную арматуру, подогнав её под выходы системы охлаждения. Но для того чтобы открыть или закрыть подачу горячей жидкости, нужно перевести кран в нужное положение вручную. А поскольку он установлен под капотом (на штатном месте), то во время движения это сделать не представляется возможным. Но зато ресурс у этого механизма намного больше.

Предварительная герметизация

Перед установкой нового электрокрана нужно разобрать его и залить электронную плату горячим клеем, чтобы избежать попадания на него влаги, промазать все стыки герметиком. Данный способ может только продлить работоспособность, ведь при попадании жидкости в электронную часть будет повреждён электродвигатель, без которого механизм не сможет корректно функционировать.

Подбор похожего оборудования

Установка крана с похожим расположением штуцеров с других марок автомобилей. Данный способ самый эффективный, поскольку у импортных производителей данного оборудования ресурс намного выше, чем у отечественного. Главное, подобрать наиболее похожий экземпляр. И после установки проверить его работу на автомобиле.

Приведённые выше способы диагностики и ремонта помогут вам в кратчайшее время выявить причину неисправности и произвести замену или ремонт вышедшего из строя оборудования. Ремонт и установка крана отопителя на Газель Бизнес УМЗ 4216 не вызовет у вас особых трудностей. Для данного вида ремонта не потребуется обладания большим опытом. Его можно произвести в дороге, имея минимальный набор инструментов.

Устройство системы охлаждения двигателей УМЗ-4213 и УМЗ-4216 на автомобилях УАЗ и ГАЗель.

Для повышения энергетических показателей, улучшения топливной экономичности, снижения токсичности и шума, на базе карбюраторного двигателя УМЗ-421 были разработаны модели с комплексной микропроцессорной системой управления впрыском топлива и зажиганием : двигатель УМЗ-4213 для автомобилей УАЗ и УМЗ-4216 — для автомобилей ГАЗель. Устройство системы охлаждения на УМЗ-4213 и УМЗ-4216 несколько различается, так как имеет отличия в схеме подключения расширительных бачков и радиаторов отопления.

Общее устройство системы охлаждения двигателей УМЗ-4213 и УМЗ-4216 на автомобилях УАЗ и ГАЗель.

Система охлаждения жидкостная, закрытая, с принудительной циркуляцией жидкости и расширительным бачком, с подачей жидкости в блок цилиндров. Включает в себя водяной насос, термостат, водяные рубашки в блоке цилиндров и головке блока цилиндров, радиатор, расширительный бачок, вентилятор, соединительные патрубки, а также радиаторы отопления кузова.

Для нормальной работы двигателей УМЗ-4213 и УМЗ-4216 температура охлаждающей жидкости должна поддерживаться в пределах плюс 80-90 градусов. Допустима непродолжительная работа двигателя при температуре охлаждающей жидкости 105 градусов. Такой режим может возникнуть в жаркое время года при движении автомобиля с полной нагрузкой на затяжных подъемах или в городских условиях движения с частыми разгонами и остановками.

Устройство системы охлаждения двигателя УМЗ-4213 на автомобиле УАЗ.
Устройство системы охлаждения двигателя УМЗ-4216 на автомобиле ГАЗель.
Работа системы охлаждения двигателей УМЗ-4213 и УМЗ-4216 на автомобилях УАЗ и ГАЗель.

Поддержание нормальной температуры охлаждающей жидкости осуществляется при помощи двухклапанного термостата ТС-107-01 с твердым наполнителем. При прогреве двигателя, когда температура охлаждающей жидкости ниже 80 градусов, действует малый круг циркуляции охлаждающей жидкости. Верхний клапан термостата закрыт, нижний клапан открыт.

Охлаждающая жидкость водяным насосом нагнетается в рубашку охлаждения блока цилиндров, откуда через отверстия в верхней плите блока и нижней плоскости головки блока цилиндров жидкость попадает в рубашку охлаждения головки, далее в корпус термостата и через нижний клапан термостата и патрубок соединительный — на вход водяного насоса. Радиатор при этом отключен от основного потока охлаждающей жидкости.

Для более эффективного действия системы отопления салона при циркуляции жидкости по малому кругу, а такая ситуация может поддерживаться достаточно долго при низких отрицательных температурах окружающего воздуха, в канале выхода жидкости через нижний клапан термостата имеется дроссельное отверстие диаметром 9 мм. Такое дросселирование приводит к повышению перепада давления на входе и выходе радиатора отопления и более интенсивной циркуляции жидкости через этот радиатор.

Кроме того, дросселирование клапана на выходе жидкости через нижний клапан термостата уменьшает вероятность аварийного перегрева двигателя в случае отсутствия термостата, так как шунтирующее действие малого круга циркуляции жидкости при этом существенно ослабляется, поэтому значительная часть жидкости пойдет через радиатор охлаждения.

Дополнительно для поддержания нормальной рабочей температуры охлаждающей жидкости в холодное время года на автомобилях УАЗ перед радиатором могут быть установлены жалюзи, с помощью которых можно регулировать количество воздуха, проходящего через радиатор.

При повышении температуры жидкости до 80 градусов и более открывается верхний клапан термостата, а нижний клапан закрывается. Циркуляция охлаждающей жидкости идет по большому кругу через радиатор.

Для нормального функционирования система охлаждения должна быть полностью заполнена жидкостью. При прогреве двигателя объем жидкости увеличивается, избыток ее выталкивается за счет повышения давления из замкнутого объема циркуляции в расширительный бачок. При снижении температуры жидкости, например после прекращения работы двигателя, жидкость из расширительного бачка под действием возникающего разрежения возвращается в замкнутый объем.

Читайте также:  Как правильно разбавлять автомобильную краску

На автомобилях УАЗ с двигателем УМЗ-4213 расширительный бачок непосредственно связан с атмосферой. Регулирование обмена жидкости между бачком и замкнутым объемом системы охлаждения регулируется двумя клапанами, впускным и выпускным, находящимися в пробке радиатора.

Схема газель печка

Как устроена печка в Газель Бизнес

Для правильной диагностики и ремонта необходимо знать устройство и принцип работы отопителя, чтобы при первых признаках неисправности диагностировать поломку или произвести ремонт, не допуская выхода из строя всего агрегата в целом. Большинство неисправностей можно прогнозировать по косвенным признакам и не допускать их прогрессирования. Для этого необходимо знать и понимать, за что отвечает каждый из элементов и каков принцип его работы.

Система охлаждения автомобиля

В Газель Бизнес печка является составной частью системы охлаждения двигателя. При работе двигателя выделяется большое количество тепла, которое необходимо отводить. Тепло выделяется из-за сгорания топлива и от трущихся поверхностей. Если тепло не отводить, то двигатель очень быстро нагреется и выйдет из строя. Система охлаждения имеет два контура (малый и большой круг), их разделяет термостат. Когда жидкость холодная, она циркулирует по малому, а когда нагревается, то по большому кругу. Это позволяет быстро набирать рабочую температуру и не перегреваться. В тёплое время года тепло отводится в атмосферу, а при наступлении холодного времени часть тепла тратится на отопление салона.

Отопление

После того как мы разобрались, как работает система охлаждения, можно перейти к отоплению салона. Схема печки на автомобиле Газель идентична отопителям других авто, которые имеют жидкостное охлаждение двигателя. Жидкость может циркулировать по радиатору отопителя независимо от того, открыт термостат или нет. Для лучшего отопления жидкость для печки поступает из самой горячей части двигателя (из головки блока цилиндров). Поэтому на двигателе, ещё не успевшем набрать рабочую температуру, из дефлекторов всё равно идёт тёплый воздух. Отопитель имеет в своей конструкции кран, который либо пропускает жидкость в радиатор, либо сбрасывает её обратно. И от того, насколько сильно он открыт, зависит температура воздуха, выходящего из дефлекторов. Регулировка положения крана осуществляется с панели управления отопителем. Кран оборудован электроприводом, который меняет положение заслонки. Также с панели управления возможно изменять интенсивность обдува и направления. За интенсивность отвечает моторчик с крыльчаткой, от скорости вращения которой изменяется интенсивность обдува.

Изменение положения заслонок изменяет направления обдува (в лицо, на ноги, на грудь, на стекло). Нагретая ОЖ из двигателя по магистралям попадает в радиатор печки, от этого он нагревается. В это время через него проходит воздух, нагнетаемый вентилятором. Далее он проходит по воздуховодам ,заслонки которых открыты. Затем горячий воздух попадает в салон автомобиля и обогревает его. Для ремонта или диагностики неисправности этого оборудования существует электросхема, на которой обозначены все узлы электрических устройств. И при поломках или при некорректной работе устройств необходимо подробно её прочесть, чтобы понять, откуда запитано и чем регулируется вышедшее из строя устройство.

Когда знаешь принцип работы и устройство, гораздо проще ориентироваться при поломках. Ведь для успешного выполнения ремонта важно понимать причину неисправности, иначе ремонт не будет выполнен успешно. Для правильной диагностики также важно понимать алгоритм действия всего механизма в целом. В настоящее время водителю необязательно уметь ремонтировать автомобиль, есть станции технического обслуживания, которые занимаются починками любой сложности. Но ведь бывает, что поломка застала вас в дороге, и нет возможности воспользоваться услугами специалистов. Вот тогда-то и пригодится знание устройства автомобиля и его механизмов. Когда знаешь, как устроена печка Газель, то при возникновении неисправности на другом авто будет проще ориентироваться при ремонте или диагностике, поскольку во всех автомобилях они почти одинаковые, за исключением небольших нюансов. И вы с лёгкостью можете диагностировать неисправность.

Схема системы охлаждения Газель Бизнес

Схема системы охлаждения Газель Бизнес

Система охлаждения двигателя с двумя отопителями

2 – ремень привода генератора и насоса охлаждающей жидкости

3 – кожух вентилятора

4 – шланг отвода жидкости из радиаторов отопителя

5 – шланг подвода жидкости к электронасосу системы отопления

6 – электронасос системы отопления

7 – шланг отвода жидкости от блока подогрева дроссельного узла

8 – шланг подвода жидкости к блоку подогрева дроссельного узла

9 – крышка корпуса термостата

10 – насос охлаждающей жидкости

11 – шланг подвода жидкости к радиатору

12 – пароотводящий шланг

13 – расширительный бачок

14 – крышка расширительного бачка

15 – наливной шланг

17 – шланг отвода жидкости от радиатора

2 – кожух вентилятора

3 – шланг отвода жидкости из радиаторов отопителя

4 – шланг подвода жидкости к электронасосу системы отопления

5 – электронасос системы отопления

6 – электрический клапан системы отопления

7 – шланг подвода жидкости к радиаторам отопителей

8 – байпасный шланг

9 – датчик температуры охлаждающей жидкости

10 – шланг отвода жидкости от блока подогрева дроссельного узла

11 – шланг подвода жидкости к блоку подогрева дроссельного узла

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *