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Land Rover Discovery Reparaturanleitung Band 1 Rover German Version Manual
Land Rover Discovery Reparaturanleitung Band 1 Rover German Version Manual
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KÜHLUNG - V8 BESCHREIBUNG UND FUNKTIONSWEISE 26-2-5 1Heizkörper 2Heizungsrückleitung 3Heizungseinlaßschlauch 4Heizungseinlaßrohr 5Drosselklappengehäuse 6Drosselklappengehäuse-Einlaßschlauch 7Drosselklappengehäuse-Rücklaufrohr 8Krümmerauslaßrohr 9Heizungsrücklauf 10Kühlmittelpumpe 11Entlüftungsschraube 12Kühlerschlauch oben 13Kühlerentlüftungsleitung 14Kühler 15Kühlerschlauch unten 16Thermostatgehäuse 17Kühlmittelpumpenzulaufschlauch 18Ausgleichbehälter 19Verschlußdeckel 20Ausgleichleitung
KÜHLUNG - V8 26-2-6 BESCHREIBUNG UND FUNKTIONSWEISE Beschreibung Allgemeines Die Kühlung des V8-Motors arbeitet nach dem Kurzschlußprinzip, d.h. Kühlmittel kann bei geschlossenem Thermostat den Motor umströmen und durch die Heizung fließen. Durch Umgehung des Kühlers wird der Heizeffekt beschleunigt und der Innenraumkomfort erhöht. Eine in einem Gehäuse vorn am Motor angeordnete Kühlmittelpumpe wird durch einen Keilriemen angetrieben. Die Kühlmittelpumpe ist mit den in den Zylinderblock eingegossenen Kühlmittelkanälen verbunden und pumpt das Kühlmittel vom Kühler durch den Zylinderblock. Ein Viskolüfter ist an einer Riemenscheibe vorn am Motor angeordnet. Der Lüfter ist durch eine Mutter mit Linksgewinde an einem Gewindezapfen der Riemenscheibe befestigt. Der Lüfter zieht Luft durch den Kühler, um die Kühlung bei stehendem Fahrzeug zu unterstützen. Die Lüfterdrehzahl wird in Abhängigkeit von der Betriebstemperatur des Motors durch ein Thermoventil mit Bimetallspule reguliert. Die Kühlung arbeitet mit einer Kühlflüssigkeit aus Frostschutzmittel und Wasser in gleichen Teilen. Thermostatgehäuse Ein Thermostatgehäuse aus Kunststoff ist hinter dem Kühler angeordnet. Das Gehäuse weist drei Anschlüsse für den Kühlerschlauch unten, den Schlauch oben und den Kühlmittelpumpenzulauf auf. Das Gehäuse enthält ein Dehnstoffelement und ein federbelastetes Bypassventil. Thermostathauptventil Der Thermostat dient der optimalen Temperierung des Kühlmittels, um die effiziente Verbrennung zu fördern und den Motor nach dem Kaltstart schneller auf Betriebstemperatur kommen zu lassen. Der Thermostat ist bei Temperaturen unter etwa 82°C (179°F) geschlossen. Wenn die Kühlmitteltemperatur etwa 82°C erreicht, beginnt der Thermostat zu öffnen, bis er bei etwa 96°C (204°F) ganz geöffnet ist. In diesem Zustand wird der volle Kühlmittelstrom durch den Kühler geführt. Auf einer Seite des Thermostats liegt heißes Kühlmittel vom Motor (90%) an, auf der anderen Seite kaltes Kühlmittel, das vom Kühlerschlauch unten zurückkehrt (10%). Heißes Kühlmittel vom Motor strömt vom Bypassrohr durch vier Sensorlöcher im Bypassventil in ein Rohr, das 90% der temperaturempfindlichen Fläche des Thermostats umschließt. Kaltes, durch Außenluft gekühltes und vom Kühler zurückströmendes Kühlmittel wirkt auf 10% der temperaturempfindlichen Fläche des Thermostats ein. Bei kalten Außentemperaturen wird die Motortemperatur um etwa 10°C (50°F) angehoben, um den Wärmeverlust durch die 10% Kontaktfläche mit dem Kühlmittel vom Kühlerschlauch unten auszugleichen. Bypassventil Das Bypassventil wird von einer leichten Feder geschlossen gehalten. Es dient der Verstärkung des Heizeffekts. Wenn das Hauptventil geschlossen ist und der Motor im Leerlauf läuft, erzeugt die Kühlmittelpumpe nicht genug Strömungsdruck, um das Ventil zu öffnen. In diesem Zustand verhindert das Ventil, daß Kühlmittel durch den Bypasskreis zirkuliert, und forciert es stattdessen nur durch den Heizkörper. Dadurch strömt mehr warmes Kühlmittel durch den Heizkörper, um den Innenraumkomfort zu erhöhen. Wenn die Motordrehzahl den Leerlauf überschreitet, erzeugt die Kühlmittelpumpe einen höheren Strömungsdruck, als der Heizungskreis aufnehmen kann. Der Druck wirkt auf das Bypassventil und überwindet den Ventilfederdruck, so daß das Ventil öffnet und den Heizungskreis entlastet. Das Ventil moduliert, um den maximalen Kühlmittelstrom durch den Heizkörper zu führen, zugleich aber das überschüssige Kühlmittel in den Bypasskreis zu führen, um für die bei höheren Motordrehzahlen erforderliche Motorkühlung zu sorgen. Ansaugkrümmeranschlüsse der Kühlung Das Kühlmittel verläßt den Zylinderblock durch ein Auslaßrohr vorn am Ansaugkrümmer. Das Rohr ist mit dem Thermostatgehäuse und dem Kühler durch eine Schlauchabzweigung vom Kühlerschlauch oben verbunden. Heißes Kühlmittel vom Motor gelangt auch vom Ansaugkrümmer durch Leitungen und Schläuche in den Heizkörper. Bei laufendem Motor zirkuliert das Kühlmittel ständig durch den Heizkörper.
KÜHLUNG - V8 BESCHREIBUNG UND FUNKTIONSWEISE 26-2-7 Ein weiterer Abgriff am Ansaugkrümmer führt Kühlmittel durch einen Schlauch zum Drosselklappengehäuse. Das Kühlmittel strömt durch ein Blech unten am Gehäuse und wird durch ein Entlüftungsrohr aus Kunststoff zum Ausgleichbehälter geleitet. Das heiße Kühlmittel wärmt den Lufteinlaß des Drosselklappengehäuses und verhindert eine Vereisung. Ein Kühlmitteltemperaturfühler (ECT-Sensor) ist im Ansaugkrümmer neben dem Krümmerauslaßrohr angeordnet. Der Sensor überwacht die Temperatur des aus dem Motor austretenden Kühlmittels und gibt entsprechende Signale an das Motorsteuergerät (ECM) für das Motormanagement und die Temperaturanzeige ab. MOTORSTEUERSYSTEM - V8, BESCHREIBUNG UND FUNKTIONSWEISE, Beschreibung - Motorsteuersystem. Ausgleichbehälter Der Ausgleichbehälter ist im Motorraum angeordnet. Der aus Kunststoff geformte Behälter ist an Haltern am Innenkotflügel rechts befestigt. Eine Füllstandsmarke für den Sollstand bei kalter Anlage ist in die Behälterseite eingepreßt. Wenn das Kühlmittel mit zunehmender Erhitzung expandiert, wird das überschüssige Volumen durch das Kühlerentlüftungsrohr oben am Kühler in den Ausgleichbehälter geführt. Ein Auslaßrohr ist mit dem Kühlmittelpumpenzulaufschlauch verbunden und ersetzt das durch Wärmeexpansion verdrängte Kühlmittel, wenn der Motor abkühlt. Der Ausgleichbehälter ist mit einem abgedichteten Verschlußdeckel versehen. Der Deckel weist ein Überdruckventil auf, das öffnet, um überhohen Systemdruck und überschüssiges Kühlmittel durch das Überlaufrohr austreten zu lassen. Das Überdruckventil ist ab 1,4 bar (20 lbf.in 2) geöffnet. Heizkörper Der Heizkörper ist in der Heizungsgruppe im Innenraum angeordnet. Zwei Leitungen führen durch die Spritzwand in den Motorraum und lassen das Kühlmittel zum Heizkörper und zurück strömen. Die Leitungen von der Spritzwand sind an den Heizkörper angeschlossen, mit O-Ringen abgedichtet und mit Halteringen verklammert. Der aus Aluminium gefertigte Heizkörper weist zwei Seitenbehälter auf, die durch Rohre miteinander verbunden sind. Aluminiumrippen zwischen den Rohren leiten die Wärme, die von dem heißen Kühlmittelstrom durch die Rohre abgegeben wird. Diese Wärme wird wiederum von den Rippen an die Luft abgegeben, die durch den Heizkörper strömt. Die Warmluft wird dann nach Bedarf im Innenraum verteilt. HEIZUNG UND BELÜFTUNG, BESCHREIBUNG UND FUNKTIONSWEISE, Beschreibung. Bei laufendem Motor zirkuliert das Kühlmittel vom Motor ständig durch den Heizkörper. Kühler Der aus 45 Röhren aufgebaute Kühler ist vorn im Motorraum angeordnet. Es handelt sich um einen Querstromwärmetauscher aus Aluminium mit Seitentanks aus Kunststoff, die durch Rohre verbunden sind. Aluminiumrippen zwischen den Rohren werden von dem heißen Kühlmittelstrom durch die Rohre erhitzt und senken die Kühlmitteltemperatur, wenn sie durch den Kühlerluftstrom abgekühlt werden. Der Staulufteffekt führt während der Fahrt die Hitze von den Rippen ab. Bei stehendem Fahrzeug zieht der Viskolüfter Luft durch die Kühlerrippen, um eine Überhitzung des Motors zu vermeiden. Zwei Anschlüsse oben am Kühler sind für den Schlauch oben vom Auslaßgehäuse und das Entlüftungsrohr vorgesehen. Ein Anschluß unten am Kühler dient der Verbindung mit dem Schlauch unten zum Thermostatgehäuse. Zwei kleinere Kühler sind vor dem Motorkühler angeordnet. Der obere Block dient der Kühlung des Motoröls, während der untere Block das Getriebeöl kühlt. SCHALTGETRIEBE - R380, BESCHREIBUNG UND FUNKTIONSWEISE, Beschreibung. AUTOMATIKGETRIEBE - ZF4HP22, BESCHREIBUNG UND FUNKTIONSWEISE, Beschreibung. MOTOR - V8, BESCHREIBUNG UND FUNKTIONSWEISE, Beschreibung. Leitungen und Schläuche Der Kühlmittelkreis setzt sich aus Schläuchen und Metallrohren zusammen, die den Motor, Kühler und Heizkörper miteinander verbinden. Kunststoffleitungen werden für die Entlüftung und den Überlauf zum Ausgleichbehälter eingesetzt. Eine Entlüftungsschraube im Kühlerschlauch oben dient der Entlüftung des Systems beim Auffüllen mit Kühlmittel. An jeder Zylinderreihe ist eine Ablaßschraube vorgesehen. Sie dienen der Kühlmittelentleerung des Zylinderblocks.
KÜHLUNG - V8 26-2-8 BESCHREIBUNG UND FUNKTIONSWEISE Kühlmittelpumpe 1Riemenscheibenflansch 2Gehäuse 3Impeller 4Verteilerkanal 5Einlaßanschluß Die Kühlmittelpumpe ist vorn am Zylinderblock mit neun Schrauben befestigt und zwischen Pumpengehäuse und Zylinderblock durch eine Flachdichtung abgedichtet. Die Pumpe besteht aus einer Welle, die ein Leichtmetallgehäuse durchragt. Das äußere Wellenende weist einen Flansch für die Anbringung der Antriebsriemenscheibe auf, die mit drei Schrauben befestigt ist. Die Antriebsriemenscheibe wird über den Hilfsantriebsriemen mit Kurbelwellendrehzahl angetrieben. Das andere Ende der Welle ist mit einem Impeller versehen, der Kühlmittel aus dem Thermostatgehäuse saugt und durch die Kanäle im Zylinderblock und durch den Heizkörper führt. Die Welle wird von einem fettgestopften und versiegelten Lager im Gehäuse getragen. Eine weitere Dichtung im Gehäuse verhindert das Eindringen von Kühlmittel. Die Dichtung ist aus einem Kunststoff gefertigt, der bei heißem Kühlmittel die Gehäuseexpansion zuläßt. Das Leichtmetallgußgehäuse weist einen Schlauchanschluß für den Kühlmittelpumpenzulauf auf. Das Gußgehäuse ist mit Ölkanälen im Zylinderblock verbunden und verteilt das Kühlmittel von der Pumpe in die Verteilerkanäle und und die Kühlmäntel.
KÜHLUNG - V8 BESCHREIBUNG UND FUNKTIONSWEISE 26-2-9 Viskolüfter 1Riemenscheibenantrieb 2Flügelrad 3Bimetallspule 4Gehäuse Der Viskolüfter läßt sich in Abhängigkeit von der Betriebstemperatur des Motors regulieren. Der Lüfter saugt Luft durch den Kühler und senkt die Motorkühlmitteltemperatur bei stehendem oder langsam fahrendem Fahrzeug. Der Viskolüfter ist an der Antriebsriemenscheibe der Kühlmittelpumpe mit einer Mutter (Linksgewinde) befestigt. Die Mutter ist fest mit der Lüfterwelle verbunden, die von einem Lager im Lüftergehäuse getragen wird. Der Lüfterantrieb besteht aus einer Antriebsscheibe, die an der Welle befestigt ist und von der Riemenscheibe der Kühlmittelpumpe und dem Antriebsgehäuse angetrieben wird. Die Antriebsscheibe und das Gehäuse weisen Ringnute auf, die mit leichtem Spiel ineinander eingreifen und den Antrieb übertragen, wenn Silikonöl in den Arbeitsraum eintritt. An der äußeren Stirnseite des Gehäuses ist eine Bimetallspule angeordnet. Die Spule ist mit dem Ventil im Gehäuse verbunden und sorgt für dessen Betätigung. Das Ventil wirkt auf ein Ventilblech mit Öffnungen, die den Vorratsbehälter mit dem Arbeitsraum verbinden. Das Ventilblech weist auch Rücklauföffnungen auf, durch die bei geschlossenem Ventil Flüssigkeit aus dem Arbeitsraum unter Zentrifugalkraft in den Vorratsbehälter geführt wird. Das Silikonöl wird von einem Vorratsbehälter vorn am Gehäuse gehalten. Bei ausgeschaltetem Motor und stehendem Lüfter stabilisiert sich der Silikonölstand zwischen dem Vorratsbehälter und dem Arbeitsraum. Deshalb tritt der Lüfter in Betrieb, wenn der Motor eingeschaltet wird, verliert aber dann schnell seinen Antrieb, wenn der Lüfter zu drehen beginnt, und er tritt in Freilauf. Bei niedrigen Kühlertemperaturen ist der Lüfterbetrieb nicht erforderlich, und die Bimetallspule hält das Ventil geschlossen, um das Silikonöl von der Antriebsscheibe fernzuhalten. Dadurch kann der Lüfter freilaufen, den Motor entlasten, den Kraftstoffverbrauch verbessern und die durch den Lüfterbetrieb entstehenden Geräusche dämpfen. Wenn die Kühlertemperatur steigt, reagiert die Bimetallspule und verstellt das Ventil, so daß Silikonöl in den Arbeitsraum strömen kann. Der Scherwiderstand des Silikonöls erzeugt ein Schleppmoment, durch das die Antriebsscheibe ihre Antriebskraft auf das Gehäuse und das Flügelrad überträgt.
KÜHLUNG - V8 26-2-10 BESCHREIBUNG UND FUNKTIONSWEISE Funktionsweise Kühlmittelstrom - Motorwarmlauf Siehe Abbildung. KÜHLUNG - V8, BESCHREIBUNG UND FUNKTIONSWEISE, Kühlmittelstrom. Während des Warmlaufs strömt die von der Kühlmittelpumpe geförderte Flüssigkeit durch den Zylinderblock und tritt am Ansaugkrümmerauslaßrohr aus. Da der Thermostat geschlossen ist, kann der warme Kühlmittelstrom hinter dem Auslaßrohr nicht durch den Kühler strömen. Das Kühlmittel wird in den Heizungskreis geführt. Ein Teil des Kühlmittels vom Bypassrohr kann durch kleine Sensorlöcher in das Bypassventil strömen. Das warme Kühlmittel tritt in ein Rohr im Thermostatgehäuse ein und umströmt 90% der temperaturempfindlichen Fläche des Thermostats. Kaltes, vom Kühlerschlauch unten zurückströmendes Kühlmittel wirkt auf 10% der temperaturempfindlichen Fläche des Thermostats ein. Bei kalten Außentemperaturen kann die Motortemperatur um bis zu 10°C (50°F) angehoben werden, um den Wärmeverlust durch die 10% Kontaktfläche mit dem Kühlmittel vom Kühlerschlauch unten auszugleichen. Im Leerlauf ist das Bypassventil geschlossen und läßt nur den Nebenstrom durch die Sensorlöcher. Wenn die Motordrehzahl den Leerlauf überschreitet, überwindet der höhere Strömungs- und Förderdruck der Kühlmittelpumpe die leichte Feder und öffnet das Bypassventil. Das Bypassventil öffnet, um den Motorkühlbedarf bei höheren Drehzahlen zu erfüllen, und verhindert einen Überdruck in der Kühlung. Wenn der Thermostat geschlossen ist, wird der volle Kühlmittelstrom durch den Heizungskreis geführt. Der Heizkörper wirkt als Wärmetauscher, indem er die Temperatur des durchströmenden Kühlmittels heruntersetzt. Das Kühlmittel tritt aus dem Heizkörper aus und strömt durch den Kühlmittelpumpenzulauf, wo es seinen Kreislauf erneut beginnt. In diesem Zustand arbeitet die Kühlung mit maximaler Heizwirkung. Kühlmittelstrom - Motor heiß Wenn die Kühlmitteltemperatur steigt, öffnet der Thermostat. Dadurch kann etwas Kühlmittel vom Auslaßgehäuse durch den Schlauch oben zur Kühlung in den Kühler strömen. Das heiße Kühlmittel strömt vom linken Seitentank in den Kühler und durch die Rohre zum rechten Seitentank. Dabei wird es von der Kühlluft, die an den mit den Rohren verbundenen Kühlerrippen vorbeiströmt, abgekühlt. Ein bestimmter Anteil des kühleren Kühlmittels wird von der Pumpe angesaugt und mit dem heißen Kühlmittel vom Bypass und den Heizungsrückläufen im Pumpenzulaufrohr vermischt. Dieses Kühlmittel wird dann zur Kühlung der Zylinder in den Block gepumpt.
KÜHLUNG - V8 BESCHREIBUNG UND FUNKTIONSWEISE 26-2-11 Funktionsweise des Viskolüfters A = KALT, B = HEISS 1Antriebsscheibe 2Lüftergehäuse 3Spiel 4Ventilblech 5Ventil 6Bimetallspule 7Flüssigkeitsdichtungen 8Kugellager 9Arbeitsraum 10Vorratsbehälter 11Rücklauföffnung Bei ausgeschaltetem Motor und stehendem Lüfter stabilisiert sich das Silikonöl im Arbeitsraum und Vorratsbehälter. Es kommt zum Niveauausgleich da die Rücklauföffnung im Ventilblech zwischen dem Arbeitsraum und dem Vorratsbehälter offen ist. Wenn in diesem Zustand der Motor gestartet wird, ist Silikonöl im Arbeitsraum vorhanden und sorgt für Reibung zwischen der Antriebsscheibe und dem Gehäuse. Dadurch läuft der Lüfter beim Einschalten des Motors zunächst an. Mit zunehmender Drehzahl des Lüfters wird das Silikonöl durch die Zentrifugalkraft von der Arbeitsraumseite des Ventilblechs durch die Rücklauföffnung im Ventilblech in den Vorratsbehälter zurückgedrückt. Während der Arbeitsraum sich entleert, wird die Reibung zwischen der Antriebsscheibe und dem Gehäuse reduziert, so daß die Antriebsscheibe zu rutschen beginnt. Dadurch sinkt die Drehzahl des Lüfters, der in Freilauf tritt. Bei niedriger Kühlmitteltemperatur hat die vom Kühler ausgehende Wärme keinen Effekt auf die Bimetallspule. Das Ventil bleibt geschlossen, so daß das Öl nicht aus dem Vorratsbehälter in den Arbeitsraum entweichen. In diesem Zustand hat der Lüfter langsamen Freilauf.
KÜHLUNG - V8 26-2-12 BESCHREIBUNG UND FUNKTIONSWEISE Mit steigender Kühlmitteltemperatur bewirkt die vom Kühler ausgehende Wärme, daß die Bimetallspule sich zusammenzieht. Diese Bewegung der Spule verstellt das Ventil, mit dem sie verbunden ist. Die Ventildrehung legt Öffnungen im Ventilblech frei, die Silikonöl in den Arbeitsraum eintreten lassen. Wenn das Öl in den Freiraum zwischen den Ringnuten in der Antriebsscheibe und dem Gehäuse eindringt, entsteht ein Schleppmoment zwischen den beiden Bauteilen. Das Schleppmoment ist ein Ergebnis der Viskosität und Schereigenschaften des Silikonöls und bewirkt, daß die Antriebsscheibe das Gehäuse und das Flügelrad in Drehung versetzt. Bei sinkender Kühlmitteltemperatur dehnt die Bimetallspule sich aus, dreht das Ventil und schließt die Öffnungen im Ventilblech. Wenn das Ventil geschlossen ist, drückt die Zentrifugalkraft das Silikonöl durch die Rücklauföffnung in den Vorratsbehälter zurück und entleert den Arbeitsraum. Während der Arbeitsraum sich entleert, wird die Reibung zwischen der Antriebsscheibe und dem Gehäuse reduziert, so daß das Gehäuse auf der Antriebsscheibe rutscht und die Drehzahl des Lüfters abnimmt.
KÜHLUNG - V8 EINSTELLUNGEN 26-2-13 EINSTELLUN GE N Ablassen und auffüllen WARNUNG: Aufgrund des Verletzungsrisikos durch entweichenden Dampf oder Kühlmittel darf der Verschlußdeckel erst dann vom Kühlmittelausgleichbehälter entfernt werden, wenn sich die Anlage abgekühlt hat. Ablassen 1.Motor und Kühlanlage durch Sichtprüfung auf austretendes Kühlmittel untersuchen. 2.Schläuche auf Anzeichen von Rissigkeit, Verformung und Sicherheit der Verbindungen untersuchen. 3.Auffangbehälter für auslaufendes Kühlmittel aufstellen. 4.Füllkappe von Ausgleichbehälter entfernen. Linke Seite Rechte Seite 5.Ablaßschrauben links und rechts am Zylinderblock entfernen und Kühlmittel ablaufen lassen.
KÜHLUNG - V8 26-2-14 EINSTELLUNGEN 6.Schlauch unten vom Kühler trennen und Kühlmittel ablaufen lassen. Auffüllen 1.Anlage mit Wasser unter geringem Druck durchspülen. Bei höherem Wasserdruck könnte der Kühler beschädigt werden. 2.Loctite 577 auf die Gewinde der Zylinderblockablaßschrauben aufbringen. Ablaßschrauben in Zylinderblock montieren und mit 30 Nm festziehen (22 lb.ft). 3.Schlauch unten an Kühler anschließen und mit Schlauchschelle befestigen. 4.Kühlmittel in der richtigen Zusammensetzung vorbereiten. FÜLLMENGEN, FLÜSSIGKEITEN UND SCHMIERSTOFFE, Frostschutzlösung. 5.Entlüftungsschraube von Schlauch oben entfernen. 6.Anlage durch den Kühlmittelausgleichbehälter langsam auffüllen, bis aus der Entlüftungsöffnung ein stetiger Kühmittelstrom austritt. 7.Entlüftungsschraube montieren und die Kühlanlage weiter auffüllen, bis das Kühlmittel die MAX-Marke am Ausgleichbehälter erreicht. 8.Ausgleichbehälter mit der Füllkappe verschließen. 9.Motor starten und auf normale Betriebstemperatur kommen lassen. 10.Motor abstellen und abkühlen lassen. 11.Auf Lecks prüfen und Kühlung bis zur MAX- Marke am Ausgleichbehälter auffüllen