Двигатель ЗМЗ-402 ГАЗ-3110, технические характеристики

Двигатель ЗМЗ 402 — последний из могикан
В 1981 году на конвейер Заволжского моторного завода встал новый двигатель.
ЗМЗ 402 не явил миру каких-то революционных технических решений, однако это был самый совершенный мотор в линейке славных двигателей, ведущих свою родословную от ГАЗ 21А. В нем были сосредоточены все отработанные и хорошо зарекомендовавшие себя технические решения, найденные

История[править | править код]

Конструктором Г.В. Эвартом для «Волги» был разработан совершенно новый двигатель, верхнеклапанный, с полусферическими камерами сгорания, расположенными не в ряд, а под углом клапанами, впускным коллектором на левой и выпускным на правой стороне головки цилиндров, цепным (а не шестерёнчатым) приводом высоко расположенного распредвала. Такие двигатели устанавливались на прототипы 1954—1955 годов.

В процессе испытаний, однако, он показал себя недостаточно экономичным и не развивал достаточного крутящего момента на малых оборотах с полной нагрузкой, и впоследствии его так и не смогли довести до должного уровня. На серийных ГАЗ-21 использовался перепроектированный вариант этого мотора, разрабатывавшийся для не пошедшей в серию «полуторки» ГАЗ-56 и имевший более традиционную конструкцию: расположенные в ряд клапана, распредвал с приводом бесшумной текстолитовой шестернёй, клиновые камеры сгорания и впускным и выпускным коллекторами справа.

Для тех лет и он был сравнительно прогрессивен, а по отдельным конструктивным решениям мог быть назван передовым, хотя его степень форсирования и мощностная отдача были относительно невелики.

Это был цельноалюминиевый (тогда — очень редко встречающееся решение) бензиновый мотор с «мокрыми» гильзами цилиндров, пятиопорным коленчатым валом (редким тогда на двигателях массовых машин), «нижним» распредвалом и рядно расположенными в головке клапанами, приводимыми в движение посредством штанг через коромысла. Камеры сгорания были клинового типа.

Несмотря на своё сравнительно высокое техническое совершенство для тех лет, он оставался четырёхцилиндровым и относительно скромным по рабочему объёму; следовательно, по плавности работы и мощностной отдаче (в абсолютных цифрах, но не удельных, по отношению к рабочему объёму) уступал силовому агрегату ещё довоенной модернизированной «Эмки» ГАЗ-11-73 того же класса с 3,5-литровым шестицилиндровым двигателем ГАЗ-11 (типа Dodge D5) мощностью в 76 л.с. с возможностью форсирования.

Десятого октября 2017 года на главном конвейере Заволжского моторного завода в корпусе №5 был собран последний экземпляр двигателя семейства ЗМЗ-402. Он прошел под порядковым номером 6 125 136, символизирующим общее количество двигателей семейства ЗМЗ-402, собранных за все годы их выпуска.[1]

ЗМЗ-24Д[править | править код]

Исходный проект включал в себя также электромуфту вентилятора, которая управлялась датчиком, включавшим вентилятор системы охлаждения только при достижении охлаждающей жидкостью определённой температуры, что позволяло улучшить температурный режим двигателя и снизить расход топлива — в серию эта система не пошла (впоследствии, такая система устанавливалась на первые «Волги» ГАЗ-24, но показала себя плохо и с 1972 года устанавливать её перестали).

Четырёхцилиндровый рядный двигатель жидкостного охлаждения с электронным зажиганием (используется коммутатор). Интересной особенностью является наличие маслорадиатора.

Базовый двигатель семейства ЗМЗ-402.10 в заводской комплектации использовал бензин с октановым числом 92, но варианты для такси (ЗМЗ-4021.10) и «Газелей» были рассчитаны на топливо с ОЧ 80 (76 по моторному методу определения октанового числа). В процессе эксплуатации многие владельцы также переделывали двигатели, изначально рассчитанные на высокооктановый бензин, под более дешёвое и доступное низкооктановое топливо.

Конструкция в значительной степени архаична и не претерпела серьёзных изменений с 50-х годов. Так, например, используется коромысло-штанговый ГРМ с нижним расположением распределительного вала (OHV), схема, считавшаяся морально устаревшей даже в СССР уже в 70-е годы по причине высокой массы деталей ГРМ, приводящей к недостижимости высоких оборотов (при этом широко использовавшаяся даже за рубежом вплоть до 1990-х годов, особенно в США, где такие двигатели выпускаются и в наше время – Ford Cologne 4.0 L Pushrod Engine (1962-2011), GM 6.2 LS SeriesLT1Ecotec V8 (c 1972 до настоящего времени на TahoeCorvetteColoradoSilveradoEldorado), дизельные двигатели Cummins iSBE, YQB, ISF; Caterpillar 3114/16/26, MAND0836LOH.

-402

VDS-
151, , , – ǻ
4021.1000400-02 40210 4021.1003007-40. -3110, -3102, -31029, -31021, -31022, -31024
40217.1000400-02 40217 , -3102, -310297, -310227, -310237
4021.1000400-80 40210 4021.1003007-40, -3110, -3102, -31029, -31021, -31022, -31024
40217.1000400-80 40217 , -3110, -3102, -31029, -31021, -31022, -31024
402.1000400-01 40200 402.1003007-10 -3110, -3102, -31029, -31022, -31023
4021.1000400-51 40210 4021.1003007-40, 4022.1306008-11 -31021
402.1000400-11 40200 402.1003007-10, -3110
402.1000400-62 40200D 402.1003007-10, 4022.1306008-11 -3102
4021.1000400-90 40210 4021.1003007-40, -3110
402.1000400-91 40200F 402.1003007-10, -3110
402.1000400-101 40200 402.1003007-10, 4022.1306008-11, -3102
4021.1000400-110 40210F 4021.1003007-40, / -3110
402.1000400-111 40200S 402.1003007-10, , -3110
402.1000400-121 40200U 402.1003007-10, 4022.1306008-11, , -3102
4021.1000400-100 40210D 4021.1003007-40, 4022.1306008-11, -3102
151, , – ǻ
4021.1000400-60 40210U 451-1601130-02 3500 (-0)
40217.1000400-60 40217U ,
4021.1000400-70 40210L
40217.1000400-70 40217L ,
4021.1000400-71 40210 ,
40217.1000400-71 40217 ,
4021.1000400-72 40210R , ,
40217.1000400-72 40217R ,
40217.1000400- 40217 , =7,0 , 4021.1003007-70,
4021.1000400-130 40210 ,
40217.1000400-130 40217 ,
4021.1000400-131 40210N , ,
40217.1000400-131 40217N ,
4021.1000400-132 40210S , , ,
40217.1000400-132 40217S ,
151, , 1,27
4025.1000400-01 40250F 4021.1003007-40 (42)
4026.1000400-01 40260F 402.1003007-10 (42, 44) (42)
4026.1000400-30 40260 (42, 44) (42)
4026.1000400-10 40260 4021.1002010-01, 410.1601015 (42, 44) (42)

Двигатель ЗМЗ 402 — последний из могикан

В 1981 году на конвейер Заволжского моторного завода встал новый двигатель.
ЗМЗ 402 не явил миру каких-то революционных технических решений, однако это был самый совершенный мотор в линейке славных двигателей, ведущих свою родословную от ГАЗ 21А. В нем были сосредоточены все отработанные и хорошо зарекомендовавшие себя технические решения, найденные инженерами ЗМЗ и моторного подразделения ГАЗа. Так что мотор получился вполне удачным, традиционно для ЗМЗ неприхотливым, простым в эксплуатации и обслуживании, хотя и не лишенным некоторых недостатков, с которыми, впрочем, можно было жить и даже ездить.

мотор змз 402

мотор змз 402

Описание конструкции[править | править код]

Окончательная линейка мотора сформировалась в середине 1980-х годов. Существовало три основные модификации внизу линейки: ЗМЗ-4021.10 – двигатель со степенью сжатия 6,7 под бензин А-76. Основной мотор был ЗМЗ-402.10 со степенью сжатия 8,2 под бензин АИ-93. Возглавлял линейку мотор ЗМЗ-4022.10 с форкамерно-факельным зажиганием.

Блок цилиндров[править | править код]

Блок цилиндров отлит из высокопрочного алюминиевого сплава, термически обработан и пропитан специальной смолой для заполнения микропор и повышения герметичности. Блок цилиндров в различные времена изготовлялись по разным технологиям. ЗМЗ-21А отливались в кокиль, но начиная с ЗМЗ-24Д применили более массовый метод литьем под давлением. Однако начиная с 1980-х годов частично вернулись к кокильному литью. Если ЗМЗ-4022.10 имел исключительно кокильный блок а ЗМЗ-4021.10 под давлением, то ЗМЗ-402.10 встречались по обоим технологиям.

Помимо разной формы производства, блоки имели различную фиксацию гильз цилиндров. У кокильного блока существует верхняя плита в расточках которой устанавливаются гильзы и фиксируются по верхнему бурту. Блок под давлением имеет открытую вверх рубашку, с фиксацией гильз по их нижнему поясу.

Преимущество двигателя состояло в том, что он был прост в устройстве и обслуживании, неприхотлив, и способным выдерживать такие перегрузки, от которых, подчас другой двигатель быстро вышел бы из строя ( перегрев, работа в повышенной нагрузке и т.п.). Простота устройства давала возможность проводить сложный (но не капитальный) ремонт двигателя в обычной мастерской, при условии выдерживания всех требований завода – изготовителя. Надежность двигателя, в сочетании с его простотой, стали предпосылками к тому, что несмотря на то, что он был разработан много лет назад, находится в эксплуатации и по настоящее время. Помимо преимуществ у двигателя имелись также и недостатки. Один из них – это задний сальник коленчатого вала, представляющий собой набивку (веревка, пропитанная графитовой специальной смазкой). Если двигатель эксплуатировался в режиме, когда число его оборотов не превышало 2000 – 2500 в минуту, то набивка работала эффективно, но при эксплуатации свыше 3000 об/мин она быстро теряла свои свойства, и двигатель начинал выгонять масло. Однако, набивка теряла свои свойства не только со сроком службы, но также из-за радиального биения обкатываемой шейки коленчатого вала. Биение часто присутствует из-за использованной на заводе-изготовителе технологии бесцентровой шлифовки коленчатых валов, при которой, в отличие от классической шлифовки, соосность всех обрабатываемых поверхностей автоматически не обеспечивается. Таким образом на многих двигателях набивка не держит масло по причине биения шейки. В сочетании с повышенными оборотами, усиленный прорыв газов сквозь кольца поднимает давление в картере, увеличивая течь масла через набивку сальника.

Ещё одной проблемой стало несовершенство проработки геометрической конфигурации газопроводов от карбюратора к ГБЦ. В результате при закрытой дроссельной заслонке карбюратора в цилиндры подавалось неравномерное количество смеси и двигатель дергался на холостых оборотах. Автолюбители старались свести такие дерганья к минимуму: наиболее ответственно относящиеся к этому обычно поддерживали необходимый зазор в клапанах на постоянном уровне, меняли свечи зажигания на более современные и надёжные, а также замене подвергались коммутатор и катушка зажигания – обычно использовались компоненты от двигателей автомобилей семейства “ВАЗ”

В последнее время все большую популярность набирает процесс проработки этого двигателя, вплоть до того, что этот двигатель получает инжектор, существуют форумы любителей автомобилей “ГАЗ”, где подробно описан процесс инжектирования 402-двигателя. Однако расходы, как финансовые, как и технологические, связанные с таким видом проработки оказываются порой совершенно несопоставимыми с результатом, поэтому основные усилия направляются на изыскание способов как улучшить характеристики двигателя без значительного изменения существующей конструкции. Например, некоторые автолюбители полностью реконструируют систему зажигания, превращая её в двухконтурную (как в двигателе ЗМЗ-406), при этом ставятся 2 коммутатора, две катушки зажигания, и полностью прорабатывается датчик- распределитель.

Во второй половине 1990-х годов заменен полностью новым двигателем ЗМЗ-406. В течение ряда лет двигатели производились параллельно, и автомобили ГАЗ предлагались в двух комплектациях — с двигателем 402 или же 406.

Детали к двигателю продаются повсеместно в торговых точках автозапчастей и стоят сравнительно недорого.

Устройство – 402 двигателя

Двигатель ЗМЗ-402, это доработанный и усовершенствованный мотор ГАЗ-24Д. Что касается переделки, главная часть пришлась на головку остова, масляную помпу, патрубок выхлопа. Улучшенный 402 двигатель Газель получил новый распределяющий вал, поднимающий вентиль на 9,5мм, вместо девяти на старой модели. Размещение вала распределения снизу, вентили активируются толкателями. В задней части вал уплотнён сальником из верёвки, это минус конструкции, поскольку из-за сборки элемент часто протекает, теряя масло.

Для того времени установка получилась удачной конструкции, мотор надёжен, починка возможна в условиях гаража, качества топлива не требовалось, плюс живучесть. За время эксплуатации недостатки изучены и периодически выходили улучшенные модификации агрегата. Ресурсный потенциал не впечатлял показателями, однако при «щадящей» эксплуатации установка спокойно выходила 250000-300000км.

Головка остова:

Головка остова

Модификации[править | править код]

  • 3M3-402.10 базовая модель для “Волг”.
  • 3M3-4021.10 двигатель для использования бензина А-76, сжатие снижено до 6,7:1 (“Волга”-такси, микроавтобусы РАФ, ЕРАЗ).
  • 3M3-4022.10 двигатель с форкамерно-факельной системой зажигания. Серийно выпускался для автомобилей ГАЗ-3102 “Волга” с 1981 по 1992 г..
  • 3M3-4025.10 и 3M3-4026.10 – аналогичные моделям 4021.10 и 402.10 версии для «ГАЗели» и «Соболя».

-402

Двигатель ЗМЗ-402 ГАЗ-3110, технические характеристики

Двигатель ЗМЗ-402 ГАЗ-3110, технические характеристики

-402 , . . , . .

, , . , .

. – .

, . . .

. . 0,70,9 /2 , . . .

, . .

. .

Двигатель ЗМЗ-402 ГАЗ-3110, технические характеристики
: 1 ; 2 ; 3 ; 4 ; 5 ; 6 ; 7 ; 8 ; 9 ; 10 ; 11 ; 12 ; 13 ; 14 ; 15 ; 16 ; 17 ; 18 -; 19 ; 20 ; 21 ; 22 -; 23 ; 24 ; 25 ; 26 ;

:
.
.
.
.
() .
.
.
.
.
.
.
.

. :
-126, -135. . . , , , . .. “” 2002 ( PDF)
()

Характеристики[править | править код]

Двигатель ЗМЗ-402.10 / 4026.10 обладает следующими характеристиками[2]:

  • назначение: для установки на легковые автомобили и грузовые автомобили малой грузоподъёмности,
  • цилиндров: 4,
  • рабочий объем: 2,445 л,
  • степень сжатия: 8,2,
  • номинальная мощность при 4500 об./мин.: 73,5 кВт (100 л.с.),
  • максимальный крутящий момент (брутто), Нм (кгсм): 182,4 (18,6) при 2400-2600 об./мин.,
  • масса: 181/184 кг,
  • экологический класс: 0.

Расход топлива

Двигатель ЗМЗ-402 ГАЗ-3110, технические характеристикиОгромнейшим минусом двигателя ЗМЗ 402 инжектор, по мнению многих водителей, является его высокий расход топлива.

Минимальная величина расхода на сто километров составляет тринадцать литров. Собственно, по этой причине многие владельцы автомобилей «УАЗ», «Газель», «Волга» задаются вопросом: почему при столь высоком расходе топлива силовой агрегат не выдает достаточного уровня мощности?

Причиной этого являются устаревшие технологии, используемые при создании 402 двигателя на инжекторе, позаимствованные еще с 50-х годов прошлого века у зарубежных автоконцернов.

Регламент обслуживания ЗМЗ 402

Официальный мануал содержит сроки замены расходных материалов, чтобы двигатель ЗМЗ 402 прослужил весь заявленный ресурс:

  • моторное масло через 10000 км;
  • охлаждающая жидкость после 60000 км или 2 лет эксплуатации;
  • регулировка тепловых зазоров клапанов каждые 15000 км;
  • протяжка гаек ГБЦ каждые 20000 км;
  • картридж воздушного фильтра служит 20000 км, а топливный фильтр 30000 км.

Изначально в устройство ДВС заложены очень ненадежные прокладки. Пропитанный графитом асбестовый лист толщиной 1,5 мм между блоком и головкой нормально держит температуру, но от вибраций ослабляются гайки. Крышка ГРМ и поддон картера уплотняются паранитовыми прокладками, обладающими низким ресурсом и маслостойкостью.

Технические характеристики ЗМЗ 402ГРМ привод зубчатым колесом

Ни ремня, ни цепи ГРМ здесь нет, передача вращения на нижний распредвал осуществляется зубчатой шестерней. Ее ресурс значительно выше, но контроль за состоянием венца необходим периодически.

Выбор моторного масла

По сути, в двигатели ЗМЗ 402 заливают только минеральное масло. Остальные разновидности смазочных материалов – синтетические и полусинтетические – из-за входящих в их состав компонентов разъедают используемый в системе герметик, который представляет собой обычную веревку, пропитанную специальным веществом.

Впрочем, далеко не всегда это подтверждается: качественные синтетические масла могут значительно увеличить ресурс любого мотора, и 402 двигатель на инжекторе не является исключением.

Необходимость в проведении капитального ремонта

Специалисты автосервисов нередко предупреждают, что после проведения капитального ремонта ресурса двигателя ЗМЗ 402 инжектор хватит только на пятьдесят тысяч километров. Вопрос весьма спорный и зависит от многих обстоятельств.

Одно из них – качество установленных на автомобиль запасных деталей. Все же, отправляя силовой агрегат на ремонт незнакомому мастеру, нельзя заранее предугадать, какого качества детали будут установлены.

По сути, недобросовестное выполнение мастерами собственной работы и приводит к появлению подобных мнений и снижению ресурса двигателя. На самом деле качественно проведенный капитальный ремонт позволяет мотору пройти порядка 80 процентов от заложенного в него ресурса.

Необходимые инструменты

Для регулировки зазора потребуются инструменты, без которых выполнение процедуры попросту не возможно. К таким изделиям относятся:

  • Вороток с храповиком, укомплектованный удлиняющей насадкой с наконечником (10мм);
  • Гаечные ключи (восемь, десять, одиннадцать, двенадцать, тринадцать, четырнадцать мм);
  • Свечной ключ;
  • Отвёртки с плоским и крестовым наконечником;
  • Молоточек;
  • Набор щупов;
  • Ветошь.

Варианты тюнинга мотора

В заводской комплектации двигатель ЗМЗ 402 выдает 182,4 Нм крутящего момента и 100 л. с. мощности, поэтому для увеличения этих характеристик может использоваться механический тюнинг нескольких видов:

  • расточка цилиндров под гильзы – максимум 100 мм диаметра;
  • шлифовка ГБЦ – повышает степень сжатия для использования топлива с большим октановым числом АИ-95;
  • модернизация выпускного тракта – увеличение диаметра выхлопного патрубка.

Технические характеристики ЗМЗ 402Тюнинг ЗМЗ 402

Первый способ опасен перегревом силового привода, так как толщина стенок блока снижается на 4 мм, капремонт потребуется быстрее. В последнем варианте снижается экологичность ДВС. Изготовителем рекомендовано либо использовать инжектирование, что очень дорого либо применить более простой, но менее эффективный тюнинг:

  • замена свечей модификациями с иридиевыми контактами и высоковольтных проводов;
  • облегченный распредвал с регулировкой настроек клапанов, установленных с завода;
  • замена карбюратора производителя К-151 более свежими версиями, например, Солекс;
  • использование облегченной ШПГ и маховика;
  • расточка седел клапанов и замена их модификациями большего диаметра.

Комплексный механический тюнинг позволяет добавить 30 л. с мощности максимум. Турбировать моторы производитель не рекомендует, так как это резко снижает ресурс.

Таким образом, мотор ЗМЗ 402 является базовым вариантом целой серии движков 402.10, 4021.10, 4022.10, 1025.10 и 4026.10. Изначально до 1980 года он маркировался ЗМЗ-24Д, устанавливался на Волги, Газели и РАФ.

Порядок регулировки клапанов 402 двигатель

  • Демонтируйте шланги, подсоединённые к крышке клапанов и зажиганию;
  • Отсоедините привод газа, прикреплённый к заглушке клапанов мотора;
  • Демонтируйте заглушку клапанов, для этого снимите шесть фиксаторов, возможно, придётся снять воздушный фильтрующий элемент;
  • Демонтируйте свечи мотора;
  • Поставьте вытеснитель камеры «1» в верхнюю мёртвую точку: соедините метку «3» на шкиве с наплывом на остове мотора;
  • Демонтируйте заглушку трамблёра, контролируйте, чтобы положение ходового ролика совпадало с контактом камеры один. В противном случае проверните вал, повторите процедуру;
  • Отрегулируйте вентили: «1246» после прокрутите вал так, чтобы насечки шкива и остова совпали, отрегулируйте вентили «3578»;
  • Что бы отрегулировать вентиль, пошевелите вращательную пару, после, не прикладывая много сил, ударьте по ней молотком со стороны клапана;
  • Придерживая винт регулировки ключом на “11”, открутите гайку;
  • Проконтролируйте зазор, при необходимости отрегулируйте. Сколько миллиметров выставлять связано с нагрузками на двигатель, стандартная регулировка предусматривает 0,4мм;

Демонтируйте заглушку трамблёра

  • Придерживая болт при помощи ключа или отвёртки, зафиксируйте деталь гайкой. Если зазор нужного размера, регулируйте следующий клапан, если нет – повторите настройку;
  • Соберите свечи, крышку, проводники в обратном порядке;
  • Заведите мотор, убедитесь, что каждый элемент механизма смазывается. В противном случае, отпустите фиксатор оси коромысла (камера “4”);
  • Выключите мотор, установите крышку клапанов, зафиксируйте болты, установите патрубки;
  • Запустите и прогрейте мотор, проконтролируйте отсутствие стука на агрегате. Правильная регулировка исключает металлический звон и цокот.
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...