Змз 4215 на газель плюсы и минусы

Обновлено: 04.07.2024

Из явных признаков неквалифицированного ремонта и обслуживания — кое-как проложенные провода и свисающая с них изолента после недавней установки электровентилятора вместо ненадежной электромагнитной муфты. Вдобавок сверху двигатель покрыт слоем дорожной пыли, а снизу — весенней грязью. По левой стороне УМЗ-4216 нарост пыли приобрел уже знакомый эксплуатационникам темный оттенок от просачивания масла через прокладки крышек толкателей. Похоже, производитель, зная об этом, набивает номер двигателя именно над крышками толкателей, чтобы уберечь владельцев машин с ульяновскими моторами от необходимости отмывать номер при подготовке к техосмотру. Не мудрено, что перед началом работ механики станции как следует отмыли двигатель, а уже потом приступили к его поузловой разборке. Первым делом, перед тем как слить моторное масло, вытащили щуп и оценили количество и качество масла. По цвету было видно, что на момент разборки оно не отходило и половины своего ресурса.

Электропроводка, проложенная перевозчиком, отличается от заводской

Вывернув свечи зажигания, замеряем компрессию (результаты в таблице)

Подъемник экономит время и силы механиков при снятии двигателя

Слитое моторное масло было довольно чистым. Двигатель держал уровень

Диагностика электронного блока выявила много ошибок (см. табл.)

Три механика СТО сняли ульяновский мотор за час с небольшим

Чтобы извлечь двигатель, приходится снимать бампер и решетку радиатора

Особо отметим, что на разбираемом двигателе в исправном состоянии оказалась система вентиляции картера. Здесь она закрытая, работает за счет перепада давлений между впускным трактом и масляным картером. В ходе эксплуатации воздушный фильтр постепенно засоряется, и разрежение в системе впуска возрастает, что может привести к попаданию в двигатель пыли и грязи через неплотности в местах установки манжет и прокладок. С целью не допустить это явление в передней крышке коробки толкателей есть регулятор разрежения (мембранный клапан), который за счет уменьшения проходного сечения канала, отводящего картерные газы на впуск, поддерживает разрежение в картере на определенном уровне.

На первых партиях УМЗ-4216 установлены генераторы на 70 А

Ступицу шкива коленвала, как и прежде, без специнструмента не снимешь

Отмытый от грязи и масла двигатель разбирать намного приятнее

Не сняв ресивер с дроссельной заслонкой, не снять клапанную крышку

Мотор изнутри довольно чумазый,но сетка маслоприемника чистая

Ведомый диск и корзинка все еще с большим остаточным ресурсом

Открутив крышки шатунов, из блока поочередно извлекают поршни

Электромагнитную муфту включения вентилятора перевозчик демонтировал раньше, самостоятельно установив электровентилятор. Водяной насос оказался в хорошем состоянии, несмотря на ранее случившийся перегрев двигателя. Вал помпы вращается плавно, без заеданий и шума, люфта у подшипников нет. В контрольном отверстии сухо, уплотнение валика работоспособно. Что касается генератора, то его характеристики изначально не могли быть в норме. Двигатели, выпущенные в 2008 году, оснащали 70-амперными установками (как в нашем случае) и аккумуляторными батареями в 55 Ач. Оказалось, что эти источники электроэнергии не смогли в полной мере обеспечить работу потребителей. Зимой водители практически не выключали печку и фары. В результате, приходя утром за машиной, не всегда удавалось запустить мотор — сил у АКБ хватало на 5–6 оборотов коленчатого вала. Лишь в 2009 году заводом было принято решение оснастить двигатели УМЗ-4216 генераторами мощностью 90 А и аккумуляторными батареями 66 Ач. Не очень хорошо зарекомендовали себя стартеры с планетарным редуктором. У них быстро выходили из строя пластмассовые шестерни, а найти ремонтные оказалось сложно, да и стоят они недешево. Пришлось перевозчику приобретать хорошо зарекомендовавшие себя белорусские стартеры.

Поддон картера уплотнен четырьмя прокладками, но утечек не было

Выпускной и впускной клапаны третьего цилиндра излишне закопченые

рокладка крышек толкателей пробковая, но масло все же пропускала

Прерыватель-распределитель на впрысковые моторы УМЗ не устанавливают

Особое внимание уделили контролю состояния топливной аппаратуры. Отвернув четыре гайки крепления, сняли ресивер, а затем топливную рампу с форсунками, расположенную под ним. Форсунки оказались в хорошем состоянии — без следов налета, затрудняющего впрыск.С самого начала было понятно, что одним из наиболее надежных узлов ульяновского двигателя будет привод ГРМ шестернями. Он не идет ни в какое сравнение ни с цепью, и уж тем более с зубчатым ремнем. Однако у двигателей УМЗ в газораспределительном механизме был свой традиционный спектр поломок. Как мы и предполагали, тепловые зазоры оказались в норме (см. таблицу), ведь при работе мотора характерного клацания из-под клапанной крышки не доносилось. Состояние стальных наконечников дюралюминиевых штанг тоже было отличное — масло к ним через коромысла поступало исправно. На клапанах установлены по две пружины: большая — внешняя, маленькая — внутренняя, с разным направлением навивки. Все пружины оказались целы, одинаковой высоты и, соответственно, одной жесткости. Можно было бы профилактически заменить маслосъемные колпачки клапанов: они уже стали более жесткими, чем новые, да и рабочая кромка поизносилась. На снятой головке блока сразу стало видно состояние клапанов. Тарелки клапанов и камеры сгорания имели небольшой характерный нагар, присущий любому двигателю с исправной поршневой группой, разве что на третьем цилиндре выпускной клапан был немного подозрителен.

Тепловые зазоры в клапанном механизме в пределах нормы (см. табл.)

Впускные и выпускные каналы головки блока не блещут чистотой

Много копоти в третьем цилиндре может быть из-за неработающей свечи

До разборки замечаний по работе распредвала и толкателей на двигателе не было. Осевое перемещение распределительного вала ограничивается стальным упорным фланцем — здесь рабочий зазор 0,1–0,2 мм был в норме.

Сухари на месте, пружины клапанов целы и не потеряли упругости

После фрезеровки головки блока ее прокладка оказалась целой

Информация

В первом и четвертом цилиндрах обнаружили вертикальные риски

На поршне четвертого цилиндра истерт нанесенный микропрофиль юбки

Еще один положительный момент: возможность оснащения УМЗ-4216 газобаллонным оборудованием без потери гарантии. Ведь, несмотря на подросшие цены на газ, актуальность установки ГБО сохраняется. На заволжские моторы мы устанавливаем ГБО, предоставляя собственную гарантию — таково решение нашего холдинга. Тогда как при оснащении4216 тем же оборудованием гарантию предоставляет завод, в том случае если фирма-установщик имеет сертификат на право установки, выданный УМЗ. При грамотной регулировке ГБО ульяновский двигатель работает даже лучше, чем на бензине, при этом сохраняя свои мощностные характеристики. Чтобы двигатель отслужил заявленные производителем 300 тысяч километров, нужно лишь соблюдать требования, предписанные правилами эксплуатации и сервисной книжкой. В нашем холдинге предпродажная подготовка занимает больший объем работ, нежели предписано в сервисной книжке, что позволяет выявить и устранить недочеты заводской сборки перед передачей машины клиенту.Что, естественно, значительно снижает количество гарантийных обращений. Однако пройдя два-три ТО, перевозчики начинают обслуживать технику своими силами. В результате к нам частенько пригоняют автомобили, лишенные элементарного ухода, без должного количества масла и охлаждающей жидкости в двигателях. Масляное голодание приводит к повышенному износу деталей и, как следствие,скорой серьезной поломке.

На кулачках распределительного вала следы выкрашивания металла

На торцевой части восьмого толкателя выработка от кулачка распредвала

Скорее всего этот толкатель уже давно не вращался. У мотора с электронным впрыском топлива особенно важен контроль правильности установки фаз газораспределения. На УМЗ-4216 на торце шестерни распредвала установлен отметчик, генерирующий сигнал при прохождении мимо датчика фазы, который служит для управления фазированной подачей топлива. Здесь все оказалось в полном порядке. Напомним, что на УМЗ-4216 чугунные гильзы залиты в алюминиевый блок, и одна из проблем предыдущего ульяновского мотора со 100-миллиметровым поршнем — УМЗ-4215 было уплотнение газового стыка блока с головкой. На прежнем моторе чугунная гильза не выходила на верхнюю поверхность блока, и слой алюминия выгорал при детонации. К сожалению, давно известно о повышенной склонности к детонации бензиновых моторов с увеличенным диаметром цилиндра. На УМЗ-4215 одновременно со слоем алюминия прогорала и прокладка головки блока. Теперь на УМЗ-4216 чугунная гильза выведена на поверхность блока, и пробег двигателя в 100 тысяч километров показал, что эта неисправность осталась в прошлом.

На СТО решили блок силовых предохранителей заменить новым

Два года назад на УМЗ ввели технологическую операцию нанесения на юбки поршней в зоне контакта с гильзой маслоудерживающего микропрофиля. Такой профиль в сочетании с хонингованием гильзы показал хорошие результаты при 100-часовых стендовых испытаниях двигателя с полностью открытым дросселем. Однако на разбираемом моторе микрорельеф, нанесенный заводом на юбку, уже частично отсутствовал. На УМЗ-4216 применены современные чугунные компрессионные и маслосъемные поршневые кольца. Верхнее компрессионное кольцо имеет бочкообразный профиль и покрытие пористым хромом, второе компрессионное кольцо скребкового типа с фосфатным покрытием. Маслосъемное кольцо, в отличие от двигателей УМЗ других моделей, не наборное, а тоже чугунное с двумя хромированными рабочими кромкам и радиальным расширителем в виде браслетной пружины. По отзывам специалистов, маслосъемные кольца с волнообразным расширителем менее эффективны и не обеспечивают современных требований к расходу масла на угар. В данном случае, несмотря на то, что разбираемый двигатель когда-то перегрели, его поршневые кольца оказались целы, не лопнули от перегрева и не залипли от нагара. Канавки под верхнее поршневое кольцо тоже соответствовали норме, износа практически не было. Визуально все говорило о хорошем состоянии деталей цилиндро-поршневой группы. Также в хорошем состоянии находились и гильзы цилиндров — на них отлично сохранились следы хонинговки, которые просматривались по всей длине и окружности гильз.

— Я считаю правильным техническим решением то, что перевозчик убрал электромагнитную муфту включения вентилятора, установив вместо нее вентилятор с электродвигателем. Заводская конструкция оказалась ненадежной. Из-за заклинивших электромагнитных муфт плавятся провода, возникает короткое замыкание. Последствия усугубляют неправильно подобранные по силе тока плавкие предохранители, которые при коротком замыкании не разрывают цепь питания электромагнита муфты. ГАЗу следовало бы обратить внимание и на качество прокладки жгутов, которые зачастую проложены как попало. Особенно плачевно дела обстоят у кислородного датчика. Здесь провода при вибрации двигателя перетираются о раму, и, как следствие, тоже возникает короткое замыкание. Применительно к датчикам особо проблемным является тот, что следит за аварийным падением давления масла. Мало того, что он часто выходит из строя, так еще и в случае замены добраться до него не так-то просто.

Демонтировать коленчатый вал можно не снимая сцепления и маховика

Шатунные шейки без каких-либо задиров и следов повышенного износа

Задний сальник коленвала был надежной преградой моторному маслу

Коренные шейки, как и шатунные, будто только что отполированные

По следам износа на вкладышах можно судить о качестве моторного масла

На рабочей поверхности вкладышей износ равномерный и незначительный

Одно из важнейших сопряжений любого поршневого двигателя — разъем нижней головки шатуна. У моторов УМЗ-4216 он выполнен на высокоточных болтах, а гайки дополнительно фиксируются несколькими каплями контрящего герметика. Шплинтов или коробчатых гаек, как на ближайших родственниках, двигателях ГАЗ-21 и ЗМЗ-24, здесь нет. Все сделано современно и надежно — пробег 100 тысяч километров это подтвердил. Состояние коренных и шатунных вкладышей, шеек коленвала служит той лакмусовой бумажкой, по которой сразу же определяют работу системы смазки, правильность выбора моторного масла, фильтров, материалов подшипников скольжения, режимов эксплуатации двигателя. У разобранного для дефектовки мотора приработка поверхностей вкладышей оказалась правильной по всей ширине вкладыша. Это говорит и о правильной форме постелей коренных подшипников и нижней головки шатунов. В хорошем состоянии были шатунные шейки, а главное — коренные.

Напомним, что они, в отличие от шатунных, дополнительно не защищены центробежными грязеуловителями и изнашиваются в первую очередь. На шейках не было ни малейших следов износа, поверхность выглядела, как только что отполированная. Промерять вал микрометром не было никакого смысла — понятно, что он остался в пределах допуска под номинальный размер. Так как коленчатый вал извлекли из блока в сборе с маховиком и сцеплением, то можно было легко оценить состояние диафрагменной пружины корзины. Ее лепестки были расположены в одной плоскости, без намека на коробление. Поверхность лепестков, контактирующая с выжимным подшипником, была с минимальным износом. После снятия корзины стало видно, что нажимной диск, как, впрочем, и ведомый, тоже имеет незначительный износ. Несмотря на череду замены стартеров, сохранили нужную геометрию и зубья венца маховика. На них остались целы даже заходные фаски для зубьев шестерни стартера.

Николай Колышкин — руководительгруппы надежности двигателей УМЗ

— Этот двигатель был недавно перегрет — при движении произошел разрыв резинового патрубка от водяного радиатора и утечка тосола, что вызвало коробление головки цилиндров и прогар прокладки — устранили фрезерованием головки. По мнению перевозчика, перегрев был своевременно замечен водителем, двигатель остановлен и других более серьезных последствий не вызвал, поскольку стуки не появились (задира поршень-гильза не произошло), расход масла не увеличился, показатели двигателя не изменились (поршневые кольца не залегли), водяной насос работает нормально (пластмассовая крыльчатка не оплавилась). Перед разборкой давление масла было в пределах нормы — на холостых оборотах больше 1 кгс/см2, на средних оборотах около 3 кгс/см2.

Исследование толкателя с износом в ЦЗЛ УМЗ показали, что твердость, микроструктура и химсостав наплавки сферической поверхности, определяющие ее износостойкость, соответствуют требованиям технической документации. Смолянистый нагар (осадок из масла) на цилиндрической поверхности толкателя, появившийся вследствие перегрева двигателя, исключил вращение толкателя при работе, повысил усилие перемещения его в отверстии блока. Это привело к изменению характера работы кулачка с толкателем — вместо скольжения с вращением возникло скольжение с неподвижной поверхностью с большим усилием, что и явилось причиной повышенного износа толкателя.

Появившийся на кулачке питтинг мог способствовать износу, однако в такой начальной стадии не имел существенного значения. Так, на 3-м и 4-м кулачках также отмечен питтинг, однако повышенного износа толкателей нет. Исследование дефектных распредвалов в ЦЗЛ УМЗ в 2009 году показали, что причиной питтинга кулачков является несоответствие микроструктуры получаемой заготовки распредвала требованиям чертежа по распределению фосфидной эвтектики. На кулачках с питтингом в микроструктуре видна фосфидная сетка вместо допустимых по чертежу отдельных зерен фосфидов. Фосфидная сетка приводит к возникновению усталостных микротрещин в тонком поверхностном слое, которые, развиваясь и объединяясь, приводят к отделению мелких частиц металла и образованию ямок (выкрашиванию). Это явление давно известно и характерно для закрытых зубчатых передач и довольно подробно описано в технической литературе (например, Н. И. Колчин, Детали машин, Москва — Ленинград, 1954 г.)

По результатам проведенной разборки, осмотра узлов и деталей видно, что этому двигателю в ближайшее время капитальный ремонт не понадобится. Скорее всего большинство его деталей и узлов доживут до заявленных заводом 300 тысяч километров. При правильной эксплуатации, быть может, со временем, понадобится замена сальников, поршневых колец, при работе на газе — притирка или замена выпускных клапанов. Однако кроме как при этой внеплановой разборке иначе не удалось бы обнаружить изношенный толкатель, выкрашивающиеся кулачки распредвала. Можно было бы их вычислить по стуку клапанов, по увеличенной периодичности регулировки выпускного клапана четвертого цилиндра. А это лишний раз подтверждает, что к обслуживанию каждого автомобиля нужен системный поход.

Масляное голодание ЗМЗ-406

При смене марки масла и производителя, и тем более при переходе на масло другой основы, вязкости или качества желательно промыть систему смазки двигателя. Однако у двигателя ЗМЗ-406 под клапанной крышкой, около клапанов и в масляных каналах головки блока остается примерно 300- 350 г масла. Половину из этого количества можно удалить, отвернув пробку в головке около датчиков давления. При переходе на синтетику вместе с затратами увеличиваются и пробеги до следующей замены до 15–20 тысяч км, что немного компенсирует вложения. Ну а многочисленные присадки к маслам лучше не использовать, а положиться на качество основного масла. В нем заложены все необходимые добавки для долговечной работы двигателя.

Для нового семейства, в конструкции которого применили гидротолкатели клапанов и гидронатяжители цепей привода ГРМ, рекомендуется применять масла улучшенного качества с кодом API SG, SH, SJ и не экономить на масляном фильтре. Ведь частички металла или отложения, попадая в узкие каналы или зазоры между сопряженными деталями меньше полмиллиметра закупоривают их, выводят из строя нежные гидравлические устройства. Отказ одного или нескольких гидротолкателей клапанов сразу заметен по характерному звонкому и частому стуку под клапанной крышкой. Конечно, к немедленным и большим разрушениям этот стук не приведет, но долго ездить с такой неисправностью не следует. Ведь пустой гидротолкатель не будет полностью открывать свой клапан, а значит, двигатель потеряет мощность. Кроме того, излишние ударные нагрузки на кулачок распредвала ресурса ему тоже не добавляют. Чтобы устранить стуки, необходима замена гидрокомпенсаторов, а это удовольствие не из дешевых. Те перевозчики, которые не экономили на масле, заливали полусинтетику или синтетику требуемого качества, горя не знали с новыми моторами, особенно если везло с качеством самих гидронатяжителей и гидрокомпенсаторов.

Шаг и ресурс цепи ЗМЗ-406

МНЕНИЕ

КОНСТАНТИН РУХАНИ

с целью выполнения ими норм Евро-4. Как известно, они вводятся в России с 1 января 2010 года. С июля 2007 года

заводом ведутся опытно-конструкторские работы по дизельным двигателям ЗМЗ 514.32. Для выполнения норм Евро-3 и

Евро-4 мы взамен механическим ТНВД оснастили эти моторы электронно управляемой топливной аппаратурой

Common Rail производства фирмы Bosch. К августу-сентябрю 2008 года планирует ся создать опытные образцы бензиновых

и дизельных двигателей класса Евро-4 и приступить к проведению испытаний. На проведение НИОКР по всем двигателям

в 2008 году планируется инвестировать около 130 — 150 млн. рублей. В течение 2009 года будет проведена подготовка

производства к выпуску этих двигателей.

Семейное дело

Улучшение ресурса ЗМЗ-406: новые веяния

Для устранения деформаций у нового блока ЗМЗ-405 сделали на 24 мм длиннее резьбовую часть под болты головки, а межцилиндровые протоки спрятаны в глубине блока. Их увидеть можно только в разрезе.

Головка блока с введением норм Евро-3 также подверглась модернизации. С применением электронноуправляемого дросселя отпала необходимость в каналах системы холостого хода и шлангах подогрева дроссельного узла охлаждающей жидкостью. Поэтому-то старую головку на новый блок цилиндров установить не удастся. Тем более что прежнюю прокладку головки блока из безасбестового материала сменила металлическая, импортная фирмы Erling Klinger. Она двухслойная, схожая с теми, что применяют на современных легковых дизелях, при меньшем моменте затяжки болтов обеспечивает надежное уплотнение газовых стыков, а также каналов систем смазки и охлаждения. Толщина новой прокладки почти на миллиметр меньше старой, чтобы компенсировать этот размер, поршни сделали на полмиллиметра ниже.

И все же нет пределов совершенству. Ныне для снижения расхода масла на угар завод изменил технологию и параметры хонингования цилиндров. Чтобы мотор не потел на стыках, уплотненных прокладками, стали применять импортные. Прокладку поддона картера, ранее изготавливаемую из резинопробковой смеси, заменили металлической, фирмы Erling Klinger с эластомерным уплотнительным контуром и Т-образными стыками в местах сопряжения с передней крышкой и держателем сальника. Если при ремонте двигателя новой прокладки не окажется в продаже, можно поставить прокладку старого образца, они взаимозаменяемы. Переднюю крышку двигателя серьезно изменили,

сверху ее крепеж дополнили еще двумя отверстиями для более плотного контакта с головкой блока. К тому же на крышке изготовили площадку под установку автоматического натяжителя поликлинового ремня навесного оборудования. Его ресурс должен составлять около 150 тысяч километров. Такой натяжитель давно пора было сделать — из-за неудачной конструкции старого ролика на замену ремня нужно было тратить три часа. Сложность замены, вопреки ожиданиям, не компенсировалась ресурсом ремня. Импортные служат примерно 40–50 тыс. км, отечественные меньше — от 10 до 30 тысяч километров. Сильный износ наблюдается в зимнее время — изза перепада температур появляются поперечные трещины. Если ремень начинает лохматиться каркасной нитью, то она задевает датчик положения коленчатого вала, а при больших оборотах просто стучит по нему. И тут как повезет: или порвет провода, идущие к датчику, или отказывает сам датчик. В любом случае прекращается работа системы зажигания, и мотор глохнет. С установкой нового ролика изменилась и длина поликлинового ремня, с двигателем без насоса гидроусилителя он был 1220 мм, а стал длиной 1275 миллиметров. На моторах с гидроусилителями ремень подрос до 1413 мм.

МНЕНИЕ

Двигатели УМЗ: эпоха 92х92

Все это время на ульяновский моторный передавали несколько устаревшие конструкторские решения и технологии ЗМЗ, и он отставал в модернизации. Но на двигателе УМЗ-417 ульяновские конструкторы все же обогнали коллег-наставников, учитывая низкое качество наших РТИ, они вынесли передний сальник коленчатого вала на внешнюю сторону крышки.

Мотор УМЗ-421: конец набивке

В середине 90-х на конвейер в Ульяновске поставили мотор УМЗ-421. На нем, на радость эксплуатационникам, уже вместо асбестового шнура стоял сальник, и на задней цапфе коленвала ради этого изменили крепление маховика. С точки зрения завода, главным же событием стало применение поршней увеличенного до 100 мм диаметра, на это пошли ради увеличения мощности и крутящего момента. В сравнении с 2,5-литровыми моторами, момент вырос с 170 до 220 Н.м, а мощность — с 90 до 115 лошадиных сил.

Не было случая, чтобы эксплуатационники жаловались на привод ГРМ шестернями и тосковали по цепям, а тем более по зубчатому ремню. Шестерен хватает на 300–400 тыс. километров, случаи поломок можно по пальцам пересчитать — зачем искать им альтернативу. Обычно первый, а то и второй капремонт на двигателях ЗМЗ-402 и УМЗ-417 делали без замены распредвала, стаканов-толкателей и шестерен. Единственная проблема, встречающаяся в приводе ГРМ на ульяновских моторах и ранее присущая двигателям ЗМЗ-402 — поломки оси коромысел при ослабших шпильках крепления, срыв мелкой резьбы в регулировочном винте, прекращение подачи смазки к верхнему наконечнику штанги. Незначительно изменив конструкцию, все это можно устранить.

МНЕНИЕ

Ветер перемен

А тяга к модернизации двигателей у завода появляется, но не по своей воле — конкуренция между производителями легких грузовиков ныне жесткая. «Группу „ГАЗ“, куда с 2005 года входит УМЗ, поджимают не только „европейцы“, „корейцы“ и „китайцы“ с дизельными двигателями (спору нет, в разной степени), соотечественники тоже не гарантируют того спокойствия, что было раньше. „СеверСталь Авто“ собирается серьезно потеснить „Газель“ на рынке своими FIAT Ducato и малотоннажными Isuzu, собранными в Елабуге а в Семенове Нижегородской области налаживают выпуск IVECO Daily (См. „Рейс“ №2 за 2008 год „Новая скважина „Самотлора“).

МНЕНИЕ

Дизель ГАЗ-560: опыт, сын ошибок трудных

Главная особенность двигателя Steyr M1 — блок цилиндров, объединенный с головкой в моноблок. Блок и головка — одна отливка, без крепежных шпилек или болтов, без всякого разъема и потому без прокладки ГБЦ. Снизу к моноблоку десятью болтами М12 (казалось бы, у дизеля болты должны быть толще) закреплен корпус коренных подшипников коленвала (вал полноопорный), причем эти же болты притягивают и коренные крышки. Сверху моноблока установлен корпус распредвала, привод ГРМ — зубчатым ремнем. Так что совсем без разъемов мотор сделать не получается.

У моноблочной конструкции, в сравнении с двигателями со съемной головкой, есть два достоинства. Первое — более высокая жесткость при одинаковой материалоемкости. Жесткость нужна, чтобы сохранить правильную геометрию у гильз цилиндров. Следовательно, мотор получается более легким, хотя при объеме в 2–2,5 литра разница будет невелика, порядка 10–15 килограммов. Второе преимущество — отсутствие прокладки головки блока, которая время от времени прогорает и на дизелях. То ли вода идет в цилиндры, то ли масло попадает в антифриз, но результат один — надо менять прокладку. Однако обычно с этой работой за 4–6 часов, может быть чуть дольше, успешно справляется более-менее квалифицированный водитель или моторист 3-го разряда. Недостатков оказалось гораздо больше. Сочетание хитроумной австрийской конструкции с российскими особенностями эксплуатации — создало редкую гремучую смесь.

МНЕНИЕ

Игорь Сибирев

Иномарки не ломаются?

Применяемость:
Двигатель УМЗ 4215.10 предназначен
для установки на грузовые автомобили малой грузоподъемности типа "Газель" и микроавтобусы.

С 1998 года акционерное общество "Волжские моторы" производит 4-цилиндровые карбюраторные двигатели, предназначенные для установки на автомобили семейства "ГАЗель".

Двигатели моделей 4215.10-10 и 4215.10-30 были разработаны на базе двигателя модели 421.10, предназначенного для установки на автомобили "УАЗ".

Двигатели, предназначенные для установки на автомобили "ГАЗель", отличаются тем, что на них установлен дополнительный привод вентилятора, что вызвано конструктивными различиями самих автомобилей "УАЗ" и "ГАЗель".

Модель 4215.10-30 оснащена системой рециркуляции отработавших газов, которая значительно снижает токсичность двигателя.

Информация о двигателях ОАО "Волжские моторы" (Ульяновский моторный завод) с диаметром поршня 100 мм, появляющаяся в печати, скупа и часто неточна.

Начальник конструкторского бюро завода Р. Гарафутдинов предоставил нам интересующий многих читателей материал.

От величины момента, развиваемого двигателем на низких оборотах, зависит способность автомобиля преодолевать труднопроходимые участки без переключения передач. Крутящий момент, в свою очередь, напрямую зависит от площади поверхности поршня (или от его диаметра). Именно поэтому ульяновские моторы с диаметром цилиндра 100 мм, самым большим на отечественных легковых двигателях, пользуются заслуженным уважением у водителей внедорожников. Работы по созданию таких двигателей были завершены в 1993 году. Тогда же была выпущена опытная партия из сорока штук. В следующем году было начато их серийное производство.

Новый двигатель с рабочим объемом 2,89 литра получил обозначение УМЗ-4218.10 и предназначался для установки на весь модельный ряд автомобилей, выпускаемых Ульяновским автомобильным заводом. Нельзя сказать, что освоение новинки происходило без сложностей. Например, много нареканий вызывало качество изготовления блока цилиндров. Образующиеся в процессе отливки поры часто становились причиной попадания охлаждающей жидкости в масло. Причем дефект мог проявиться и не сразу. Только 60% отливок проходило приемный контроль, но даже такой контроль не всегда давал желаемый результат. Протечка охлаждающей жидкости в масло через поры могла начаться и через 10 000 километров пробега после начала эксплуатации. Не ожидающие подобного подвоха владельцы меняли прокладки головки блока, но замена не помогала. Диагностировать подобную неисправность было сложно. Избавиться от дефекта удалось, когда в технологический процесс была включена пропитка алюминиевых отливок блока цилиндров специальным составом, закрывающим поры. Кстати, такая технологическая операция применяется и при изготовлении других двигателей, например в авиастроении.

Устранив детские болезни "трехлитрового", моторостроители продолжили его усовершенствование. Новая модель получила обозначение УМЗ-421.10 и имела измененный выпускной коллектор, который совместно с приемной трубой глушителя, глушителем и резонатором образовывал настроенную систему выпуска, рассчитанную на автомобили УАЗ. Напомним, что на УАЗах применена нестандартная система отвода выхлопных газов с резонатором, расположенным после глушителя. Возможно, увеличенный объем полости выпускного коллектора отчасти был предназначен для выполнения роли резонатора. Нововведение позволило достичь дополнительного увеличения крутящего момента на низких оборотах, что очень важно на бездорожье. Дальнейшее увеличение мощности было достигнуто повышением степени сжатия. Модернизированный мотор с увеличенной степенью сжатия получил обозначение УМЗ-421.10-30. Кстати, УМЗ-4218.10 и УМЗ-421.10 различаются только формой выпускного коллектора. Поэтому установкой нового коллектора и новых приемных труб глушителя можно произвести модернизацию имеющегося у вас автомобиля с двигателем УМЗ-4218.10.

Высокий крутящий момент мотора со стомиллиметровыми поршнями (первое время их называли "зиловскими") вызвал интерес и у автомобилестроителей других городов. В частности, этот мотор стал устанавливаться и на "Газели". Более низкое по сравнению с УАЗом расположение радиатора на этом автомобиле требовало смещения вентилятора. Для этого мотор был оборудован дополнительным приводом, использующим отдельный ремень. Кроме того, были изменены система отвода картерных газов и система питания, введены некоторые другие изменения. Адаптированный для "Газели" двигатель получил обозначение УМЗ-4215.10-30 и был рассчитан на бензин АИ-92. Покупая "Газель" с двигателем УМЗ, многие будущие владельцы рассчитывают на эксплуатацию машины на бензине А-76. Как видим, в случае с УМЗ-4215.10-30 они ошибаются. Для работы на бензине А-76 создана модификация этого двигателя, которая получила обозначение УМЗ-4215.10-10.

Производственные программы практически всех автозаводов включают в себя инжекторные двигатели. ОАО "Волжские моторы" не исключение. Очередная модель завода - УМЗ-4213.10 имеет систему распределенного впрыска с комплектующими отечественного производства, аналогичную применяемой в двигателе ЗМЗ-406.10, и рассчитана на установку на автомобили УАЗ. Мотор имеет нижнее расположение распредвала со штанговым приводом, как и на карбюраторных моделях. Отличается и сам распредвал - он изготовлен не из стали, как на карбюраторном моторе, а из чугуна. Чтобы избежать эффекта зависания клапанов, увеличение максимальных оборотов двигателя до 4500 об/мин потребовало увеличения жесткости клапанных пружин вдвое. Для установки на автомобили "Газель" выпускается аналогичный двигатель УМЗ-4216.10, основное отличие которого - измененный привод вентилятора. Предвидя интерес читателей к возможности модернизации более старых моделей трехлитровых двигателей, главному конструктору ОАО "Волжские моторы" Е. Березину был задан этот вопрос. Ответ - утвердительный. Установкой системы впрыска, системы впуска и головки блока цилиндров от двигателя УМЗ-4213.10 можно переоборудовать карбюраторный мотор в инжекторный. Замены распредвала и клапанных пружин можно и не производить. Однако данная рекомендация касается лишь технической стороны вопроса. Возможно, такое переоборудование должно быть одобрено ГИБДД.

Дальнейшее усовершенствование трехлитровых двигателей привело к созданию модели УМЗ-249.10. Можно сказать, что этот мотор является родоначальником нового семейства высокооборотных двигателей. Максимальный крутящий момент он развивает в диапазоне частот вращения коленвала 3200-3500 об/мин против 2200-2500 об/мин у УМЗ-4218.10. Однако, несмотря на сравнительно высокие обороты, соответствующие максимальному моменту, это мотор уже при 1000 об/мин создает момент в 17 кгсм, что очень хорошо для внедорожника. Система газораспределения с нижним распределительным валом и штанговым приводом в этом высокооборотном моторе не применяется. Распредвал переместился в головку цилиндров, а зазоры между кулачком распредвала и коромыслом регулируются с помощью гидрокомпенсаторов. Применение их вызвано прежде всего требованием оптимизации работы системы впрыска топлива и влечет за собой увеличение надежности работы двигателя и уменьшение расхода топлива. Система впрыска аналогична применяемой на УМЗ-4213.10.

Поспешим разочаровать желающих произвести коренную модернизацию двигателя УМЗ-421.10 и его модификаций с переоборудованием его в УМЗ-249.10 - это невозможно.

Описываемый двигатель предназначен для установки на серийно выпускаемые и перспективные автомобили УАЗ. Разработана модификация для установки на автомобили "Газель".

Таков перечень выпускаемых ОАО "Волжские моторы" трехлитровых двигателей. Конструкция их постоянно совершенствуется, кроме того, ведутся работы над созданием новых моделей, в частности двигателя с наддувом.

ДВИГАТЕЛЬ

Конструкция и обслуживание двигателя 421.10 (рис.1) и его модификаций аналогичны двигателю 4178, за исключением данных, приведенных ниже.

Рис. 1. Продольный разрез двигателя.

Блок цилиндров двигателя из алюминиевого сплава с залитыми тонкостенными гильзами из специального износостойкого чугуна (ИЧГ-ЗЗМ).

Головка блока цилиндров

Прокладка головки блока цилиндров несимметричная.

Кривошипно-шатунный механизм

Поршни двигателя имеют камеру сгорания в днище.
Поршневые пальцы - с увеличенной толщиной стенки.
Шатуны - увеличенной длины.
Поршневые кольца устанавливают по три на каждом поршне: два компрессионных и одно маслосъемное.
Компрессионные кольца отлиты из специального чугуна.
Наружная поверхность верхнего компрессионного кольца покрыта пористым хромом, а поверхность второго компрессионного кольца покрыта оловом, либо имеет фосфатное покрытие темного цвета.
Второе кольцо скребкового типа, на нижней торцевой поверхности имеет кольцевую проточку, которая вместе с конусной наружной поверхностью образует острую нижнюю кромку ("скребок").
На внутренних цилиндрических поверхностях обоих компрессионных колец предусмотрены проточки, за счет которых кольца при движении поршня вниз несколько вывертываются, что способствует лучшему удалению излишнего масла с поверхности гильз ("скребковый эффект").

Двигатель может комплектоваться двумя вариантами исполнения компрессионных колец.
Один вариант верхнего компрессионного кольца имеет бочкообразный профиль наружной поверхности.
При этом, проточка на внутренней цилиндрической поверхности кольца отсутствует, а положение при установке верхнего кольца в канавку поршня безразлично.

Вариант нижнего компрессионного кольца также может не иметь проточки на внутренней цилиндрической поверхности. однако его установка в канавку на поршне должна быть выполнена острой кромкой - "скребком" вниз.
Маслосъемное кольцо составное, по конструкции аналогично кольцу двигателя 4178.

Установка колец на поршне показана на рис. 2.

Рис. 2. Установка колец на поршне: 1 -верхнее компрессионное кольцо с проточкой на внутренней цилиндрической поверхности; 1а -верхнее компрессионное кольцо с бочкообразным профилем наружной поверхности; 2 -нижнее компрессионное кольцо со "скребком" и проточкой на внутренней цилиндрической поверхности; 2а -нижнее компрессионное кольцо без проточки на внутренней цилиндрической поверхности; 3 -маслосъемное кольцо

Система питания.

Карбюратор К151Е двухкамерный, с падающим потоком и балансированной поплавковой камерой.
Конструкция карбюратора К151Е полностью повторяет конструкцию карбюратора К 151 В, описанного в руководстве по эксплуатации автомобиля, за исключением некоторых дозирующих элементов.

сделай лучше из своего инжектор и тогда тяга будет. и почитайте отзывы владельцев про УМЗ, вы первый, а нет второй фанат это шлак выкинуть надо ставьте 409 а еще лучше 409 PRO.
Вы бы еще подумали что надо поставить 402 вместо своего 406 карба, За два года впервые такой бред! Весь мир цивилизованный переходит на инжектор и лишь вы один в каменном веке хотите остаться!

Читайте также: