Ресурс 402 двигателя газель

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 05.10.2024

Если кому-то довелось владеть автомобилями Уаз, Волга или Газель ранних годов выпуска, тот обязательно сталкивался с двигателем ЗМЗ-402 или его Ульяновскими аналогами.

Когда-то и у нас в семье был Уаз 469 1976 года выпуска, как раз таки с двигателем ЗМЗ-402 под 76-80-ый бензин, рабочим объёмом 2445 см3, мощностью в 76 л/с, со степенью сжатия 6,7 и крутящим моментом в 160 Н·м. С тех пор довелось управлять разными машинами в том числе и иномарками. Но чем дальше я отдалялся от 402-го я понимал насколько он хорош.

Кому то наверное может показаться глупостью и хвалебные слова посвящённые старому мотору, и какое-то выделенное преимущество перед современными моторами, но это смотря, как поглядеть.

ЗМЗ-402 выпускался с 1968 по 2017 год периодически подвергаясь лёгкой модернизации. В итоге их было выпущено в количестве 6 125 136 штук.

Заявленный ресурс двигателя 250 тыс. км до капитального ремонта, однако многие владельцы автомобилей с подобным двигателем говорят о 300 - 400 тыс. км. По сути этот двигатель вечный, так, как имеет 5 ремонтных размеров цилиндро-поршневой группы. Поршни кстати диаметром 92 мм точно такие же, как и на V8 Газ-53.

В общем хочется выделить основные преимущества 402-го:

1. Относительно лёгкий. Что снижает общую массу автомобиля и нагрузку на переднюю ось. Благодаря тому, чтоб блок цилиндров и головка блока цилиндров выполнены из алюминия его вес всего порядка 170 кг.

2. Очень ремонтно-пригодный. Из-за того, что гильзы выполнены съёмными, капитальный ремонт можно призвести прямо во дворе не имея при этом особенных навыков. Не нужно специального инструмента. Большинство операций по силам выполнить обычными гаечными ключами, за исключением наверно только снятия ступицы коленвала - нужен будет съёмник.

3. Простая и понятная конструкция. Которая не сможет вас ничем запутать. Зная общие принципы работы четырёх-тактного двигателя вы легко сами найдёте причину той или иной неисправности.

4. Неплохая ресурсоспособность. Особенно сравнивая современные двигатели, чей ресурс если и сравнится с 402-ым, то их, как правило выбрасывают и покупают "контрактные".

5. У вас никогда не порвётся ремень ГРМ, а соответственно не погнутся клапана. Потому, что попросту нет ремня. Привод распредвала осуществляется бесшумной текстолитовый шестернёй напрямую от коленвала. Сам газораспределительный механизм довольно надёжный. Периодически требуется лишь регулировка тепловых зазоров.

6. Низовой мотор. При максимально возможных 4400 об/мин. характер двигателя соответствующий. Машина легко трогается с места на низких оборотах. Отлично работает в режиме средних оборотов.

7. Плавная работа на всех режимах. Нет эффекта "дизеления", как на тех же Калинах.

Из минусов можно выделить: повышенный расход топлива, не совсем устойчивую работу на холостом ходу, плохую эластичность, низкую мощность и соответствующую приёмистость. Те машины, которые имели этот двигатель под капотом, были довольно тяжёлые, поэтому все имели крайне низкий коэффициент энерговооружённости. Тяжёло даются обгоны и подъёмы.

В остальном же этот двигатель в любом случае вас довезёт до дома. Пусть даже на двух цилиндрах, но он никогда не умрёт окончательно.

ЗМЗ 402 представляет собой доработанную модификацию прошлого поколения двигателя ГАЗ-24Д.

Модернизации подверглись все основные узлы и механизмы силового агрегата.

Технические характеристики

Двигатель ЗМЗ 402 имеет следующие технические характеристики:

* — для двигателей ЗМЗ 4021.10 и 4025.10
** — вес двигателя для Газели

Устанавливался на автомобили «Волга», «ГАЗель», микроавтобусы «Латвия» и частично на авто Ульяновского автозавода.

Описание (конструкция, модификации, неисправности, обслуживание)


Двигатель ЗМЗ 402 классифицируется на отдельные модификации по степени сжатия топливной смеси.

Поскольку турбомодификаций таких моторов не существует, то все они делятся на три основные типа:

  • ЗМЗ 402.1,
  • ЗМЗ 402.2,
  • ЗМЗ 402.

Соответственно, степень сжатия у них варьируется от 6,7 до 8,2.

На ЗМЗ 402 регулировка клапанов осуществляется согласно установленному регламенту. Для лучшей герметичности блок двигателя, отлитый из алюминиевого сплава, обрабатывается специальным веществом.

Основным преимуществом этого мотора является простота конструкции: он неприхотлив в обслуживании и достаточно вынослив. Несмотря на это, существует и минус – высокая вероятность перегрева во время работы.

Простота конструкции силового агрегата позволяет осуществлять его ремонт в обычных гаражных мастерских, не прибегая к помощи профессиональных квалифицированных специалистов. Эксплуатируется такая модификация двигателя на протяжении длительного времени.

Минусом конструкции принято считать задний сальник коленвала, который представляет собой веревку, пропитанную графитовой смазкой, держит она до 2500 об/мин. Соответственно, он не способен выдерживать нагрузку при работе на высоких оборотах коленчатого вала. Приводило это в большинстве случаев к выходу мотора из строя по причине нехватки смазочного материала в общей системе.

Помимо этого, в двигателе ЗМЗ 402 имелись и существенные недоработки. С такими можно было столкнуться, к примеру, в навесном оборудовании: карбюратор не был корректно настроен на подачу топлива. Последствием этого становился перерасход топливной смеси и неровная работа мотора на холостых оборотах. В результате это приводило к тому, что некоторые автовладельцы подвергали силовой агрегат тюнингу, устанавливая на него карбюратор от «Жигулей».

Нередко можно столкнуться с тем, что некоторые автовладельцы устанавливали на подобный двигатель инжектор. Впрочем, подобное изменение не нашло широкого распространения: конечный результат не оправдывал вложенных в процесс средств.

Основные недостатки двигателя


Из-за некоторых особенностей конструкции считается, что двигатели 402 морально устарели:

  • Основными недостатками агрегата в целом считаются – приводы клапанов штангового типа и гильзы с недостаточным уровнем фиксации.

Несмотря на это, на многих суперкарах устанавливаются системы, аналогичные системам на двигателе ЗМЗ 402.

Некоторые специалисты не советуют эксплуатировать такой мотор на оборотах коленчатого вала, превышающих три тысячи: используемые в конструкции штанговые приводы не рассчитаны на стол высокие нагрузки из-за недостаточного зазора клапанов, в отличие от тех же суперкаров с аналогичными системами узлов. По этой причине проводить регулировку клапанов сложнее.

Несмотря на это, на ограниченных оборотах коленчатого вала двигатель ЗМЗ 402 инжектор способен создавать достаточную тягу. Особенностью такого мотора считается повышенная прочность конструкции.

  • Еще одним недостатком силового агрегата считается деформация приводящих клапана в движение штанг и залипание самих клапанов.

Впрочем, основной причиной возникновения подобных проблем является неквалифицированное вмешательство в механизмы и узлы мотора.

  • Отсутствие сальника в задней части коленчатого вала приводит к тому, что при увеличении количества оборотов свыше установленной нормы повышается давление моторного масла, что становится причиной выдавливания смазочного материала через заменяющий сальник герметик.

Двигатель ЗМЗ 402 обладает правильной геометрией и достаточно тяжелой поршневой системой. Несмотря на то, что ход поршня не отличается величиной и составляет 92 миллиметра, мотор обеспечивает достаточный уровень тяги.

По сравнению с зарубежным автопромом, ход поршня в крайслеровском аналоге больше всего лишь на 8 миллиметров.

Проведение тюнинга


Многие специалисты придерживаются мнения, что двигатель ЗМЗ 402 не поддается тюнингу, поскольку рассчитан на низовую тягу при крутящем моменте на низких оборотах.

Но для повышения его производительности и эксплуатации можно выделить ряд существенных доработок:

  • Как говорилось выше, мотор отличается неплохой геометрией. По этой причине мощность двигателя, по сути, почти полностью зависит от расположения фаз газораспределительного вала. Фазы вала устанавливаются в нейтральном положении. Тяга двигателя на холостых оборотах находится в прямой зависимости от выхлопной системы.
  • По причине особой конструкции выхлопной системы на автомобилях с двигателем ЗМЗ 402 инжектор, превысить отметку в четыре тысячи оборотов силовой агрегат просто не способен. Чтобы снять данное ограничение на обороты, с него снимается резонатор и создается прямоточная выхлопная система. Проведение такой доработки позволит значительно повысить мощность мотора на уровне от трех тысяч оборотов коленчатого вала и выше.
  • Подобные изменения требуют перенастройки карбюратора под увеличенное количество оборотов и установки более легкого «серединного» вала.

Несмотря на проведение подобных улучшений, на высоких оборотах мотор не будет иметь тяги, аналогичной той, что фиксируется на низких оборотах. Причиной этого становится необычная конструкция головной части цилиндров: так называемая «голова» имеет горизонтально расположенные каналы. Это приводит к тому, что при повышении оборотов поршневая система не получает необходимого количества топливной смеси, в отличие от работы на пониженных оборотах.

По сути, это и является фактором, по которому определяется верхний предел мотора в районе пяти-шести тысяч оборотов коленчатого вала в минуту.

Увеличение мощности двигателя


Чтобы значительно повысить мощность мотора, установленную на нем поршневую систему меняют на аналогичную стомиллиметровую, что приводит к увеличению его объема .

Впрочем, здесь есть и свой минус: такое изменение приводит к увеличению расхода топлива, который и без этого является слишком большим.

Существует еще один эффективный способ тюнинга двигателя ЗМЗ 402 инжектор. С этой целью на месте соединения головки блока цилиндров и впускного коллектора стачиваются металлические выступы и проводится полировка всех впускных каналов.

Конечно, такие доработки слегка изменят ситуацию к лучшему, но не стоит ждать от них чего-то невероятного: вряд ли они оправдают ожиданий автовладельцев.

Причиной этого является то, что подобные доработки направлены на снижение сопротивления движущихся деталей, несмотря на то, что в самой системе двигателя оно и так минимально. Исключением является, разве что, выхлопная система 402 двигателя.

Расход топлива


Огромнейшим 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.

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.

Модификации мотора и на какие автомобили устанавливаются

Автомобильный двигатель ЗМЗ 402 инжектор подобной модификации устанавливается в основном на легковые автомобили «Волга» и микроавтобусы «РАФ». Зарекомендовал он себя как качественный и надежный, но слишком прожорливый в плане потребления топлива.

  • Модификация ЗМЗ 4021.1

Силовой агрегат карбюраторного типа, который устанавливался на автомобили «Волга», микроавтобусы «ГАЗ» и автомобили с повышенной проходимостью, производством которых занимается Ульяновский автомобильный завод – УАЗ 402 двигатель.

  • Модификация ЗМЗ 4025.1

Аналогичный карбюраторный двигатель бензинового типа, клапаны в котором располагаются в верхней части головки цилиндров. Устанавливался в основном на микроавтобусы семейства «ГАЗ» и 402 двигатель Газель.

  • Модификация ЗМЗ 4026.1

Карбюраторный движок, в верхней части которого располагаются впускные и выпускные клапаны. Устанавливался в основном на автомобили небольшой грузоподъемности – микроавтобусы «ГАЗ» и ГАЗ-33021, можно встретить двигатель газель 402.

Поскольку с 2013 года на территории России вступил в действие закон, согласно которому автомобили должны соответствовать экологическому классу Евро-4 (теперь уже Евро-5), была произведена модификация ЗМЗ 402, и ему на смену пришел ЗМЗ 4052.2, который соответствует требуемому классу экологической безопасности.

Изменения последней выпущенной модификации

Последняя версия мотора включает в себя следующие изменения:

  1. Существенное изменение крышки клапанов, благодаря чему обеспечивается полная их герметичность.
  2. Измененная система вентиляции, повышенная эффективность дроссельной трубки. Благодаря этому количество выбрасываемых в атмосферу вредных веществ сократилось вдвое. Свою роль в этом сыграла и измененная система зубчатого приведения в действие газораспределения мотора.
  3. Функция регулировки системы зажигания.

Новая версия двигателя успешно прошла все испытания и была установлена на ГАЗ-2705.

По сравнению с предыдущими модификациями перевыпущенный силовой агрегат показал себя с лучшей стороны:

  • значительно снизился расход топлива,
  • повысилась мощность,
  • улучшился уровень экологичности.

Устанавливаться новая версия будет на все автомобили, выпускаемые ООО «ГАЗ».

Проектировался двигатель ЗМЗ 402 из мотора 24Д в 70-х годах, прототип которого использовался, еще в «полуторках» ГАЗ-56 и ГАЗ-21. Изначально был цельноалюминиевым, со штангами и коромыслами механизма ГРМ и нижним распредвалом. Уплотнение коленвала осуществлялось пропитанным графитовой смазкой жгутом, а не полноценным резинотехническим изделием.

ДВС ЗМЗ 402

Текущий ремонт и обслуживание можно было производить, не только в гараже, но и в чистом поле, «на коленке» ввиду предельно простой конструкции. Однако для капремонта требовался тельфер или кран-балка, поскольку силовой привод весит под 200 кг, учитывая навесное оборудование.

Технические характеристики ЗМЗ 402

Использована в двигателе простая, примитивная старая конструкция с газораспределительным механизмом по схеме OHV, паранитовыми и асбестовыми прокладками, алюминиевым блоком, головкой и ее крышкой, чугунными коллекторами впуска и выпуска.

Конструкция ЗМЗ 402

Рядная 4-х цилиндровая схема двигателя предназначена для продольного расположения под капотом.

Основные технические характеристики ЗМЗ 402 выглядят следующим образом:

смешанный цикл 6,6 л/100 км

маховик – 62 – 87 Нм

болт сцепления – 19 – 30 Нм

крышка подшипника – 68 – 84 Нм (коренной) и 43 – 53 (шатунный)

В таблице приведено описание базового мотора, которое подходит для всех вариантов этой серии.

Особенности конструкции

В сравнении с «нулевым» прототипом двигатель ЗМЗ 402 получил весьма незначительные улучшения конструкции, так как задача увеличить мощность не стояла:

  • изначально блок цилиндров отливался в кокиль, гильзы цилиндров фиксировались в расточке верхней плиты, по верхнему буртику;
  • затем руководство завода перешло на технологию литья под давлением, верхняя рубашка стала открытой, гильзы крепились внутри нижнего пояса;
  • позже производитель вновь вернулся к кокильному литью, поэтому в машинах эксплуатируются, и те, и другие блоки.

Разобранный мотор

Очередной особенностью силового привода является использование масляного радиатора, чтобы система охлаждения работала эффективнее.

Масляный радиатор

Газораспределительный механизм имеет морально устаревшую уже на момент создания ДВС схему OHV – распредвал снизу, управление коромысло-штанговым механизмом. Именно из-за этого узла мотор получился очень тяжелым, несмотря на легкий блок цилиндров.

Перечень модификаций ДВС

Маркировка ЗМЗ 402 – это целое семейство однорядных 4 цилиндровых моторов, в которое входят модификации:

  • 10 – базовая версия со степенью сжатия 8,2 под топливо АИ-92 для комплектации автомобиля Волга;

ЗМЗ 402.10

ЗМЗ 4021.10

ЗМЗ 4022.10

ЗМЗ 4025.10

ЗМЗ 4026.10

При этом навесное оборудование осталось без изменений. В модификациях движков использована заводская форсировка механическим способом без применения турбины.

Плюсы и минусы

Основными недостатками серии двигателей ЗМЗ 402 являются:

  • морально устаревшая конструкция ГРМ;
  • головка блока цилиндров затрудняет тюнинг;
  • очень слабые прокладки и задний сальник коленвала;
  • высокие вибрации, приводящие к ослаблению резьбовых соединений.

Асбестовая прокладка ГБЦ

С другой стороны, мотор очень надежный, рассчитан на высокие эксплуатационные нагрузки. При нормальном обслуживании реальный ресурс составляет 300 – 350 тысяч км пробега.

Список моделей авто, в которых устанавливался

Создавался мотор ЗМЗ 402 для Горьковского и Ульяновского автозаводов, Рижской автобусной фабрики, поэтому применялся для комплектации автомобилей:

  • ГАЗ-24-10 Волга – 1985 – 1993;
  • ГАЗ-3102 Волга – 1981 – 2006, только форкамерные модификации ДВС;
  • ГАЗ-31029 Волга – 1992 – 1997;
  • ГАЗ-3110 Волга – 1997 – 2005;
  • ГАЗ-31105 Волга – 2002 – 2006;
  • ГАЗ-3302 Газель – 1994 – 2003;
  • ГАЗ-33023 Газель-Фермер – 1995 – 2003;
  • ГАЗ-2705 Газель грузопассажирская – 1995 – 2003;
  • ГАЗ-3221 Газель микроавтобус – 1996 – 2003;
  • ГАЗ-32213 Газель микроавтобус повышенной комфортности – 1996 – 2003;
  • ГАЗ-322132 Газель маршрутное такси (сдвижная дверь) – 1996 – 2003;
  • ГАЗ-32214 Газель «скорая помощь» – 1996 – 2003;
  • РАФ-М1 Роксана и РАФ-М2 Стилс – выпущены в единственном экземпляре, не пошли в серию;
  • РАФ-33111 – грузовик двухместный бортовой 1 т;
  • РАФ-22038 – маршрутное такси, небольшие объемы производства;
  • РАФ-22039 – маршрутное такси крупногабаритное.

Характеристики двигателя позволяли использовать его в Газелях спецтехники, линейка которых выпускалась Мытищинским заводом Купава. В Украине Часовоярский ремзавод собирал автобусы Рута с этими моторами, Черниговский завод – Богдан-А049 и ТУР-А049, Бориспольский автозавод – БАЗ-2215 Дельфин.

БАЗ Дельфин

Социальные (реанимация и катафалк) и школьные автобусы с силовым приводом ЗМЗ 404 собирал Семеновский авторемонтный завод с 1995 по 2006 год. Некоторые детали использовались в двигателях УАЗ в качестве комплектующих.

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.

ГРМ 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.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

В принципе, мотор ЗМЗ 402 недоработан изначально, так как на момент создания уже были более прогрессивные технические решения. Основным достоинством является безопасность при срезании зубьев шестерни ГРМ – поршень не гнет клапана.

Зато коленвал шлифуется бесцентровым методом, возникают радиальные биения, при оборотах свыше 2500 – 2700 мин -1 веревочный задний сальник не справляется с задачей. Выхлоп идет в картер, повышается давление масла. Характерны для моторов семейства ЗМЗ 402 следующие неисправности:

Течь маслапрокладка прогорает из-за более сильного нагрева средней части ГБЦзамена прокладки и своевременная протяжка
Перегрев мотораполомка помпы, термостата, воздушная пробка в системе охлаждениязамена помпы/термостата, удаление пробки
Вибрациидисбаланс системы зажигания, карбюратора или КШМ, износ подушекбалансировка систем, замена подушек

Стук может возникать во вкладышах подшипников коленвала и клапанах, исчезает после замены.

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.

Тюнинг 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.

402 двигатель

Если бы каждому мотору присуждали звание, то «легендарным» стал бы двигатель ЗМЗ 402. Тяговая установка начала выпускаться на Заволжском предприятии, во времена, когда рост промышленного развития набирал обороты. Старт использования агрегата положен в 80 году. Изделие, после «лёгкой» доработки двигателя «ЗМЗ-24Д» (выпускался с 68 года) получило новую маркировку, а заодно и пополнило численность почитателей. На тот момент, не каждая техника имела присущие изделию характеристики и ресурс, поэтому спрос закономерен.

Индексом «402 двигатель» обозначают линейку агрегатов, которая после доводки и усовершенствования исчисляется несколькими экземплярами. Объединяющий фактор, это использование бензина и четыре камеры, выстроенные в ряд. Тяговое семейство эксплуатировалось на продукции ГАЗ («Волга», «Газель»), Рижских автобусах «Латвия», автомобилях Ульяновского завода.

ЗМЗ-402

История создания 402 двигателя

Изначально силовая установка разрабатывалась для автомобиля «Волга» с целью замены устаревшего ГАЗ-21. Конструирование проходило медленно, за это время мотор обзавёлся модификациями ЗМЗ-24Д и ЗМЗ-4021. Первое изделие поставили на конвейер в 1958 году, для того времени это новое устройство, которое планировалось эксплуатировать на ГАЗ-56. Однако автомобиль так и не выпустили, поэтому мотор перекочевал на Волгу-24. Эксплуатационные показатели двигателя на высоте, поэтому изделие начали применять и на других машинах.

Поскольку починка «24Д» обходилась дорого, двигатель просуществовал до 72 года. Впоследствии, мотор подвергся доработки и в 1980 сменил маркировку на «ЗМЗ-402». Говоря о 402 моторе, стоит подразумевать линейку изделий. За время эксплуатации двигатель переделывали и дорабатывали, пытаясь то приспособить под дешёвый бензин, то улучшить показатели горения. Базой оставалась модель ЗМЗ-402.10, на основе которой строились остальные установки. Узнаваемой чертой мотора флагманского мотора было новое, для того времени зажигание, позаимствованное у японского производителя «Honda». Год 96 ознаменовался выходом младшего собрата, «ЗМЗ-406», который превосходил предшественника по показателям. До 2006 года моторы выпускались параллельно, после, создание «402» было остановлено.

ГАЗ 24-10

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

Технические характеристики 402 двигателя

Модернизируя силовую установку, перед конструкторами стояла задача улучшить показатели надёжности. Поскольку о мощности и приёмистости речь не шла, то двигатель претерпел минимальные изменения.

Остов мотора

Технические показатели мотора ЗМЗ-402:

Зажигание ЗМЗ-4022

Разновидности двигателя

Доведение агрегата до совершенства привело к появлению модификаций. Распространённость мотора сказалась на заказах. Несмотря на то, что главным заказчиком оставались автомобили марки ГАЗ, 402 двигатель на УАЗ так же нашёл применение.

Мотор 402… Описание Применение
…10 Базовый мотор. Сдавливание 8,2, бензин АИ-92. Волга
…1.10 Пониженная степень сжатия (6,7), бензин А-76. Волга
…2.10 Мотор с форкамерно-факельным зажиганием. Волга
…5.10 Аналог «…1.10», для машин типа «Газель» Газель
…6.10 Аналог «…1.10», для машин типа «Соболь» Соболь

Модификация «4022.10» была экспериментальным агрегатом, конструкцию рабочей камеры которого позаимствовали у моторов «Honda». Изначально планировалось, что нововведения улучшат технические показатели. Полагалось, что двигатель станет экономичней, «резвей», прочней, экологически чище. На деле, достигнутые улучшения нивелировались сложностью конструкции, мотор нуждался в доработке и финансовых вложениях. Как результат, в 92 году испытание и доводку моторов свернули.

УАЗ-31512

Основные проблемы 402 двигателя

  • Утечка масла через сальник.

Важно: Особенность мотора в том, что центральная часть головки подвержена влиянию повышенных температур. Как результат, с течением времени гайки крепления ослабевают. Если вовремя не отрегулировать момент затяжки крепежа, уплотнитель повредится.

Набивка заднего сальника распределительного вала:

Набивка заднего сальника

  • Вибрации и рывки при работе мотора.

Конструкция карбюратора и коллекторов впуска выполнена с неточностями. Как результат, при работе без нагрузки топливо поступает не равномерно. По этой причине и происходят рывки и перебои. Некоторые умельцы, что бы устранить проблему переделывают моторы под инжектор, но для этого требуются знания.

  • Стук на работающем моторе.

Изделие нуждается в уходе, поэтому регулировка клапанов на 402 моторе проводится каждые 15000км пробега, иначе двигатель будет стучать. Решить проблему могут установленные гидравлические компенсаторы, и некоторые владельцы идут на такой шаг. Кроме клапанов, стук вызывает распределительный вал, или вкладыши шатунов.

Снятие термостата 402

  • Работа мотора сопровождается повышенной вибрацией.

Главная причина кроется в износе опорных подушек, которые меняют. Если с деталями порядок, то возможно нарушен баланс механизма кривошипов и шатунов, или неполадки с зажиганием. В последних двух случаях поможет только регулировка. Кроме того, проверяются детали, связанные с электросхемой мотора, которая периодически замыкает.

  • Мотор часто перегревается.

Для этого силового агрегата такое поведение в порядке вещей. Проблема кроется в приборе, поддерживающем постоянную температуру, помпе, либо явление возникло по вине пробки в контуре охлаждения. Кроме того, желательно проверить настройку и выставить зажигание на 402 двигателе.

Набор щупов

Необходимые инструменты

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

Агрегат разрабатывали для новой Волги ГАЗ-М21 середины 50-х. Он должен был сменить нижнеклапанный агрегат Победы, созданный еще в начале 1940-х.

Двигатель ГАЗ-21 вобрал в себя лучшие технические решения инженеров ЗМЗ и ГАЗ. Его конструкция по праву считалась передовой. А показатели, на фоне европейских аналогов, выглядели вполне прилично.

Мотор был полностью алюминиевый 4-цилиндровый верхнеклапанный с нижним распредвалом. При рабочем объеме 2,45 л (диаметр цилиндра и ход поршня 92х92 мм) и степени сжатия 6,7 он развивал 70 л.с.

Но к старту Волги ГАЗ-М21 агрегат не поспел. На первые машины монтировали старые нижнеклапанные агрегаты, но с увеличенным до 2,4 л объемом. Но с 1957-го на Волги ставили уже только новые моторы ГАЗ-21.

Не копия! Оригинал!

Двигатель ГАЗ-21 — первый в истории советского автопрома конструктивно оригинальный мотор. Его не копировали ни с одного из зарубежных аналогов. Хотя передовой западный опыт, конечно, использовали.

Рекордсмен по форсировке

Вслед за 70-сильным вариантом в серию пошел двигатель 21Д со степенью сжатия 7,15, мощностью 75 л.с., рассчитанный на 76-й бензин. А на экспорт уже в 1960-е делали 80-сильную и даже 85-сильную версии мотора со степенью сжатия 7,65.

В конце 1960-х под новую Волгу ГАЗ-24 создали модернизированные двигатели семейства ЗМЗ-24. Базовый мотор все того же объема — 2,45 л, но со степенью сжатия 8,2 и рассчитанный на 93-й бензин, выдавал уже 95 л.с.

После модернизации семейство двигателей делали уже под именем ЗМЗ-402. Мощность базового агрегата с новым карбюратором подняли до 100 л.с. В 1978 году для номенклатурной Волги ГАЗ-3102 разработали модификацию с форкамерно-факельным зажиганием — ЗМЗ-4022. Этот мотор при степени сжатия 8,0 развивал 102 л.с.

Делали три завода, использовали четыре

Первый производитель двигателей этого семейства — ГАЗ. Затем выпуск передали на новый Заволжский моторный завод, где и создавали все последующие модификации.

Там же в конце 1950-х начали выпуск 70-сильной модификации УАЗ-451 для ульяновских автомобилей одноименного семейства.

С 1968 года производство таких моторов развернули поблизости от УАЗа — на Ульяновском Моторном Заводе (УМЗ). Его продукцию ставили на внедорожник УАЗ-469 и на все бесчисленные модификации «буханок» и «головастиков» семейства УАЗ-452.

Поскольку мотор объемом 2,45 л был единственным в СССР такого класса, его устанавливали на автомобили четырех заводов в разных уголках Союза. На УАЗы, Волги, потом на Газели и Соболи в Горьком, на латышские микроавтобусы РАФ моделей 977 и 2203, на все армянские ЕрАЗы.

Еще пол-литра!

Практически одновременно заволжский и ульяновский заводы разработали модификации двигателей рабочим объем 2,9 л, увеличив диаметр цилиндров (100х92 мм). Мощность, в зависимости от степени сжатия, возросла до 98–108 л.с. В Заволжье семейство ЗМЗ-410 объемом 2,9 л проектировали для Волги. Но на нее-то, как раз, такие моторы серийно не ставили.

Зато подобные агрегаты массово устанавливали на УАЗы, Газели и Соболи. Последние версии, которые на нижегородские грузовики монтировали еще недавно, были уже с системой впрыска и мощностью 108 л.с.

Проектировался двигатель ЗМЗ 402 из мотора 24Д в 70-х годах, прототип которого использовался, еще в «полуторках» ГАЗ-56 и ГАЗ-21. Изначально был цельноалюминиевым, со штангами и коромыслами механизма ГРМ и нижним распредвалом. Уплотнение коленвала осуществлялось пропитанным графитовой смазкой жгутом, а не полноценным резинотехническим изделием.

Технические характеристики ЗМЗ 402

ДВС ЗМЗ 402

Текущий ремонт и обслуживание можно было производить, не только в гараже, но и в чистом поле, «на коленке» ввиду предельно простой конструкции. Однако для капремонта требовался тельфер или кран-балка, поскольку силовой привод весит под 200 кг, учитывая навесное оборудование.

Использована в двигателе простая, примитивная старая конструкция с газораспределительным механизмом по схеме OHV, паранитовыми и асбестовыми прокладками, алюминиевым блоком, головкой и ее крышкой, чугунными коллекторами впуска и выпуска.

Технические характеристики ЗМЗ 402

Конструкция ЗМЗ 402

Рядная 4-х цилиндровая схема двигателя предназначена для продольного расположения под капотом.

Основные технические характеристики ЗМЗ 402 выглядят следующим образом:

смешанный цикл 6,6 л/100 км

маховик – 62 – 87 Нм

болт сцепления – 19 – 30 Нм

крышка подшипника – 68 – 84 Нм (коренной) и 43 – 53 (шатунный)

В таблице приведено описание базового мотора, которое подходит для всех вариантов этой серии.

Особенности конструкции

В сравнении с «нулевым» прототипом двигатель ЗМЗ 402 получил весьма незначительные улучшения конструкции, так как задача увеличить мощность не стояла:

  • изначально блок цилиндров отливался в кокиль, гильзы цилиндров фиксировались в расточке верхней плиты, по верхнему буртику;
  • затем руководство завода перешло на технологию литья под давлением, верхняя рубашка стала открытой, гильзы крепились внутри нижнего пояса;
  • позже производитель вновь вернулся к кокильному литью, поэтому в машинах эксплуатируются, и те, и другие блоки.

Технические характеристики ЗМЗ 402

Разобранный мотор

Очередной особенностью силового привода является использование масляного радиатора, чтобы система охлаждения работала эффективнее.

Технические характеристики ЗМЗ 402

Масляный радиатор

Газораспределительный механизм имеет морально устаревшую уже на момент создания ДВС схему OHV – распредвал снизу, управление коромысло-штанговым механизмом. Именно из-за этого узла мотор получился очень тяжелым, несмотря на легкий блок цилиндров.

Перечень модификаций ДВС

Маркировка ЗМЗ 402 – это целое семейство однорядных 4 цилиндровых моторов, в которое входят модификации:

    10 – базовая версия со степенью сжатия 8,2 под топливо АИ-92 для комплектации автомобиля Волга;

При этом навесное оборудование осталось без изменений. В модификациях движков использована заводская форсировка механическим способом без применения турбины.

Плюсы и минусы

Основными недостатками серии двигателей ЗМЗ 402 являются:

  • морально устаревшая конструкция ГРМ;
  • головка блока цилиндров затрудняет тюнинг;
  • очень слабые прокладки и задний сальник коленвала;
  • высокие вибрации, приводящие к ослаблению резьбовых соединений.

Технические характеристики ЗМЗ 402

Асбестовая прокладка ГБЦ

С другой стороны, мотор очень надежный, рассчитан на высокие эксплуатационные нагрузки. При нормальном обслуживании реальный ресурс составляет 300 – 350 тысяч км пробега.

Список моделей авто, в которых устанавливался

Создавался мотор ЗМЗ 402 для Горьковского и Ульяновского автозаводов, Рижской автобусной фабрики, поэтому применялся для комплектации автомобилей:

  • ГАЗ-24-10 Волга – 1985 – 1993;
  • ГАЗ-3102 Волга – 1981 – 2006, только форкамерные модификации ДВС;
  • ГАЗ-31029 Волга – 1992 – 1997;
  • ГАЗ-3110 Волга – 1997 – 2005;
  • ГАЗ-31105 Волга – 2002 – 2006;
  • ГАЗ-3302 Газель – 1994 – 2003;
  • ГАЗ-33023 Газель-Фермер – 1995 – 2003;
  • ГАЗ-2705 Газель грузопассажирская – 1995 – 2003;
  • ГАЗ-3221 Газель микроавтобус – 1996 – 2003;
  • ГАЗ-32213 Газель микроавтобус повышенной комфортности – 1996 – 2003;
  • ГАЗ-322132 Газель маршрутное такси (сдвижная дверь) – 1996 – 2003;
  • ГАЗ-32214 Газель «скорая помощь» – 1996 – 2003;
  • РАФ-М1 Роксана и РАФ-М2 Стилс – выпущены в единственном экземпляре, не пошли в серию;
  • РАФ-33111 – грузовик двухместный бортовой 1 т;
  • РАФ-22038 – маршрутное такси, небольшие объемы производства;
  • РАФ-22039 – маршрутное такси крупногабаритное.

Характеристики двигателя позволяли использовать его в Газелях спецтехники, линейка которых выпускалась Мытищинским заводом Купава. В Украине Часовоярский ремзавод собирал автобусы Рута с этими моторами, Черниговский завод – Богдан-А049 и ТУР-А049, Бориспольский автозавод – БАЗ-2215 Дельфин.

Технические характеристики ЗМЗ 402

БАЗ Дельфин

Социальные (реанимация и катафалк) и школьные автобусы с силовым приводом ЗМЗ 404 собирал Семеновский авторемонтный завод с 1995 по 2006 год. Некоторые детали использовались в двигателях УАЗ в качестве комплектующих.

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 402

ГРМ 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.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

В принципе, мотор ЗМЗ 402 недоработан изначально, так как на момент создания уже были более прогрессивные технические решения. Основным достоинством является безопасность при срезании зубьев шестерни ГРМ – поршень не гнет клапана.

Зато коленвал шлифуется бесцентровым методом, возникают радиальные биения, при оборотах свыше 2500 – 2700 мин -1 веревочный задний сальник не справляется с задачей. Выхлоп идет в картер, повышается давление масла. Характерны для моторов семейства ЗМЗ 402 следующие неисправности:

Течь масла прокладка прогорает из-за более сильного нагрева средней части ГБЦ замена прокладки и своевременная протяжка
Перегрев мотора поломка помпы, термостата, воздушная пробка в системе охлаждения замена помпы/термостата, удаление пробки
Вибрации дисбаланс системы зажигания, карбюратора или КШМ, износ подушек балансировка систем, замена подушек

Стук может возникать во вкладышах подшипников коленвала и клапанах, исчезает после замены.

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 402

Тюнинг 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.

Читайте также: