Порядок работы цилиндров газ 24

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 05.10.2024

Основными характеристики и конструктивные отличия двигателей ЗМЗ-24Д, ЗМЗ-2401, ЗМЗ-402.10, змз-4021.10:

ЗМЗ-24Д	ЗМЗ-2401	ЗМЗ-402.10	ЗМЗ-4021.10
Рабочий объем, куб.см.	2445	2445	2445	2445
Максимальная мощность при 4500 об/мин	95	85	100	90
Степень сжатия	8,2	6,7	8,2	6,7
Максимальный крутящий момент при 2400 об/мин, Н*м	186,3	171,6	182	172
Топливо	АИ-93	А-76	АИ-93	А-76
Удельный расход топлива г/кВт,ч(г/л.с.ч)	306(225)	312(230)	292,4(215)	299,2(220)
Диаметр цилиндра и ход поршня,мм	92х92	92х92	92х92	92х92
Размещение водяного насоса	ГБЦ	ГБЦ	блок цилиндров	блок цилиндров
Диаметр выпускных клапанов, мм	36	36	39	39
Диаметр впускных клапанов, мм	47	47	47	47
Водораспре-делительная трубка в ГБЦ	есть	есть	нет	нет
Штатный карбюратор	К-126Г	К-126Г	К-151	К-151
Порядок работы цилиндров	1-2-4-3	1-2-4-3	1-2-4-3	1-2-4-3
Двойные пружины клапанов	нет	нет	да	да
Количество стоек оси коромысел	4	4	6	6

Исходя из таблицы и заводских отчетов мы видим, что основные отличия ЗМЗ-402 от ЗМЗ-24Д такие:

система охлаждения с помпой на блоке цилиндров без водораспределительной трубки с измененной циркуляцией жидкости
увеличенный диаметр выпускных клапанов
установлены двойные пружины клапанов (выше надежность)
установлены две дополнительные стойки для краев оси коромысел
штатный карбюратор заменен с К-126Г на К-151 (и модификации в т.ч. К-151-С)
шпильки крепления ГБЦ увеличенного диаметра и иной резьбы (вместо М11х1 на М12х1.25)
увеличена масса шкива-демпфера коленчатого вала
изменен профиль кулачков распределительного вала
распределительный вал стал чугунным вместо стального
масляный насос с алюминиевым маслозаборником вместо стального и с увеличенной производительностью
изменена конструкция масляного радиатора

p.s. Характеристики двигателей приведены из заводских руководств по эксплуатации автомобилей ГАЗ-24 и ГАЗ-24-10 соответственно. Следует учитывать, что по нынешним методам измерения мощности и крутящего момента моторы показывают более скромные показатели нежели заявлено (в среднем на 5 л.с. и 5Нм меньше). В любом случае разница между ЗМЗ-24Д и ЗМЗ-402 четко прослеживается по таблице. Мы видим, что старик ЗМЗ-24Д имеет несколько более тяговую характеристику нежели ЗМЗ-402. Это обусловлено вышеописанными изменения в конструкции.

Порядок правильной работы цилиндров двигателя

Многие помнят двигатели 402 и работы цилиндров, устанавливаемых на автомобилях «Волга», «Газель». Несмотря на прекращение выпуска, часть автомобильных средств используют в качестве силового агрегата.

402 Двигатель

Силовой агрегат неприхотливый, в нем нет сложных технических узлов и деталей. Незадача в том, что после каждого пятнадцатитысячного пробега автотранспортного средства, необходимо регулировать клапана работы цилиндров.

Через 10 тысяч километров требуется регулировка, если автомашина использовалась для перевозки грузов.
Необходимо вмешательство после 6000 километров пробега при условии, что 402 двигатель работал на другой марке бензина.

В приведенных случаях нарушаются зазоры фасок клапанов и седел цилиндров.

Несоответствие параметров нарушает работу двигателя, вызывая:

появление стуков в головке цилиндров;
повышенное потребление топлива;
понижение мощности;
увеличение загрязнений выхлопными газами окружающей среды.

Появление характерных признаков является для водителя моментов приняться за устранение дефектов.

Порядок работы цилиндров

Успех достигается, если водитель знает порядок работы цилиндров у 402 двигателя данной силовой установки.

В моторах 402 порядок такой: сначала работает первый цилиндр, затем второй, потом четвертый и заканчивает цикл третий цилиндр.

Такой порядок работы цилиндров универсального 402 двигателя. Зазор на первом и четвертом цилиндрах на клапанах, отвечающих за впуск горючей смеси в камеру сгорания, по нормативным требованиям составляет 0.40-0.45 миллиметра. Клапаны, утилизирующие выхлопные газы, имеют зазор 0.35-0.40 миллиметров.

У четырехтактных двигателей рабочий процесс завершается прокручиванием коленчатого вала на 720 градусов. У двухтактного в два раза меньше.

Инструмент для работы

Работа по регулировке зазоров клапанов требует подготовки. Размещают в удобном положении инструменты, материалы для измерений.

В инструментальном наборе обязательно наличие:

заметочные щупов;
торцевых, рожковых, накидных ключей;
ключей для вывертывания свечей;
купленных прокладок для замены отработанных аналогов;
устройства для проворачивания коленчатого вала;
набор минусовых, плюсовых отверток.
неиспользованной раньше ветоши.

Наличие необходимого материала позволяет приступать к регулировочным работам.

Последовательность действий

Сначала дают остыть двигателю. Затем отсоединяют различные шланги, трубопроводы, трос педали газа. Демонтируют фильтр очистки воздуха, крышку, закрывающую клапанный механизм.

Начинают с первого цилиндра. Устанавливают прокруткой коленчатого вала поршень в верхнее мертвое положение. Точность действия сверяют совпадением отметок на ременном приводе коленвала с отметиной на блоке двигателя.

Существует очередность регулировки зазоров клапанов. Сначала приводят в норму первые, вторые, четвертые, шестые клапана. После проворачивают коленчатый вал на 360 градусов по ходу часовой стрелки. Регулировке подлежат третий, пятый, седьмой, восьмой.

Делается это так. Отверткой придерживают контрольный винт, одновременно отвинчивая гайку, при помощи которой он устанавливается в нужное положение. Щупом требуемого размера по толщине, производят замеры. Он должен входить в зазор с небольшим усилием. Аналогичному «ощупыванию» подлежать остальные зазоры клапанов.

Обратная сборка

Когда «прощупаны» восемь клапанов цилиндров двигателя 402, наступают монтажные работы по обратной сборке силового агрегата.

Устанавливают свечи и выставляют зажигание 402 двигателя на свои места, надежно закрепляют крышку клапанов. При этом не забывают поменять старую прокладку на новый аналог. Затяжку болтов производят, согласую усилия с регламентными указаниями. Они требуют болты завернуть, прилагая усилия, равные 0,5 H. м по минимуму и 0,8 по максимуму.

Затем устанавливают воздушный фильтр, прикрепляют трос от акселератора, шланги.

Контрольная проверка

Когда работа завершена, поверяют ее качество. Двигатель запускают до полного прогрева. Когда температурный режим охладителя двигателя и работы цилиндров выходит на положенные температурные параметры, водитель или слесарь СТО прослушивает работу силового агрегата.

Отсутствие цокота, металлического звона, свидетельствует о качественно произведенной регулировке всасывающих и выпускных клапанов.

Важные особенности

Впоследствии двигатель претерпел некоторые изменения в системе подачи топлива в камеры сгорания. Вместо традиционного карбюратора, использовали инжекторную схему. Конструктивное обновление привело к экономии бензина, улучшило впрыск топлива. Главным положительным моментом, по мнению автомобилистов, реализация инжекторный схемы ликвидировала проблемы, возникавшие с карбюраторным узлом.

Остальное использовано из старого двигателя 402. Ничего не поменялось в эксплуатационных нормах силового агрегата. Остались прежние технические характеристики, нормы по обслуживанию. Например, инструкция по замене масла фильтра осталась в прежней редакции. Предписывалось менять после десятитысячного километрового пробега автомобиля. После 8 тысяч требовалось менять свечи зажигания на новые комплекты.

Заключение

Водители автотранспортных средств, на которых установили двигатели внутреннего сгорания 402, несмотря на некоторые недоработки, положительно характеризуют силовую установку за простоту устройства, несложное обслуживание, длительный эксплуатационный ресурс.

Двигатель ЗМЗ-24Д: характеристика, описание, ремонт

Силовой агрегат ЗМЗ-24Д входит в серию легендарных моторов для "Волги". Разработан и внедрен силовой агрегат ОАО «Заволжский моторный завод». Мотор был в эксплуатации недолго, и ему на смену пришел не менее легендарный – ЗМЗ-402.

История

С разработкой нового автомобиля ГАЗ-24 для него потребовался новый мотор, поскольку силовой агрегат ГАЗ-21 не соответствовал требованиям. Разработку поручили конструктору Горьковского автомобильного завода – Гарри Вольдемаровичу Эварту.

В отличие от старой серии, двигатель ЗМЗ-24Д получил ряд улучшений. Была изменена конструкция блока цилиндров, системы охлаждения. Но серию силового агрегата перестали выпускать в 1972 году, поскольку ремонт и обслуживание обходились слишком дорого.

Характеристики

В период Советского Союза двигатель ЗМЗ-24Д получил широкое распространение, и автомобили с этим мотором даже сейчас можно встретить на просторах СНГ. Кроме "Волги", силовой агрегат применялся на УАЗ-469. На базе силовой установки были разработаны УМЗ-417 и 421.

Представим характеристики ЗМЗ-24Д в таблице:

ОАО «Заволжский моторный завод»

95 л. с. (возможность увеличения мощности)

Блок и головка (материал исполнения)

Порядок работы цилиндров

Контактное или бесконтактное (устанавливалось самими автолюбителями)

Обслуживание

Обслуживание ЗМЗ-24Д проводится просто, поскольку двигатель конструктивно простой. Замена моторной смазки, а соответственно, и масляного фильтра проводится один раз на 10 000 км пробега. Для того чтобы увеличить ресурс силовой установки, рекомендуется сократить срок до 8000 км и применять только качественные газосмазочные материалы.

Поскольку двигатель уже давно не выпускается, рекомендуется после проведения капитального ремонта перевести мотор на полусинтетическое масло. Смена фильтра проводится каждое плановое техническое обслуживание.

Каждое второе техобслуживание необходимо менять топливный и воздушный фильтры. Также рекомендуется проводить проверку свечей зажигания и бронепроводов. Регулировку клапанов проводят каждые 30-40 тыс. км.

Ремонт

Ремонт ЗМЗ-24Д и других моторов серии проводится по аналогии. Так, даже в самом худшем состоянии можно отремонтировать данный силовой агрегат. Разборку может провести даже начинающий автолюбитель за несколько часов.

Капитальный ремонт двигателя потребует дополнительного специального оборудования. Для начала необходимо опрессовать головку блока и определить наличие трещин и дыр. Если такие присутствуют, то стоит попробовать их заварить при помощи аргонной сварки. Если не получилось устранить неисправность, то ГБЦ придется заменить.

Расточка блока проводится на специальном стенде. Ремонтными размерами считаются 92.5 мм и 93.0 мм. В редких случаях можно применить ремонт 93.5 мм. Если размер повреждений поршневой группы превышен, то проводится гильзование блока под стандартный или ремонтный размер.

Коленчатый вал необходимо обследовать на наличие царапин, трещин или повреждений. В обязательном порядке проводится шлифовка кулачков под вкладыши. Ремонтные размеры 0,25, 0,50 и 0,75 мм. В отдельных случаях применяют ремонтный размер 1,00. В этом случае имеется вероятность обрыва коленвала под нагрузкой, что повлечет за собой замену двигателя.

Тюнинг

Поскольку автомобиль имеет минимум электрики, то обычно тюнингу подвергается только механическая часть. В первую очередь, профессионалы проводят расточку блока цилиндров. Идеально для установки подходит поршневая группа производства ATF. Она имеет облегченный вес.

Вторым этапом является проточка коленчатого вала под спортивные вкладыши и шатуны. Все вместе значительно облегчит вес силового агрегата. Далее идет этап доработки впрыска. Вместо стандартного карбюратора можно установить от ВАЗ-2107 или заменить головку под моноинжектор.

Следующим этапом тюнинга является замена системы зажигания. Изначально на ЗМЗ-24Д стоит контактная, но автолюбители ее заменяют или бесконтактной, или вовсе устанавливают бесключевой пусковой механизм. Также не стоит забывать, что необходимо сменить катушку зажигания, свечи и бронепровода.

Последним этапом устанавливают спортивную систему охлаждения. В этом случае некоторые патрубки придется подбирать индивидуально, поскольку найти Kit-комплект на ЗМЗ-24Д не удастся, его попросту не производят. Также рекомендуется установить электровентилятор для лучшего охлаждения усовершенствованного мотора, который будет больше греться.

Вывод

Мотор ЗМЗ-24Д – это классика советского автомобилестроения. Двигатель получился мощный и надежный, но частые и дорогостоящие ремонты вынудили конструкторов дорабатывать силовой агрегат, который впоследствии получил другую маркировку.

Двигатели на автомобиль ГАЗ 24

Легковой автомобиль ГАЗ 24 разрабатывался в середине 60-х годов двадцатого века, а в июле 1970 года уже полностью заменил предшественника ГАЗ 21. Соответственно, для новой «Волги» был создан совсем другой двигатель внутреннего сгорания, который собирался на Заволжском моторном заводе.

Классический автомобиль ГАЗ 24

Прототипом двигателей внутреннего сгорания (ДВС) ЗМЗ 24Д и ЗМЗ 2401 служил мотор ГАЗ 21. Новый мотор принципиально были схож с силовым агрегатом «двадцать первой «Волги» и даже внешне похож на него. Но детали двигателей почти все были разные, и не взаимозаменяемы между собой в основной массе.

ЗМЗ 24Д и ЗМЗ 2401

Общее описание

Схема двигателя ЗМЗ-24Д

В свое время применение алюминиевого блока цилиндров (БЦ) и головки блока являлось новшеством и считалось передовой технологией. «Двадцать четвертые» моторы просуществовали без каких-либо изменений до 1985 года, когда на смену им пришло новое поколение двигателей ЗМЗ 402 и ЗМЗ 4021.

Заволжский моторный завод продолжал выпуск ЗМЗ 24Д и ЗМЗ 2401, но в качестве запасного агрегата. Новые модели ГАЗ 2410 и их модификации с 1987 года комплектовались только новыми двигателями.

Технические характеристики ЗМЗ 24Д и ЗМЗ 2401

Двигатели «двадцать четвертой» серии обладали следующими характеристиками:

Количество цилиндров – 4;
Диаметр поршня стандартного размера – 92 мм;
Ход поршня – 92 мм;
Количество коренных опор коленчатого вала – 5;
Диаметр коренных шеек стандартного коленчатого вала – 64 мм;

Схема устройства коленчатого вала Газ 24

В масляный картер ДВС заливалось от 5 до 5,5 литров моторного масла (по разным данным), но по проверенным данным до полного уровня по масляному щупу требовалось пять с половиной литров.

Моторы ЗМЗ 24Д и ЗМЗ 2401 между собой имели только два отличия – это сама ГБЦ и штанги толкателей. У головки блока ЗМЗ 2401 была больше камера сгорания цилиндров за счет утолщения металла в этой области. Высота ГБЦ ЗМЗ 2401 равна 98 мм, у ЗМЗ 24Д этот параметр равен 94 мм. Различали ГБЦ, замеряя высоту штангенциркулем, опытные мотористы определяли различия на глаз. Штанги отличались по длине, у версии ДВС под 76-ой бензин они были длиннее на 4 мм.

Пример мотора ЗМЗ 24Д под 76-ой бензин

ЗМЗ 402 и ЗМЗ 4021

В 1985 году началась серьезная модернизация «двадцать четверки». Изменения касались салона, кузова, тормозной системы. Коснулись они и двигателя. Что самое интересное, внутренняя «начинка» двигателя совсем не изменилась, и объем мотора остался прежним. Зачем же тогда затевалась вся эта модернизация?

Благодаря новшествам, ДВС стал более удобен в обслуживании и в ремонте. Затем, пусть немного, но увеличилась мощность двигателя. Согласно конструкторским задумкам, должен был увеличиться ресурс двигателя.

У новых ДВС в обозначении присутствуют цифры 10, то есть двигатели имеют индексы ЗМЗ 402.10 и ЗМЗ 4021.10. Но для упрощения полное название прописывать не будем.

Отличие двигателей ЗМЗ 402 от ЗМЗ 24

Так выглядит двигатель ЗМЗ 402

Между двумя типами двигателей присутствуют следующие отличия:

Головка блока цилиндров. Спереди ГБЦ ЗМЗ 24 расположен водяной насос, у ГБЦ ЗМЗ 402 в этом место находится корпус термостата, а насос переместился на БЦ. На ГБЦ ЗМЗ 402 двойные пружины клапанов, в отличие от одинарных на ГБЦ ЗМЗ 24;
Ось коромысел. На модели ЗМЗ 402 у оси по краям появились дополнительные стойки. Это позволило проводить более точную регулировку клапанов за счет более жесткой фиксации оси;
Блок цилиндров. ЗМЗ 402 – водяной насос находится на передней части блока. ЗМЗ 24 – помпы здесь нет, в этом месте просто алюминиевый гладкий отлив;
Карбюратор. ЗМЗ 402 – модель карбюратора К126Г, модель карбюратора – 151 (в дальнейшем модернизированный вариант К151С);
Масляный насос. У моторов ЗМЗ 402 новый насос имел более крупные шестерни и корпус. За счет новшества повысилась его производительность;
Шкив коленчатого вала. На двигателях ЗМЗ 402 стал применяться массивный шкив, который позволил увеличить крутящий момент ДВС;
Водяной насос. Помпа ЗМЗ 24 была совмещена с корпусом термостата. У новых моторов помпа она совершенно другого вида и меньше в размерах. Предполагалось, что подшипникам помпы ЗМЗ 402 достаточно было заводской смазки, поэтому масленку в ней не предусмотрели;
Совмещенный впускной и выпускной коллектор. ЗМЗ 402 – конструкция рассчитана на приемную трубу глушителя с двумя коленами. ЗМЗ 24 – коллектор рассчитан на одинарную приемную трубу.

Форкамерный двигатель ЗМЗ 4022.10

В 1981 году Заволжский автозавод с целью повышения мощности силового агрегата создает новый экспериментальный двигатель, который получился переходным между ЗМЗ 24 и ЗМЗ 402. Мотор был задуман для новой «Волги» ГАЗ 3102, но он также устанавливался опытной партией и на «двадцать четвертые». В частности, в такси такие машины эксплуатировались.

Так выглядит новая Волга Газ 3102

Блок цилиндров ЗМЗ 4022.10 внешне почти не отличим от 402-ого двигателя, но был абсолютно другим внутри. Все отличия заключались в посадке цилиндров и в самих гильзах.

В отличие от легкосъемных гильз моторов 24 и 402, которые уплотнялись с блоком через медную прокладку, гильзы в блоке форкамерного двигателя фиксировались двумя резиновыми кольцами. Они «сидели» в посадочном месте так жестко, что их невозможно порой снять даже съемником. Кстати, такие блоки называли «кокильные».

Головка блока имела свою, особенную конструкцию. На каждый цилиндр была добавлена маленькая камера сгорания и один небольшой клапан. Принцип заключался в том, что горючая смесь сначала поджигается в этой камере (форкамере). Затем за счет «взрыва» происходит усиление воспламенения основной смеси, что способствует повышению мощности ДВС. Следует отметить, что паспортная мощность данного агрегата была заявлена 105 л.с. на 93-ем бензине, и мотор действительно был очень резвым и оборотистым.

Определить форкамерный двигатель на машине можно было сразу, открыв капот. Этот мотор выдавала алюминиевая клапанная крышка, которую невозможно спутать со штампованной стальной крышкой 24 и 402.

Соответственно, у ЗМЗ 4022.10 имелись свои детали, которые не взаимозаменяемы ни с какими другими:

Совмещенный впускной и выпускной коллектор;
Карбюратор;
Ось коромысел;
Головка блока цилиндров;
Форкамерные клапана;
Клапанная крышка;
Прокладка коллектора.

В этом списке нет блока цилиндров и гильз поршневой группы. Дело в том, что блок и гильзы нашли свое применение в двигателях ЗМЗ 402.

Установленный мотор ЗМЗ 402

Мотор ЗМЗ 4022 оказался не слишком удачной задумкой. Он был очень капризным в настройках топливной системы. Довольно часто двигатели отказывались запускаться, приходилось часами крутить стартер, чтобы оживить мотор. Запуск мог произойти неожиданно, и в чем дело, понять не мог никто. По этой причине через три года решили отказаться от таких моторов.

На складах ЗМЗ оставались кокильные блоки и поршневые группы от мотора ЗМЗ 4022.10, и эти детали пустили в серию. Поэтому периодически при ремонте «четыреста второго» двигателя обнаруживалось, что на моторе стоит подобный агрегат. Внешне такой мотор можно определить по характерной отливке блока, и то не сразу, только опытным глазом.

Те ДВС, которые преподносили сюрпризы с запуском, все-таки «оживляли», метод был элементарный – брали ГБЦ всю в сборе от ЗМЗ 402 и переставляли. Правда, это стало возможно только после того, как пошел в серию 402-ой двигатель.

Неисправности, присущие моторам серии ЗМЗ 24

Неисправностью практически любого двигателя является повышенный расход масла и стук коленчатого вала. Другое дело, что у одних ДВС это «болезнь», а другие довольно стойко переносят перегрузки и масляное голодание. «Волговские» моторы относятся к группе стойких и закаленных, но болячки все же имеются.

Характерные признаки 24-ых моторов, какие присущи именно этим моделям:

Течь масла заднего коренного подшипника;
Износ постели или втулок распределительного вала, а также опор самих валов;
Обрыв или проворачивание шестигранного привода масляного насоса;
Срабатывание зубьев текстолитовой шестерни распределительного вала;
Износ латунных втулок шатунов под поршневой палец.

Задний коренной подшипник

Течь масла заднего коренного подшипника знакома почти каждому «волговоду». Дело в том, что на месте стыка двух половинок сальниковой набивки со временем образуется щель. Сальниковая набивка под влиянием температуры «усыхает» и сжимается.

К тому же, неплотные соединения создаются из-за высыхания двух резиновых уплотнителей («сапожков» или «флажков»). Такая болезнь лечится прокладыванием хорошего маслостойкого герметика на стыках уплотнений. Конечно же, набивка и «флажки» при этом заменить необходимо. Когда операция проходит на месте (без снятия коленчатого вала), верхнюю набивку не меняют. Да и добраться до нее практически невозможно.

Замена заднего коренного сальника бесполезна, если поршневая группа дымит, а двигатель расходует масло. Избыточное давление в первую очередь «продавливает» именно это соединение. Если же забита система вентиляции картерных газов, масло тоже в первую очередь пойдет через «задний коренной».

Установка заднего коренного подшипника

Стоит прочистить систему вентиляции, течь задний сальник перестает.

Задний сальник может течь по причине изношенности коренных шеек коленчатого вала. Определяют износ шеек прослушиванием двигателя. При резкой подгазовке раздается глухой рык или стук в районе расположения коленвала. Стук очень характерный, его трудно с чем-то другим спутать. Здесь замена сальника не поможет, вал нужно шлифовать.

Постель распределительного вала

Видимо, не все отличия ЗМЗ 402 от ЗМЗ 24 были рассмотрены в этой статье. ЗМЗ еще модернизировал блок цилиндров в посадочном месте распределительного вала. На всех ранних выпусках «Волги» ГАЗ 24 алюминиевые блоки имели втулки под распределительный вал. Проблема заключается в том, что эксплуатация ДВС с низким давлением масла приводит к преждевременному износу опор распредвала и посадочного места этих опор.

Схема распределительного вала двигателя ЗМЗ 402

Замена втулок распредвала – дело хлопотное, но выполнимое в гаражных условиях. ЗМЗ выпускал ремонтные втулки, которые можно было установить вместо изношенных, необходимо было иметь набор разверток и немало терпения, времени и аккуратности. Валы успешно шлифовались под ремонтный размер, и больших проблем не наблюдалось.

Все стало хуже после того, как Заволжский моторный завод решил упразднить втулки, и решил устанавливать валы прямо в теле БЦ.

Такие безвтулочные блоки стали выпускать после 1985 года. Причем, это встречалось и на ЗМЗ 24, и на ЗМЗ 402.

Спустя некоторое время завод и вовсе отказался от втулок, что доставило и до сих пор доставляет немало проблем владельцам «Волг». В случае подобной неисправности остается два выхода – либо отдавать БЦ «втулить» на завод, где есть фрезерный станок, либо менять блок на другой блок цилиндров.

Шестигранный привод масляного насоса

На моторах ЗМЗ 24 привод трамблера одновременно является и приводом масляного насоса. Привод масляного насоса представляет собой шестигранник, который приводит в действие сам насос. Со временем шестигранник изнашивается и проворачивает в теле насоса, и если не следить за давлением масла, с мотором может случиться беда – застучит коленвал, потребуется капремонт. Обрывы шестигранника случаются, если замерзает масло в поддоне зимой. Поэтому за давлением масла нужно смотреть внимательно.

Шестерня распределительного вала

Стук шестерни свидетельствует об износе ее зубьев. Стучать она может довольно долго, но с заменой детали лучше не затягивать. Если обрыв зубьев произойдет в дороге, машина не заведется и дальше ехать не сможет. Автомобиль придется буксировать до ближайшей автомастерской.

Верхние втулки шатунов (под поршневой палец)

Под нагрузкой втулки шатунов имеют свойство изнашиваться. Это характерно для многих моторов с «плавающими» пальцами. Стук по причине изношенных втулок не слишком опасен, если он только начал появляться. Но затягивать с ремонтом не стоит, в результате может лопнуть поршневой палец. Тогда уже последствия будут плачевными. Стук изношенных втулок похож на стук распределительной шестерни, но отличается тем, что явно слышен под нагрузкой.

Конструкция и устройство двигателя ЗМЗ-402

Бензиновый двигатель ЗМЗ-402 является ветераном отечественной автомобильной промышленности. Конструкция была разработана в первой половине 50-х гг., но модернизации позволили выпускать изделие вплоть до поздней осени 2017 г. Мотор использовался на легковых автомобилях Волга и ряде малотоннажных грузовиков и микроавтобусов заводов ГАЗ, УАЗ и ЕрАЗ.

Исторические сведения

Первый вариант мотора создал для ГАЗ-21 Волга конструктор Г. В. Эвартом, но из-за массы замечаний проект был переработан. Впоследствии агрегат модернизировали до стандарта ЗМЗ-24Д, а индекс 402 впервые появился в начале 80-х гг.

Сборка двигателей продолжалась до октября 2017 г., стабильный спрос со стороны потребителей оставался несмотря на появление нового поколения ЗМЗ-406 с инжектором.

Причиной популярности стала простая конструкция и возможность ремонта в полевых условиях.

Конструкция и устройство 3M3-402

Семейство моторов ЗМЗ-402 построено на базе унифицированного 4-цилиндрового рядного блока. Двигатель оснащен системой принудительного жидкостного охлаждения, в контуре предусмотрен термостат.

Для подготовки топливной смеси использован карбюратор с падающим потоком, инжекторные модификации не вышли из стадии опытных образцов.

В 80-е гг. для машин ГАЗ-3102 собирали 105-сильную версию с форкамерно-факельным зажиганием. Моторы отличались головкой блока с дополнительным клапаном и форкамерой и имели сниженный расход топлива.

Блок цилиндров

Блок изготовлен по технологии литья (под давлением или в кокиль) из алюминиевого сплава с высокой механической прочностью.

Деталь пропитана специальным термоустойчивым материалом, заполняющим поры и обеспечивающим герметичность.

Применены чугунные сменные гильзы, метод крепления деталей зависит от способа литья блока. Рубашка охлаждения открытого типа, для фиксации головки в верхней части отливки предусмотрены бобышки.

Головка блока цилиндров

Седла клапанов изготовлены из специального чугуна, направляющие выполнены из металлокерамического композитного материала. Головка крепится к блоку на шпильках, между деталями расположена прокладка толщиной 1,5 мм (в зажатом состоянии).

Кривошипно-шатунный механизм

Стальной коленчатый вал имеет 5 опор, крышки подшипников выполнены из чугуна и обрабатываются совместно с блоком. Алюминиевые поршни с плоским днищем имеют прямоугольные канавки для 2 компрессионных и 1 маслосъемного кольца.

На концах коленчатого вала установлены шестерня привода газораспределительного механизма и маховик, обеспечивающий равномерную работу мотора.

Система смазки двигателя

Двигатель имеет принудительную систему смазки с шестеренным насосом, имеющим привод от коленчатого вала. Запас масла находится в поддоне, в контуре предусмотрен фильтр для отделения грязи и продуктов износа.

Имеется датчик давления, подсоединенный к стрелочному индикатору в комбинации приборов.

При падении напора ниже допустимого предела включается контрольная лампа красного цвета, расположенная в приборной панели. Предусмотрен сотовый радиатор с краном для принудительного отключения, обеспечивающий охлаждение масла.

Система зажигания

Мотор оборудован электронным зажиганием с коммутатором и катушкой, питание подается от аккумуляторной батареи. Порядок работы цилиндров 1-2-4-3, свечи ввернуты в головку блока. На боковине картера находится распределитель с вакуумным корректором угла опережения, имеющий привод от коленчатого вала.

Технические характеристики в цифрах

Основные параметры двигателя (на примере модели ЗМЗ-4022-10):

За годы производства Заволжский моторный завод отгружал потребителям несколько десятков модификаций, которые могли работать на бензине сортов А-76(80) или АИ-93(А-92).

Изменение степени сжатия достигалось путем подрезки нижней плоскости головки и сокращения объема камер сгорания. Масса мотора находилась в диапазоне 181-184 кг (вес зависел от навесного оборудования и типа головки блока).

Модификация под бензин А-76 создавалась для автомобилей Волга, поставлявшихся в таксопарки, а также использовалась на коммерческих машинах УАЗ, РАФ и ЕрАЗ.

Модификации мотора

Основные модели двигателя:

402-10, рассчитанная на бензин АИ-93 и устанавливавшаяся на легковые машины Волга и продукцию завода УАЗ;
4021-10, отличавшаяся сниженной степенью сжатия для использования бензина А-76, применялась на микроавтобусах и автомобилях для такси;
4022-10, имевший мощность 105 л. с. и оборудованный форкамерно-факельным зажиганием, использовался на ГАЗ-3102 вплоть до 1992 г.;
4025-10 и 4026-10, предназначенные для коммерческих шасси ГАЗель и Соболь (рассчитаны на бензин А-80 и А-92 соответственно).

Заволжский завод поставлял на рынок запасных частей и на конвейеры несколько десятков модификаций мотора. Двигатели отличались комплектностью, могли оснащаться кронштейном для насоса гидравлического усилителя руля (использовался на части ГАЗ-3110 и 3102).

Моторы могли поставляться в исполнении для тропического климата, номенклатура датчиков зависела от модификации комбинации приборов.

Агрегаты для комплектации шасси ГАЗель или Соболь имели отдельный привод вентилятора с измененным передаточным отношением для увеличения производительности.

Модели автомобилей, в которых устанавливается 3M3-402

Моторы поколения ЗМЗ-402 устанавливались на:

легковых и коммерческих автомобилях ГАЗ с максимальной массой до 3,5 т (вне зависимости от схемы трансмиссии);
внедорожниках, грузовиках и микроавтобусах завода УАЗ;
микроавтобусах РАФ и ЕрАЗ.

Двигатели стали устанавливаться на ГАЗ-24-10 с самого начала производства (мощность 100 или 90 л. с.), одновременно на ГАЗ-3102 использовалась 105-сильная модификация.

После освоения выпуска модернизированных ГАЗ-31029 и 3110 мотор остался неизменным и ставился параллельно с 16-клапанным ЗМЗ-406. Двигатели использовались на коммерческих машинах ГАЗель и Соболь вплоть до осени 2017 г.

На части моторов использовалась экранированная система зажигания, такие машины поставлялись по специальным заказам в армию или для нужд МВД СССР.

Позднее Ульяновский автозавод перешел на использование карбюраторных УМЗ-4178, построенных на базе блока ГАЗ-21 и рассчитанных на сложные условия эксплуатации.

Регламент обслуживания

Основные требования по обслуживанию мотора:

Замену фильтра и масла в двигателе проводить не более чем через 10 тыс. км пробега или ежегодно. Вместимость системы составляет 6 л, но при сливе в моторе остается около 200 мл смазки. Рекомендуется использовать минеральные или полусинтетические материалы вязкостью от 5W-30 до 15W-40. Заливать смазки на синтетической основе или с повышенной текучестью не следует из-за риска подтекания через сальники.
Регулировку клапанного механизма осуществлять через каждые 15 тыс. км. Зазоры выдерживать в соответствии с инструкцией по эксплуатации (зависят от назначения клапана и номера цилиндра).
Настройку карбюратора производить при обнаружении повышенного расхода топлива или сложностях при запуске. Ресурс свечей составляет около 40 тыс. км, следует контролировать состояние проводов и крышки распределителя через 2-3 месяца эксплуатации.

Тюнинг двигателя

Моторы ЗМЗ-402 мало подходят для тюнинга из-за архаичной конструкции. Чтобы улучшить характеристики двигателя, необходимо увеличить подачу топлива и использовать распределительный вал с доработанным профилем кулачков.

Дополнительно можно установить прямоточный выхлоп без глушителя, но пройти технический осмотр с такой системой невозможно.

Повышение мощности и момента ограничивает тяжелая поршневая группа, подрезка головки блока для увеличения степени сжатия под бензин А-95 или А-98 не дает выигрыша в динамике автомобиля.

Увеличение мощности

Применение нового распределительного вала и увеличение диффузоров карбюратора позволяет довести мощность до 120-130 л. с. без потери ресурса.

Установка модернизированных поршневой группы и коленчатого вала, которые будут весить на 2-3 кг меньше штатных, позволит добавить еще 5-7 л. с.

Установка компрессора на карбюраторные двигатели не практикуется из-за невозможности тонкой настройки системы подачи топлива. Перевод ЗМЗ-402 на распределенный впрыск экономически нерентабелен, в этом случае владельцы устанавливают на машины агрегаты ЗМЗ-406 или 1JZ-GTE.

Снятие и установка двигателя ЗМЗ-402

Последовательность действий при снятии мотора ЗМЗ-402 с легкового автомобиля Волга:

Отсоединить батарею от бортовой сети и слить антифриз.
Демонтировать капот и брызговики, расположенные под поддоном.
Слить масло из мотора и картера коробки передач.
Демонтировать радиатор и патрубки для циркуляции охлаждающей жидкости.
Отсоединить проводку от стартера и топливные трубки, предусмотрев защиту от течи бензина.
Снять шланги масляного радиатора и отключить датчики давления масла и температуры антифриза.
Демонтировать корпус воздушного фильтра и отсоединить тягу от дроссельной заслонки.
Отвернуть гайки крепления выхлопной трубы к коллектору.
Демонтировать коробку передач и снять цилиндр привода муфты сцепления.
Открутить гайки подушек двигателя и убедиться в отсутствии подсоединенных шлангов или проводов.
Зацепить лебедкой грузоподъемностью не менее 300 кг мотор, а затем аккуратно вынуть агрегат из отсека, не допуская ударов по кузову.
После проведения ремонта установить двигатель в обратной последовательности.

Неисправности и способы ремонта

Течь моторного масла через заднюю набивку. Проблема возникает при длительной эксплуатации двигателя на повышенной частоте вращения (более 3000 об/мин). Для восстановления герметичности необходимо установить новую набивку.
Вибрации при работе мотора на холостых оборотах. Механическая обработка внутренних поверхностей впускной трубы и настройка карбюратора снижают неприятные явления, но полностью устранить недостаток невозможно.
Посторонний стук при работе. Указывает на увеличение зазоров в клапанном механизме. Если регулировка не помогла, то следует проверить состояние распределительного вала и шатунных вкладышей.
Вибрации, возникающие при разных режимах работы. Указывают на разрушение опор или нарушение балансировки кривошипно-шатунного механизма. Проблема может возникать из-за пропусков зажигания или неравномерного смесеобразования. Ремонт заключается в замене изношенных узлов и регулировке двигателя.
Внезапный рост температуры антифриза, вызываемый заклиниванием клапана термостата или поломкой помпы. Недостаток проявляется на автомобилях ГАЗель и Соболь, поскольку мотор работает с перегрузками. Производственным дефектом ЗМЗ-402 является неравномерное охлаждение головки блока цилиндров, что приводит к ослабеванию затяжки центральных креплений и прогоранию прокладки.

Приблизительная стоимость

Преимущества и недостатки

Основные преимущества моторов серии ЗМЗ-402:

возможность отремонтировать агрегат в полевых условиях своими руками;
высокий крутящий момент в режиме холостого хода и на низких оборотах;
способность работать на бензине А-92;
низкие требования к качеству моторного масла;
простота перевода на газ;
ресурс до 250-300 тыс. км (при соблюдении регламента технического обслуживания);
возможность проведения капитального ремонта с установкой новых гильз.

Недостатки двигателей, отмеченные владельцами:

устаревшая конструкция;
недостаточная мощность при большом рабочем объеме;
высокий расход топлива;
необходимость частой регулировки газораспределительного механизма и карбюратора;
течь масла через набивку сальника при работе на повышенных оборотах;
большой вес;
сложности с приобретением качественных запасных частей;
непригодность к повышению мощности.

Дополнительная информация

Карбюраторные двигатели ЗМЗ-402 практически не поставлялись за пределы СССР и стран СНГ (за исключением автомобилей, реализованных в странах Восточной Европы до 1990 г.).

Конструкторы пытались снизить токсичность отработавших газов и расход бензина путем использования экономайзера принудительного холостого хода, но по экономичности мотор уступал аналогам из Западной Европы.

Долгую конвейерную жизнь агрегата обусловила простота конструкции, что было востребовано потребителями из глубинки. Многие выпущенные двигатели используются и в 2021 г.

Ульяновский моторный завод выпускает линейки моторов УМЗ-421 и EvoTech, оснащенные доработанным блоком от ГАЗ-21. За счет увеличения диаметра цилиндров и хода поршня удалось нарастить рабочий объем и поднять мощность и крутящий момент.

Базовый 96-сильный 2,89-литровый карбюраторный УМЗ-4215 (существуют варианты с системой рециркуляции отработавших газов и без) соответствует нормативам токсичности Евро-0 и имеет заявленный ресурс всего 150 тыс. км. Агрегат предлагается для установки на коммерческие шасси ГАЗ и автомобили УАЗ.

Вершиной эволюции стал 106-сильный А274 EvoTech 2.7, оснащенный системой распределенного впрыска бензина и каталитическим нейтрализатором отработавших газов.

Двигатель соответствует нормативам Евро-4, в системе зажигания использован микропроцессорный блок управления с автоматической корректировкой угла опережения.

Отзывы владельцев

Дмитрий, 44 года, Тула

Константин, 39 лет, Санкт-Петербург

Константин, 39 лет, Санкт-Петербург
Являюсь владельцем ГАЗ-31029 выпуска 1994 г. с ЗМЗ-4021, прошедшем всего 50 тыс. км. Долго искал машину в отличном техническом состоянии и без изменений конструкции. Автомобиль использую для редких выездов в выходные. Проблем с запуском нет, расход в городе доходит до 14 л на 100 км пути, мощности хватает для спокойного перемещения. Агрегат не любит высоких оборотов, пришлось поменять патрубки системы охлаждения, поскольку штатные покрылись мелкими трещинами.

А с какими проблемами с двигателем ЗМЗ-402 сталкивались вы? Что можете сказать о нем? Как вы считаете, получится ли у завода УМЗ продолжить совершенствование моторов поколения EvoTech и смогут ли двигатели конкурировать на конвейерах ГАЗ и УАЗ с импортными аналогами?

Блогер рассказал, чем ГАЗ-2401 «Волга» отличалась от обычных автомобилей

Волга ГАЗ 24 выпускалась в различных модификациях. Одна из которых — ГАЗ 2401 с техническими характеристиками, незначительно отличающимися от базовой модели. Основные отличия этой Волги — дефорсированный двигатель, предназначенный для работы на 76-м бензине, наличие «шашечек» на кузове. Из дополнительного оборудования было: таксометр, зеленый фонарь на лобовом стекле, фонарь на крыше и отделка салона искусственной кожей ПВХ.

Внешний вид ГАЗ-2401

История

Трансмиссия

Волга модели 2401 оснащена классической трансмиссией с приводом на задние колеса. Коробка передач — механическая, 4-ступенчатая, полностью синхронизированная на передачах переднего хода. Сцепление однодисковое, сухого типа, с гидравлическим приводом. Привод сцепления не требует регулировок в течение всего срока службы. Задний мост с разрезным картером и главной передачей с передаточным числом 4,1. Рулевой механизм типа червяк-ролик, без усилителя. Рулевой вал оснащен травмобезопасной муфтой и противоугонным устройством.

Составные коробки передач на ГАЗ-2401

Тормозная система гидравлическая, двухконтурная, с раздельными контурами и гидровакуумным усилителем. Тормозные механизмы — барабанные на всех колесах. Диаметр барабанов 11 дюймов (279,4 мм). Зазор между колодками и барабанами регулируется автоматически. Стояночный тормоз механический с приводом на барабанные механизмы задних колес. Подвеска Волги была предельно простой и архаичной. Несмотря на все свои недостатки, она обеспечивала высокую надежность и долговечность в условиях неразвитой дорожной сети СССР.

Установленная подвеска на ГАЗ-24

Передняя подвеска независимая, шкворневая, с кованой поперечиной, на поперечных рычагах и винтовых пружинах. Задняя подвеска зависимая, на продольных полуэллиптических рессорах. Амортизаторы — гидравлические, телескопические, на всех колесах. Стабилизатор поперечной устойчивости в передней подвеске.

Характеристики

В период Советского Союза двигатель ЗМЗ-24Д получил широкое распространение, и автомобили с этим мотором даже сейчас можно встретить на просторах СНГ. Кроме «Волги», силовой агрегат применялся на УАЗ-469. На базе силовой установки были разработаны УМЗ-417 и 421.

Представим характеристики ЗМЗ-24Д в таблице:

Наименование	Описание
Изготовитель	ОАО «Заволжский моторный завод»
Модель	ЗМЗ-24Д
Топливо	Бензин или газ
Система впрыска	Карбюратор
Конфигурация	L4
Мощность двигателя	95 л. с. (возможность увеличения мощности)
Поршневой механизм	4 поршня
Клапанный механизм	8 клапанов
Поршень (диаметр)	92 мм
Поршень (ход)	92 мм
Охлаждение	Жидкостное
Блок и головка (материал исполнения)	Алюминий
Ресурс	250 000 км
Порядок работы цилиндров	1-2-4-3
Зажигание	Контактное или бесконтактное (устанавливалось самими автолюбителями)

Создание ГАЗ-24

Первые работы над наследником ГАЗ-М21 начались еще в 1958 году. У истоков этих работ стоял один из конструкторов М21 А. Невзоров. Первые наработки базировались на рамном шасси, но от него быстро отказались в пользу несущего кузова. Изначально машина разрабатывалась под перспективный 6-цилиндровый V-образный мотор и базовый 4-цилиндровый. В начале 1960-х годов были построены несколько макетов, на которых отрабатывались элементы дизайна новой модели. К 1966 году на основе проекта Л. Циколенко и Н. Киреева были построены несколько ходовых предсерийных образцов.

Производство установочных партий началось с конца 1967 года, но полновесное серийное производство стартовало только в июле 1970 года.

Обслуживание

Ремонт

Блок цилиндров (рис.1)

Блок цилиндров 4 составляет одно целое с верхней частью картера. Он отлит под давлением из высокопрочного алюминиевого сплава. Блок цилиндров разделен на две части горизонтальной перегородкой, в которой сделаны четыре отверстия для установки гильз цилиндров. Верхняя часть образует общую для всех цилиндров охлаждающую рубашку. По контуру рубашки имеется десять бобышек для шпилек крепления головки цилиндров. Нижняя (картерная) часть блока разделена на четыре отсека поперечными перегородками, в которые устанавливаются коренные подшипники коленчатого вала.

Коленчатый вал 55 установлен на пяти коренных подшипниках. Крышки 2 подшипников изготовлены из ковкого чугуна; каждая крышка крепится к блоку двумя шпильками диаметром 12 мм. В первой крышке торцы обработаны совместно с блоком для установки шайб 53 и 54 упорного подшипника. Все крышки имеют шипы, плотно входящие в пазы блока. Такая конструкция крышек подшипников и изготовление их из чугуна (коэффициент линейного расширения алюминиевого сплава вдвое больше, чем у чугуна) обеспечивают малое изменение рабочих зазоров в подшипниках при нагревании и охлаждении двигателя. Крышки подшипников растачиваются в сборе с блоком pи поэтому при ремонте их надо устанавливать на свои места. Для облегчения установки на всех крышках, кроме первой и пятой, выбиты их порядковые номера. Гайки шпилек крепления крышек затягиваются динамометрическим ключом с усилением 11-12 кгс-м.

Гнезда для подшипников распределительного вала 40 расположены в верхней левой части поперечных перегородок блока. Третья и четвертая перегородки имеют снизу наклонные плоскости для крепления масляного насоса. В средней горизонтальной перегородке (с левой стороны) просверлены восемь отверстий для толкателей 39 штанг клапанов: четыре отверстия, выполненные в отливке, соединяют полости клапанной камеры и камеры толкателей с масляным картером.

Камера толкателей закрыта штампованной из листовой стали крышкой. Крышка по контуру уплотняется пробковой прокладкой и крепится к блоку двумя шпильками, под гайки которых поставлены фибровые уплотняющие прокладки. С левой стороны блока отлиты приливы для установки масляного фильтра, бензинового насоса, привода распределителя и бобышка для указателя уровня масла. С правой стороны (в верхней картерной части стенки блока) расположен прилив, через который проходит продольный масляный канал. Бобышки для крепления кронштейнов двигателя расположены в передней части блока с правой и левой сторон. На правой стороне спереди предусмотрены две бобышки для крепления генератора. Нижний фланец блока снабжен шпильками диаметром 8 мм для крепления масляного картера.

К передней стенке блока на паронитовой прокладке крепится отлитая из алюминиевого сплава крышка 43 распределительных шестерен. В отверстие в крышке для выхода носка коленчатого вала запрессована обойма с самоподтягивающимся резиновым сальником 44.

К заднему торцу блока шестью болтами крепится отлитый также из алюминиевого сплава картер сцепления. Точное расположение картера сцепления, необходимое для правильной работы коробки передач, обеспечивается двумя установочными штифтами диаметром 13 мм. Задний торец картера сцепления и отверстие в нем для установки коробки передач для обеспечения соосности первичного вала коробки передач с коленчатым валом обрабатываются в сборе с блоком 4, и поэтому картеры сцепления не взаимозаменяемы. Цилиндры двигателя выполнены в виде легкосъемных мокрых гильз 6, отлитых из серого чугуна. Для повышения износостойкости гильза в верхней части снабжена вставкой из коррозионностойкого чугуна. Длина вставки 50 мм, толщина ее стенки 2 мм.

Гильза вставляется в гнездо блока нижней частью, диаметр которой равен 100 мм. В плоскости нижнего стыка гильза уплотнена прокладкой 5 из мягкой меди толщиной 0,3 мм, а по верхнему торцу — прокладкой головки цилиндров. Для надлежащего уплотнения верхний торец гильзы выступает над плоскостью блока на 0,034-0,089 мм. При этом красномедная прокладка должна быть обжата. Для надежного уплотнения необходимо, чтобы разница в выступании гильз над плоскостью блока на одном двигателе была в пределах 0,025 мм. Это достигается (на заводе) сортировкой гильз цилиндров по высоте (от нижнего стыка до верхнего торца) и блоков по p pглубине проточки под гильзу (от его верхнего торца) на две группы. При смене гильз у цилиндров равномерность выступания можно обеспечить подбором красномедных прокладок соответствующей толщины.

Тюнинг

Вторая серия ГАЗ-24

К машинам второй серии «Волга-24» условно относят выпуск с 1976 по 1984 год. Эти машины уже имели клыки и противотуманные фары на бампере, укороченный молдинг под решеткой радиатора. Задние фонари получили новые рассеиватели с интегрированными катафотами. На крыльях появились повторители поворотов.

Внутри тоже произошли изменения – пластик на панели приборов и дверных ручках стал мягким, появился спидометр обычного стрелочного типа. Изменилось направление прострочки карт дверей – стало горизонтальным. Сама панель приборов стала обклеиваться наклейками под дерево. С 1977 года исчез подлокотник переднего сидения, и машина стала 5-местной.

Читайте также: