Порядок работы цилиндров уаз 421

Обновлено: 28.06.2024

Ремонт и сервисное обслуживание автомобилей, двигателей и автоматических коробок передач

Базовой моделью двигателя с рабочим объемом 2,89 л для автомобилей УАЗ-Хантер, УАЗ-3303, 2206 является двигатель УМЗ-421 со степенью сжатия 7,0 (для работы на бензине А-76), с настроенной системой выпуска отработавших газов, с карбюраторной системой топливоподачи, в общеклиматическом исполнении (условия эксплуатации от минус 50°С до плюс 50°С и относительной влажностью воздуха до 98% при плюс 25°С).

Отличительной особенностью нового семейства двигателей УМЗ-421 с рабочим объемом 2,89 л является оригинальная конструкция алюминиевого блока цилиндров с залитыми тонкостенными гильзами из чугуна.

Применение блока цилиндров указанной конструкции позволило увеличить диаметр цилиндра с 92 мм до 100 мм при сохранении межцилиндрового расстояния 116 мм (как на двигателях с рабочим объемом 2,445 л), обеспечить при этом увеличение жесткости блока цилиндров по сравнению с блоком, имеющим «мокрые» гильзы, и уменьшить овализацию гильз в процессе эксплуатации, что повысило ресурс цилиндропоршневой группы и снизило эксплуатационный расход масла.

Сохранение межцилиндрового расстояния позволило обеспечить взаимозаменяемость значительной части основных деталей и узлов нового двигателя с двигателями рабочего объема 2,445 л.

Двигатель УМЗ-421/УМЗ-4218 для автомобилей УАЗ-Хантер, УАЗ-3303, 2206

1 – канал главной масляной магистрали; 2 – масляный фильтр; 3 – выпускной коллектор; 4 – впускная труба; 5 – штуцер отбора разрежения на вакуумный усилитель тормозов; 6 – карбюратор; 7 – кран подачи охлаждающей жидкости к радиатору системы отопления салона; 8 – привод распределителя и масляного насоса; 9 – масляный насос.

Технические показатели двигателей УМЗ-421, УМЗ-4218 (УАЗ-Хантер, УАЗ-2206, 3303)

Число и расположение цилиндров - Четыре, рядное

Диаметр цилиндров и ход поршня, мм (рабочий объем, л) - 100х92 (2,89)

Степень сжатия - 8,2 / 7,0

Порядок работы цилиндров - 1-2-4-3

Максимальная мощность, кВт (л.с.) при номинальной частоте вращения 4000 мин-1 82,4 (112) / 72,1 (98)

Максимальный крутящий, Нм (кг/см) - 221 (22,5) / 201 (20,5)

Частота вращения, соответствующая максимальному крутящему моменту, мин-1 2200 – 2500

Минимальная частота вращения холостого хода, мин-1 - 750:50

Минимальный удельный расход топлива по скоростной внешней характеристике, не более, г/кВтч (г/л.с.ч) - 292 (215) / 306 (225)

Система питания топливом - Карбюраторная

Система смазки - Комбинированная: под давлением и разбрызгиванием

Емкость маслосистемы, без емкости маслорадиатора, л - 5,8

Система вентиляции картера - Закрытая, принудительная с регулятором разрежения в картере

Система охлаждения - Жидкостная, закрытая с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости

Емкость системы охлаждения без емкости радиатора охлаждения, л - 3,5

Электрооборудование двигателей УМЗ-421, УМЗ-4218

Тип электрооборудования - Постоянного тока, однопроводное. Отрицательные выводы источников питания и потребителей соединены с корпусом (массой)

Номинальное напряжение, В - 12

Генератор - 16.3771 или 6651.3701 (УМЗ-421), 957.3701-10 или 665.3701 (УМЗ-4218)

Система зажигания - Бесконтактная

Распределитель зажигания - 3312.3706-01

Основные параметры регулировок двигателя УМЗ-421, УМЗ-4218

Зазор между коромыслами и выпускными клапанами 1 и 4 цилиндров на холодном двигателе при 15-20°С, мм - 0,30-0,35

Зазор между остальными коромыслами и клапанами, мм - 0,35-0,40

Температура жидкости в системе охлаждения, °С - 80-100

Минимальная частота вращения коленчатого вала в режиме холостого хода, мин-1 - 700-800

Зазор между электродами свечей, мм - 0,7-0,85

Двигатель УМЗ-421 УАЗ: Технические характеристики

В условиях современного рынка, необходима постоянная модернизация силовых установок, учитывая этот факт, руководство автомобильного завода в Ульяновске начало выпускать двигатель 421 УАЗ. Агрегат пришёл на смену «417» мотору, зарекомендовавшему себя, с точки зрения надёжности и простоты.

Последователь не отстаёт, унаследовав у предка востребованные черты. Так, «421» наряду с живучестью и практичностью, показывает повышенные тяговые и скоростные характеристики, радуя пользователей. Кроме того, у агрегата увеличена мощность и крутящий импульс. Радует, что модификация не потеряла связь с предком, в плане замены на устаревшем транспорте. «417» легко меняется на «421» без дополнительных доработок.

Мотор УАЗ-421 «Евро-4»:

Описание двигателя

Двигатель УАЗ-421 выпускается на заводе в Ульяновске, начиная с 1993 года. Мотор применяется для установки на автомобили УАЗ: «469», «Буханка», «Барс», «31519», «Hunter» и др. Конструкторы решили заменить мотором устаревший «417» агрегат, внеся в него новые веяния.

Так, применена оригинальная конструкция алюминиевого остова, в котором залиты сухие гильзы с тонкими, чугунными стенками. Это позволило увеличить сечение камер до 100мм, и оставить прежний размер между цилиндрами, 116мм. Решение положительно сказалось на ресурсе агрегата, поскольку увеличилась жёсткость и уменьшилась склонность цилиндров к «овальности» в процессе работы.

Изменения коснулись поршня, на 7,5мм уменьшено расстояние между днищем вытеснителя и осью пальца, что снизило вес изделия. Кроме того, длина шатуна выросла на 7 мм, уменьшив усилие на боковую поверхность.

Поскольку расстояние между осями камер остались неизменными, большинство составляющих силовых установок «417» и «421» остались взаимно заменяемыми. Унификация коснулась головки цилиндров, часть объёма камеры перенесена в днище поршня, в виде конуса. Это увеличило объём камеры сгорания на 12 см3.

На двигателе применяется одноразовый фильтрующий элемент для масла, позаимствованный у ВАЗ-2101. Задний сальник коленчатого вала выполнен в виде полноценного резинового уплотнения, а не набивкой шнуром.

Отрицательные стороны мотора УАЗ-421, недостаточное качество изготовления комплектующих деталей, и повышенный расход горючего. Подгонка становится причиной частой течи жидкостей, а обработка поверхностей сказывается на ресурсе и потенциале агрегата.

Технические характеристики мотора УАЗ-421

Двигатель внутреннего сгорания УАЗ-421, базовая модель, выпускаемая для автомобилей УАЗ: «Hunter», «3303», «2206» и др. Модификация мотора сказывается на потребляемом топливе, используется как 76-й, так и 92-й бензин. Изделие эксплуатируется в диапазоне температур от -50 до +50°С.

Двигатель УАЗ 421 технические характеристики:

Будучи наследником УАЗ-417, новая модификация получила больший объём и как следствие увеличенные клапана выпуска (39мм). Примечательно, инжектор начали устанавливать на автомобили относительно недавно, за счёт чего топливная экономичность, в сравнении с карбюратором, улучшилась. Недостаток модели, отсутствие гидравлических компенсаторов, поэтому зазор клапанов УАЗ 421 двигатель требует регулировки каждые 10000км пробега.

Распределительный вал УАЗ (чугун):

Модификации двигателя

Пытаясь устранить недочёты, конструкторы постоянно дорабатывали и исправляли агрегат. Как следствие, фиксация изменений привела к появлению модификаций модели, эксплуатационные характеристики которых отличались.

Базовый мотор «4218.10», ставший основой для остальных модификации, имел дефект, из-за которого сквозь алюминиевые поры охлаждающая жидкость проникала в масло. Устранить недостаток заменой уплотнителей и прокладок не получалось. Конструкторы применили технологию пропитки остова смолой, после чего дефекты исчезли, а модификация получила маркировку «421.10».

С целью увеличить импульс на пониженных оборотах и мощь агрегата, на изделие поставляют улучшенный резонатор и повысили степень сжатия в камере сгорания. Модификация «421.10-30» после переделки устанавливается на автомобиль «Газель». Этот же мотор с модернизированным питанием и механизмом отвода выхлопных газов маркируется, как «4215.10-30».

С целью снизить расходы на топливо, моторы УАЗ, используемые для автобусов и грузовиков, начали переводить на топливо с меньшим октановым числом «А-76» («4215.10-10»).

Появление УАЗ 421 двигатель инжектор, который предназначался для установки на автомобили с полным приводом, привело к созданию новой модификации «4213.10». Особенность мотора, применение чугунного распределительного вала, что выделяло модификацию в сравнении с карбюраторным изделием. Этот же мотор с изменённым приводом вентилятора устанавливали на «Газель», идентификатор изделия «4216.10».

Разновидности УАЗ с карбюратором (421…):

Обозначение	Разъяснение
…8.10	Основа, А-76, сжатие 7, 98 лошадей, Евро-1;
…8.10-10	Аналог «…8 .10», АИ-92, сжатие 8,2, 103 лошади;
….10	Аналог «…8 .10», с изменённым выпуском;
….10-30	Аналог «…8.10-10», с изменённым выпуском;
…3.10-40	Аналог «….10-30» с инжектором, нормы экологии «Евро-3», 117 лошадей;
…3.10-50	Аналог «…3.10-40»;
…5.10-10	Аналог «…8.10»;
…5.10-30	Аналог «…8.10-10»;
…6.10	Аналог «…5.10-30» инжектор, АИ-92, сжатие 8,8, 123 лошади, Евро-3;
…61.10	Аналог «…6.10», 99 лошадей;
…64.10	Аналог «…6.10» другой распредвал, 125 лошадей, «Евро-4»;
…647.10	Аналог «…64.10», газ и бензин, 100 лошадей;
…67.10	Аналог «…6.10», газ и бензин, 123 лошади;
…61.10	Аналог «…6.10», 99 лошадей.

Периодичность контроля и настроек мотора

Рассчитывая силовую установку, конструкторы определили срок работы агрегата на уровне 250000км пробега. Для достижения указанного срока, проводится настройка и регулировка:

10000 км: смена масляного фильтра и моторной смазки;
15000 км: регулировка клапанов 421 двигатель;
20000 км: контроль и замена выпуска, патрубков, ремней, свечей, аккумулятора и др.;
30000 км: смена фильтра воздуха, проверка вентиляции поддона;
40000 км: смена охладителя и фильтра горючего;
60000 км: контроль кислородного датчика.

Замена масляного фильтра:

ти же сроки проведения работ соблюдаются после прохождения капремонта, не зависимо, какое количество манипуляций проведено. Для моторов, работающих на газу и бензине, замена уплотнителей проводится чаще. Так же можете прочитать про Раздатка УАЗ Патриот.

Регулировка клапанов 421 двигатель УАЗ

Поскольку технически в моторе не предусмотрена установка гидравлических компенсаторов клапанов, через установленный промежуток на агрегате требуется отрегулировать зазор в механизме распределения газов. Минимальное пройденное расстояние до настройки клапанов, 5000км пробега. При обнаружении сбоев в работе мотора, процедуру надо провести раньше.

Признаки нарушения настроек регулировки клапанов:

Снижение мощи силовой установки;
Работа мотора сопровождается стуком клапанов;
Появление вспышек внутри карбюратора в модификациях, где предусмотрено изделие;
Хлопки, раздающиеся в глушителе мотора.

Процесс регулировки зазоров в клапанах сопровождается параллельной настройкой зазора в коромыслах.

Кроме того, после проведения работ, настраивают зажигание агрегата. Параметры зазоров следующие:

Установка зажигания мотора

Устройство зажигания, применяемое на силовой установке, изделие, без которого невозможна работа двигателя. Правильность работы мотора, непосредственно сгорание топливного заряда напрямую связано с тем, как установить зажигание на УАЗ 421 двигатель. Так как конструктивно гидравлические компенсаторы клапанов не предусмотрены, проводится ручная настройка, предусматривающая:

Установку вала в соответствии с углом опережения пять градусов. Совместить срединную маркировку фрикционного колеса с наплывом заглушки остова на сдавливании в камере «1»;
Узнать такт сдавливания камеры «1», сняв заглушку. При этом бегунок расположен против внутренней поверхности касания заглушки, связанного проводником со свечкой камеры «1». Альтернативное определение по свечке камеры «1» предусматривает демонтаж изделия. Образовавшуюся пустоту закрывают заглушкой из бумаги, после проворачивают вал. На такте сдавливания заглушка выйдет из отверстия;
Используя «десятый» ключ немного открутить регулятор октана;
Поставить градуировку регулятора октана на «0», соответствующее средине градуировки;

Используя «десятый» ключ немного отпустить пластины регулятора октана;
Совместить риску ротора (красный маркер) со стрелкой статора посредством поворота остова распределяющего датчика. Фиксировать место расположения, затянув крепёж;
Контролировать расположение бегунка (против контакта заглушки 1-й камеры), сверить корректность соединения проводников, отходящих к камерам. Отсчёт начинают с камеры «1», ведут против стрелки часов, в порядке «1-й, 2-й, 4-й, 3-й».

Двигатель УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с.

В двигатель УМЗ 421 заложены конструктивные решения предыдущей серии 417 и мотора ГАЗ 21. Прототип под маркировкой 4218.10 был завершен в 1983 году, однако дорабатывали его еще три года. После чего, конструкторы занялись версией 241.10 с оригинальной формой выпускного тракта.

Затем добавились еще 8 модификаций с увеличенной мощностью, степенью сжатия, дефорсированные, с другим распредвалом, под нормы Евро-4 и два газобензиновых варианта. В итоге, линейка ДВС 421 выпускается по сей день, ею комплектуются грузовые и пассажирские Газели, Соболи, Баргузины и внедорожники Хантер, грузопассажирские УАЗы «Буханки».

Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с.

Изначально в двигателе первой версии 4218.10 антифриз проникал сквозь поры алюминиевого литья блока цилиндров в масло. Протечка была неустранимой, не помогала замена прокладки ГБЦ, поэтому изготовителем была использована пропитка блока смолой по технологии авиастроения, изменена форма впускного тракта, мотор назван 421.10.

Для повышения крутящего момента на низах и мощности в целом схема двигателя получила два дополнения:

резонатор в выпускной системе, расположенный после глушителя;
увеличение степени сжатия.

Этот вариант ДВС обозначен 421.10-30, имеет собственный мануал по ремонту. С завода моторы выходили с 100 мм цилиндрами, что изначально обеспечивало высокий крутящий момент и мощность. Руководство автопроизводителя ГАЗ рекомендует их для установки на Газель, что требует незначительной переделки:

радиатор Газели расположен ниже, чем в УАЗиках;
вентилятор необходимо сместить;
появляется привод с отдельным ремнем.

Дополнительно улучшена система питания, отвода газов из картера, мотор обозначен 4215.10-30. Если расход масла у моделей семейства 421 одинаковый, то топливо может использоваться разное.

Для снижения эксплуатационного бюджета грузовика и микроавтобуса многие Газели и Соболи производитель ГАЗ переводил на бензин А-76. Подобная модификация движка УМЗ под бензин с низким октановым числом была обозначена 4215.10-10.

Затем потребовалась инжекторная версия, но уже для полноприводных УАЗ – микроавтобусы, внедорожники, грузовики и грузопассажирские авто. Ею стал движок 4213.10. распредвал здесь чугунный, а не стальной, как в карбюраторных моторах. Для Газелей таким ДВС стал 4216.10 с измененным приводом вентилятора.

Эта серия 421 стала последней у производителя УМЗ с нижним распредвалом. Уже для следующего поколения 429.10 высокооборотных ДВС распредвал перенесен внутрь ГБЦ, то есть расположен сверху.

В таблицу собраны основные технические характеристики мотора УМЗ 421:

смешанный цикл 11 л/100 км

маховик – 70 – 88 Нм

болт сцепления – 60 Нм

крышка подшипника – 120 Нм (коренной) и 60 Н м (шатунный)

В таблице приведено описание параметров базовой карбюраторной версии 4218.10. В других моторах используется другое навесное оборудование, изменены схемы выпускного и впускного тракта, системы впрыска.

Особенности конструкции

впервые у данного производителя использованы сухие гильзы внутри блока цилиндров;
поршневой палец смещен вверх на 7 мм;
резиновое уплотнение задней опоры коленвала вместо набивки шнуром;
усилия на боковые поверхности поршня снижены за счет увеличения на 7 мм длины шатуна;

Чтобы выполнить капитальный ремонт собственными силами, достаточно гаражных условий и обычного инструмента без специальных приспособлений.

Перечень модификаций ДВС

Традиционно для Ульяновского моторного завода руководство разрабатывает моторы сериями. Основным двигателем стал 4218.10 с характеристиками – Евро-1, мощность 98 л. с., степень сжатия 7 единиц. В семейство движков УМЗ 421 вошло несколько модификаций:

4218.10-10 – карбюраторный, для адаптации под бензин АИ-92 степень сжатия увеличена до 8,2, мощность увеличена до 103 л. с.;
421.10 – карбюраторный, новая конструкция выпускного тракта;
421.10-30 – карбюраторный, выпускной коллектор другой конструкции;
4213.10-40 – инжектор для УАЗ, Евро-3, мощность 117 л. с.;
4213.10-50 – инжектор для УАЗ, Евро-4;
4215.10-10 – карбюратор под А-76;
4215.10-30 – карбюраторный, под АИ-92;
4216.10 – инжекторный, под АИ-92 для Газелей, Евро-3, степень сжатия 8,8, мощность 123 л. с.;
42164.10 – инжектор под Газель, мощность 99 л. с.;
42164.10 – инжекторный, для Газели, Евро-4, мощность 125 л. с., новый распредвал;
421647.10 – газобензиновый вариант мощностью 100 л. с.;
42167.10 – газобензиновый вариант мощностью 123 л. с.

Отличительной особенностью семейства моторов 421 является наличие варианта 4219 для венной техники. В зависимости от того, какое навесное оборудование используется в комплектации ДВС, имеется несколько вариантов 4219.10:

4179.10-01 – под сцепление 254 мм рычажного типа;
4179.10-13 – добавлен ГУР;
4179.10-05 – под диафрагменное сцепление диаметром 240 мм;
4179.10-25 – добавлен насос ГУР.

Моторы имеют одинаковые объемы, задача увеличить мощность здесь не стояла. Нюансом является наличие пускового подогревателя, генератора Г-250, фильтра тонкой очистки бензина и экранирования датчика Р-132 и высоковольтного оборудования по заказу МО РФ.

Плюсы и минусы

Традиционно для любого семейства движков самым слабым является базовая версия, в данном случае, 4218.10. Недостатками мотора являются:

низкое качество металлообработки;
протечки ОЖ, масла из блока, ГБЦ и смешивание рабочих жидкостей;
морально устаревшая схема ГРМ и привода;
повышенный расход ГСМ;
регулировка теплового зазора клапанов каждые 15000 пробега.

С другой стороны, плюсов в моторе гораздо больше:

заводской тюнинг расточкой цилиндров до 100 мм для увеличения рабочих характеристик;
модернизация выпускного такта за счет объединения в единый узел выхлопной трубы, выпускного коллектора и резонатора;
возможность произвести капремонт своими руками;
форсировка впускного тракта для увеличения мощности;
нормальный резинотехнический сальник вместо набивки шнуром на задней опоре коленвала;
эксплуатационный ресурс от 250000 км пробега.

Например, конструкторами использована головка блока цилиндров от 417 модели ДВС, а камера сгорания увеличена за счет конструкции поршня, в котором отфрезеровано углубление конусной формы.

Список моделей авто, в которых устанавливался

До 2005 года большинство ДВС Ульяновского моторного завода использовалось несколькими производителями автомашин. Не стал исключением и мотор УМЗ 421, которым комплектовали транспортные средства:

внедорожники УАЗ Хантер, Патриот, Барс, 3160,3161;
вседорожник Симбир 3162, Тигр 2330;
грузовики Пикап, Карго, 39095;
микроавтобусы 2206, 3303, 3741, 3909, 3962, Симба 3165;
бортовая Газель 3302;
грузопассажирская Газель Фермер 33023;
рамные автофургоны ГАЗ 2705;
микроавтобусы Газель 3221;
фургоны и микроавтобусы Соболь 2217;
минивэны Баргузин 2217.

Для двух заводов характеристики двигателя подошли идеально, однако для Газелей пришлось переносить радиатор с вентилятором по высоте.

Регламент обслуживания УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с.

Заявленный пробег в 250 тысяч км двигатель УМЗ 421 сможет пройти только при соблюдении сроков замены расходных материалов и деталей:

10000 км – съемный маслофильтр и моторное масло;
15000 пробега – регулировка зазоров клапанов;
20000 км – выпускной коллекторный узел, топливопровод и рампа, ремень навесного оборудования и АКБ, свечи;
30000 пробега – воздушный фильтр и вентиляция картера;
40000 км – антифриз и топливный фильтр;
60000 пробега – датчик кислородный.

Внутреннее устройство ДВС предусматривает эти сроки между капремонтами, независимо от их количества. Данный регламент не подходит для газобензиновых моторов, им замена требуется чаще.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

Благодаря проточкам в поршнях, мотор УМЗ 421 не гнет клапана своими поршнями. Его индивидуальными неисправностями считаются:

Попадание ОЖ в цилиндры и смазку	неисправимый дефект, присутствовал только в первых партиях моторов
Скачки оборотов ХХ и мощности	необходима очередная регулировка температурных зазоров клапанов
Стук в опорах коленвала	замена выработанных вкладышей

Исчезли проблемы с термостатом, так как здесь использована трехходовая версия от Волги. Часто выходит из строя вискомуфта, предназначенная для регулировки скоростного режима вращения крыльчатки.

Варианты тюнинга мотора

Поскольку двигатель УМЗ 421 семейства создан для тяжелых грузовиков, минивэнов, вне- и вседорожников, грузопассажирских машин, атмосферный тюнинг механическим способом не имеет смысла даже рассматривать. Зато вполне возможна установка турбины городского спокойного типа. Для этого необходимо выполнить действия:

замена штатных форсунок модификациями 440СС от производителя Subaru;
переделка впускного коллектора под интеграцию интеркуллера;
шлифовка камер сгорания и каналов внутри ГБЦ;
ШПГ и валы остаются штатными;
вместо объединенного выпускного тракта монтируется прямоточный паук 63 мм в диаметре.

После перепрошивки и настройки тюнинг способен добавить 30 – 50 л. с., движок становится «тракторным», обладает мощным крутящим моментом в нижнем диапазоне оборотов.

Таким образом, базовым в серии производителя УМЗ считается мотор 4218.10 с весьма средним ресурсом из-за дефектов литья блока цилиндров. Зато во всех следующих версиях, не только исправлен этот дефект, но и использованы другие конструкционные решения для повышения характеристик и срока службы.

Руководство Двигатель УМЗ–421 2002 - страница 1

моторный завод) специализируется на выпуске автомобильных четырехцилиндровых рядных
бензиновых двигателей.

Начало производства автомобильных двигателей в г. Ульяновске было организовано в 1970

году после передачи двигателей ГАЗ-21А и ЗМЗ-451 с рабочим объемом 2,445л с Заволжского
моторного завода (ЗМЗ). К началу 90-х годов эти двигатели прошли несколько этапов
модернизации и практически исчерпали свои возможности по дальнейшему повышению
энергетических и топливно-экономических характеристик.

В то же время повышение потребительских качеств серийных автомобилей УАЗ в

результате их модернизации, разработки и освоения новых моделей (УАЗ-3160, УАЗ-2772) с более
высокими скоростными и тягово-динамическими характеристиками привело к необходимости
создания двигателей с увеличенным крутящим моментом и повышенной максимальной
мощностью.

В этой связи ОАО «Волжские моторы» был разработан и с 1996 года начал производиться

серийно двигатель модели 421 с рабочим объемом 2,89 л. Это позволило поднять крутящий
момент и мощность вновь освоенных двигателей до 22,5 кгс

•м и 110-112 л.с. соответственно

•м и 80-90 л.с. у двигателей с рабочим объемом 2,445 л).

Повышение рабочего объема получено за счет увеличения диаметра цилиндра до 100 мм с

одновременным внедрением новой конструкции алюминиевого блока цилиндров с залитыми
гильзами из чугуна. Новый двигатель полностью взаимозаменяем с двигателями семейства 2,445 л
и без каких-либо переделок устанавливается на автомобили прежних выпусков.

С 1998 года ОАО «Волжские моторы» поставляет двигатели модели 4215 с рабочим

объемом 2,89 л на комплектацию ряда модификаций малотоннажных грузовых автомобилей ОАО
«ГАЗ» (Горьковского автомобильного завода).

Для удовлетворения возросших требований к снижению токсичности автомобилей ОАО

«Волжские моторы» приступило к выпуску двигателей с впрыском бензина и микропроцессорным
управлением топливоподачей и зажиганием. В 1999 – 2000 годах с конвейера предприятия сошли
промышленные партии таких двигателей модели 4213 с рабочим объемом 2,89 л, которые были
установлены на автомобили семейства УАЗ-3160.

В настоящее время доля выпуска двигателей различных модификаций с рабочим объемом

2,89 л в объеме производства двигателей ОАО «Волжские моторы» превышает 50%. В ближайшие
годы планируется дальнейшее наращивание производства указанных двигателей.

Вместе с тем двигатели с рабочим объемом 2,445 л модели 417 (наиболее массовая

модификация - 4178) будут оставаться на конвейере еще достаточно продолжительное время, в
связи с этим конструкция их продолжает совершенствоваться. В 2000 году система охлаждения
этих двигателей унифицирована с двигателем модели 421, на часть двигателей устанавливается
карбюратор, разработанный Дмитровградским автоагрегатным заводом (ОАО «ДААЗ») на базе
карбюратора автомобиля “ОКА”, обеспечивающий более стабильные характеристики двигателя.

ОБЩИЕ ДАННЫЕ ПО ДВИГАТЕЛЯМ

1.1 ОСНОВНЫЕ МОДИФИКАЦИИ И ИСПОЛНЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕЙ

Базовой моделью двигателя с рабочим объемом 2,89 л является двигатель 421 со степенью

сжатия 7,0 (для работы на бензине А-76), с настроенной системой выпуска отработавших газов, с
карбюраторной системой топливоподачи, в общеклиматическом исполнении (условия
эксплуатации от минус 50

°С до плюс 50°С и относительной влажностью воздуха до 98% при плюс

Производство двигателей с рабочим объемом 2,89 л было начато с модификации 4218,

которая отличается от базовой модели только системой ненастроенного выпуска, что упростило
задачу установки этих двигателей на серийные автомобили УАЗ, в особенности, на автомобили с
кузовом вагонного типа и ускорило их внедрение в серийное производство. В настоящее время
завод выпускает широкую гамму двигателей с рабочим объемом 2,89 л.

В таблице 1.1 приведены основные модификации двигателей выпускаемых ОАО

«Волжские моторы», а также сведения по применению их на различных моделях автомобилей.
Таблица 1.1

421
42101
42107

Степень сжатия 7,0, настроенная система
выпуска

Грузопассажирские
автомобили
семейства

Степень сжатия 8,2, настроенная система
выпуска, диафрагменное сцепление

Грузопассажирские
автомобили
семейства

Степень сжатия 7,0, настроенная система
выпуска, автономный привод вентилятора,
диафрагменное сцепление

Степень сжатия 8,2, настроенная система
выпуска, автономный привод вентилятора,
диафрагменное

рециркуляции отработавших газов

Автомобили
семейства
«ГАЗель»

4218
42181
42187

Степень сжатия 7,0, ненастроенная система
выпуска

Степень сжатия 7,0, ненастроенная система
выпуска, шкив привода гидроусилителя
рулевого механизма

Степень сжатия 8,2, ненастроенная система
выпуска

Степень сжатия 7,0, ненастроенная система
выпуска, шкив привода гидроусилителя
рулевого

Автомобили УАЗ
следующих
модификаций:
3153, 33036, 39094,
31519, 39099, 22069

Подробные сведения о маркировке двигателей содержатся в разделе 1.3.

1.2 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЕЙ

В таблице 1.2 приведены краткие технические характеристики модификаций двигателей и

вариантов исполнений, которые преимущественно поставляются на комплектацию автомобилей
УАЗ и «ГАЗель».
Таблица 1.2

Наименование показателей 421-30

Число и расположение цилиндров

Диаметр цилиндров и ход поршня, мм (рабочий

Степень сжатия 8,2

Порядок работы цилиндров 1-2-4-3
Максимальная

«БРУТТО», кВт (л.с.) при номинальной частоте
вращения 4000 мин

«НЕТТО», кВт (л.с.) при номинальной частоте
вращения 4000 мин

Максимальный крутящий момент в комплектации
«БРУТТО», Н

216 (22,0)
206 (21,0)

Максимальный крутящий момент в комплектации
«НЕТТО», Н

206 (21,0)
196 (20,0)

максимальному крутящему моменту, мин

Минимальная частота вращения холостого хода,
мин

Минимальный удельный расход топлива по
скоростной внешней характеристике, не более,
г/кВт

292 (215)
299 (220)

Расход масла на угар в % от расхода топлива
(после пробега автомобиля 5000 км), не более

Система питания топливом

Комбинированная: под давлением и

Система вентиляции картера

Закрытая, принудительная с регулятором

разрежения в картере

Жидкостная, закрытая с принудительной

циркуляцией охлаждающей жидкости

Емкость системы охлаждения без емкости
радиатора охлаждения, л

Система выпуска отработавших газов

Масса не заправленного двигателя в комплектации
с электрооборудованием и сцеплением, не более,
кг

Примечание: – Комплектация «БРУТТО» и «НЕТТО» по ГОСТ 14846.

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ

Постоянного тока, однопроводное. Отрицательные выводы
источников питания и потребителей соединены с корпусом

Номинальное напряжение, В 12

на двигателях 4218

164.3701 или 193.3771

на двигателях 4215

на двигателях 4218

на двигателях 4218, 421

на двигателях 4218

16.3771 или 6651.3701

на двигателях 421-30

на двигателях 421,

на двигателях 421, 4218

Датчик-распределитель зажигания 3312.3706-01

ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ РЕГУЛИРОВОК И КОНТРОЛЯ

Зазор между коромыслами и выпускными клапанами 1 и 4 цилиндров на холодном
двигателе при 15-20

Зазор между остальными коромыслами и клапанами, мм 0,35-0,40
Давление масла (для контроля, регулировке не подлежит) при температуре масла
80

°С, не менее, кПа (кгс/см

при отключенном масляном радиаторе

при включенном масляном радиаторе
- при 700 мин

Температура жидкости в системе охлаждения,

- для двигателей 421.10, 4218.10;
- -для двигателей 4215.10

Минимальная частота вращения коленчатого вала в режиме холостого хода, мин

Зазор между электродами свечей, мм 0,7-0,85
Прогиб ремня водяного насоса и генератора (для всех двигателей) при нажатии с
усилием 4 даН (4 кгс), мм

Прогиб ремня привода вентилятора (для двигателей 4215.10) при нажатии с усилием
4 даН (4 кгс), мм

1.3 МАРКИРОВКА ДВИГАТЕЛЕЙ

Идентификационный номер двигателя нанесен на специальной (на не обработанной

механически) площадке с левой стороны блока цилиндров ударным способом вручную и состоит
из двух частей: шестизначной описательной и восьмизначной указательной.

Шестизначная описательная часть начинается с обозначения модели (первые три цифры),

обозначения модификации (четвертая цифра, при отсутствии ставиться ноль), обозначения
климатического исполнения или комплектации двигателя (пятая и шестая цифры, при отсутствии
ставятся нули) - например: "4215С0".

Восьмизначная указательная часть состоит: на первом знаке (буква или цифра) - условный

код года выпуска двигателя (W-1998, X-1999, Y-2000, 1-2001, 2-2002, 3-2003 и т.д.); третья и
четвертая цифры указательной части - обозначение месяца, в котором двигатель был собран;
последующие знаки соответствуют порядковому номеру двигателя. В начале и конце
идентификационного номера, а также между его составными частями ставиться разделительный
знак - пятиконечная звезда, выполненная в литье.

Пример маркировки двигателя 421 со степенью сжатия 7.0, в тропическом исполнении, с

Двигатель УМЗ 421

Двигатель УМЗ-421 пришёл на смену 417-му мотору, который зарекомендовал себя как надёжный и простой двигатель. На 421-м применена оригинальная конструкция алюминиевого остова, в котором залиты сухие гильзы с тонкими, чугунными стенками. Это позволило увеличить сечение камер до 100 мм и оставить прежний размер между цилиндрами 116 мм. Решение положительно сказалось на ресурсе, поскольку увеличилась жёсткость и уменьшилась склонность цилиндров к «овальности» в процессе работы.

Технические характеристики

* — для двигателей УМЗ-4218.10, УМЗ-421.10, УМЗ-4215.10-10
** — для двигателей УМЗ-4216.10, УМЗ-42161.10, УМЗ-42164.10, УМЗ-421647.10, УМЗ-42167.10

Модификации УМЗ-421

Основным двигателем стал 4218.10 под Евро-1, мощностью 98 л.с., степенью сжатия 7:1.

4218.10-10 – карбюраторный, для адаптации под бензин АИ-92 степень сжатия увеличена до 8,2, мощность увеличена до 103 л.с.;
421.10 – карбюраторный, новая конструкция выпускного тракта;
421.10-30 – карбюраторный, выпускной коллектор другой конструкции;
4213.10-40 – инжектор для УАЗ, Евро-3, мощность 117 л.с.;
4213.10-50 – инжектор для УАЗ, Евро-4;
4215.10-10 – карбюратор под А-76;
4215.10-30 – карбюраторный, под АИ-92;
4216.10 – инжекторный, под АИ-92 для Газелей, Евро-3, степень сжатия 8,8, мощность 123 л.с.;
42164.10 – инжектор под Газель, мощность 99 л.с.;
42164.10 – инжекторный, для Газели, Евро-4, мощность 125 л.с., новый распредвал;
421647.10 – газобензиновый вариант мощностью 100 л.с.;
42167.10 – газобензиновый вариант мощностью 123 л.с.

Регламент обслуживания УМЗ-421

Заявленный пробег в 250 000 км двигатель сможет пройти только при соблюдении сроков замены расходных материалов и деталей (для бензиновых двигателей):

Двигатель УМЗ 4213, 421, 4215, 4218: характеристики, неисправности и тюнинг

В начале девяностых годов инженеры Ульяновского автомобильного завода занялись разработкой нового мощного шестицилиндрового двигателя, который должен был устанавливаться на весь модельный ряд УАЗа. В итоге было принято решение осуществлять разработку нового силового агрегата на базе мотора 402 серии , который к тому времени находился на конвейере более полувека. В итоге был разработан алюминиевый рядный двигатель УМЗ 421, который изготавливается и по сей день. В этой семейство также входят силовой агрегат УМЗ 4215 и двигатель УМЗ 4218.

Это классический верхнеклапанный двигатель 421 серии, который имеет объем в 2890 литров и мощность в 98 лошадиных сил. Двигатели УМЗ устанавливались на весь модельный ряд Ульяновского автомобильного завода и предлагались покупателям практически на безальтернативной основе.

Силовой агрегат УМЗ 4215 зарекомендовал себя как достаточно простой в обслуживании и ремонте. Однако и недостатков у него было предостаточно, что объяснялось устаревшей конструкцией мотора и посредственным качеством изготовления блока цилиндров.

Технические характеристики

Технические характеристики силового агрегата:

ПАРАМЕТР	ЗНАЧЕНИЕ
Годы выпуска	1993 - наши дни
Вес двигателя, кг	170
Материал блока цилиндров	алюминий
Система питания	карбюратор/инжектор
Тип	рядный
Рабочий объем	2890 литра
Мощность	98 лошадиных сил при 4000 оборотах
Количество цилиндров	4
Количество клапанов на цилиндр	2
Ход поршня, мм	92
Диаметр цилиндра, мм	100
Степень сжатия	8.2
Крутящий момент, Нм/об.мин	220/2500
Экологические нормы	ЕВРО 4
Топливо	92
Расход топлива	11.0 л/100 км в смешанном цикле
Масло	5W-30, 5W-40, 10W-30, 10W-40, 15W-40 и 20W-40
Сколько масла в двигателе	5.8
При замене лить	5 литров
Замена масла проводится, км	10 тысяч
Ресурс двигателя, тыс. км
— по данным завода	250
— на практике	250+

Двигатели УМЗ устанавливаются на ГАЗ Газель , Соболь, УАЗ Буханка, Барс, Симбир, Хантер и УАЗ 31519.

Описание

Силовой агрегат серии УМЗ 421 и его многочисленные разновидности использовали алюминиевый блок цилиндров, что позволило облегчить силовой агрегат, но при этом качество литья было таковым, что проблемы с маслом, которое попадало в охлаждающую жидкость, могли начаться буквально спустя 10 тысяч километров пробега.

Двигатель УМЗ 421 и его разновидности не имеют гидрокомпенсаторов, поэтому каждые 10 тысяч километров пробега требуется регулировать зазоры у клапанов. При выполнении такой регулировки требуется вскрывать клапанную крышку УМЗ 249, что несколько усложняет сервисные работы.

Отметим, что двигатель оказался не слишком требовательным к качеству масла, поэтому межсервисный интервал можно смело увеличивать до 10-15 тысяч километров пробега.

Модификации

В зависимости от своей модификации силовой агрегат предназначался для работы на низкооктановом бензине или газобензине у мотора серии УМЗ 4218.

Последние инжекторные модификации мотора УМЗ 4213 Evotech предполагали использование высокооктанового топлива А-92. Следует сказать, что этот мотор критичен к качеству бензина, что приводит к проблемам с топливной системой и необходимостью очистки и замены топливного фильтра и бензонасоса.

Мотор УМЗ 4215 не отличался устойчивостью к перегреву, что приводило к необходимости дорогостоящего ремонта головки блока цилиндров.
Первоначально данная разновидность силовых агрегатов оснащалась карбюраторной системой подачи топлива, и лишь в последних генерациях мотора УМЗ 4213 и УМЗ 4218 применялись инжекторы, которые позволили улучшить показатели топливной экономичности.
Однако проблема недостатка мощности так и не была решена. Силовой агрегат УМЗ 4213 с инжектором и объемом в 2,9 литра выдавал 125 лошадиных сил, что было недостаточно для обеспечения качественной динамики микроавтобусов и тяжелых автомобилей повышенной проходимости.
Двигатель УМЗ 4218 агрегатировался с механической коробкой передач, а сами автомобили получили систему полного привода. Модернизированные версии силовых агрегатов этой серии отличались улучшенными техническими характеристиками и по отзывам владельцев оказались более надежными, нежели чем первое поколение двигателя.
Силовой агрегат УМЗ 4218 имеет тонкие сухие гильзы, что положительно сказывается на прочности блока, в котором используются цилиндры с диаметром в 100 миллиметров. Поршни в УМЗ 249 выполнены с технологией смещения пальца, что обеспечивает долговечность мотора при его эксплуатации в тяжелых условиях.
Необходимо сказать, что несмотря на попытки инженеров УАЗа усилить конструкцию силового агрегата УМЗ 4218, обеспечить двигателю необходимую температурную устойчивость не удалось. Объяснить это можно устаревшей конструкцией силового блока, которая, по сути, не менялась с 1956 года, когда был разработан 402 двигатель. Базу этого двигателя используют моторы 421 семейства и силовые агрегаты УМЗ 341 серии.
В целом можно сказать, что сервисное обслуживание не представляет особой сложности, что позволяет ремонтировать двигатель УМЗ 4218 в большинстве сервисных мастерских. Самостоятельный ремонт этого двигателя также не представляет какой-либо существенной сложности.
Используемая на последних модификациях мотора УМЗ 4215 инжекторная система впрыска, по отзывам владельцев, не отличалась надежностью, что приводило к частым проблемам с форсунками, замена которых в силу конструктивных особенностей этого силового агрегата представляла определенную сложность.

У автовладельцев большей популярностью пользуются простые карбюраторные версии двигателя, которые отличаются надежностью и простотой обслуживания. Отметим, что карбюраторные версии двигателей не столь критичны к качеству используемого топлива, что позволяет заправлять машину низкооктановым бензином.

Неисправности

НЕИСПРАВНОСТЬ	ПРИЧИНА
Появляется детонация и заметная потеря мощности мотора.	Распространенной причиной подобных проблем является клапанный механизм, который в силу отсутствия гидрокомпенсаторов требует регулировки зазоров. Также проблемы с троением и детонацией могут возникать по причине вышедшей из строя свечи, которая не дает искры.
Мотор работает неровно, постепенно теряя масло.	Посредственная термоустойчивость УМЗ 421 стала одним из слабых мест этого силового агрегата. Данная проблема характерна также для моторов УМЗ 341 серии. Масло может уходить в охлаждающую жидкость через многочисленные микротрещины в головке блока цилиндров.
Ремонт УМЗ 341 и 421 моторов в данном случае имеет высокую стоимость и заключается в замене поврежденной ГБЦ.
При небольшом количестве трещин возможна шлифовка головки и использование ремпрокладок, однако такой ремонт может рассматриваться только в качестве временного, так как спустя 10-15 тысяч пробега вновь появятся проблемы с потерей масла.
Прогорание поршней.	Подобные проблемы двигатель УМЗ может иметь на пробегах более 200-300 тысяч километров или же при эксплуатации автомобиля в условиях повышенных нагрузок. Ремонт заключается в замене поршней, коленвала и рубашки цилиндров.
Значительное увеличение расхода топлива и потеря тяги.	Причин подобного может быть масса. Начиная от проблем с зажиганием у УМЗ 421, так и связанных с неправильной работой системы подачи топлива. Ремонт возможен только после вскрытия мотора и определения причины поломки.
Появление потеков масла на моторах серии УМЗ 421.	Проблема решается путем замены прокладки головки блока цилиндров, которая может быстро выходить из строя и пропускать масло.
Куда хуже, если двигатель УМЗ протекает после перегрева мотора, что может свидетельствовать о повреждении ГБЦ. В данном случае ремонт заключается в замене треснувшей головки.
Моторы серии УМЗ 421 плохо заводятся и захлебываются во время работы.	Ремонт производится после диагностики причины проблем. Достаточно часто бывает достаточно заменить или прочистить воздушный фильтр, что позволяет решить имеющуюся проблему. Также из строя может выходить расходомер воздуха, что требует замены поврежденного элемента.
Появление прогрессирующей вибрации и дрожь двигателя.	Проблема кроется в вышедшей из строя подушке двигателя, что и приводит к появлению повышенной вибрации.
Ремонт представляет определенные сложности, так как необходимо демонтировать двигатель УМЗ из подкапотного пространства и заменить поврежденную подушку мотора.

Тюнинг

Увеличение мощности силовых агрегатов серии УМЗ 421 представляет определенную сложность, так как конструкция мотора устарела, поэтому провести тюнинг без потери надежности силового агрегата зачастую невозможно.

Тюнинг карбюраторных разновидностей этого силового агрегата может выполняться путем использования заводского инжектора, который устанавливается на модернизированную версию УМЗ 4213 Evotech.

Ремонтные работы с установкой на силовой агрегат УМЗ 249 и др. инжекторной системы не представляют сложности. Установка инжектора позволяет получить около 30 дополнительных лошадиных сил.

Необходимо лишь помнить о том, что используемые форсунки инжектора не отличаются долговечностью и могут выходить из строя уже буквально спустя 30-50 тысяч километров.

Помните о том, что данную работу должен выполнять исключительно опытный специалист, знающий особенности работы силовых агрегатов данной серии.

Использование проточенного маховика может дать дополнительно около 5-8 лошадиных сил. В продаже можно найти уже готовые варианты таких перфорированных маховиков, которые снижают инерцию вращения и при этом не приводят к разбалансированности двигателя.
Мотор может получить дополнительные 10-15 лошадиных сил путем установки модифицированной выхлопной системы и воздушного фильтра нулевого сопротивления.

Необходимо лишь помнить о том, что при использовании таких модифицированных выхлопных систем может отмечаться ухудшение показателей экологичности двигателя, и в частности увеличивается содержание СО в выхлопе. Это, в свою очередь, приводит к определенным проблемам при прохождении ГТО.

Читайте также: