Технические характеристики ЗМЗ 402 | AUTO-GL.ru
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.
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:
| Изготовитель | ЗМЗ |
| Марка ДВС | 402 |
| Годы производства | 1981 – 2006 |
| Объем | 2445 см3 (2,45 л) |
| Мощность | 73,5 кВт (100 л. с.) |
| Момент крутящий | 182 Нм (на 2500 об/мин) |
| Вес | 181 – 184 кг |
| Степень сжатия | 8,2 (7,6) |
| Питание | карбюратор, распределенный впрыск |
| Тип мотора | рядный, бензиновый, 4 цилиндровый |
| Зажигание | коммутаторное, бесконтактное |
| Число цилиндров | 4 |
| Местонахождение первого цилиндра | ТВЕ |
| Число клапанов на каждом цилиндре | 2 |
| Материал ГБЦ | сплав алюминиевый |
| Впускной коллектор | дюралевый |
| Выпускной коллектор | литой чугунный |
| Распредвал | оригинальный профиль кулачков |
| Материал блока цилиндров | алюминиевый сплав с пропиткой смолой |
| Диаметр цилиндра | 92 мм |
| Поршни | оригинальные |
| Коленвал | от 2103 |
| Ход поршня | 92 мм |
| Горючее | А-76, АИ-92 |
| Нормативы экологии | Евро-0 |
| Расход топлива | трасса – 5,3 л/100 км смешанный цикл 6,6 л/100 км город – 13,5 л/100 км |
| Расход масла | максимум 0,2 л/1000 км |
| Какое масло лить в двигатель по вязкости | 5W30, 10W30, 5W40, 0W30, 0W40 |
| Какое масло лучше для двигателя по производителю | Liqui Moly, ЛукОйл, Роснефть |
| Масло для ЗМЗ 402 по составу | синтетика, полусинтетика, минеральное |
| Объем масла моторного | 6 л |
| Температура рабочая | 80 – 110° |
| Ресурс ДВС | заявленный 200000 км реальный 250000 км |
| Регулировка клапанов | винты регулировочные + щупы |
| Система охлаждения | принудительная, антифриз |
| Объем ОЖ | 3,5 л без учета шлангов, отопителя и радиатора |
| Помпа | с пластиковой крыльчаткой |
| Термостат | двухклапанный ТА107-05 либо ТС107-05 |
| Свечи на ЗМЗ 402 | чешские Brisk DR17YC/A |
| Зазор свечи | 0,7 – 0,85 мм |
| Шестерня ГРМ | Gates, ширина 22 мм, ресурс 200000 км пробега |
| Порядок работы цилиндров | 1-3-4-2 |
| Воздушный фильтр | Nitto, Knecht, Fram, WIX, Hengst, сменный картридж |
| Масляный фильтр | Mannol SCT Sh515, Mann H727/4 |
| Маховик | диаметр 330 мм, вес 13,2 кг |
| Болты крепления маховика | М12х1,25 мм, длина 26 мм |
| Маслосъемные колпачки | — |
| Компрессия | от 7 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар |
| Обороты ХХ | 800 – 850 мин-1 |
| Усилие затягивания резьбовых соединений | свеча – 31 – 39 Нм маховик – 62 – 87 Нм болт сцепления – 19 – 30 Нм крышка подшипника – 68 – 84 Нм (коренной) и 43 – 53 (шатунный) головка цилиндров – три стадии 20 Нм, 69 – 85 Нм + 90° + 90° |
В таблице приведено описание базового мотора, которое подходит для всех вариантов этой серии.
Содержание статьи
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.
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 - 10 – адаптация под бензин А-76 для установки на Волгу;ЗМЗ 4021.10
- 10 – форкамерное воспламенение для улучшения парамеров, снят с производства в 1992 году;ЗМЗ 4022.10
- 10 – разработка для Газели под соответствующую коробку КПП и А-76;ЗМЗ 4025.10
- 10 – аналог 402.10 под Газель для АИ-92, соответственно.ЗМЗ 4026.10
ЗМЗ 402.10
ЗМЗ 4021.10
ЗМЗ 4022.10
ЗМЗ 4025.10
ЗМЗ 4026.10При 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 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.
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.
Двигатель ЗМЗ-402 ГАЗ-3110, технические характеристики
Двигатель ЗМЗ-402
Двигатели ЗМЗ 402-й серии — неприхотливы в эксплуатации и достаточно просты в техническом обслуживании. Бензиновые, с карбюратором, имеют по 4 в ряд расположенных цилиндра. Устанавливались преимущественно на автомобили ГАЗ: «Волгу» и «Газель».
В конструкции двигателя учтено удобство обслуживания его в процессе эксплуатации. С левой стороны двигателя расположены бензиновый насос 11, стартер 13, распределитель зажигания 8, указатель давления масла и датчик 29 указателя давления масла, масляный фильтр 30, фильтр 32 тонкой очистки топлива, свечи 6 зажигания, с правой стороны — генератор 16, газопровод с сектором 14 регулирования подогрева смеси, сливной кран охлаждающей жидкости с тягой 17, кран отопителя кузова, датчик температуры воды и карбюратор 3. Смазка подшипников насоса охлаждающей жидкости осуществляется через пресс-масленку с правой стороны двигателя. Достаточность количества нагнетаемой смазки определяется визуально по выходу смазки из контрольного отверстия на корпусе насоса. Регулирование зазора между коромыслами и клапанами производится при снятой крышке коромысел; доступ к ним очень удобен.
Схема двигатель ЗМЗ-402
Рабочий объем силового агрегата — 2,445 л, что позволяет развивать мощность в 100 л. с. или 73,5 кВт. Степень сжатия составляет 8,2 — это позволяет использовать бензин марки АИ-92. Диаметр цилиндров и ход поршней — 92 мм. Общая масса агрегата — 181 кг. Выхлопная система имеет в составе рециркуляцию выхлопных газов, что значительно снижает загрязнение окружающей среды и позволяет соответствовать нормам.
Головка блока ЗМЗ-402
Блок цилиндров 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.
Каждая чугунная крышка подшипников закрепляется к блоку с помощью двух 12-мм шпилек. Так как расточка блока происходит вместе с крышками, их нельзя менять местами. Поэтому для удобства им присвоены номера, выбитые на всех, кроме 1-й и 5-й.
К передней части блока закрепляется крышка ГРМ, выполненная из алюминиевого сплава. А к задней — картер сцепления. Все соединения притягиваются болтами крепления через паронитовые прокладки. 402 двигатель имеет общую для 4 цилиндров алюминиевую головку. Крепление к блоку производится десятью 12- мм шпильками. Прокладка ГБЦ изготавливается из асбеста, покрытого графитом, и окантовывается армированным каркасом. Её минимальная толщина составляет 1,5 мм.
Коленчатый вал — пятиопорный, с большой рабочей поверхностью как шатунных, так и коренных подшипников. Вследствие этого удельные нагрузки на подшипники сравнительно малы. Вкладыши коренных и шатунных подшипников изготовлены из стальной ленты, залитой алюминиевым сплавом. Такие вкладыши способны воспринимать большие нагрузки, сохраняя высокую работоспособность.
Распределительный вал опирается на пять подшипников, выполненных из сталебаббитовой ленты. Седла клапанов изготовлены из легированного чугуна высокой твердости, выдерживающего высокую температуру и ударные нагрузки. Направляющие втулки клапанов выполнены из металлокерамики с высокими износостойкими качествами. Клапаны изготовлены из жаропрочной стали: фаска тарелки выпускных клапанов заправлена более жаропрочным сплавом. Все ответственные поверхности, подвергающиеся истиранию (кулачки и шейки распределительного вала, наконечники штанг толкателей, толкатели, коромысла, регулировочные винты коромысел и т. д.), изготовлены из специального материала и подвергнуты термической обработке. В верхнюю часть цилиндра установлены вставки, выполненные из кислотоупорного износоустойчивого чугуна. Все трущиеся поверхности смазываются под давлением. В системе смазки установлен полнопоточный фильтр тонкой очистки с бумажным фильтрующим элементом.
У модификаций 402.10 и 4021.10 головки блоков разной толщины. Это объясняется различными объемами камер сгорания. По сути, головка 402.10 получается путём фрезирования нижней кромки головки 4021.10 на 3,6 мм.
Двигатель ЗМЗ-402 технические характеристики
 | |
| Двигатель ЗМЗ-402 | |
| Изготовитель | ЗМЗ |
| Годы выпуска | 1981-2006 |
| Модель | ЗМЗ-24, ЗМЗ-24Д |
| Модификации | ЗМЗ 4021, ЗМЗ 4022, ЗМЗ 4025, ЗМЗ 24С |
| Тип | бензиновый |
| Система питания | карбюратор К-151-С |
| Конфигурация | 4-х цилиндровый рядный продольный ДВС |
| Цилиндров | 4 |
| Клапанов | 8 |
| Порядок работы цилиндров | 1-2-4-3 |
| Охлаждение | жидкостное |
| Максимальная мощность | 100 л.с. 73,5 кВт (90 л.с.) при 4500 об/мин |
| Рабочий объём | 2,445 см3 |
| Максимальный крутящий момент | 182 (172)Н·м, при 2500 об/мин |
| Диаметр цилиндров | 92 мм. |
| Ход поршня | 92 мм |
| Степень сжатия | 8,2 |
| Клапанный механизм | OHV |
| Охлаждение | жидкостное |
| Материал блока цилиндров: | алюминиевый сплав |
| Материал ГБЦ | алюминиевый сплав |
| Общая масса агрегата | 181 кг. |
| Объём масла в двигателе | 6 л. |
| Расход масла на 1000 км. | до 100 г. |
| Рабочая температура | 90 o |
| Двигатель устанавливался на: | ГАЗ-2410 ГАЗ-3102 ГАЗ-31029 ГАЗ-3110 ГАЗ-31105 ГАЗ-2410 ГАЗ-Газель ГАЗ-Соболь |
арендовать машину в москве
ЗМЗ-402 — Википедия
ЗМЗ-402 — семейство бензиновых 4-цилиндровых автомобильных двигателей, производства ОАО «Заволжский моторный завод». Хотя само обозначение введено в 1980-х годах, сам мотор с последующими модернизациями выпускался с 1968-го года (ЗМЗ-24Д).
Семейство двигателей использовалось на автомобилях Горьковского автозавода, таких как: «Волга», «ГАЗель» а также микроавтобусы «Латвия» Рижской автобусной фабрики и частично на автомобили Ульяновского автозавода.
История
Конструктором Г.В. Эвартом для «Волги» был разработан совершенно новый двигатель, верхнеклапанный, с полусферическими камерами сгорания, расположенными не в ряд, а под углом клапанами, впускным коллектором на левой и выпускным на правой стороне головки цилиндров, цепным (а не шестерёнчатым) приводом высоко расположенного распредвала. Такие двигатели устанавливались на прототипы 1954—1955 годов.
В процессе испытаний, однако, он показал себя недостаточно экономичным и не развивал достаточного крутящего момента на малых оборотах с полной нагрузкой, и впоследствии его так и не смогли довести до должного уровня. На серийных ГАЗ-21 использовался перепроектированный вариант этого мотора, разрабатывавшийся для не пошедшей в серию «полуторки» ГАЗ-56 и имевший более традиционную конструкцию: расположенные в ряд клапана, распредвал с приводом бесшумной текстолитовой шестернёй, клиновые камеры сгорания и впускным и выпускным коллекторами справа.
Для тех лет и он был сравнительно прогрессивен, а по отдельным конструктивным решениям мог быть назван передовым, хотя его степень форсирования и мощностная отдача были относительно невелики.
Это был цельноалюминиевый (тогда — очень редко встречающееся решение) бензиновый мотор с «мокрыми» гильзами цилиндров, пятиопорным коленчатым валом (редким тогда на двигателях массовых машин[1]), «нижним» распредвалом и рядно расположенными в головке клапанами, приводимыми в движение посредством штанг через коромысла. Камеры сгорания были клинового типа.
Несмотря на своё сравнительно высокое техническое совершенство для тех лет, он оставался четырёхцилиндровым и относительно скромным по рабочему объёму; следовательно, по плавности работы и мощностной отдаче (в абсолютных цифрах, но не удельных, по отношению к рабочему объёму) уступал силовому агрегату ещё довоенной модернизированной «Эмки» ГАЗ-11-73 того же класса с 3,5-литровым шестицилиндровым двигателем ГАЗ-11 (типа Dodge D5) мощностью в 76 л.с. с возможностью форсирования.
Десятого октября 2017 года на главном конвейере Заволжского моторного завода в корпусе №5 был собран последний экземпляр двигателя семейства ЗМЗ-402. Он прошел под порядковым номером 6 125 136, символизирующим общее количество двигателей семейства ЗМЗ-402, собранных за все годы их выпуска.[2]
ЗМЗ-24Д
Исходный проект включал в себя также электромуфту вентилятора, которая управлялась датчиком, включавшим вентилятор системы охлаждения только при достижении охлаждающей жидкостью определённой температуры, что позволяло улучшить температурный режим двигателя и снизить расход топлива — в серию эта система не пошла (впоследствии, такая система устанавливалась на первые «Волги» ГАЗ-24, но показала себя плохо и с 1972 года устанавливать её перестали).
Четырёхцилиндровый рядный двигатель жидкостного охлаждения с электронным зажиганием (используется коммутатор). Интересной особенностью является наличие маслорадиатора.
Базовый двигатель семейства ЗМЗ-402.10 в заводской комплектации использовал бензин с октановым числом 92, но варианты для такси (ЗМЗ-4021.10) и «Газелей» были рассчитаны на топливо с ОЧ 80 (76 по моторному методу определения октанового числа). В процессе эксплуатации многие владельцы также переделывали двигатели, изначально рассчитанные на высокооктановый бензин, под более дешёвое и доступное низкооктановое топливо.
Конструкция в значительной степени архаична и не претерпела серьёзных изменений с 50-х годов. Так, например, используется коромысло-штанговый ГРМ с нижним расположением распределительного вала (OHV), схема, считавшаяся морально устаревшей даже в СССР уже в 70-е годы по причине высокой массы деталей ГРМ, приводящей к недостижимости высоких оборотов (при этом широко использовавшаяся даже за рубежом вплоть до 1990-х годов, особенно в США, где такие двигатели выпускаются и в наше время — Просьба уточнить понятие «наше время» и подобные модели американских двигателей). Ford Cologne 4.0 L — Pushrod Engine (1962-2011), GM 6.2 LS Series\LT1\Ecotec V8 (c 1972 до настоящего времени на Tahoe\Corvette\Colorado\Silverado\Eldorado), Дизельные двигатели Cummins iSBE, YQB, ISF; Caterpillar 3114/16/26, MAND0836LOH
Описание конструкции
Окончательная линейка мотора сформировалась в середине 1980-х годов. Существовало три основные модификации внизу линейки: ЗМЗ-4021.10 — двигатель со степенью сжатия 6,7 под бензин А-76. Основной мотор был ЗМЗ-402.10 со степенью сжатия 8,2 под бензин АИ-93. Возглавлял линейку мотор ЗМЗ-4022.10 с форкамерно-факельным зажиганием.
Блок цилиндров
Блок цилиндров отлит из высокопрочного алюминиевого сплава, термически обработан и пропитан специальной смолой для заполнения микропор и повышения герметичности. Блок цилиндров в различные времена изготовлялись по разным технологиям. ЗМЗ-21А отливались в кокиль, но начиная с ЗМЗ-24Д применили более массовый метод литьем под давлением. Однако начиная с 1980-х годов частично вернулись к кокильному литью. Если ЗМЗ-4022.10 имел исключительно кокильный блок а ЗМЗ-4021.10 под давлением, то ЗМЗ-402.10 встречались по обоим технологиям.
Помимо разной формы производства, блоки имели различную фиксацию гильз цилиндров. У кокильного блока существует верхняя плита в расточках которой устанавливаются гильзы и фиксируются по верхнему бурту. Блок под давлением имеет открытую вверх рубашку, с фиксацией гильз по их нижнему поясу.
Преимущество двигателя состояло в том, что он был прост в устройстве и обслуживании, неприхотлив, и способным выдерживать такие перегрузки, от которых, подчас другой двигатель быстро вышел бы из строя ( перегрев, работа в повышенной нагрузке и т.п.). Простота устройства давала возможность проводить сложный (но не капитальный) ремонт двигателя в обычной мастерской, разумеется, при условии выдерживания всех требований завода — изготовителя. Надежность двигателя, в сочетании с его простотой, стали предпосылками к тому, что несмотря на то, что он был разработан много лет назад, находится в эксплуатации и по настоящее время. Помимо преимуществ у двигателя имелись также и недостатки. Один из таковых известен каждому автолюбителю, который когда-либо эксплуатировал автомобиль с таким двигателем — это задний сальник коленчатого вала, представляющий собой обычную набивку (веревка, пропитанная графитовой специальной смазкой). Если двигатель эксплуатировался в бережном режиме, и число его оборотов не превышало 2000 — 2500 в минуту, то набивка более или менее выдерживала, но при эксплуатации свыше 3000 об/мин она быстро теряла свои свойства, и двигатель начинал выгонять масло. Но набивка теряла свои свойства не только со сроком службы, но более от радиального биения обкатываемой шейки коленчатого вала. А биение очень часто имеет место быть поскольку ввели предложение в виде бесцентровой шлифовки коленчатых валов, при которой, в отличие от классической токарки, соосность и концентричность всех обрабатываемых поверхностей автоматически не обеспечивается. Таким образом на многих движках уже с завода выполнено первое условие для течи: набивка не держит по причине биения шейки. Осталось только дождаться второго условия — то есть хорошенько раскочегарить движок чтобы усиленный прорыв газов сквозь кольца сделал свое черное дело: поднял давление в картере.
Ещё одной проблемой стало несовершенство проработки геометрической конфигурации газопроводов от карбюратора к ГБЦ. В результате при закрытой дроссельной заслонке карбюратора в цилиндры подавалось неравномерное количество смеси и двигатель дергался на холостых оборотах. Автолюбители старались свести такие дерганья к минимуму: наиболее ответственно относящиеся к этому обычно поддерживали необходимый зазор в клапанах на постоянном уровне, меняли свечи зажигания на более современные и надёжные, а также замене подвергались коммутатор и катушка зажигания — обычно использовались компоненты от двигателей автомобилей семейства «ВАЗ»
В последнее время все большую популярность набирает процесс проработки этого двигателя, вплоть до того, что этот двигатель получает инжектор, есть форумы любителей автомобилей «ГАЗ», где подробно описан процесс инжектирования 402-двигателя. Однако расходы, как финансовые, как и технологические, связанные с таким видом проработки оказываются порой совершенно не сопоставимыми с результатом, поэтому основные усилия направляются на изыскание способов как улучшить характеристики двигателя без значительного изменения существующей конструкции. Например, некоторые автолюбители полностью реконструируют систему зажигания, превращая её в двухконтурную (как в двигателе ЗМЗ-406), при этом ставятся 2 коммутатора, две катушки зажигания, и полностью прорабатывается датчик- распределитель.
Во второй половине 1990-х годов заменен полностью новым двигателем ЗМЗ-406. В течение ряда лет двигатели производились параллельно, и автомобили ГАЗ предлагались в двух комплектациях — с двигателем 402 или же 406.
Детали к двигателю продаются повсеместно в торговых точках автозапчастей и стоят сравнительно недорого.
Модификации
- 3M3-402.10 базовая модель для «Волг».
- 3M3-4021.10 двигатель для использования бензина А-76, сжатие снижено до 6,7:1 («Волга»-такси, микроавтобусы РАФ, ЕРАЗ).
- 3M3-4022.10 экспериментальный двигатель с форкамерно-факельной системой зажигания. Серийно не выпускался.
- 3M3-4025.10 и 3M3-4026.10 — аналогичные моделям 4021.10 и 402.10 версии для «ГАЗели» и «Соболя».
Характеристики
Двигатель ЗМЗ-402.10 / 4026.10 обладает следующими характеристиками[3]:
- назначение: для установки на легковые автомобили и грузовые автомобили малой грузоподъёмности,
- цилиндров: 4,
- рабочий объем: 2,445 л,
- степень сжатия: 8,2,
- номинальная мощность при 4500 об./мин.: 73,5 кВт (100 л.с.),
- максимальный крутящий момент (брутто), Нм (кгсм): 182,4 (18,6) при 2400-2600 об./мин.,
- масса: 181/184 кг,
- экологический класс: 0.
Применение
ГАЗ
УАЗ
РАФ
- РАФ-2203 — ЗМЗ-24Д (1976—1987), ЗМЗ-402.10 (1987—1997)
ЕрАЗ
- ЕрАЗ-762В
- ЕрАЗ-762Р (рефрижератор)
- ЕрАЗ-762ВГП (грузопассажирский пятиместный фургон, с 1988 г.)
- ЕрАЗ-762ВДП «двухкабинный» (пятиместный) бортовой лёгкий грузовой автомобиль .
Примечания
Литература
- Двигатели ОАО «Волжские моторы» для автомобилей УАЗ и «Газель».Издательство «Атласы автомобилей,2001 г.
Ссылки
Двигатели на автомобиле ГАЗ 3102 ( часть II )
Самый массовый двигатель ЗМЗ 402 — ЗМЗ 4021 ( 1992 г.- 2002 г. )
Двигатели 402 и 4021 выпускаются на Заволжском моторном заводе, разработаны на базе и взамен двигателей 24Д и 24-01. Двигатели умеренно форсированы по мощности и частоте вращения, что обусловливает невысокие нагрузки на поршень и гильзу, а также невысокую среднюю скорость поршня. Это обеспечивает малое изнашивание цилиндрапоршневой группы и высокую долговечность узла.
Коленчатый вал пятиопорный с большой рабочей поверхностью как шатунных, так и коренных подшипников, вследствие этого удельные нагрузки на подшипники сравнительно невелики.
Вкладыши коренных и шатунных подшипников изготовлены из стальной ленты, залитой алюминиевым сплавом. Такие вкладыши способны воспринимать большие нагрузки, сохраняя высокую работоспособность. Распределительный вал выполнен из отбеленного чугуна, что обеспечивает высокую износостойкость пары кулачок-толкатель. Седла клапанов изготовлены из легированного чугуна высокой твердости, выдерживающего высокую температуру и ударные нагрузки. Направляющие втулки клапанов выполнены из металлокерамики с высокими износостойкими свойствами. Материал клапанов — жаропрочная сталь, фаски тарелок выпускных клапанов направлены более жаропрочным сплавом. Все ответственные поверхности, подвергающиеся истиранию (кулачки распределительного вала, наконечники штанг толкателей, толкатели, коромысла, регулировочные винты коромысел и т.д.), изготовлены из специальных материалов и подвергнуты термической обработке. Гильзы цилиндров изготовлены из специального легированного чугуна и не имеют вставки в верхней части. Алюминиевые поршни имеют залитую терморегулирующую вставку и бочкообразный профиль из высокопрочного чугуна с хромированной рабочей поверхностью юбки. Верхние поршневые кольца изготовлены из высокопрочного чугуна с хромированной рабочей поверхностью. Все основные трущиеся поверхности смазываются под давлением.
Технические характеристики ЗМЗ-402 :
Количество цилиндров — 4
Рабочий объем цилиндров, л — 2,445
Степень сжатия — 8,2:1
Диаметр цилиндра, мм — 92
Ход поршня, мм — 92
Номинальная мощность (брутто) при частоте вращения коленчатого вала мин-1, кВт (л.с.) — 73,5 (100)4500
Максимальный крутящий момент (брутто) при частоте вращения коленчатого вала мин-1, Нм (кгсм) — 182,4 (18,6)2400-2600
Минимальный удельный расход топлива, г/кВт (г/лсч) — 292,4 (215)
Расход масла на угар, % от расхода топлива — 0,4
Масса, кг — 181
Октановое число бензина — 92
Внешняя скоростная характеристика
Mk — крутящий моментN — мощность
q — удельный расход топлива
*
Технические характеристики ЗМЗ-4021 :
*
Количество цилиндров — 4
Рабочий объем цилиндров, л — 2,445
Степень сжатия — 6,7:1
Диаметр цилиндра, мм — 92
Ход поршня, мм — 92
Номинальная мощность (брутто) при частоте вращения коленчатого вала мин-1, кВт (л.с.) — 66,2 (90)4500
Максимальный крутящий момент (брутто) при частоте вращения коленчатого вала мин-1, Нм (кгсм) — 172,6 (17,6)2400-2600
Минимальный удельный расход топлива, г/кВт (г/лсч) — 292,4 (215)
Расход масла на угар, % от расхода топлива — 0,4
Масса, кг — 181
Октановое число бензина — 76Двигатель в подкапотном пространстве автомобиля Волга