Сколько масла в 402 двигателе. Описание и технические характеристики

Реальные возможности двигателя ЗМЗ 402 - разрушение мифов

Ни один другой отечественный движок не породил такого количества дремучих предрассудков, упорно передаваемых из поколения в поколение, как старый добрый двигатель . Все бы ничего, но слепая вера во все эти измышления перекрывает рукастому волговоду дорогу к ряду несложных, но эффективных усовершенствований, способных превратить старичка во вполне пригодный для современной динамичной езды агрегат. Стоит этим заниматься или нет - отдельный вопрос, но возможность, я считаю, как минимум должна быть. Поэтому приступим к поискам истины.

1. ЗМЗ-402 древнее мамонтовых экскрементов, ведет родословную от Доджа 30-х годов!

Обознатушки-перепрятушки. Рядная нижнеклапанная "шестерка" ГАЗ-11 , представлявшая собой "переметриченный" Dodge D5, после серии усовершенствований закончила свою конвейерную жизнь под капотом грузовика ГАЗ-52 . 402-й же является венцом эволюции (пардон за пафос) совсем другой линейки, начало которой положил ЗМЗ-21 в конце 50-х. Вполне себе самостоятельной разработки, надо заметить: в сторону американцев если и смотрели, то довольно общо и больше на тему "как делать не надо" - то есть не наступать на те грабли, на которые за бугром уже наступали. Не верите? Попробуйте найти что-либо похожее. Лично мне из всего многообразия мировой моторной продукции за два десятилетия удалось найти всего два двигателя схожей компоновки (только схожей, никакой речи о взаимозаменяемости деталей не идет):

Chevy 153 (объем в дюймах) 62-го года, ставился на Nova \ Chevy II. 4 цилиндра, 2.5л, 90 л.с. Внешне очень похож на ЗМЗ-21 , но компоновку имеет зеркальную (коллекторы со стороны водителя) и блок из тонкостенного чугуна. К тому же не является самостоятельной разработкой, получен путем отрезания пары цилиндров от имевшейся "шестерки". Как видим, движок появился позже 21-го, так что счесть его примером для подражания проблематично. Кстати, у штатовских энтузиастов 153-й до сих пор достаточно популярен, главным образом в турбированном виде.

Двигатель британского Triumph TR4 61-го года. 4 цилиндра, 2.2 л, 100 л.с. Опять же, внешнее и компоновочное сходство с 24д забывается когда начинаешь интересоваться деталями. Чугунная ГБЦ, чугунный же блок, скошенные коромысла, привод ГРМ цепью... А главное - кое какие решения, которые я бы рад был чтобы ЗМЗшники скопировали, но - не судьба:). Единственное, что может нам тут быть полезно - энтузиасты снимают с этого движка немалую для такой архитектуры мощность, а поскольку наши нижневальники используют схожие решения, то никто не мешает применить к ним те же приемы тюнинга.

Итого: линейка 21\ 24д \ 402 представляет собой вполне прогрессивную на момент разработки самостоятельную конструкцию со сбалансированными характеристиками. Мамонтовы экскременты все же несколько подревнее будут.

2. ЗМЗ-402 - позор моторостроения, такой архаичной конструкции не место в современном мире!

Так говорят недоброжелатели, обычно имея в виду штанговый привод клапанов и "мокрые" гильзы без верхней фиксации. Не зная о том, что те же самые штанги можно обнаружить в двигателях таких машин как Bentley Mulsanne, Corvette C6 или, например, болидов NASCAR. А гильзы прекрасно себя чувствуют в высокооборотистых хондовских и турбированных пежошных моторах. Как видите, у других место нашлось, да и вообще за бугром старыми разработками не разбрасываются: к примеру, современный логановский восьмиклапанник имеет в основе блок от нижневального Renault 4 начала 60-х и производитель совершенно никаких угрызений совести по этому поводу не испытывает. Более высокий уровень внутренних потерь в нижневальных движках - это, конечно, не есть хорошо. Но отнюдь не смертельно. Да, литровая мощность V8 Формулы-1 почти в два раза больше чем у "восьмерки" NASCAR, однако в конечном итоге оба движка вполне успешно выдают свои 800 сил. Применительно к нашей ситуации - если снабдить 402-й верхневальной головкой, сомневаюсь, что выигрыш составит больше 3-5 л.с. при прочих равных. Причины "недодоя" находятся совсем в другом месте.

3. ЗМЗ-402 нельзя крутить выше 3500 об\м потому что:

На это не рассчитан штанговый привод клапанов.

При соблюдении определенных условий штанговый привод может обеспечить любые разумные обороты, лишь бы прочность деталей была достаточной. К примеру уже упомянутые нижневальные двигатели NASCAR имеют подъем клапана до 19 (!!!)мм и коромысла с передаточным отношением 1.9, и при этом работают на 9500 - 11 000 оборотов. С такими же как у нас толкателями т.к. роликовые запрещены регламентом. Пружины пожестче, детали привода помассивнее - и вперед, с песней. Максимальные обороты ЗМЗ-402 , ограниченные пропускной способностью впускного тракта (этакая естественная отсечка) - где-то между 5000 и 6000, детский лепет по меркам прогрессивного моторостроения. Для таких режимов хватает и хлипких дюралевых штанг (штатники используют злую хромомолибденовую сталь), и "овощных" клапанных пружин, к тому же остальные детали механизма у нас чуть ли не самые легкие среди мировых аналогов. Штатовские толкатели весят от 100 до 135 грамм против наших 90, коромысла даже тюнинговые дюралевые тяжелее наших стальных, клапана длиннее... И все это успешно крутится! А еще у нас самый большой среди одноклассников диаметр толкателя, что позволяет ставить распредвалы с весьма агрессивным профилем кулачка без риска повредить механизм. Впрочем это больше для спортсменов актуально. Почему же в наших движках периодически подвисают клапана и гнутся штанги? Исключительно стараниями хозяев. Или при переборке головы забыли развернуть направляющие втулки, чем обеспечили подклинивание штоков, или после долгой езды с убитыми МСК наросты нагара утяжелили клапан на десяток граммов и он стал чрезмерной обузой для пружины. Исправный мотор до своих предельных 5500 оборотов должен раскручиваться без каких-либо проблем.

На это не рассчитана набивка, вытечет все масло.

Что касается набивки, то само по себе это вполне эффективное уплотнение: достаточно вспомнить мерседесовские движки и ряд штатовских V8, где эта набивка применялась и герметичность успешно обеспечивала. Скажу больше: проводились эксперименты (в том числе и кем-то на волгофорумах) по запуску движка вообще без набивки - не течет! Только после его остановки в щель попадает какое-то количество стекающего сверху масла. Так какого же...? Две причины. Во первых, есть одно условие при котором там, где раньше не текло, начинает хлестать: повышенное давление в картере. Во-вторых, у набивки есть один недостаток по сравнению с сальником - малая эластичность и, посему, чувствительность к малейшему биению обкатываемой шейки. А биение у нас очень часто имеет место быть т.к. родной Заволжский моторный еще в советские времена ввел "рацуху" в виде бесцентровой шлифовки коленвалов, сочтя их жесткость достаточной для этого. То есть вал зажимался в патрон станка за один конец, а другой болтался в воздухе, ничем не поддерживаемый. Как показывает опыт - с жесткостью хрен угадали, а шейка набивки как раз на дальнем от патрона конце. 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. Если при этом еще и шланг вентиляции вниз выведен - совсем шикарно, доливная канистра в багажнике не залежится. Вот откуда берутся рассказы типа "полчаса ехал 120 - все масло выгнало". А потом делается далеко идущий вывод что все 402-е нельзя крутить. Не все, отнюдь не все.

Собственно говоря, сильно повышенное давление может выгонять масло даже сквозь исправную набивку. Пример из собственного опыта: исправный движок с кондиционным коленвалом и подключенной вентиляцией картера расходовал не больше литра масла на 10 ткм. После поломки компрессионного кольца в первом цилиндре и последующего выведения шланга ВК под машину после каждой стоянки под машиной оставалась масляная лужа: залитого литра хватало километров на 200. Заменил кольца, не трогая коленвал - расход масла тут же вернулся к прежним значениям, причем движок и до поломки, и после ремонта частенько крутился до отсечки.

Как вы теперь видите, даже если вам попался неудачный движок, забыть про течь набивки навсегда вполне реально, особенно если совместить процедуру с капиталкой. Отнести коленвал в механообработочную контору, промерить на призмах и, при необходимости, обеспечить полную соосность всех коренных шеек и посадок под сальники. Остальное уже дело техники: поставить немецкую набивку (не забыв правильно сориентировать по вращению), следить за кольцами и не допускать засорения вентиляции картера. И крутить сколько влезет.

У движка "низовая" геометрия и тяжелые поршни, шатуны пообрывает.

Геометрия у 402-го нейтральная (такую же используют некоторые "оппозиты" Subaru, например) и никак не может помешать ему крутиться. А если кто-то считает что 92мм это большой ход поршня - у Крайслера 100мм и фигли? Крутится не хуже 406-го. Поршни, конечно, тяжелее чем хотелось бы (а хотелось бы чтобы они вообще ничего не весили), но если снова обратиться к штатникам - по их меркам поршни легкие. А со своими тяжелыми они не стесняются периодически "откручивать" до 9000 оборотов. Шатуны при этом ничем не отличаются от наших, т.е. никаких там наскаровских Н-образных и прочих заморочек. Обрывы шатунов на 402-х моторах конечно иногда имеют место, но вес поршней тут вряд ли играет роль - скорее состояние самих шатунов. Будучи в большинстве случаев не первым хозяином машины, никогда не знаешь кто и как лазил в движок до тебя. Шатуны могли ронять, менять на новодельные, грубо выбивать молотком из них болты, ставить новодельные болты, сырые или перекаленные... Вывод: взял у деда некапиталенную машину - шатуны береги.

Справедливости ради надо заметить, что, при всей весомости этих аргументов, при поездке на некоторых машинах больше хочется верить мифу: по мере приближения оборотов к максимальным начинает казаться, что движок сейчас выпрыгнет из под капота и разлетиться на части. Ни в коем случае не стоит считать такую вибронагруженность характерной особенностью всех 402-х, обычно (при условии исправности подушек) она говорит о том, что движок до вас кто-то не очень удачно откапиталил. Причины - большой разновес в КШМ и (или) дисбаланс коленвала \ маховика. В какой-то мере нормой можно считать только мелкую, зудящую вибрацию, которая может появляться после 4500 об\мин - это следствие неудачного выбора проходных сечений в карбюраторе и характерный признак того, что большие диффузоры достигли предела своей пропускной способности. После установки более "свободного" карба зуд пропадает.

Будешь движок капиталить раз в год.

Касаемо ускоренного износа при работе на высоких оборотах - в какой-то мере это так, но полностью исправному мотору на хорошем масле крутиловка сократит жизнь не намного больше чем какому-нибудь 16-клапаннику. Что реально убивает движок - это его собственная кривизна, не важно заводская или после косорукого ремонта. Несоосность коренных шеек коленвала, непараллельность шатунных, несоосность постелей в блоке, заваленные гильзовые колодцы... Так что если большие обороты прикончили ваш движок неожиданно быстро, то стандартная "быстрая" капиталка будет неправильным ходом - действительно, так и будете каждый год капиталить. Разобрать полностью, отвезти в механообработочную контору, промерить ВСЁ и вывести в допуски. Или поставить 406-й, по деньгам будет примерно одинаково:). Или взять на барахолке еще один 402-й, надеясь что он будет попрямее - это на порядок дешевле двух предыдущих вариантов, а номера сейчас не проверяют.

4. ЗМЗ-402 бесполезно тюнинговать, потому что:

Это "низовой" движок, на верхах не едет, не для гонок.

Как уже говорилось, геометрия у 402-го нейтральная, поэтому характер движка полностью задается фазами распредвала и прочими особенностями. Фазы штатно вполне себе "серединные", поэтому низы - сюрприз, сюрприз - ничем не выдающиеся. Тяга с холостых оборотов берется не от характера самого движка (как у 24д, например), а от настройки выхлопа. На верхах не едет тоже в какой-то мере от настройки выхлопа, которая после 4500 об\мин попадает в противофазу и начинает его душить. Убираем резонатор от моста и втыкаем прямо в штаны (разумеется, остальной тракт придется переделать) - вот уже и нет у нас "низового" характера, зато появилась чувствительная добавка в районе 3500, где у движка самый штырь. Усугубляем тюнинговым "серединным" валом (опционально) и более "свободным" карбюратором (обязательно) - и вполне можно отжигать. Разве что "верховым" 402-й никогда не станет: повинна в этом конструкция головы, а именно горизонтальные впускные каналы с 90-градусным поворотом к клапану в конце. Если на малых и средних оборотах смесь втягивается по всей окружности клапанной щели, то на высоких набравший инерцию поток пролетает поворот по прямой и пытается весь втиснутся в ее дальнюю четверть: этакий динамический рестриктор. Наполнение начинает катастрофически падать, что и определяет отсечку между 5000 и 6000. Иными словами, если у движков с более прямыми каналами по мере роста оборотов происходит динамический дозаряд цилиндров и мощность растет, то у нас - ровно наоборот. Решить эту проблему можно только увеличив площадь этой самой четверти щели настолько, чтобы она сравнялась с площадью всей щели на малых подъемах. То есть либо увеличить диаметр клапана (некуда, рядом стенки КС), либо увеличить подъем (этак до 12мм), либо время открытия. Два последних подхода используют спортсмены и снимают с движка до 200 лошадей при 7000+ оборотов, но такие фазы газораспределения напрочь убивают "низы" вместе с холостыми и делают его непригодным для повседневной езды. Ресурс тоже сильно страдает, особенно направляющих втулок клапанов. Так что при доводке движка имеет смысл делать ставку на "середину", а недостаток ширины диапазона компенсировать более длинной главной парой в трансмиссии. "Крайслеровская" 3.58, думаю, будет в самый раз.

Все резервы из этого конструктива выжали еще в 80-е годы, даже испилив весь движок больше 120 лошадей не получить.

На самом деле раскрывать резервы в советские времена только-только начали: при объеме в 2.5 литра восьмиклапанный движок должен выдавать 130-150 лошадей, а наш выдает только 100. Почему? Да потому что он задушен со всех сторон, как по впуску, так и по выпуску. Штатный карбюратор имеет большие диффузоры диаметром 24мм + 26мм, в то время как наши цилиндры по 600 кубиков требуют этак 26 + 30, то есть 120 лошадей и около 200 Нм момента можно получить одной только заменой карба! Выхлопную систему явно диверсанты проектировали, перенастроенная прямоточная еще больше приблизит 402-й к современным стандартам. Добавим тюнинговый распредвал (для свободно дышащего мотора 35-й ОКБД будет в самый раз), по желанию - переточенные клапана с переходными фасками - вот мы и догнали 406-й по очкам. Причем, заметьте, не перегрузив движок, а просто высвободив его истинный потенциал. Рабочий диапазон после этих доработок смещается в промежуток 2500 - 5000, на 3500 можно жечь резину.

На заводе сидят люди не глупее нас: если они не смогли сделать движок мощнее, значит нам и пытаться нечего.

А то, что перед ними просто никто не ставил такой задачи, вы не допускаете? Конструкторы, конечно, знают побольше нас с вами, но у них есть свои весьма специфические резоны. Это нам нужна "моща и пофиг", заводчане же повязаны по рукам и ногам необходимостью найти оптимальный баланс между мощностью, экономичностью, экологичностью, стоимостью запуска в производство, ресурсом и черт еще знает чем. И мощность далеко не всегда оказывается в списке приоритетов. Это относится к любым массовым движкам, даже самым современным. К примеру, с внедрением катколлекторов появилась тенденция сверх необходимого растягивать фазы выпускных клапанов. Любой, кто в теме, понимает, что следствием будет неизбежное снижение мощности и увеличение расхода топлива. Зато догорающая в коллекторе смесь быстро прогревает катализатор, что для современных моторных инженеров важнее. Для инженеров 60-х была важнее эластичность, позволявшая с комфортом педалировать по полупустым и забитым несуразными ограничениями скорости советским дорогам. Тем не менее уже тогда осознавали что дорожное движение будет эволюционировать в сторону бОльших скоростей, поэтому тогдашняя конструкторская школа практиковала проектирование движков "на вырост". Рабочий объем закладывался избыточным относительно требуемых характеристик (которые в директивном порядке спускались из министерства), чтобы оставить задел для дальнейшей форсировки, если таковая понадобится. Базовый мотор ЗМЗ-21 был таким образом "взбодрен" дважды: после двух последовательных стадий увеличения диаметров клапанов и прочих доработок получились 24д и 402 соответственно, а мощность в процессе эволюции возросла с 75 до 100 лошадиных сил. Если внимательно осмотреть впускные и выпускные каналы 402-й ГБЦ, можно заметить что в отливке оставлены места для еще одного, последнего увеличения клапанов, которое так и не было произведено. То есть если бы году этак в 90-м из министерства поступило указания освоить двигатель мощностью 120 л.с., у заводчан скорее всего никаких проблем бы не возникло - резервы еще оставались. Но министерству было уже не до того. Завод же через какое-то время сделал ставку на более прогрессивное решение (ЗМЗ-406 ), а 402-й так и остался "недодоенным". Что не мешает нам его додоить самостоятельно.

Слабый блок не выдержит возросших нагрузок.

150 сил, которые можно получить путем разумной доводки 402-го - не нагрузка. Проверено 150-сильным двухкарбовым 402-м. Тем не менее для опасливых существует блок 4022 с верхней фиксацией гильз, в котором собирали форкамерные движки. Правда мало их уже осталось.

Система охлаждения не справится с возросшим тепловыделением.

ЗМЗ-402 на самом деле очень "холодный" движок, иллюзия обратного возникает только у тех, кто не любит следить за системой охлаждения. Вышеупомянутый 150-сильный франкенштейн со степенью сжатия 9.2 довольствуется радиатором чуть меньше штатного, причем он алюминиевый и однорядный. Единственная реальная проблема в системе охлаждения, которую конструкторы несколько упустили и которая имеет свойство усугубляться при повышении мощности - это неоднородный прогрев головы. В центре, где сидят бок о бок два выпускных клапана, головка локально перегревается, выпячиваясь горбом, и начинает тянуть из блока шпильки. А поскольку шпильки не тянутся, все заканчивается вдавливанием шайб в опорные площадки и прослаблением затяжки гаек. Что может привести к прогару прокладки если вовремя не заметить и не подтянуть. Решение проблемы - направить большую часть тосольного потока из блока в голову в район этих двух клапанов, что на "братском" Triumph TR4 сделано штатно. Мы же изменить конфигурацию тосольных каналов не можем, поэтому остается выкручиваться по месту: проковырять в соответствующем месте штатной 402-й прокладки большие дырки вместо маленьких. А для полного счастья наладить постоянный отток тосола с обоих концов головы, то есть сделать так чтобы после переключения крана печки поток не отсекался, а шел по параллельной ветке в обход радиатора. Охладжение масла? Не помешает.

5. Единственный реальный способ взбодрить 402-й - внедрить в него 100мм поршневую, превратив в 410-й.

На самом деле, если сопоставить затраты и "приход", то увеличение рабочего объема без каких-либо дополнительных доработок - это самый неэффективный из всех возможных подходов. Какой в этом смысл если мы и штатные-то 2.5л нормально прокормить не можем? Заводская комбинация карбюратора и распредвала задает максимально достижимое наполнение цилиндра смесью на уровне только 75% от его реальной вместимости, иными словами движок из своих 2500 кубиков отрабатывает всего на 1800. Как несложно догадаться, от увеличения "горшков" диффузоры в карбюраторе больше не станут, поэтому втянуть больше смеси мы можем только на низких оборотах, пока сохраняется какой-то запас пропускной способности впускного тракта. "Верхи" же, которые дают нам мощность, будут зарублены еще сильнее: более плотный поток раньше наберет скорость и упрется в "динамический рестриктор" на меньших оборотах. Проще говоря, имплантировав в движок 100мм поршневую, мы получим трактор. "Низы" поднимутся, но в заезде на 402 метра первой скорее всего придет машина с комбинацией "402 + к-135", т.е. с минимальными доработками, но в правильном направлении. Сожрав при этом меньше бензина.

Чтобы эти 2.9л реально поехали придется потратиться еще как минимум на распредвал и карбюратор, причем не УМЗшные, которые имеют все те же "тракторные" характеристики, а тюнинговые. Хотя вру, 4216-й вал нового образца подает надежды: по слухам он сохранил прежнюю "417-ю" широкофазность, но открывает клапана на бОльшую высоту (около 11мм). С карбюраторами дело осложняется тем, что "последовательных" моделей (где заслонки камер открываются по очереди) с нужными диффузорами в Европе просто не существует, так что любителям под настроение поэкономить бензин придется обломаться или поискать подходящую модель за океаном. А всем остальным - искать "синхронники" к-88, к-89 или Solex 38-EEIT с большими диффузорами 28-29мм. С перспективой потом потратить месяц на подбор жиклеров т.к. на моей памяти никто эти карбюраторы на 410 \ 421 еще не ставил.

6. Хороший способ повысить мощность 402-го - убрать ступеньки на стыке ГБЦ с коллектором и отполировать каналы до зеркала.

Заодно в комплекте обычно идет совет поставить фильтр нулевого сопротивления. На самом деле все три меры как минимум бесполезны (а полировка даже вредна) т.к. призваны ликвидировать сопротивление там, где его нет. Узкие места впускного тракта в штатной конфигурации - карбюратор и клапан, канал же их соединяющий имеет даже слегка избыточное сечение, если сопоставить объем цилиндра и максимальные обороты. Поэтому ступеньки в нем никакого дополнительного сопротивления не создают и сами станут узким местом не раньше чем мы ликвидируем уже имеющиеся. Возможна даже полезная функция: дополнительная турбулентность перемешивает смесь и поддерживает бензин во взвешенном состоянии, улучшая экономичность. С экономичностью же связан вред, приносимый зеркальной полировкой. Не давая никакого выигрыша в плане пропускной способности (даже если забыть об избыточности диаметра канала), она уменьшает полезную площадь испарения для выпавшего из потока бензина, который в виде жидкой пленки ползет от карбюратора вниз по трубам. В результате эта пленка успевает доползти до клапанов и в том же жидком виде попасть в цилиндры. А поскольку жидкий бензин не горит, то и полезной работы не делает, бессмысленно вылетая в трубу. Попутно, кстати, успев сделать вредную: смыть масло со стенок гильз. Вывод: даже при умеренной доводке "карб - распредвал - выпуск" трогать каналы особого смысла нет. Смысл появляется только при полноформатном запиле головы, в этом случае ступеньки выравниваются (коллектор нужно посадить на шипы, т.к. он на шпильках болтается в пределах пары миллиметров), а стенки каналов шлифуются шкуркой с зерном 80. Как показывает продувочный стенд, дальнейшее выглаживание уже не дает никакого выигрыша, в то же время поверхность остается достаточно шершавой для успешного испарения бензина.

7. ЗМЗ-402 не в меру прожорлив.

Он прожорлив как раз в меру, средний расход 12л на сотню для движка объемом 2.5 литра вполне нормален. Вопрос надо ставить по-другому: почему он не едет на свой расход? Ответ я уже приводил выше: потому что ему нечем дышать. Освободив дыхание, мы получаем требуемый прирост мощности, при этом расход остается на уровне тех же 12 литров. Совершенно серьезно.

8. Если из 402-го не течет масло, значит оно кончилось.

В отличие от изделий Ульяновского моторного, которые умеют течь прямо сквозь блок, наши все же не безнадежны: все течи можно локализовать и пофиксить, получив абсолютно сухой движок. Хотя это может потребовать его полной разборки. Сверху вниз:

Крышка маслозаливной горловины. Течет в основном потому что кромка горловины неровная и не позволяет нормально прижиматься уплотняющей резинке. Снять клапанную крышку, выровнять кромку шкуркой на шлифке, наслаждаться сухостью. Масляные крышки подходят от 406-го движка, они более аккуратно сделаны.

Прокладка клапанной крышки. Особенно любит незаметно течь с заднего торца: движок наклонен назад и там собирается масло, поднимаясь иногда выше уровня прокладки. Лечится комплексно: винты меняются на шпильки, обычные шайбы на фигурные (УМЗшные или подпиленные по месту жигулевские), прокладка ставится резинопробковая или пробковая. И никаких герметиков.

Шпильки головы. Из блока по резьбе могут сочиться масло и тосол. Забить или придумать как уплотнить шпильки \ резьбу.

Крышка толкателей. Если не гнутая, то обычно течет по шпилькам. Лечится уплотнением гаек герметиком или резиновыми шайбочками.

Место крепления стакана \ переходника маслофильтра к блоку. Рекомендуется сажать на герметик. Гайки не перетягивать!

Кран маслорадиатора. Выкинуть и заменить на шаровой \ клиновой, ибо случай клинический. Или на термоклапан.

Привод трамблера. Если хлещет отсюда - смотрите кольца, это еще одно проблемное место при повышении давления в картере.

Набивка. Про нее уже все сказал, кроме того что в этом узле есть еще и флажки, которые умеют дубеть. В этом случае их надлежит заменить, желательно на правильные - из резины рыжего цвета. Кстати под течь из набивки может маскироваться течь с заднего торца клапанной крышки: в обоих случаях масло в конечном итоге капает с лючка колокола. Так что не торопитесь вынимать колено, если что.

Фланец бензонасоса. Тут я пас, у меня там заглушка.

Прокладка поддона. Сама она обычно проблем не доставляет (если не перетянута), а вот шпильки ее проходят сквозь стенку блока насквозь и вылезают в картер. Само собой, по ним сочится масло, повисая снизу каплями. Поэтому шпильки выкручивам и сажаем на резьбовой фиксатор, заодно можно три передних заменить болтами. Это чтобы можно было переднюю крышку блока снимать свободно. Также вместо прокладки не возбраняется посадить поддон на герметик.

Остальные случаи или очень редки или очевидны и не доставляют проблем в диагностике и лечении.

9. В 402-й нельзя лить синтетику, набивка ее не держит.

Набивке пофигу что держать, она или держит, или нет. К слову, моя машина ездит на синтетике. Другое дело что и на более дешевой полусинтетике, и даже на минералке движок себя чувствует ничуть не хуже.

10. После капиталки 402-й живет не больше 50 тыс.км.

Капиталка капиталке рознь. Что обычно делает волговод, который не в теме? Отдает машину дяде Васе (а то и дяде Ашоту), идет в магазин и старается купить максимум нового. Новый коленвал, шлифованный без центров и с шейками НЕ закаленными током высокой частоты (что было обязательным в советские времена). Новые шатуны с разновесом граммов в 20 и криво развернутыми верхними втулками. Новые шатунные болты, перекаленные. Новую ось коромысел с сырыми регулировочными болтами и не совпадающими масляными каналами. Новые штанги, различающиеся по длине на 2-3 миллиметра. Новые гайки оси коромысел и головки блока, тоже сырые... Потом дядя Вася молотком выбьет из головы старые направляющие втулки, им же забьет новые, криво и на разную глубину прошарошит седла. На притирку клапанов забьет, ибо головняк, а клиент проверить не сможет. При затяжке ГБЦ сорвет пару сырых гаек и оставит, ничего не сказав хозяину. Несложно понять, что такой движок совершенно точно не проживет больше 50 тысяч, при этом чек из магазина заставит погрустнеть даже неисправимого оптимиста.

Но можно и по-другому. Для начала, если руки не заточены, имеет смысл найти надежного мастера, которому не лень будет применить к движку творческий подход, какового тот требует. При разборке движка обязательно сохранять весь крепеж, сейчас такой если и делают, то не продают. После разборки все тщательно продефектовать: ваша задача - оставить в моторе максимум старых деталей. Т.е. ремонтировать только то, что действительно нуждается в ремонте и менять только то, что точно нельзя отремонтировать. Коленвал прошлифовать в ремонтный размер (не забыв перед этим тщательно промерить - вспомните что я писал про набивку), если уже некуда - искать на барахолках более живой бэушный и шлифовать его. Потом отбалансировать в сборе с маховиком. Шатуны, если нужно, отдать в механообработочную контору на перевтуливание или попробовать подобрать пальцы другой группы, которые будут входить с нужным натягом. Если совсем кирдык, искать бэушные. Шатунные болты рекомендуется менять, но, зная качество новодельных, я бы не рискнул. Ось коромысел разобрать, саму ось купить новую, а коромысла, если потребуется, отдать на перевтуливание в ту же контору (новые втулки встречаются в продаже). Или купить живую бэушную ось в сборе (можно от 24д или даже 21, а также от их УМЗшных аналогов). Штанги менять только в случае сильного (этак на половину длины) износа верхних наконечников, но если таковой износ есть - менять обязательно. Иначе юбки регулировочных болтов скоро начнут отламывать головы штангам. Новые толкатели можно ставить на старый распредвал, наоборот - не моги, покалечат кулачки.

Также в контору надо отвезти блок с головой и прогнать по той же процедуре: промерка и дефектовка. Желательно чтобы ваш мастер при этом присутствовал: в любом совковом сервисе развод на ненужные работы - рядовое явление. А при приемке деталей брал микрометр и контролировал качество выполнения. Дальше - вдумчивая сборка с соблюдением всех моментов затяжки, тут самое время вспомнить про те места, откуда у 402-го обычно течет масло и принять меры. В конечном итоге вы получите движок, которые пройдет не меньше, чем после выхода с завода. А если в процессе ремонта блока или коленвала была попутна найдена и исправлена заводская кривизна, то и больше - в идеале до 300 тысяч с промежуточной заменой колец.

Теперь о том, какие запчасти на данный момент (декабрь 2011-го) можно безопасно покупать в магазинах.

Поршневые в комплекте, любого производителя (ЗМЗ или Кострома).

Вкладыши и кольца.

Распредвалы и толкатели, за штангами приходить с линейкой и выбирать по длине.

Все по голове кроме оси коромысел, независимо от производителя: клапана, направляющие втулки, седла, пружины с тарелками и сухарями. Производителей хватает, можно повыбирать.

Шестерни распредвала (половина проворачивается, но других взять просто негде).

Все навесное.

В среднем такой вариант капиталки скушает примерно ту же сумму, что и первый (разве что перекос будет не на запчасти, а на услуги механообработочной конторы), плюс до двух недель времени (из за тех же услуг), но результат будет несравнимым. Тем не менее сумма все же достаточно значительна и позволяет рассматривать в качестве альтернативы капиталке покупку бэушного 406-го движка. А если рассматривать все варианты, то есть еще и третий: покупка бэушного 402-го и замена в сборе. Что обойдется вам на сегоднящний день всего в 3000 - 7000 рублей (100 - 250$). Неизвестно сколько еще этот движок проживет, но какая экономия... Выбор за вами.

11. Если головку фрезернуть до высоты меньше 94мм ездить можно будет только на 98 бензине.

При предельных 92.5мм степень сжатия получается чуть больше чем 9:1, что вполне позволяет лить обычный 92-й. Я одну из своих голов фрезернул даже до 92мм (пробурился в рубашку охлаждения, пришлось заваривать), получив объем камер сгорания 65 кубиков - ест 92й и не жалуется. Жалобы на детонацию после фрезеровки скорее всего берутся от того, что многие ставят голову как есть - не только не скругляют острые кромки камер сгорания, остающиеся после прохода фрезы, но даже облой не снимают. А в цилиндре, если перефразировать известную пословицу, где тонко, там и греется. А где греется, там детонирует. Посему совет: после фрезеровки берем шкурку и скругляем кромки. Если таковые есть в самой камере сгорания (бывают вокру седел после неаккуратной завальцовки) - скругляем тоже. Для полного счастья можно потратить побольше времени и придать большому вытеснителю некий минимальный (совсем минимальный, препада высоты в полмиллиметра хватит) наклон в сторону КС чтобы облегчить выдувание смеси и исключить возможность образования застойных зон. А при наличии дремеля и набора мелких борфрез - скруглить углы между стенками камеры и ее дном, особенно возле выпускного клапана (только не усердствуйте, а то получите ту же степень сжатия, что была до фрезеровки:)). Еще один момент, о котором многие забывают - свечи. Оставляют 14-е когда возросшая температура сгорания требует 17-х, и получают детонацию по причине калильного зажигания. Не забывайте. Если все сделано правильно, про детонацию можно будет забыть как забыл я: движок с вышеупомянутой зажатой головой не просто ездит на 92-м, детонацию не получается поймать даже полностью выкрутив трамблер в сторону раннего зажигания! Оптимальная на мой взгляд высота головы для 402-го - 93мм, что дает степень сжатия ровно 9. К такой голове наилучшим образом подойдут штанги длиной 281мм от ЗМЗ-21 \ УМЗ 451 : это позволит клапанам открываться чуть больше чем в штатном варианте, а нам - получить немного халявной мощности.

Есть только один случай когда фрезеровка за пределы штатных 94.4мм противопоказана: в некоторых неудачных отливках глубина залегания рубашки охлаждения относительно плоскости стремится к нулю, особенно у краев головы. Так что проконтролируйте этот момент прежде чем нести ее к фрезеровщику: если кромки крайних тосольных окон со стороны камер сгорания имеют вид лезвия - точить некуда.

12. Для перевода 4021 \ 2401 на АИ-92 обязательно нужно фрезеровать голову, иначе прогорят клапана.

Фрезеровать *желательно* (оптимально до 93мм, как я уже писал), чтобы получить небольшую прибавку мощности и экономичности - да, одновременно. Но необязательно, о чем и пишут ЗМЗшники у себя на сайте. Все что требуется для спасения клапанов - увеличить начальный угол опережения зажигания на 4 градуса по коленвалу, то есть на одну риску. Проще говоря, сделать зажигание раньше.

13. Наилучший способ улучшить топливную экономичность - поставить карбюратор от Жигулей.

По всей видимости многие считают что с карбюратором от Жигуля машина будет и бензин расходовать как Жигуль - придется их разочаровать, реальность несколько сложнее. Как уже говорилось, у 402-го вполне нормальный для его рабочего объема аппетит, поэтому есть только два способа улучшить экономичность, не вступая в конфликт с законами физики: уменьшить подачу смеси в цилиндры или заставить ее работать более эффективно. Второй вариант явно не по силам гаражному умельцу, т.к. требует глубокого вмешательства в конструкцию двигателя - остается только первый. Тут стоит признать, что жигулевский Солекс душит движок вполне качественно: при требуемых диффузорах 26+30 и штатных волговских 24+26, популярный у "экономов" ДААЗ 2107 имеет 24+24, а "зубильные" варианты и того меньше. Казалось бы, можно радоваться: цилиндры заполняются не больше чем на 60%, а то что машина еле ползает - это ничего, зато мимо заправок проезжаем с гордо выставленным в окно "факом". Вот только... Опрос волговодов, осуществивших такую замену, особых восторгов как-то не выявил: выигрыш если и наблюдался, то явно не адекватный ухудшившимся характеристикам. И то, если движку большую нагрузку не давать. А у кого-то расход даже наоборот вырос. Почему?

Чтобы понять в чем грабли надо вспомнить принцип действия карбюратора. Чем больше объем двигателя, тем больше воздуха проходит сквозь диффузор в единицу времени. Чем больше расход воздуха, тем больше его скорость в узком сечении диффузора и тем больше разрежение, которое высасывает бензин из распылителя. Говоря по-русски, сквозь один и тот же диффузор большой движок - хорошо сосает, маленький движок - плохо сосает. Если хорошо сосает, топливные жиклеры зажимают, чтобы не насосал переобогащение. Если плохо - ставят посвободнее чтобы не беднило. А теперь представьте что происходит когда карб с одного движка ставят на другой, который прокачивает через себя в полтора раза больше воздуха. Разумеется, на столько же вырастет скорость потока в диффузорах. И разрежение. А жиклеры-то остались свободные, от старого движка, который "плохо сосает"! В результате хоть мы и кормим мотор меньшим количеством смеси, смесь эта получается переобогащенной, что сводит всю нашу экономию к мизерному результату. Вывод: без знаний матчасти даже задушить движок нормально не получится, поэтому не надо лохматить бабушку, пользуйтесь проверенными решениями. От себя добавлю что, практически независимо от двигателя и топливного оборудования, расход бензина на 80% зависит от правой ноги водителя. И если этой ногой правильно пользоваться, 8л на сотню вполне достижимы с обычным к-151.

14. Движок с "современным" к-151с мощнее и экономичнее чем с устаревшим к-126гм.

Разделять модели на современные и устаревшие на основе использованных технических решений бессмысленно: все эти решения уже были известны годах в 30-х, если не раньше. И если какие-то механизмы или системы до поры не находили применения, то по одной простой причине: в них не видели необходимости, т.е. могли получить требуемые характеристики с помощью более простых решений. Необходимость появилась под закат карбюраторной эпохи, когда началась борьба за снижение выбросов. Получить мощный и экономичный движок уже было недостаточно, требовалось еще и обеспечить его соответствие экологическим нормам. Именно этому и обязаны своим появлением все те навороты, которые мы видим на "современных" карбюраторах и именно в этом состоит их единственное отличие от старых моделей: бОльшая экологичность.

В эту линию укладывается и наш случай. Во всем же остальном, кроме экологии, разницы между 126-м и 151-м семействами практически нет. Максимальная мощность (как производная оборотов) с к-151с ниже, т.к. ради некоторого улучшения эластичности зажали диффузор первой камеры: 23мм против 24 у 126гм и остальных 151-х. Обедненные до предела настройки не дают никакой выгоды в плане экономичности т.к. бедная смесь хуже разгоняет машину и для сохранения той же динамики ее надо закачать больше - то есть сильнее топтать педаль. Автономная система холостого хода и ЭПХХ вроде бы должны давать некоторую экономию на соответствующих режимах, но невооруженным глазом разницу заметить сложно. В целом, если отдельно взятому человеку втихую поменять на машине один карбюратор на другой, он вряд ли что-то заметит. Я не заметил, по крайней мере, хотя себе менял собственноручно. При этом 151-е семейство отличается технической навороченностью (что есть минус с точки зрения надежности и чувствительности к загрязнениям) и неприлично низким ресурсом механизма заслонок. 126-й же прост как велосипед и надежен как танк, а экологичность сейчас уже вряд ли имеет значение: думаю, с точки зрения норм Евро-3 оба прибора выхлоп дают вопиюще грязный. Итого: если говорить о потребительских свойствах, разница между двумя семействами лежит в пределах погрешности. Ставьте что вам больше нравится. А лучше что-нибудь альтернативное, более отвечающее потребностям движка в плане пропускной способности.

15. После замены стакана маслофильтра на переходник нельзя использовать жигулевские фильтры, можно ставить только от ЗМЗ-406.

Обычно это аргументируется тем, что у фильтров от ВАЗовских движков меньше площадь шторы (а следовательно выше внутреннее сопротивление) и перепускной клапан отрегулирован на меньшее давление. Как следствие - на нашем движке клапан будет постоянно открыт и половина масла будет уходить к парам трения неочищенной. А теперь давайте применим более научный подход. Для начала, площадь шторы у жигулевских действительно меньше в среднем на треть, но означает ли это повышенное сопротивление? Если почитать тесты обсуждаемых фильтров с манометрированием системы в нескольких точках, можно убедиться: нет, качественно сделанный элемент абсолютно "прозрачен" для потока. Подчеркну: "прозрачен" при том же расходе, с каким тестируют 406-е, процедура для всех одна. Далее - перепускной клапан. Найдем каталог первого попавшегося производителя (мне попался MANN), смотрим давления открытия: 406 - 0.8 бар, ВАЗ - 1.2 бар. Хотя на самом деле это давление ни одним из наших автозаводов не нормировано и производители фильтров могут выставлять что хотят, как в 406-х элементах, так и в ВАЗовских. В целом все народные сомнения проистекают из твердой уверенности что движок большего объема должен прокачивать через себя больше масла за единицу времени. Но на самом деле никакой прямой связи тут нет, скорее это зависит от конструктивных особенностей конкретного мотора. А вот что от объема зависит более линейно, так это количество продуктов сгорания, попадающих в масло. Именно это и есть главный критерий выбора площади фильтрующего элемента: чем больше штора, тем дольше она будет сохранять свою "прозрачность" при заданном темпе загрязнения масла. То есть ВАЗовский фильтр на 402-м движке возможно придется почаще менять, но никакого вреда системе он не нанесет. Так что желающие поставить себе тосольный теплообменник, отъедающий у фильтра треть жизненного пространства, могут не стесняться. По крайней мере у меня такая система работает уже третий год и никаких проблем не доставляет. И не только у меня: уазоводам в этом плане совсем плохо т.к. между переходником и лонжероном проходит рулевой вал. Влезает только фильтр 2108, который в два раза короче "классического" - и ничего, ездят и не жалуются.

16. Большинство иномарочных радиаторов не подходят для ЗМЗ-402 из за меньшего диаметра выводов: не хватит пропускной способности.

Меньший диаметр - обычно имеется в виду "жигулевские" 34мм, в то время как волговская система разведена шлангами 38 - 44мм. Как показывает практика, шланги и радиатор - не показатель. Путь к прозрению прост: сдергиваем шланги и замеряем внутренний диаметр алюминиевых выводов помпы, тройника и корпуса термостата - те же самые 34мм. То есть использование больших шлангов никакого практического смысла не имеет, скорее всего их просто тупо унифицировали по диаметру с газоновскими. То же относится к нижнему шлангу радиатора увеличенного диаметра: замена его на обычный никаких изменений в работе системы охлаждения не вызывает. Таким образом перевод всей системы на "жигулевскую" размерность шлангов представляет только одну проблему: подружить эти шланги с выводами на движке.

17. Маслорадиатор 402-му не нужен. Или нужен?

Не совсем миф, но вопрос достаточно мутный, благодаря чему и провоцирует частые холивары. Здесь есть две точки зрения. Если стремиться к идеалу, то большинство забугорных моторных гуру считают таковым температуру масла в районе 85С. Причем недогрев так же нежелателен как и перегрев. Несложно догадаться что столь точное термостатирование примитивная штатная система обеспечить не способна - не важно, есть в ней радиатор или нет. В этом случае поможет только полнопоточный охладитель с термоклапаном, который можно открутить с какой-нибудь турбированной иномарки. Разумется, красота требует жертв: стакан маслофильтра придется заменить на переходник (термоклапан, как и отечественное изделие, имеет вид проставки под фильтр), также, возможно, придется заказывать новые шланги высокого давления.

Если заходить со стороны "чтобы не поплохело", тот тут ключевую роль играет не наличие или отсутствие радиатора, а характеристики используемого масла. В кольцевых 406-х после заезда с "открутами" до 9000 RPM масло кипит на щупе, но ни о каких провернутых вкладышах спортсмены не слышали. В то же время я, как-то раз хорошенько перегрев движок (просто стоял в пробке), на следующий день увидел на щупе алюминиевую пудру. Все дело в температурной стабильности и в этом-то вся заморочка - этот параметр почти никто из производителей не указывает. И как показывают резуьтаты журнальных тестов, которые только и позволяют узнать истину, стабильность эта практически не зависит от цены или раскрученности бренда. Кот в канистре. Таким образом ответ на вопрос "нужен ли 402-му маслорадиатор" можно перефразировать более адресно: нужен ли ВАШЕМУ 402-му маслорадиатор? Если после заезда на тяжелых режимах моргает лампа давления - нужен. Но можно просто сменить масло на то, которое меньше теряет вязкость при высоких температурах. Заметьте, не на более густое изначально (при 100С оно вполне может оказаться еще более жидким чем то, что вы только что слили), а на более стабильное. Как определить? Увы, только почитав нечастые в этой области обзоры (желательно свежие т.к. производители меняют рецептуру часто и без предупреждения) или тупым перебором. Откровенно низкосортные масла можно отсеивать сразу, но уже начиная с "нижнего среднего" класса идет терра инкогнита. Лично меня на данный момент (начало 2012 года) в этом плане устраивает полусинтетика Esso Ultra Turbo Diesel. В дополнение к хорошей температурной стабильности (почему-то не столь выраженной у "бензиновой" версии) масло имеет прекрасные моющие свойства и большее количество фосфата цинка, защищающего пары трения при больших нагрузках. Почему отметил "на данный момент" - сложно сказать сколько еще оно будет оставаться столь же хорошим при своей цене.

Напоследок напомню о том что масло, регулярно нагреваемое свыше 120С убивает маслосъемные колпачки независимо от своей вязкости, так что особо воодушевляться не стоит.

Движок 405 (Газель): технические свойства

Движок 405 относится к семейству ЗМЗ, которые производит ОАО Заволжский моторный завод. Эти моторы стали бензиновыми легендами российского автопрома, так как их устанавливали не только лишь на автомобиль ГАЗ, да и на некие модели Fiat, а это уже показатель того, что они были признаны известными глобальными авто производителями.

История

После того как на заводе было решено отрешиться от использования на "Газели" 402-го мотора, конструкторам было доверено создать новое поколение бензиновых агрегатов, которые станут совершение и сильнее. Так родился движок ЗМЗ-405. На данный момент им оснащаются "Газели" и "Волги".

Движок 405 получил инжекторную систему впрыска, которая позволяла эффективнее расходовать и распределять горючее по системе. Конструкция отличалась от собственного предшественника, так как ГБЦ было решено устанавливать 16-клапанную.

Общие сведения

Данный движок это измененный под инжекторную систему впрыска карбюраторный ЗМЗ-406. В современном мире употребляется движок 405 "Евро-3". Это позволило выйти на новый уровень продаж, так как мотор было разрешено устанавливать на авто зарубежного производства. Первыми испытали это на для себя машины "Фиат". Производитель остался удовлетворенным, что позволило ОАО ЗМЗ заключить новый договор на поставку движков и запасных частей к ним.

Также существует движок 405 ("Газель"), который устанавливается лишь на грузовые и пассажирские авто. Модель имеет каталожный номер 405.020. Этот мотор настроит больше на развитие тяговой мощности, чем на скоростные свойства.

Технические характеристики

Движок 405 ("Газель ", "Соболь") технические свойства имеет последующие:

• Объем 2,484 литра.
• Мощность 115-140 л. с.
• Поперечник поршня 95,5.
• Ход поршня 86.
• Число клапанов 16 (по 4 на каждый цилиндр).
• Количество цилиндров 4.
• Вес 184 кг.
• Экологические нормы Евро 0-4.
• Средний расход горючего 9,5 л/100 км (город 11 л, трасса 8 л).

Замена масла в ЗМЗ-402, обратите внимание на. Еразкин. МИРовая библиотека

Если кому понравилось либо посодействовало мое видео, ставьте лайки пишите комменты. Для вас не тяжело, а меня будет.

Замена масла Газ 2410

Не судите строго, снял для друга, ради прикола)

Одной из конструктивных особенностей 405-го мотора будет то, что он отлично приспособлен для использования в любом климате и выдерживает температуры от -40 до 40. При всем этом жидкостная система охлаждения совладевает со всеми нагрузками, и мотор не перегревается.

Обслуживание

Как и всюду, сервис легковых моторов делается каждые 12 тыс. км по советы производителя. В главные операции заходит подмена масла и масляного фильтра. Но движок 405 для роста ресурса использования стоит обслуживать каждые 10 000-11 000 км на бензине. А вот если установлено газобаллонное оборудование, то это придется делать каждые 8500-10 000 км.

Необходимо отметить, что каждые 15 000 км следует регулировать клапаны и устанавливать регулировочные шайбы соответствующего размера. Также следует смотреть за состоянием газораспределительного механизма . Несвоевременная замена ремня и ролика может привести к обрыву и деформации (гнутию) клапанов, что повлечет за собой не только дорогостоящий ремонт, но и замену ГБЦ.

Еще один элемент, за которым нужно следить, — это прокладка клапанной крышки. Заменять ее рекомендуют каждые 20 000 км пробега. Думаем, о замене воздушного фильтра через 25 тыс. км не стоит напоминать, поскольку каждый автомобилист сам это знает.

Ремонт

Ремонтировать двигатель 405 довольно легко. Его конструкция проста, а замена запасных частей не составляет труда. Проблему может создать блок цилиндров и коленчатый вал, которые нужно растачивать.

Распишем основные манипуляции, которые стоит проводить при капитальном ремонте 405-го мотора:

1. Разборка.
2. Диагностика состояния силовых агрегатов и деталей. Определение необходимых операций и запасных частей .
3. Закупка всех необходимых деталей и запчастей.
4. Проточка и подгонка коленчатого вала под размер новых вкладышей.
5. Расточка-хонинговка блока цилиндров.
6. Замена деталей в ГБЦ, шлифовка плоскостей и опрессовка на предмет трещин.
7. Мойка всех деталей.
8. Начальная сборка и определение дополнительных запчастей и материалов.
9. Окончательная сборка.

Зачастую при установке коленчатого вала его следует балансировать, для этого покупается новое сцепление, поскольку совершать эту операцию на старом нет смысла.

Тюнинг

Многие автолюбители захотели воспользоваться возможностью тюнинга. Таким образом, двигатель 405 подвергался модификациям. Рассмотрим, что же можно сделать для модернизации:

Все эти улучшения уменьшают моторесурс двигателя на 30 %, что, соответственно, приведет к скорому капитальному ремонту. Профессиональные гонщики советуют проводить такие операции в тюнинг-ателье, где специалисты сделают все расчеты и улучшат характеристики мотора без ущерба состоянию и потери ресурса.

Двигатель ЗМЗ 402 разрабатывался и производился для установки на автомобили , .
Особенности. Сам мотор представляет собой немного доработанный двигатель ГАЗ-24Д. Модернизации коснулись головка блока цилиндров, масленый насос, выпускной коллектор. На двигателе установлен иной распределительный вал с увеличенным подъемом клапанов на 0,5 мм (9,5 мм вместо 9,0мм). 402-ой двигатель имеет архаичную конструкцию 50х годов. В двигателе нижнее расположение распредвала, который посредствам дюралюминиевых штанг через коромысла толкает клапаны. Вместо заднего сальника коленвала используется набивка, которая становится частой причиной потери масла из-за особенностей конструкции и некачественной сборки двигателя.
В целом ЗМЗ 402 простой и надежный мотор по меркам 70-х и даже 80-х годов. Он прост в обслуживании, неприхотлив, без проблем переваривает не самое хорошее топливо и обладает огромной ремонтопригодностью. За всю свою жизнь (вплоть до 2006 года) мотор претерпевал самые разные изменения и существует несколько вариантов его исполнения (см. ниже).
Ресурс двигателя ЗМЗ 402 нельзя назвать впечатляющим, но и небольшим его не назовешь. Если все делать правильно и вовремя, не крутить двигатель до высоких оборотов, следить за течами масла и вовремя их устранять, то мотор спокойно выхаживает 250 тыс. км и более. На смену ЗМЗ 402 пришел новый мотор - более мощный и экономичный .

Характеристики двигателя ЗМЗ 402 Волга, ГАЗель

Конструкция

Четырехтактный четырехцилиндровый бензиновый карбюраторный с контактным распределителем зажигания, с рядным расположением цилиндров и поршнями, вращающими один общий коленчатый вал, с нижним расположением одного распределительного вала. Двигатель имеет жидкостную систему охлаждения закрытого типа с принудительной циркуляцией. Система смазки – под давлением и разбрызгиванием.
Блок цилиндров алюминиевый с мокрыми чугунными гильзами. Поршни алюминиевые. ГБЦ восьмиклапанная, отлита из алюминия. Клапаны оснащаются одной пружиной и приводятся в действие через коромысла.

Модификации

ЗМЗ 402.10 – самый массовый двигатель со степенью сжатия 8.2, использует 92-й бензин. Применялся для установки на всех автомобилях Волга (ГАЗ-24, ГАЗ-2410, ГАЗ-3102, ГАЗ-31029, ГАЗ-3110 ранних выпусков);
ЗМЗ 4021.10 - вариант со сниженной степенью сжатия до 6.7, под 76-й бензин;
ЗМЗ 4022.10 - форкамерный двигатель. Мотор очень редкий имеет массу отличий и, по сути, является экспериментальным, поэтому в 1992 году, производство форкамерных двигателей было прекращено по причине дороговизны производства и неудовлетворительных показателей;
ЗМЗ 4025.10 - предназначен для автомобилей семейства Газель (тот же 4021.10);
ЗМЗ 4026.10 - предназначен для автомобилей семейства Газель (тот же 402.10).

Обслуживание

Замена масла в двигателе ЗМЗ 402 Замена масла в производится каждые 10 тыс. км. Объем масла в двигателе - 6 литров. При замене вместе с масленым фильтром понадобится около 5,8 литра. Масло подходящее по SAE 5W-30, 5W-40, 10W-30, 10W-40, 15W-40 (многие автовладельцы рекомендуют лить полусинтетическое масло, а использование жидких масел и синтетики ведет к излишним течам).
Регулировка клапанов Регулировать зазоры необходимо раз в 15 тыс. км. Для выпускных клапанов нормальный тепловой зазор в пределе 0,4 - 0,45 мм. Для впускных клапанов первого и четвёртого цилиндра - 0,35 - 0.4 мм. Зазор клапанов второго и третьего цилиндра составляет 0,4 - 0.45 мм.

Под обозначением ЗМЗ-402 скрывается целая линейка силовых агрегатов, выпускаемая Заволжским моторным заводом. Эти бензиновые 4-цилиндровые двигатели установлены преимущественно на легковые автомобили "Газель", "Волга". Можно найти информацию об их применении на микроавтобусах «Латвия» и некоторых моделях Ульяновского автозавода.

История развития двигателя

На автомобили двигатель 402 начали устанавливать с 1958 года. В то время он имел другое обозначение - ЗМЗ-21А и ЗМЗ-24Д, но это был всё тот же мотор. Прототипом служила еще более ранняя модификация, над которой конструкторы трудились в 1954-1955 годах. Тогда это был совершенно новый вариант двигателя для автомобиля ГАЗ-56, который даже не вышел с конвейера. 402-м агрегат стал именоваться только в 1980 году.

Основными представителями линейки 402 являются:

• ЗМЗ-402.10 как основной базовый вариант под бензин марки АИ-92.
• ЗМЗ-4021.10, потребляющий топливо А-76.
• ЗМЗ-4022.10, имеющий зажигание нового типа, так называемое форкамерно-факельное.

В процессе эксплуатации двигателей 402.10 часто старались использовать более дешёвое топливо. Для этого силами автовладельцев двигатель переделывался под бензин с меньшим октановым числом. Что касается флагмана 402 линейки - ЗМЗ-4022.10, есть мнения, что идея форкамерно-факельного зажигания была взята у японских коллег фирмы Honda.

С 1996 года появился младший и более современный собрат 402 - ЗМЗ-406. Какое-то время обе линейки устанавливались на автомобили горьковского автозавода. Сейчас двигатель 402 можно встретить только в запчастях.

Описание и технические характеристики

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".

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.

Составные части

Блок цилиндров 402 двигателя и верхняя часть картера представлены одной деталью и выполнены из высокопрочного алюминиевого сплава. Чугунные цилиндры представлены съёмными гильзами. Для крепления головки блока по верхней поверхности предусмотрены 10 «бобышек». Внизу блок двигателя разделен перегородками на 4 части. В них располагаются коренные подшипники коленвала.

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.

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.

На техническом обслуживании двигателю автомобиля уделяется особое внимание. Через 20 тыс. км рекомендовано производить протяжку головки, а также регулировку зазоров клапанов.

Техническое обслуживание

Чтобы 402 двигатель, "Газель" это или "Волга" - не важно, работал долго и эффективно, необходимо производить своевременное техническое обслуживание. Двигатель, как уже можно было убедиться, не имеет сложной электронной начинки и не требует высококвалифицированного обслуживания. На какие моменты следует обратить особое внимание?

Тюнинг 402 двигателя

Учитывая возраст двигателя и современные возросшие потребности, можно понять, почему многие умельцы стараются усовершенствовать двигатель. "Волга-402" - достаточно старая модификация, хочется ее обновить. Что же можно сделать? Увеличение мощности - вот то, в чем нуждается 402 двигатель. "Газель" и "Волга" от этого значительно выиграют. Есть несколько вариантов такого тюнинга.

Один из них - это расточка блока под гильзы большего диаметра. Если родной 402 блок имеет гильзы 92 мм в диаметре, то расточенный - все 100 мм, точно как на современном УМЗ-4216. При этом новые гильзы также ставятся 100-мм размера. Основной минус такого апгрейда - в ухудшении теплового режима блока цилиндров. Ведь стенки стали тоньше на величину проточки. А это целых 4 мм.

Ещё в одном варианте прирост мощности обеспечивается шлифовкой головки блока. При этом увеличивается степень сжатия, что позволяет перейти на бензин с более высоким октановым числом. Также можно увеличить диаметр выхлопной трубы и немного расширить выпускной коллектор. Всё это даст необходимые плюс 5-10 л. с.

Самым заметным увеличением мощности - до плюс 30 л. с. - является замена карбюратора инжектором. Правда, это довольно хлопотная и недешевая процедура.

Другие способы повысить мощность

Более простыми, но от этого не менее эффективными вариантами будет:

• проточка маховика;
• замена стандартной поршневой на облегченную;
• увеличение диаметров клапанов;
• замена стандартного карбюратора К-151 на более современные аналоги;
• новый тюнинговый распределительный вал;
• установка более дорогих и качественных свечей от иномарки с заменой высоковольтных проводов;
• использование в системе смазки только синтетического или полусинтетического масла;
• перенастройка выпускной системы.

Подводя итог, можно отметить, что двигатель ЗМЗ-402 повышается в мощности различными способами. При этом автомобиль с таким мотором никогда не будет гоночным. Это, в первую очередь, надёжный и тяговитый агрегат для рабочих лошадок.

Возможные неисправности

Рассмотрим возможные варианты основных проблем работы ГАЗ-402, двигатель которого уже не нов и имеет проблемы.

1. Не запускается. Причин этому может быть множество. Из основных - это проблемы карбюратора и топливной системы.
2. Неустойчивые обороты, плохой холостой ход. Опять же проблема, скорее всего, в карбюраторе либо неправильные зазоры в клапанах.
3. Перегрев двигателя. Здесь внимание уделяется системе водяного охлаждения. Это термостат, водяной насос и радиатор.
4. Расход масла. В этом случае сначала проверяются уплотнения, а потом масляные кольца и сальники клапанов.
5. Стук в двигателе. Чаще всего эта причина устраняется только солидным ремонтом двигателя.

Ремонт 402 двигателя

При любой эксплуатации двигатель 402 раньше или позже начинает давать сбои. Не стоит этого бояться. Нет вечных механизмов, а есть хорошие специалисты и большой ассортимент запасных частей. При этом не обязательно ждать неестественных для агрегата стуков. Показанием к ремонту служит простое увеличение расхода масла и топлива. У ГАЗ-3110 двигатель 402, к примеру, должен иметь расход бензина в городской черте около 13,8 литра на 100 км.Двигатель ЗМЗ-402 достаточно прост в эксплуатации летом. При подготовке его для зимы следует в первую очередь проверить все технические жидкости. Это моторное масло, охлаждающая, тормозная и жидкость омывания стёкол. Масло следует поменять на полу- или полную синтетику. В систему охлаждения залить антифриз с необходимой температурой замерзания.

Слабым звеном зимних поездок является карбюратор. Его необходимо настроить определенным способом. Настройка производится на горячем двигателе. Холостой ход устанавливается специальным винтом. После настройки важно попрактиковаться с работой открывания-закрывания воздушной заслонки карбюратора.

В заключение

402 двигатель является качественным продуктом Заволжского моторного завода. Прошло больше полувека, а он до сих пор продолжает радовать некоторых автовладельцев. Простота в эксплуатации, большой выбор комплектующих и недорогое обслуживание определили популярность агрегата на долгие годы.

Осень 2017 года была отмечена такой новостью: входящий в холдинг «Соллерс» Заволжский моторный завод официально объявил об окончательном снятии с производства одной из наиболее массовых в истории моделей – самого «каноничного» «Волговского» мотора «3M3-402». Вообще, для автозаводов данная модель не производилась уже с 1997-го года, и последнее десятилетие 402-й двигатель делали сугубо для удовлетворения спроса вторичного рынка. Который (спрос), доказывая, что ничто не вечно под Луной, по-видимому, совершенно иссяк. Последний, 6 125 136-й экземпляр двигателя «3M3-402» был выпущен 10 октября 2017 года. И отправился, по сообщению пресс-службы предприятия, вовсе не в музей, а к потребителю. Все подробности о моторах «3M3-402» далее.

В массовом серийном производстве «3M3-402» был с 1985-го по 1997-й годы. Созданный для «Волги ГАЗ-24-10», он устанавливался также на микроавтобусы «РАФ» и «ЕрАЗ»; на внедорожники «УАЗ-469»; на многие «ГАЗели» и «Соболи» 90-х годов выпуска (до 1997 года). «УАЗ»ики с «Волговскими» моторами «3M3-402» выпускались в период перехода с устаревшего двигателя «УМЗ-417» на «УМЗ-421». Эксплуатационная практика данных машин показала, что «3M3- 402» и на внедорожниках достойно выдерживает все нагрузки, демонстрируя отличные производительность и надёжность. Но с запуском в серию собственного, 421-го мотора, надобность в нём у Ульяновского автозавода отпала. Немного об истории Заволжского моторного и мотора «3M3-402».

Об истории предприятия и двигателя «3M3-402»

3аволжский моторный завод находится в шестидесяти километрах от Горьковского автомобильного завода, и с самого дня своего основания выпускал продукцию, главным образом, для его нужд. Сначала, с 1956-го года, предприятие выпускало детали, запасные части и алюминиевое литьё для ГА3а. Но уже с 1958-го года начало работать как завод по производству двигателей – для комплектации автомобилей ГА3 и УА3.

Первый четырёхцилиндровый двигатель для «Волги ГАЗ-21» на 3M3 был выпущен в 1959 году. С 1963 года завод освоил производство не только четырёхцилиндровых «легковых» моторов, но и восьмицилиндровых – для грузовых машин «ГАЗ» и автобусов «ПАЗ». На пике своего развития 3аволжский моторный завод выпускал свыше 450 тысяч двигателей в год. Это первое в России двигателестроительное предприятие, которое сертифицировало систему менеджмента качества всего производства на соответствие требованиям международных стандартов «ИСО-9001».

С 2006 года 3аволжский моторный завод входит в машиностроительный холдинг «Соллерс». в сегодняшнем ассортименте предприятия – не только бензиновые, но и дизельные, и работающие на газе двигатели; в том числе и полностью соответствующие требованиям актуального экологического стандарта .

Двигатель «3M3-402» не является совершенно новой разработкой, созданной «с нуля». За основу при его создании был взят выпускавшийся с 1968 года мотор«ЗМЗ-24Д», модернизированный и оптимизированной для значительно изменившейся «Волги». Конструкционно «3M3-24Д»,в свою очередь, восходит к «сердцу» «Волги ГАЗ-21» первого поколения – мотору «3M3-21», который серийно выпускался с 1957 года.

Это были весьма прогрессивные для своего времени двигатели. Верхнеклапанные, с полусферическими камерами сгорания; с расположенными под углом (а не в ряд) клапанами; впускным коллектором на левой и выпускным на правой сторонах головки цилиндров; с цепным (а не шестерёнчатым) приводом высоко расположенного распределительного вала.

Базовый двигатель 402-го семейства – «3M3-402.10», для легковых машин, в заводской комплектации предназначался для использования 92-го бензина. А модификация для такси и микроавтобусов – «3M3-4021.10» – была рассчитаны на бензин 76-й (80-й по-нынешнему). Поэтому в процессе эксплуатации некоторые владельцы «Волг» переделывали моторы, изначально рассчитанные на , под более недорогое, всегда и везде имеющееся в наличии низкооктановое топливо. Поскольку, несмотря на то, что в СССР бензин стоил дёшево, и расход топлива 402-го мотора был существенно выше, чем у двигателей современных машин. А 76-м бензином можно было зачастую заправляться и бесплатно – из, так сказать, «сэкономленных» на работе запасов. Ведь все грузовики-среднетоннажники работали на нём.

«3M3-402» «задержался» на конвейере предприятия на долгие годы и был выпущен 6-миллионным тиражом не только из-за специфики советской экономики. Это был действительно хороший мотор, с очень приличным крутящим моментом, без явных провалов во всем диапазоне рабочих оборотов (максимальный – 182,4 Н.м). Обладавший отменной эластичностью. Потрясающая ремонтопригодность, дешёвые запасные части, простота конструкции также обеспечили ему повсеместную популярность и долгую жизнь на конвейере.

Разумеется, карбюраторный «3M3-402» не может сравниться с современными инжекторными двигателями – прежде всего, по показателям экономичности и экологичности. Но для 80-х годов он не только отвечал всем актуальным требованиям, предъявляемым к моторам его класса, но и соответствовал уровню аналогичной продукции ведущих мировых производителей.

Начиная с 1996-го года, Горьковский автозавод, оставшийся к тому времени единственным потребителем мотора «3M3-402», начинает выводить его из ассортимента силовых агрегатов, устанавливающихся на новые машины завода. На смену 402-му приходят инжекторные и .

Особенности конструкции и устройство «3M3-402»

Итак, «3M3-402» – это 4-х цилиндровый восьмиклапанный карбюраторный двигатель рабочим объемом 2,445 л, развивающий мощность 100 л. с. (в модификации для работы на низкооктановом бензине – 90 лошадиных сил). Характерными особенностями конструкции являются цельноалюминиевый блок с «мокрыми» гильзами цилиндров, а также нижнее расположение распределительного вала. Мотор простой и надёжный, как автомат Калашникова.

Блок цилиндров. Головка блока цилиндров

Блок изготавливали литьём под давлением, из высокопрочного алюминиевого сплава, поры для герметизации заполняли специальными составами (смолами). Некоторые блоки моторов «3M3-4022.10» и «3M3-402.10» были отлиты кокильным литьём, а не под давлением.«Мокрые» гильзы цилиндров съёмные, зафиксированные по нижнему краю. Снизу они уплотнены медными кольцами, а сверху - прокладкой ГБЦ.

Головка блока также отливалась из алюминия; подвергалась термической обработке – закалке и старению. В неё запрессовывались сёдла клапанов из легированного чугуна и металло-керамические направляющие для их шеек. Высота головки составляет 94,4 мм (98 мм – для мотора 4021, рассчитанного под работу на 76-м (80-м) бензине).
Коллекторы располагаются с правой стороны. Впускной отлит из алюминия и предусматривает монтаж2-хкамерного карбюратора. Коллектор выпускной – из чугуна, расположенный под впускным, таким образом, чтобы подогревать каналы впуска. Это положительно сказывается на качестве смесеобразования.

Головки блока цилиндров двигателей «3M3-402.10» и «3M3-4021.10» различаются по объёму камер сгорания. Увеличение степени сжатия мотора «3M3-402.10» было получено за счёт дополнительной фрезеровки нижней плоскости головки на 3,6 мм (вот поэтому высота головки двигателя «3M3-4021.10» составляет 94,4 мм, высота головки двигателя «3M3-4021.10» равняется 98 мм).

Между головкой и блоком цилиндров находится прокладка из асбестового полотна, армированного металлическим каркасом и покрытого графитом. Окна в прокладке под камеры сгорания и отверстие масляного канала окантованы жестью. Толщина прокладки в сжатом состоянии составляет 1,5 мм.

Объём камеры сгорания при поставленных на место клапанах и ввернутой свече равен 74-77 см3 для двигателя «3M3-4021.10», и 94-98 см3 для двигателя «3M3-4021.10» . Разница между объёмами камер сгорания одной головки блока не должна превышать двух см3.

Кривошипно-шатунный механизм

Коленчатый вал отлит из магниевого чугуна, с пятью опорными шейками. Подшипники скольжения («вкладыши») – стале-алюминиевые. Передний конец вала уплотнён самоподжимным сальником, задний - сальниковой набивкой. На поршнях из термоупрочнённого алюминия, с терморегулирующими стальными вставками, установлены два компрессионных кольца и одно кольцо составное маслосъёмное. Шатуны – кованые стальные, двутаврового сечения. Поршневые пальцы выполнены без фиксации, т. е. плавающими.

Геометрия по схеме «диаметр гильзы 92 мм, ход поршня 92 мм» позволяет мотору развивать отличный момент даже при небольших оборотах коленчатого вала.

Как уже было отмечено, «3M3-402» сохранил нижневальную схему ГРМ (OHV) своего предшественника – «3M3-24Д». Распредвал располагается в блоке двигателя справа и приводится через мало шумящую текстолитовую либо пластиковую шестерёнку от коленчатого вала. На клапаны воздействие передаётся посредством толкателей и штанг, качающих коромысла, которые расположены на общей оси.

Система смазки двигателя

Система смазки двигателя «3M3-402» – комбинированная. Шейки коленчатого и распределительного валов, втулки коромысел и верхние концы штанг смазываются под давлением, а стенки цилиндров –от разбрызгивания через специальные сопла, что расположены в отливах шатунов. Масляный насос шестерёночный, с приводом от распределительного вала. Привод выполнялся в виде шестигранника. Фильтрация масла является полнопоточной. Фильтрующий элемент располагается с левой стороны от двигателя.

Система зажигания «3M3-402»

Система зажигания является бесконтактной. Распределитель зажигания не снабжён прерывателем. Вместо него в системе имеется магнитный датчик. Сигнал для катушки формируется электронным коммутатором и разносится по свечам, все тем же бегунком в крышке трамблёра.
Порядок работы цилиндров: 1-2-4-3.

Модификации двигателя «3M3-402»

• «3M3-402.10» – основной и самый распространенный вариант, со степенью сжатия 8,2, рассчитанный на использование 92-го бензина. Устанавливался на «Волги».
• «3M3-4021.10» – силовой агрегат со сниженной до 6,7 степенью сжатия, и предназначенный для использования 76-го бензина. Устанавливался на «Волги»–такси и микроавтобусы «РАФ» и «ЕрАЗ»
• «3M3-4022.10» – двигатель с форкамерно-факельной системой зажигания. Было такое перпективное направление в советском автопроме, как форкамерные двигатели. Они остались в ранге экспериментальных и мелкосерийных, не получив продолжения. Данный тип мотора отличался другой ГБЦ, впуском, выпуском, другим распределительным валом, изменённым карбюратором и вообще, более сложной конструкцией. Испытания показали, что этот, конструктивно более сложный мотор, не даёт заметных выгод в экономичности и прибавки в мощности. И данное направление нужно исследовать и испытывать далее. В 1992 году производство форкамерных двигателей, не доходя до массового серийного, было свёрнуто.
• «3M3-4025.10» (фактически, тот же «3M3-4021.10») и «3M3-4026.10» (фактически, тот же «3M3-402.10») – модификации для коммерческого грузового транспорта семейств «ГАЗель» и «Соболь».

Технические характеристики и параметры «3M3-402» в цифрах

• Рабочий объём– 2,445 л;
• Номинальная мощность, при 4500 об/мин. – 90 или 100 л.с.;
• Степень сжатия – 8,2 или 6,7;
• Максимальный крутящий момент (брутто) – 182 Н.м или 172 Н.м, при 2400-2600 об/мин;
• Клапанов на каждый цилиндр – 2;
• Порядок работы цилиндров – 1-3-4-2;
• Диаметр цилиндра – 92 см, ход поршня – 92 см;
• Масса – 181 или 184 кг;
• Расход бензина – 13-15 литров на 100 км в смешанном цикле;
• Рабочий ресурс, при соблюдении условий эксплуатации – не менее 200 000 км.