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

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

? Говорят, что на «Газели» и новые УАЗы сейчас устанавливаются карбюраторные и инжекторные трехлитровые «УАЗовские» моторы. Расскажите о них.

В последнее время ряд силовых агрегатов для моделей УАЗ и модификаций «Газелей» действительно расширился очередными разработками конструкторского бюро ОАО «Волжские моторы» – именно так стал называться Ульяновский моторный завод (УМЗ) с июля 1992 года. Необходимость расширения модельного ряда двигателей была связана с созданием Ульяновским автомобильным заводом (УАЗ) новых внедорожников – моделей 3153, 3160, 3165 и т.д. Старый тихоходный и маломощный мотор объемом 2,5 л не отвечал требованиям, выдвинутым конструкторами этих машин. В начале 90-х на смену этому двигателю пришел мотор 4218.10 с большим рабочим объемом 2,9 л (2890 см куб.), полученным за счет увеличения диаметра цилиндров – с 92 мм до 100 мм (ход поршня остался прежним – 92 мм). Кстати, несмотря на то, что полученный рабочий объем не дотягивает до трех литров, этот мотор и его модификации часто называют «трехлитровыми». А сделан он на базе старого, хотя в конструкцию внесено много изменений, позволивших повысить моторесурс, уменьшить расход топлива и масла.

Главное отличие двигателя 4218.10 – оригинальный алюминиевый блок цилиндров с залитыми в него тонкостенными чугунными гильзами, что позволило значительно увеличить износостойкость стенок цилиндров. Кроме того, изменилась конструкция поршня, отверстие под палец в котором сместили на 7 мм ближе к днищу. Этим обеспечили снижение нагрузки на стенки, а значит и износ цилиндров и юбки поршня. Переделка поршня потребовала увеличения длины шатуна – на 7 мм. Применение унифицированной головки блока для двигателей объемом 2,5 и 2,9 литров обусловило то, что часть камеры сгорания в виде усеченного конуса сделали в днище поршня. Это положительно отразилось на процессе сгорания: повысилась детонационная стойкость, двигатель заработал более устойчиво.

Коренные и шатунные шейки коленчатых валов закалены токами высокой частоты, благодаря чему их ресурс был увеличен до 250-300 тыс. км (без замены вкладышей). Задняя часть коленвала в этих двигателях уплотняется самоподжимным резиновым сальником, а не набивкой. Таким образом исключается вероятность проникновения масла в картер сцепления и появляется возможность использования менее вязких синтетических и полусинтетических моторных масел.

Позже у двигателя 4218.10 была изменена система выпуска отработавших газов – так появилась модификация 421.10. Отличия заключаются в изменении конструкции коллектора, который вместе с новой приемной трубой, глушителем и резонатором, создали так называемую настроенную систему выпуска. Такая конструкция системы позволила добиться увеличения крутящего момента на низких оборотах. Следующая модификация мотора – 421.10-30 – результат работы над увеличением степени сжатия (8,2 вместо 7,0).

Сегодня на Ульяновском моторном заводе для разных машин выпускаются шесть модификаций моторов с рабочим объемом 2,5 и 2,9 литра. Для автомобилей «Газель» выпускается семейство двигателей 4215.10 (модификация мотора 4218.10), имеющее настроенную систему выпуска, автономный привод вентилятора, диафрагменное сцепление, клапан рециркуляции отработавших газов. Степень сжатия этих моторов отличается: 7,0 – у 4215.10-10, 42157.10-10, и 8,2 – у 4215.10-30, 4257.10-30. Есть в программе завода и инжекторные модификации двигателей – 4213.10 и 420.10 для УАЗ-3160 и 4216.10 для «Газелей», которые оснащаются системой впрыска, устанавливаемой на моторы ЗМЗ-406.

Двигатели 421.10-30 (УАЗ-3160) и 4215.10 («Газель») оснащаются чугунными распредвалами с отбеленными кулачками, которые отличаются повышенной износостойкостью. Это позволило установить на каждый клапан по две пружины, что улучшило работу газораспределительного механизма, особенно при высоких оборотах двигателя.

Не забыли в Ульяновске и о двигателе 4178.10 объемом 2,5 л. Его продолжают постоянно модернизировать. Уже и на этом моторе в задней части коленвала появился самоподжимной резиновый сальник. Вместо карбюратора К151В устанавливается ДААЗ-4178.1107010, разработанный на базе модели «Ока». Инжекторная модификация 4178.10 с увеличенной степенью сжатия получила обозначение 420.10.

Внешне отличить ульяновские двигатели разных объемов можно по профилю стенок блока цилиндров. Рубашка каждого цилиндра у 2,9-литровых моторов имеет выпуклую форму и заглушки диаметром 45 мм.

А недавно появился еще один современный инжекторный двигатель – модель УМЗ-249.10, максимальный крутящий момент в котором развивается при более высоких оборотах – 3200-3500. Несмотря на высокооборотистость, мотор вполне тяговит и на низах. Так, при 1000 об/мин он выдает крутящий момент около 170 Нм. С точки зрения конструкции этот мотор отличается новым газораспределительным механизмом с верхним расположением распредвала, т.е. в головке блока, и наличием гидрокомпенсаторов клапанных зазоров.

Характеристики двигателей УМЗ Характеристики 421.10-30 4218.10 4215.10-30 / 4215.10-10 4213.10 4178.10 420.10 Кол. и распол. цил. четыре, рядное Рабочий объем, л 2,9 2,5 Диам. цил. и ход поршня, мм 100х92 92х92 Степень сжатия 8,2 7,0 8,2/7,0 8,2 7,0 8,2 Порядок работы цилиндров 1-2-4-3 Макс. мощн., л.с. при 4000 об/мин 112 98 110/103 115 92 102 Макс. крут. момент, Нм 221 201 221/201 221 171,6 186,2 Частота вращения кол.вала, соотв. макс. кр. мом., об/мин 2200-2500 2000 2200-2500 2000 Расход масла на угар, г/л.с.-ч 0,3 0,35 0,3 Тип системы питания карб. впрыск карб. впрыск Емкость системы смазки, л 5,8 Емкость сист. охлажд., л (без радиатора) 3,5 Сист. выпуска отр. газов настроена не настроена настроена не настроена не настроена настроена Масса двигателя с электроб. и сцеплением, кг 165 165 172 170 166 170 Сорт топлива А-92 А-76 А-92/А-76 А-92 А-76 А-92 Устанавл. на модели УАЗ 3160 3153, 33036, 39094, 31519, 39099, 22069 «Газель» 3160 кроме 3153 и 3160 3160

Выхлопной коллектор уаз 417

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

В таблицу собраны основные технические характеристики мотора УМЗ 421:

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

Линейка Ульяновских моторов

УМЗ свою историю начинает с 1944 года, когда Приказом Наркома было создано акционерное общество. Сначала завод выпускал малолитражные двигатели для зарядки аккумуляторов и подвижных электростанций, а первый автомобильный ДВС сошел с конвейера в 1969 году.

Мотор получил название УМЗ 451, и имел очень много общего с силовым агрегатом «Волги» ГАЗ 21. С 1971 года ДВС 451 модернизировали, и он получил индекс 451М, этому двигателю был присвоен «Знака Качества». В конце 70-х и в начале 80-х годов прошлого столетия на автомобиле УАЗ 469 («козлик») и УАЗ 452 («буханка») ставился ДВС УМЗ-414, а с 1989 года выпускался УМЗ 417 мощность 90 л. с.

Все ульяновские моторы до середины 90-х годов имели объем 2,445 л, а также диаметр цилиндров 92 мм. В 1996 году началось производство ДВС УМЗ-421, этот силовой агрегат отличался увеличенным до 100 мм диаметром цилиндров и большим объемом (2,89 л). Начиная с 1997 года, Ульяновский завод поставляет силовые агрегаты для автомобилей ГАЗ, и это модели:

• 4215;
• 4213;
• 4216 в различных модификациях;
• Evotech 2.7.

Белый дым или пар?

Не стоит путать дым белого цвета и пар. Пар из выхлопной трубы выходит в результате того, что влага накапливается в выхлопной системе за время стоянки. Сами выхлопные газы имеют высокую температуру, вследствие этого вода конденсируется и превращается в пар. Вот он и выходит из трубы.

Влага в выхлопной системе появляется из-за влажности воздуха. Обычно пар прекращает выходить, когда двигатель полностью прогреется. Но при очень низких температурах пар может появляться и на хорошо прогретых моторах. Свидетельством того, что из выхлопной трубы выходит пар, а не белый дым, является наличие капель на конце выхлопной трубы.

Если на улице стоит солнечная погода, двигатель имеет оптимальную температуру, а пар продолжает выходить, то можете быть уверены, что в двигателе есть неполадки. Чаще всего причиной этого может быть попадание охлаждающей жидкости в цилиндры. Вода, которая имеется в охлаждающей жидкости, не успевает полностью испариться в цилиндрах, вследствие чего попадает в выпускную систему в виде белого дыма. По сути это тот же пар. И при выходе из выхлопной трубы, он будет сразу исчезать. Если белый дым, выходящий из выхлопной трубы, имеет сизый оттенок, а при его исчезновении появляется, что-то похожее на синий туман, то скорей всего в цилиндры попадает масло.

О двигателях для грузового УАЗ 3303-«Буханка»

Грузовая модель 3303 от Ульяновского автозавода является одной из серии полноприводных грузопассажирских авто, в которую также вошли фургон, микроавтобус, медицинское авто и модель вагонного типа (Фермер).

Прозванная в народе «Буханкой» модель уже более полувека колесит по российским просторам, а под капотом у нее эволюционировавшие двигатели ГАЗ-21. Некоторые модификации силовых агрегатов ставятся сейчас на УАЗ Хантер и Патриот.

Двигатель УМЗ 417 / 4175 / 4178 2.45 л

Очередным шагом в совершенствовании мотора ГАЗ-21 стал двигатель УМЗ 417 с увеличенной до 7 степенью сжатия, измененным распредвалом, новыми 47-миллиметровыми клапанами впуска, при старых выпускных. Также УМЗ 417 получил карбюратор на две камеры и новый воздушный фильтр. Позже в этих двигателях стали применять коленвал без набивки.

Если сравнивать УМЗ 417 с ЗМЗ 402, то отличия их будут косметическими: на 417-х отсутствуют ребра жесткости, более мягко посажены гильзы, а маховик имеет больший размер, при этом принцип функционирования охладительной системы перевернут.

Иной впускной коллектор и меньшие выпускные клапаны отражаются на мощности мотора.

Неисправности двигателя полностью аналогичны минусам ЗМЗ 402, то есть присутствуют посторонние шумы и стуки, необходимость регулировать клапаны каждые 10 тысяч километров, перегрев и прочее.

Вибрации и дергания возникают из-за кривой конструкции, в результате чего топливо подается неравномерно.

Эксперты считают двигатель УМЗ 417 устаревшим, как и остальные агрегаты из семейства ГАЗ-21 и под капотом современных авто им не место. 1

Двигатель УМЗ 421 / 4213 / 4215 / 4216 / 4218 2.9 л

Силовой агрегат УМЗ 421 стал самой современной модификацией двигателя ГАЗ-21 и логическим развитием модели УМЗ-217, но с большим объемом, увеличенными до 39 мм клапанами выпуска. В самых новых версиях УМЗ 421 уже установлена инжекторная система подачи горючего.

Двигатель УМЗ 421 отличается от ЗМЗ 402 тонкими сухими гильзами, что повысило прочность блока, цилиндрами на 100 мм в диаметре, а в поршнях на 7 мм смещены пальцы. Вместо анахроничной набивки применяется резиновая манжета и прочие мелкие запчасти.

При этом в глобальных масштабах двигатель не изменился и по сути это тот же агрегат середины 50-х годов, но в усовершенствованном виде.

Из-за отсутствия гидрокомпенсаторов каждые 10 тысяч километров придется корректировать зазоры.

К недостаткам УМЗ 421 относят кривую конструкцию, которая влияет на возникновение дерганий, вибраций и прочего.

Стук в двигателе возникает из-за неотрегулированных клапанов, шатунных вкладышей или распредвала.

Перегрев мотора возникает из-за дефекта термостата, помпы или воздушной пробки в охладительной системе.

К плюсам УМЗ 421 можно отнести тяговитость, доступность запчастей и полная ремонтопригодность. Если за двигателем ухаживать и не перегружать его, то ресурс составит не менее 200 тысяч километров.

Двигатель ЗМЗ 409.10 / 4091.10 / 4092.10 / 4094.10 2.7

Базой для большеобъемного двигателя ЗМЗ-409 послужил ЗМЗ-405, в котором использован коленвал с увеличенным до 94 мм ходом, прежние шатуны, измененные поршни, смещенные на 4 мм. А в остальном это все тот же 405-й с одинаковой высотой блока цилиндров, более тонкими межцилиндровыми перемычками, прорезями для охлаждения. Крутящий момент увеличился за счет выросшей на 7 «лошадок» производительности, а последние модификации двигателя соответствуют эко-нормам Евро-3.

К неисправностям причисляют заклинивание гидронатяжителя цепи ГРМ, но при этом не гнутся клапана.

В перегреве двигателя виновен термостата или замусоренный радиатор.

Проваливания тяги это «дело рук» катушек зажигания, которые нужно обязательно заменить иначе двигатель сломается.

Стуки возникают из-за гидрокомпенсатора, который требует замены.

На троение двигателя влияют свечи, шатунные вкладыши и компрессия.