Двигатель с форкамерно-факельным зажиганием фирмы «Газ»

Толчком к созданию двигателя с форкамерно-факельным зажиганием на «ГАЗе» послужил серийный выпуск в 1972 году таких моторов японской фирмой Honda, которая смогла обойти приоритетность отечественного патента. Советский двигатель получил обозначение ГАЗ-4022.10. От своего предшественника ГАЗ-24Д он отличается новой головкой блока цилиндров с иными газовыми каналами, дополнительными маленькими впускными клапанами для форкамер, системой впуска воздуха, настроенным выпуском, увеличенным ходом клапанов, модернизированным распредвалом.

Кроме того, были разработаны карбюратор К-156 оригинальной конструкции, распределитель зажигания, новая система охлаждения двигателя (как у двигателя ВАЗ-2101), а водяной насос внедрили в блок цилиндров. Впервые на этих моторах ГАЗ был применен воздушный фильтр с бумажным фильтрующим элементом.

Затем документацию по изготовлению двигателей ГАЗ-4022.10 передали Заволжскому моторному заводу, который с 1981 года начал их серийное производство, но уже под новым названием – ЗМЗ-4022.10. Наибольшее количество этих моторов было выпущено в 1986 году – 4000 шт. Всего за 11 лет произведено около 27 тыс. автомобилей ГАЗ-3102 с двигателями ЗМЗ-4022.10.

Приемочные испытания автомобиля ГАЗ-3102, на который устанавливался двигатель ГАЗ-4022.10, были проведены в 1980 году. Они показали преимущество этого автомобиля перед ГАЗ-24 по топливной экономичности и токсичности отработавших газов, особенно по показателю выброса окиси углерода. В том же году были выпущены первые 25 автомобилей с данным мотором. Принцип форкамерно-факельного зажигания был разработан Горьковским автомобильным заводом (автор – Эварт Г. В.) в сотрудничестве со специалистами Института химической физики АН СССР еще в 50-е годы. Авторское свидетельство на разработку было получено 18 декабря 1956 года.

Технические характеристики ГАЗ-3102

ГАЗ-3102 «Волга» выпускался на Горьковском автомобильном заводе с конца 1981 по 2009 год. Такой длительный период производства (27 лет) был рекордным для ГАЗ. Машина представляла собой 4-дверный седан, окрашенный в черный, белый, бежевый или светло-серый цвет. Предназначался для перевозки директоров крупных предприятий, генералов, секретарей райкомов и других важных чиновников.

Внешний вид автомобиля ГАЗ 3102

Остальные категории населения пользоваться автомобилем не могли, поэтому что массового производства не было, выпускались партии от трех до 10 тысяч в год. За все время выпущено около 156 тысяч машин.

Технические характеристики автомобиля

Основные технические характеристики ГАЗ-3102 «Волга»:

• Количество мест — пять, включая водительское;
• Двигатель — 2,445 литра;
• КПП — 4-ступенчатая механическая;
• Время разгона до 100 км/ч — 19 секунд;
• Наибольшая скорость — 147 км/ч;
• Расход бензина на 100 км (смешанный цикл) — 9,3 литра;
• Объем топливного бака — 70 литров;
• Клиренс — 156 миллиметров;
• Объем багажника — 500 литров.

Данные указаны для первой серии автомобилей (1982-1991). В последующие годы технические характеристики несколько изменялись, но не очень существенно (это связано с установкой различных двигателей).

Отличия от прототипа (ГАЗ-24 «Волга»)

У ГАЗ-3102 «Волга» крыша и дверные проемы остались теми же, что на прототипе. Переходы от боковых поверхностей к капоту и багажнику были скруглены. Стыки между элементами кузова выравнивались шпаклевкой, внешний вид стал лучше, чем у ГАЗ-24. Уменьшилось число декоративных деталей.
Основные отличия экстерьера:

Передняя часть авто стала длиннее на 202 мм, увеличив зону деформации кузова, а значит, и безопасность.

Габаритные размеры газ 3102

Машина стала выглядеть более сбалансированной при взгляде сбоку.

Появились хромированные бамперы, решетка радиатора, колпаки колес, некоторые другие детали.

Бамперы получили резиновую окантовку, предохраняющую от деформаций при мелких толчках.

Появились утопленные ручки дверей.

Исчезли угловые форточки на окнах. Это повысило защиту от угона, хотя и ухудшило вентиляцию салона.

Установлены фары немецкой фирмы Ruhla с габаритными лампочками внутри. Они расположены ниже, чем у ГАЗ-24, что улучшило освещение дороги. Доступ для замены лампочек предусмотрен из отсека двигателя.

Появилась система омывания фар с форсунками на бампере.

В задних фонарях совмещены все необходимые сигнализаторы (заднего хода, габаритный, торможения и катафот), добавился противотуманный огонь.

Все сигналы поворотов увеличились в размерах и стали видны сбоку, что позволило отказаться от повторителей на крыльях.

Противотуманные фары располагались под бампером, низкое расположение увеличивало их эффективность. Закрывались съемными кожухами.

Основные отличия интерьера:

• Панель приборов выполнена из вспененного полиуретана;
• На рулевой колонке были установлены переключатели света и указателей поворотов, а также управления щетками и обмывом лобового стекла;
• Заднее стекло оборудовалось электрическим обогревом;
• В салоне наклеивалась пленка «под дерево»;
• Кресла стали более удобными, появились подголовники;
• Улучшилась термоизоляция и понизился уровень шума в салоне (применены новые изоляционные материалы).

Автомобиль комплектовался однорядным четырехцилиндровым двигателем ЗМЗ-4022.10. Его главным отличием являлось форкамерно-факельное зажигание, то есть воспламенение горючей смеси с помощью огненных факелов, а не искры.

Разобранный двигатель ЗМЗ-4022.10

В дополнительную камеру сгорания (форкамеру) поступала обогащенная смесь и сгорала от искры свечи. Огненные факелы через два сопла попадали в основную камеру и поджигали находившуюся там обедненную смесь.

Сгорание происходило быстрее и было более полным, чем при воспламенении от искры, что повышало экологическую чистоту выхлопа. На моторе ЗМЗ-4022.10 использовался карбюратор К-156, изготовленный именно для такого типа зажигания.

Две его камеры приготовляли обедненную смесь, одна — обогащенную. В карбюраторе имелась также полуавтоматическая система холодного запуска, водителю следовало лишь закрыть воздушную заслонку.
Недостатками форкамерно-факельного зажигания являлась необходимость частой настройки и очистки сопел карбюратора, а также выделение большого количества тепла. Чтобы избежать перегрева, пришлось изменить ГБЦ и систему охлаждения.

Система охлаждения автомобиля ГАЗ 3102

Основные технические характеристики ЗМЗ-4022.10:

• Объем — 2,445 литра;
• Мощность — 75 кВт (102 л. с.);
• Наибольший крутящий момент — 182 Н*м;
• Топливо — бензин АИ-93.

Другой особенностью мотора стала система ступенчатого пуска воздуха, обеспечивающая его поступление напрямую во впускной коллектор. Этим достигался двойной эффект: экономия бензина и сокращенный выбег автомобиля при торможении двигателем. Изменилась компоновка некоторых узлов ГАЗ-3102 «Волга». Бензобак сместился вперед, его емкость возросла до 70 литров. Появился шариковый клапан давления, предотвращающий утечку бензина в случае переворачивания автомобиля.

Значительные изменения произошли в тормозной системе. Для ГАЗ-3102 «Волга» фирма Girling (Англия) разработала специальную конструкцию вакуумного усилителя. Система оставалась работоспособной при выходе из строя одного из контуров.

Передние колеса оборудовались дисковыми тормозами, разработанными совместно с той же фирмой.
Были и другие изменения. Передаточное числа главной пары стало 3,9 (вместо 4,1). Запасное колесо и инструмент водителя размещался в углублении багажника. Система выпуска дополнилась вторым коллектором и глушителем-резонатором. Автомобиль комплектовался бескамерными радиальными шинами 205/70R14.

Первая серия (1982-1991)

В эти годы на ГАЗ-3102 «Волга» постепенно изменялись отдельные узлы и элементы. С 1984 года стали применять вентилируемые диски на передних тормозах. Одновременно заменили главный тормозной цилиндр и упростили разводку гидропроводов.
С 1985 года на некоторых машинах начали устанавливать мотор ЗМЗ-402.10. У него был блок цилиндров от ЗМЗ-4022.10, но с ГБЦ без форкамеры. Тогда же произошли следующие изменения:

Волга Газ 3102 1982 года выпуска

1. Регистрационный знак переместили на бампер, который стали штамповать со специальной площадкой. Резиновая окантовка в этом месте прерывалась.
2. Радиаторная решетка стала единой (вместо трех частей, из которых состояла).
3. Повторители поворотов вернули на крылья, этого потребовали международные стандарты.
4. Внутри салона изменились подлокотники на дверцах.

В 1987 году начали использовать бесконтактное зажигание.

Вторая серия (1992-1997)

В 1992 году на ГАЗ-3102 «Волга» произошли изменения:

1. Бензобак был перемещен на прежнее место (под багажник).
2. У наружных зеркал появились пластмассовые корпуса и ручки для регулировки положения стекол из салона. Запаска стала крепиться к полу багажника.
3. Установили поплавковый датчик уровня на крышке бачка с тормозной жидкостью.
4. В салоне изменилась панель приборов, форма педалей и ручка рычага МКПП.

В 1994 году отказались от форкамерного двигателя. Его заменил ЗМЗ-406, имевший следующие характерными особенности:

• Чугунный блок цилиндров вместо силуминового;
• Цепной привод на промежуточный вал с приводом масляного насоса;
• Четыре клапана на каждый цилиндр;
• Цепной привод на два распредвала.

На ЗМЗ-406 была установлена комплексная система управления двигателем, выполнявшая функции карбюратора, прерывателя-распределителя, ручек управления жалюзи и воздушной заслонкой.
Основные технические характеристики ЗМЗ-406:

• Объем — 2,3 литра;
• Мощность — 110 кВт (130 л. с.);
• Наибольший крутящий момент — 206 Н*м;
• Бензин — АИ-93э;
• Экологический класс — Евро-1.

С этого же года стали использовать общую емкость для очистки ветрового стекла и фар, на бачок установили второй насос.

Третья серия (1997-2003)

Газ 3102 1998 года выпуска

В 1997 году у модели ГАЗ-3102 «Волга» произошли следующие изменения:

1. МКПП стала 5-ступенчатой.
2. Была возвращена промежуточная опора для карданного вала.
3. Начата установка гидроусилителя руля.
4. Карданным шарниром заменили муфту на рулевом управлении.
5. Систему охлаждения оборудовали электрическим насосом.
6. Изменилась отделка салона.
7. Установили дополнительный резонатор.
8. Изменилось управление обмывом фар.
9. Диаметр колес увеличился с 14 до 15 дюймов, крепление к ступицам изменилось на болтовое (вместо шпилек). Стали использоваться шины 195/65 и пластмассовые колпаки.
10. Форсунки омывателя стекла были перемещены на капот и сделаны подогреваемыми.
11. Обновлена шумовая изоляция капота.

В 1998 году в салоне обновилась облицовка дверей. Были удалены дверные пепельницы, появились вещевые ящики.

Четвертая серия (2003-2006)

В 2003 году ГАЗ-3102 «Волга» снова подверглась модернизации. Основные новшества:

• Передняя подвеска выполнена с шаровыми опорами;
• Внесены изменения в МКПП;
• Появился стабилизатор поперечной устойчивости задней оси;
• Диски колес изменились, с них исчезли колпаки;
• Наружные зеркала стали того же цвета, что и кузов;
• Все автомобили комплектовались задними мостами в виде балки-картера (в предыдущий период такие устанавливались лишь на некоторые машины, на прочих оставались разрезные).

Пятая серия (2006-2009)

В 2006 году изменился индекс автомобиля (прибавилась цифра 5), название изменилось на ГАЗ-31025 «Волга». Из-за нехватки моторов ЗМЗ-4061 на некоторые авто начали ставить ЗМЗ-405 (2,46 литра), разработанный для ГАЗ-3111. Их тоже не хватало, использовали Chrysler DCC 2,4L DOHC (2,429 литра), соответствующий стандартам Евро-2 или Евро-3 (в зависимости от модификации). ГАЗ-31025 «Волга» в этот период могла быть укомплектована любым из этих моторов.
В 2006 году на ГАЗ-31025 «Волга» были произведены изменения:

• Изменился расширительный бачок;
• Появились электрическая регулировка и подогрев наружных зеркал;
• Был добавлен механизм регулировки рулевой колонки;
• Повторители поворотов были удалены с крыльев и помещены на наружные зеркала;
• Обновилась приборная панель.

На части автомобилей в 2008 году обновили салон. В конце этого же года ГАЗ-31025 «Волга» перестали выпускать.

Отзывы об автомобиле

Большинство владельцев публикуют положительные отзывы практически обо всех модификациях ГАЗ-3102 «Волга». Отмечают надежность и долговечность двигателя (кроме форкамерного) и автомобиля в целом. Обращают внимание на просторный салон и вместительный багажник. Хорошие отзывы и о характеристиках машины, относительно недорогой стоимости запчастей и ремонта.

Однако многие владельцы пишут и о недостатках, основным считают низкое качество сборки. Отмечают большой расход бензина, особенно в условиях города, а также невысокий уровень комфорта в салоне и плохую приемистость автомобиля.

Встречаются прямо противоположные отзывы. Одни пишут о прекрасной проходимости машины, которая может проехать почти всюду, другие жалуются, что авто не буксует только на асфальте. Вероятно, многое зависит от умения водителя.

В одном из отзывов владелец пишет, что его ГАЗ-3102 прошел более 600 тысяч километров без капитального и, вообще, сколько-нибудь серьезного ремонта.

Другой отмечает, что внимательно следил за машиной, вовремя смазывал и проводил другие работы по уходу, никогда не перегружал двигатель. Сейчас его пробег — больше 350 тысяч километров, тоже серьезного ремонта не требовалось. Несколько владельцев автомобилей с форкамерным двигателем (первых лет выпуска) рекомендуют сменить ГБЦ и карбюратор, то есть перейти на обычное зажигание. Однозначные выводы по отзывам сделать сложно, по пятибалльной шкале средняя оценка ГАЗ-3102 «Волга» где-то 3,5–4,0 балла.