ГАЗ-3110

Двигатель ЗМЗ-402

Двигатели ЗМЗ 402-й серии — неприхотливы в эксплуатации и достаточно просты в техническом обслуживании. Бензиновые, с карбюратором, имеют по 4 в ряд расположенных цилиндра. Устанавливались преимущественно на автомобили ГАЗ: «Волгу» и «Газель».

В конструкции двигателя учтено удобство обслуживания его в процессе эксплуатации. С левой стороны двигателя расположены бензиновый насос 11, стартер 13, распределитель зажигания 8, указатель давления масла и датчик 29 указателя давления масла, масляный фильтр 30, фильтр 32 тонкой очистки топлива, свечи 6 зажигания, с правой стороны — генератор 16, газопровод с сектором 14 регулирования подогрева смеси, сливной кран охлаждающей жидкости с тягой 17, кран отопителя кузова, датчик температуры воды и карбюратор 3. Смазка подшипников насоса охлаждающей жидкости осуществляется через пресс-масленку с правой стороны двигателя. Достаточность количества нагнетаемой смазки определяется визуально по выходу смазки из контрольного отверстия на корпусе насоса. Регулирование зазора между коромыслами и клапанами производится при снятой крышке коромысел; доступ к ним очень удобен.

Схема двигатель ЗМЗ-402

Рабочий объем силового агрегата — 2,445 л, что позволяет развивать мощность в 100 л. с. или 73,5 кВт. Степень сжатия составляет 8,2 — это позволяет использовать бензин марки АИ-92. Диаметр цилиндров и ход поршней — 92 мм. Общая масса агрегата — 181 кг. Выхлопная система имеет в составе рециркуляцию выхлопных газов, что значительно снижает загрязнение окружающей среды и позволяет соответствовать нормам.

Головка блока ЗМЗ-402

Блок цилиндров составляет одно целое с верхней частью картера. Он отлит под давлением из высокопрочного алюминиевого сплава. Блок цилиндров разделен на две части горизонтальной перегородкой, в которой сделаны четыре отверстия для установки гильз цилиндров. Верхняя часть образует общую для всех цилиндров охлаждающую рубашку. По контуру рубашки имеется десять бобышек для шпилек крепления головки цилиндров. Нижняя (картерная) часть блока разделена на четыре отсека поперечными перегородками, в которые устанавливаются коренные подшипники коленчатого вала.

Каждая чугунная крышка подшипников закрепляется к блоку с помощью двух 12-мм шпилек. Так как расточка блока происходит вместе с крышками, их нельзя менять местами. Поэтому для удобства им присвоены номера, выбитые на всех, кроме 1-й и 5-й.

К передней части блока закрепляется крышка ГРМ, выполненная из алюминиевого сплава. А к задней — картер сцепления. Все соединения притягиваются болтами крепления через паронитовые прокладки. 402 двигатель имеет общую для 4 цилиндров алюминиевую головку. Крепление к блоку производится десятью 12- мм шпильками. Прокладка ГБЦ изготавливается из асбеста, покрытого графитом, и окантовывается армированным каркасом. Её минимальная толщина составляет 1,5 мм.

Коленчатый вал — пятиопорный, с большой рабочей поверхностью как шатунных, так и коренных подшипников. Вследствие этого удельные нагрузки на подшипники сравнительно малы. Вкладыши коренных и шатунных подшипников изготовлены из стальной ленты, залитой алюминиевым сплавом. Такие вкладыши способны воспринимать большие нагрузки, сохраняя высокую работоспособность.

Распределительный вал опирается на пять подшипников, выполненных из сталебаббитовой ленты. Седла клапанов изготовлены из легированного чугуна высокой твердости, выдерживающего высокую температуру и ударные нагрузки. Направляющие втулки клапанов выполнены из металлокерамики с высокими износостойкими качествами. Клапаны изготовлены из жаропрочной стали: фаска тарелки выпускных клапанов заправлена более жаропрочным сплавом. Все ответственные поверхности, подвергающиеся истиранию (кулачки и шейки распределительного вала, наконечники штанг толкателей, толкатели, коромысла, регулировочные винты коромысел и т. д.), изготовлены из специального материала и подвергнуты термической обработке. В верхнюю часть цилиндра установлены вставки, выполненные из кислотоупорного износоустойчивого чугуна. Все трущиеся поверхности смазываются под давлением. В системе смазки установлен полнопоточный фильтр тонкой очистки с бумажным фильтрующим элементом.

У модификаций 402.10 и 4021.10 головки блоков разной толщины. Это объясняется различными объемами камер сгорания. По сути, головка 402.10 получается путём фрезирования нижней кромки головки 4021.10 на 3,6 мм.

Волга 3110 с двигателем ЗМЗ 402

Многие автомобилисты знают, что двигатель ЗМЗ 402 получил достаточно широкое распространение на транспортных средствах выпускаемых Горьковским автомобильным заводом. Так, ГАЗ 3110 также имел двигатель 402 на своём вооружении до момента выхода более модифицированных версий силовых агрегатов, таких как 4021.10 и 4062.10.

Видео

Видеоматериал расскажет о двигателе ЗМЗ 402, а также поведает о некоторых тонкостях и нюансах капитального ремонта

Технические характеристики

Волга 3110 с двигателем ЗМЗ 402 обладала высокими техническими характеристиками. Этот силовой агрегат перешёл на 3110 с не менее известной машины — ГАЗ 24 и 2410. Мотор с нижневальным расположением распределительного вала имел высокий ресурс использования, который составлял 250 000 км, а при правильном обслуживании и уходе мог достигать до 300+ тыс. км.

Автомобиль Волга 3110 двигатель ЗМЗ 402 имеет следующие технические характеристики:

Наименование	Характеристика
Изготовитель	ЗМЗ
Модель	ЗМЗ 24, ЗМЗ 24Д
Модификации	ЗМЗ 4021, ЗМЗ 4022, ЗМЗ 4025, ЗМЗ 24С
Тип мотора	Бензиновый с возможностью установки ГБО
Тип впрыска	Карбюратор
Конфигурация	4-цилидровый рядный продольный ДВС
Мощность двигателя	95 л.с.
Количество цилиндров	4
Количество клапанов	8
Диаметр поршня	92 мм
Ход поршня	92 мм
Охлаждение	Жидкостное
Материал блока и головки	Алюминий
Ресурс	300 000 км
Порядок работы цилиндров	1-2-4-3
Система зажигания	Контактная или бесконтактная

Описание мотора

Блок цилиндров и головка выполнены с высококачественного и прочного алюминиевого справа. Но, если мотор эксплуатировать долгое время на воде, то стенки разрушаются коррозией. Внутри блока установлена цепь ГРМ.

Схема охлаждения двигателя достаточно простая: помпа качает «охлаждайку» по системе, которая включает в себя — термостат, радиатор, водяные рубашки двигателя и патрубки. Водяной насос разборной и состоит из крыльчатки, корпуса, вала, подшипников и сальников, что делает возможным его ремонт.

Схема электрооборудования двигателя достаточна простая, поэтому практически каждый автомобилист сможет разобраться в ней и определить неисправности.

Ремонт и неисправности

Двигатель ЗМЗ 402 — отличается высокой надёжностью, но вследствие многолетней эксплуатации практически невозможно избежать поломок. Так, чаще всего ломаются элементы системы охлаждения, электропроводки и зажигания.

При неисправностях системы охлаждения двигателя будут видны подтеки охлаждающей жидкости или мотор при этом будет закипать. Поэтому диагностику силового агрегата необходимо проводить постоянно. Ввиду старости мотора электросхема зачастую изношена, а проводка обрывается. Поэтому при эксплуатации силового агрегата на это, стоит обратить особое внимание.

Что касается глобальных проблем, то признаками капитального ремонта движка будут следующие параметры:

• Стук коленчатого вала.
• Изношенность поршневой группы.
• Большой расход топлива и масла.
• Низкое давление масла.
• Подтекания из сальниковой набивки.
• Другие признаки.

Доработка и тюнинг

Поскольку двигатель ЗМЗ 402 не оснащён электронным блоком управления двигателем, то о чип тюнинге речи идти не может. Единственное, что можно сделать, это заменить систему зажигания. В этом поможет схема электрооборудования.

Двигатель можно подвергнуть только механической переделке. Так, автолюбителю придётся расточить поршневую группу, установить новые поршни, которые будут легче заводских, а также заменить распределительный и коленчатый вал.

Не стоит забывать, что при замене поршневой группы необходимо будет сменить и шатуны. Головка блока цилиндров также поддаётся небольшой переделке. Так, необходимо заменить клапаны и направляющие втулки. Вместе с этим, стоит сменить и седла клапанов.

После проведения внутренней доработки, стоит перейти к наружному тюнингу мотора. Так, меняется карбюратор. Лучше всего подходит чешский Икар, который разрабатывался специально для ГАЗ 24, которые участвовали в гонках. Вместе с карбюратором стоит сменить и воздушный фильтр на «нулевого» сопротивления.

Также, заменяется и система зажигания, а именно свечи и высоковольтные провода. Система охлаждения двигателя также нуждается в модернизации . Последним штрихом становится установка кит комплекта системы охлаждения двигателя.

Некоторые автолюбители современности пробовали устанавливать на силовой агрегат турбонаддув или «улитку». Эта доработка не всегда себя оправдывала. А вот смена выпускного коллектора и установка модернизированной системы выхлопа работает прекрасно.

Вывод

Волга 3110 с двигателем ЗМЗ 402 — это автомобиль целого поколения. Кроме этой машины данный двигатель ставился на ГАЗ 24, Газель и Соболь. Этим движком автомобилисты гордились и могли похвастаться. Силовой агрегат показал себя, как надёжный и мощный, а также простой в ремонте и эксплуатации. Был снят с производства в связи с устаревшей конструкцией и переходом на новые модернизированные моторы.

Двигатель ЗМЗ-402

Бензиновый, карбюраторный, 4-цилиндровый двигатель с рядным расположением цилиндров и алюминиевым блоком.
Простой и неприхотливый, он несложен в техническом обслуживании и не требует высокой квалификации обслуживающего персонала.
Для снижения загрязнения окружающей среды двигатель оборудован системой рециркуляции отработавших газов.

Двигатель ЗМЗ-402.10 предназначен для установки на легковые автомобили среднего класса. Двигатель ЗМЗ-4026.10 предназначен для установки на грузовые автомобили малой грузоподъемности.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗМЗ-402
Количество цилиндров	4
Рабочий объем, л	2,445
Степень сжатия	8,2
Номинальная мощность брутто при частоте вращения коленчатого вала мин’1, кВт (л.с.)	73,5(100) 4500
Максимальный крутящий момент брутто при частоте вращения коленчатого вала мин1, Нм (кгс м)	182,4(18,6) 2400-2600
Минимальный удельный расход топлива, г/кВт (г/лсч)	292,4 (215)
Диаметр цилиндра и ход поршня, мм	92×92
Масса, кг	181/184
Экология	ЕВРО-0

Модификации двигателя ЗМЗ-402

Обозначение двигателя по КД	VDS-описательная часть маркировки	Характерные особенности омплектности и исполнения двигателя	Применяемость на автомобиле
Комплектации с карбюратором К151С, СРОГ, блоком цилиндров, отлитым под давлением — для автомобилей «ГАЗ»
4021.1000400-02	40210А	Базовая комплектность в едином исполнении с головкой цилиндров 4021.1003007-40.	ГАЗ-3110, ГАЗ-3102, ГАЗ-31029, ГАЗ-31021, ГАЗ-31022, ГАЗ-31024 «Волга»
40217.1000400-02	40217А	То же, в тропическом исполнении	ГАЗ-3102, ГАЗ-310297, ГАЗ-310227, ГАЗ-310237 «Волга»
4021.1000400-80	40210К	Комплектность с головкой цилиндров 4021.1003007-40, кронштейном ГУР	ГАЗ-3110, ГАЗ-3102, ГАЗ- 31029, ГАЗ-31021, ГАЗ- 31022, ГАЗ-31024 «Волга
40217.1000400-80	40217К	То же, в тропическом исполнении	ГАЗ-3110, ГАЗ-3102, ГАЗ- 31029, ГАЗ-31021, ГАЗ- 31022, ГАЗ-31024 «Волга
402.1000400-01	40200А	Комплектность с головкой цилиндров 402.1003007-10	ГАЗ-3110, ГАЗ-3102, ГАЗ- 31029, ГАЗ-31022, ГАЗ- 31023 «Волга»
4021.1000400-51	40210Н	Комплектность с головкой цилиндров 4021.1003007-40, термостатом 4022.1306008-11	ГАЗ-31021 «Волга»
402.1000400-11	40200К	Комплектность с головкой цилиндров 402.1003007-10, с кронштейном ГУР	ГАЗ-3110 «Волга»
402.1000400-62	40200D	Комплектность с головкой цилиндров 402.1003007-10, термостатом 4022.1306008-11	ГАЗ-3102 «Волга»
4021.1000400-90	40210В	Комплектность с головкой цилиндров 4021.1003007-40, датчиками со штекерным соединением под новую панель приборов	ГАЗ-3110 «Волга»
402.1000400-91	40200F	Комплектность с головкой цилиндров 402.1003007-10, датчиками под новую панель приборов	ГАЗ-3110 «Волга»
402.1000400-101	40200М	Комплектность с головкой цилиндров 402.1003007-10, термостатом 4022.1306008-11, датчиками под новую панель приборов	ГАЗ-3102 «Волга»
4021.1000400-110	40210F	Комплектность с головкой цилиндров 4021.1003007-40, датчиками под новую панель приборов – для а/м с ГУР	ГАЗ-3110 «Волга»
402.1000400-111	40200S	Комплектность с головкой цилиндров 402.1003007-10, датчиками под новую панель приборов, кронштейном ГУР	ГАЗ-3110 «Волга»
402.1000400-121	40200U	Комплектность с головкой цилиндров 402.1003007-10, термостатом 4022.1306008-11, датчиками под новую панель приборов, кронштейном ГУР	ГАЗ-3102 «Волга»
4021.1000400-100	40210D	Комплектность с головкой цилиндров 4021.1003007-40, термостатом 4022.1306008-11, датчиками под новую панель приборов	ГАЗ-3102 «Волга»
Комплектации с карбюратором К151У, блоком цилиндров, отлитым под давлением — для автомобилей «УАЗ»
4021.1000400-60	40210U	Комплектность с ведомым диском сцепления 451-1601130-02	Автомобили УАЗ старого грузового ряда массой до 3500 кг (Евро-0)
40217.1000400-60	40217U	То же, в тропическом исполнении
4021.1000400-70	40210L	Комплектность с диафрагменным сцеплением
40217.1000400-70	40217L	То же, в тропическом исполнении
4021.1000400-71	40210Р	Комплектность с диафрагменным сцеплением, кронштейном ГУР
40217.1000400-71	40217Р	То же, в тропическом исполнении
4021.1000400-72	40210R	Комплектность с диафрагменным сцеплением, водяным насосом под муфту привода вентилятора, с кронштейном ГУР
40217.1000400-72	40217R	То же, в тропическом исполнении
40217.1000400-М	40217Е	Комплектность в тропическом исполнении, со степенью сжатия Е = 7,0 с диафрагменным сцеплением, с головкой цилиндров 4021.1003007-70, без ремня привода агрегатов
4021.1000400-130	40210М	Комплектность с диафрагменным сцеплением, датчиками под новую панель приборов
40217.1000400-130	40217М	То же, в тропическом исполнении
4021.1000400-131	40210N	Комплектность с диафрагменным сцеплением, датчиками под новую панель приборов, с кронштейном ГУР
40217.1000400-131	40217N	То же, в тропическом исполнении
4021.1000400-132	40210S	Комплектность с диафрагменным сцеплением, водяным насосом под муфту привода вентилятора, датчиками под новую панель приборов, с кронштейном ГУР
40217.1000400-132	40217S	То же, в тропическом исполнении
Комплектации с карбюратором К151С, блоком цилиндров отлитым под давлением, отдельным приводом вентилятора с передаточным отношением 1,27
4025.1000400-01	40250F	Комплектность с головкой цилиндров 4021.1003007-40	«Газель» (4х2)
4026.1000400-01	40260F	Комплектность с головкой цилиндров 402.1003007-10	«Газель» (4х2, 4х4) «Соболь» (4х2)
4026.1000400-30	40260Н	Комплектность для работы на газовом топливе с проставкой	«Газель» (4х2, 4х4) «Соболь» (4х2)
4026.1000400-10	40260Т	Комплектность с блоком цилиндров 4021.1002010-01, колоколообразным картером сцепления 410.1601015	«Газель» (4х2, 4х4) «Соболь» (4х2)

Конструкция двигателя ЗМЗ-402

Описание конструкции

Двигатель ЗМЗ-402 карбюраторный, четырехцилиндровый. Блок цилиндров изготовлен из алюминиевого сплава. Гильзы цилиндров чугунные, съемные. Крышки коренных подшипников и картер сцепления обработаны в сборе с блоком и поэтому они не взаимозаменяемы.

Коленчатый вал двигателя чугунный, пятиопорный, динамически отбалансирован с маховиком и ведущим диском сцепления. Осевое перемещение вала ограничено двумя упорными шайбами, расположенными по обеим сторонам переднего коренного подшипника.

Распределительный вал с пятью опорными шейками разного диаметра установлен в блоке цилиндров. На валу нарезана шестерня привода датчика-распределителя зажигания и масляного насоса.

Привод распределительного вала осуществляется через текстолитовую или полиамидную шестерню, находящуюся в зацеплении с шестерней коленчатого вала. Кулачки распределительного вала воздействуют на толкатели. Штанги толкателей через коромысла приводят в действие клапаны.

Система смазки двигателя — комбинированная. Для охлаждения масла установлен масляный радиатор. При давлении в системе 0,7–0,9 кгс/см2 предохранительный клапан открывается и масло поступает в радиатор, а затем сливается в картер двигателя. Для отключения масляного радиатора предусмотрен кран. При положении ручки вдоль шланга – он открыт.

Система охлаждения — жидкостная, закрытая. Перед радиатором установлен дополнительный электровентилятор.

Впускной трубопровод подогревается отработавшими газами. Регулятор подогрева имеет два положения – “зима” и “лето”.

Где: 1 – пробка маслосливная; 2 – поддон картера; 3 – коленчатый вал; 4 – шатун; 5 – картер; 6 – поршневой палец; 7 – поршень; 8 – выпускной коллектор; 9 – гильза цилиндра; 10 – прокладка головки блока цилиндров; 11 – впускной трубопровод; 12 – головка блока цилиндров; 13 – клапан; 14 – крышка головки блока цилиндров; 15 – коромысло клапана; 16 – ось коромысел; 17 – штанга; 18 – датчик-распределитель; 19 – свеча зажигания; 20 – толкатель; 21 – распределительный вал; 22 – шестерня привода масляного насоса и датчика-распределителя; 23 – стартер; 24 – масломерный щуп; 25 – валик привода масляного насоса; 26 – масляный насос;