Двигатели на ГАЗ-31105

Рестайлинговая модель авто ГАЗ 31105 пришла на смену ГАЗ 3110 в 2004 году. В новом автомобиле произошли существенные изменения, но много чего осталось от предшественника. В частности, на новую «Волгу» с самого начала устанавливали двигатели ЗМЗ 402 и ЗМЗ 406.

Двигатель ЗМЗ 402 в разрезе

ЗМЗ 402

Странно, что вообще этот ДВС оказался на новой машине – нельзя же одним и тем же мотором оснащать автомобили так много лет. Впервые этот двигатель серийно стал устанавливаться на переходную модель «Волги» ГАЗ 24 М в 1985 году, и с того времени не претерпел практически никаких изменений. Тем не менее, на ГАЗ 31105 он шел с завода в 2004 и 2005 году.

Замена масляного фильтра в моторе ЗМЗ-402

Из всех двигателей устанавливаемых на ГАЗ 31105, 402-ой мотор самый маломощный и низкооборотистый. У него есть свои характерные неисправности, которые чаще всего встречаются:

• Течь масла с заднего коренного подшипника (с сальниковой набивки);
• Повышенный угар масла через поршневые кольца;
• Обрыв шестигранного привода масляного насоса;
• Выпадение седел клапанов в головке блока цилиндров.

Если со многими недостатками еще как-то можно было мириться, то выпадение седла клапана становилось настоящей катастрофой для автовладельца.

Разборка двигателя ЗМЗ 402

Несомненным плюсом 402-ого является то, что в него можно лить практически любое моторное масло. Таксисты в целях экономии доходили до того, что заправляли мотор самым дешевым «Камазовским» маслом и автолом М8. Причем доливку делали тем маслом, что было под рукой.

Оставалось только удивляться, как этот движок еще работает – при разборке нередко после такой эксплуатации можно было наблюдать не только нагар на всех внутренних деталях 402-ого, но и свернувшуюся консистентную смазку типа «солидол».

Всего двигатель 402-ой производился в двух вариантах:

• Для работы на бензине Аи-92 – ЗМЗ 402;
• Для работы на бензине А-76 – ЗМЗ 4021.

Дефорсированный мотор ЗМЗ 4021 имеет увеличенную камеру сгорания, и все отличие его от ЗМЗ 402 заключается только в ГБЦ, которая выше на 4 мм.

Технические характеристики ДВС ЗМЗ 402:

• Тип – карбюраторный;
• Мощность номинальная (на бензине Аи-92) – 100 л. с.;
• Мощность номинальная (на бензине А-76) – 90 л. с.;
• Объем цилиндров – 2,445 л;
• Число и порядок расположения цилиндров – 4;

Разобранный блок мотора ЗМЗ 402 с цилиндрами

ЗМЗ 406

К тому времени, как мотор ЗМЗ 406 появился на «Волге» 31105, он уже был хорошо проверен на предыдущей модели 3110, и зарекомендовал себя в основном с положительной стороны. ДВС 406 серийно стал устанавливаться на «Волге» 3110 с 1997 года, и при меньшем объеме (2,3 л) имел большую мощность и лучший крутящий момент. Правда, в связи наличием электронной системы управления у ЗМЗ 406 добавились новые проблемы – нередко выходили из строя датчики и ЭБУ, происходили обрывы и замыкания в подкапотной проводке.

Так выглядит готовый к установке двигатель ЗМЗ 406

У 406-ого были свои «болячки»:

• Относительно быстро изнашивались цепи и другие детали газораспределительного механизма;
• Часто заклинивали гидронатяжители цепи ГРМ;
• Периодически выходили из строя электрические выносные бензонасосы;
• При малейшем перегреве прогорала прокладка головки блока, да и саму головку нередко коробило.

В конструкции ЗМЗ не продумана конструкция натяжения цепей ГРМ. Удлинитель верхнего башмака цепи имеет большую нагрузку, и нередко обламывается.

Цепь ГРМ на двигателе ЗМЗ 406

• Во-первых, его остатки приходится высверливать из блока цилиндров;
• Во вторых, обрываются цепи, и приходится производить трудоемкий ремонт.

Обрыву цепей способствует и заклинивание верхнего натяжителя. Но сначала при неисправном натяжителе появляется звук «работающего дизеля». Если автовладелец, не обращая внимания на шум, продолжает ездить, в результате попадает на ремонт – замену цепей ГРМ.

Превышение температуры охлаждающей жидкости с двигателем ЗМЗ 406 допускать нельзя – болты крепления ГБЦ быстро ослабевают, и происходит пробой прокладки головки блока. Поверхность ГБЦ часто коробится – в некоторых случаях ее фрезеруют на станке, но нередко головку приходится менять. У ГБЦ цена ощутимая, и ремонт в результате получается дорогим.

Разобранный мотор ЗМЗ 406

Еще насчет бензонасосов – на 406-ых моторов в основном они наружные, и устанавливаются под днищем автомобиля рядом с бензобаком.

На первых моделях 3110 завод комплектовал автомобиль бензонасосами фирмы Bosch, эти детали отличались высокой надежностью. Но затем стали выпускаться российские запчасти – вот они и стали проблемными на ГАЗ 3110 и ГАЗ 31105.

Нередко выходит из строя блок управления двигателем на моторе ЗМЗ 406. Неисправность может выявляться по-разному – двигатель начинает троить, не развивать оборотов.

Схема управления двигателем ЗМЗ-406

Технические характеристики ЗМЗ 406:

• Тип – инжектор;
• Мощность номинальная – 133 л. с.;
• Рекомендуемое топливо – бензин Аи-92 и Аи-95;
• Объем цилиндров – 2,3 л;
• Число и порядок расположения цилиндров – 4 в один ряд;
• Количество клапанов на цилиндр – 4;
• Компрессия в цилиндрах – 9,3;
• Диаметр поршня – 92 мм;
• Ход поршня – 86 мм;
• Вес (с навесным оборудованием) – 187 кг;
• Масло в картере – 5 л.

Chrysler 2.4L

Мотор «Крайсер» на «Волге» 31105 прижился очень хорошо. Надежный и неприхотливый, он с легкостью может пройти 200 тыс. км без ремонта. Разумеется, за мотором необходимо следить – вовремя менять моторное масло, следить за уровнем масла и охлаждающей жидкости в радиаторе. Но без обслуживания даже мотор ЗМЗ 402 не выдержит и сломается. Chrysler 2.4, так же как и ЗМЗ 406, имеет по четыре клапана на цилиндр, то есть является двигателем типа DOHC.

Мотор экономично расходует топливо, на трассе при скорости 90 км/ час вполне можно уложиться в 8 л на 100 км пути.

Топливная система «Крайслер» – инжектор, с электронным управлением. Диагностику инжектора так же, как и на моторе ЗМЗ 406, можно произвести по кодам ошибок при включении зажигания. Но в отличии от заволжского варианта, новый блок управления на Chrysler 2.4 стоит несоизмеримо больше.

Готовый к установке мотор Chrysler 2.4

Так же, как и 406-ой, «Крайслер» не терпит перегрева. Есть и еще очень нехорошая болезнь, к счастью, она встречается относительно редко, и в основном на первых 31105, поставляемых с этим движком. На американском моторе возникают проблемы с осевым люфтом коленчатого вала. Сами осевые шайбы заменить не составляет труда, но при интенсивном износе этих деталей вырабатывается и посадочное место под них в блоке. А это означает только одно – блок необходимо менять.

Технические характеристики Chrysler 2.4:

• Тип – инжектор;
• Мощность номинальная – 137 л. с.;
• Рекомендуемое топливо – бензин Аи-92 и Аи-95;
• Объем цилиндров – 2,43 л;
• Число и порядок расположения цилиндров – 4 в один ряд;
• Количество клапанов на цилиндр – 4;
• Компрессия в цилиндрах – 9,5;

Головка двигателя Chrysler 2.4

ЗМЗ 405

Мотор ЗМЗ 405 является «братом-близнецом» 406-ому, самое главное отличие – расточенный блок цилиндров под гильзы с внутренним диаметром 95,5 мм. Соответственно, у этого двигателя больше мощность и объем цилиндров. С 2008 года для 31105 производится модификация ЗМЗ 40525.10, отвечающая нормам экологии Евро-3. Все проблемы мотора такие же, как и у ЗМЗ 406.

Технические характеристики ЗМЗ 405:

• Тип – инжектор;
• Мощность номинальная – 145 л. с.;
• Рекомендуемое топливо – бензин Аи-92 и Аи-95;
• Объем цилиндров – 2,46 л;
• Число и порядок расположения цилиндров – 4 в один ряд;
• Количество клапанов на цилиндр – 4;
• Компрессия в цилиндрах – 9,4;
• Диаметр поршня – 95,5 мм;
• Ход поршня – 86 мм;
• Вес (с навесным оборудованием) – 187 кг;
• Масло в картере – 5 л.

Следует отметить, что в разных справочниках мощность ЗМЗ 406 и ЗМЗ 405 часто указывается разная. Первое время, когда только что появилась модель ЗМЗ 406, многие утверждали, что двигатель развивает мощность 150 л. с. Но это был явно завышенный показатель. Позднее цифры уже стали скромнее – 131 л. с., 133 л. с. Поэтому значения мощности для ДВС ЗМЗ 406 и ЗМЗ 405 приведены ориентировочные.

ГАЗ-31105 с двигателем Chrysler: русская «Волга» с американским «сердцем»

На протяжении почти трех лет (с 2006 по 2009 годы) Горьковский автозавод выпускал модификацию автомобиля ГАЗ-31105 «Волга» с американским 2,4-л. мотором Daimler Chrysler. Об этом двигателе, его характеристиках и особенностях, а также об отдельной детали — коленчатом вале — рассказано в данной статье.

Общий взгляд на автомобили «Волга» с двигателем Chrysler

В начале 90-х годов прошлого века ГАЗ проводил эксперименты по оснащению своих автомобилей моторами иностранного производства, однако они были не слишком удачные, и такие машины в серию не пошли. И только спустя полтора десятилетия завод выпустил первую полноценную модель с зарубежным силовым агрегатом — в 2006 году ею стала «Волга» ГАЗ-31105, на которую установили американский 2,4-литровый инжекторный двигатель от Daimler Chrysler.

Внешне оба автомобиля практически не имели отличий, так как американский двигатель по габаритам мало чем отличался от «родного» ЗМЗ-406 (именно эти моторы устанавливались на ГАЗ-31105 в то время). Поэтому новый мотор легко встал в моторный отсек (хотя для этого и пришлось убрать одно из ребер жесткости), и потребовал минимальных доработок автомобиля.

Из существенных изменений можно выделить установку нового сцепления (хотя коробка передач осталась той же 5-ступенчатой, что и на остальных «Волгах» и «ГАЗелях»), изменение передаточных отношений в главной передаче и дифференциале ведущего моста, модернизацию различных приводов, приспособленных под новый мотор, изменение подвески двигателя, установку топливного насоса погружного типа и нового топливопровода, монтаж под КПП шумоизоляционного экрана и т.д. Также модернизированная «Волга» получила новую приборную панель, однако на работу автомобиля это нисколько не повлияло.

ГАЗ-31105 с двигателем «Крайслер» выпускался до 2009 года, когда этот автомобиль был полностью снят с производства. Это была последняя модель легкового автомобиля, серийно выпускавшаяся ОАО «ГАЗ», с тех пор и новые «Волги» заводом не производятся, и планов по возобновлению их выпуска нет.

Интересно отметить, что «Волга» с двигателем «Крайслер» получила не слишком широкое распространение в нашей стране и за рубежом (автомобиль экспортировался в ряд ближневосточных стран, с которыми традиционно «дружит» Россия). Все дело в том, что ГАЗ-31105 с американским мотором был не намного лучше модификаций с моторами ЗМЗ. Из достоинств модификации с двигателем Chrysler можно выделить лучшие динамические характеристики и лучшую экономичность. Также американские моторы, особенно выпуска после середины 2007 года, обладали большей надежностью и ресурсом, но при этом их цена незначительно превышала цену силовых агрегатов ЗМЗ.

По остальным показателям, особенно по комфорту, удобству управления и безопасности, «Волга» с двигателем Chrysler оставалась все той же старой «Волгой». Поэтому покупатели не видели особого смысла переплачивать деньги за русскую машину с американским мотором и сомнительными выгодами.

Характеристики двигателя Chrysler, устанавливаемого на ГАЗ-31105

Для модернизации автомобиля ГАЗ выбрал проверенный временем и зарекомендовавший себя с лучшей стороны двигатель Chrysler 2.4L EDZ. Этот бензиновый мотор выпускается компанией Daimler Chrysler с 1995 года, и почти за два десятка лет он использовался в качестве силовой установки на автомобилях Chrysler моделей Cirrus, Sebring и PT Cruiser, Dodge моделей Stratus и Caravan, Jeep моделей Liberty и Wrangler, и Plymouth моделей Voyager и Breeze.

Chrysler 2.4L EDZ — 4-цилиндровый рядный двигатель с многоточечной системой впрыска (инжекторный), он комплектуется двумя распределительными валами, расположенными в головке блока цилиндров (DOHC), и 16 клапанами (по 4 клапана на цилиндр). Рабочий объем двигателя — 2429 куб. см, мощность — 150 л.с.

Двигатель имеет ряд конструктивных особенностей. В частности, он комплектуется тонкостенным блоком цилиндров, изготовленным из чугуна, и алюминиевой ГБЦ. Такое решение обеспечивает приемлемую массу двигателя при довольно большом объеме — 179 кг (мотор ЗМЗ-406 объемом 2280 куб. см почти на десять кг тяжелее).

Из других особенностей нужно выделить широкое применение пластиковых деталей (крышка клапанов, впускной коллектор и другие), наличие двух чугунных балансирных валов, расположенных в нижней части двигателя, и ряд иных решений, снижающих вибрации и уровень шума силового агрегата. Также в целях борьбы с резонансными явлениями в моторе применен двухмассовый маховик, оборудованный демпфером крутильных колебаний. Эту же задачу решает и картер, изготовленный из двухслойной стали.

Привод валов ГРМ осуществляется посредством зубчатого ремня. Привод балансирных валов — с помощью цепи. Также двигатель рассчитан на установку насоса ГУР и компрессора кондиционера.

Работа двигателя обеспечивается электронным блоком управления. При поставке мотора на ГАЗ его оригинальный ЭБУ перепрограммировался для достижения характеристик, оптимальных для эксплуатации в России. Также двигатель подвергся и ряду иных изменений под российские условия, в том числе в нем был установлен «ГАЗовский» топливный фильтр (хотя воздушный фильтр остался оригинальным) и иные компоненты отечественного производства.

Интересно отметить, что, несмотря на свое американское происхождение, двигатель по современным меркам уже нельзя назвать экологически безопасным — он изначально удовлетворял требованиям экологических норм «Евро-2», а позднее, с применением каталитического нейтрализатора и некоторых иных доработок, был «подогнан» под требования «Евро-3». Сегодня такие моторы устанавливаются разве только на некоторых тракторах да дорожной технике.

Рассмотрим одну из наиболее ответственных деталей двигателя Chrysler 2.4L EDZ — коленчатый вал, его особенности и связанные с ним проблемы.

Коленчатый вал 2,4-литрового двигателя Chrysler

Двигатель Chrysler 2.4L EDZ оснащается сложным коленчатым валом, конструкция которого обусловлена как особенностями системы впрыска топлива, так и теми мерами, которые приняты для снижения вибраций и резонансных явлений. Конструкция коленвала традиционна: он состоит из четырех шатунных и пяти коренных шеек, которые соединены между собой щеками. Коренные шейки расположены на одной (центральной) оси, также на одной оси находятся шатунные шейки 1-го и 4-го цилиндров и шатунные шейки 2-го и 3-го цилиндров, их оси расположены под углом 180° друг относительно друга. То есть конструктивно это стандартный коленвал обычного четырехцилиндрового двигателя.

Однако вал имеет и ряд особенностей. Во-первых, его щеки с противоположных от шеек сторон имеют расширения, играющие роль противовесов (всего восемь штук) — такое решение обеспечивает балансировку вала, компенсируя массу шатуна. Во-вторых, во всех шатунных шейках имеются масляные грязеуловители, закрытые пробками — они обеспечивают очистку масла от механических примесей под действием центробежных сил. В-третьих, все шейки упрочнены галтелями, что положительно влияет на прочность вала.

Со стороны фланца, на который монтируется маховик, вал имеет демпфер (диск с квадратными зубцами и выемками), необходимый для работы датчика положения коленчатого вала (ДПКВ). С обратной стороны (у хвостовика) монтируется звездочка привода агрегатов двигателя. Демпфер и звездочка — съемные, при необходимости они могут быть демонтированы и заменены.

Коленчатые валы для двигателя Chrysler 2.4L EDZ производятся американской компанией Mopar, которая является подразделением Chrysler Group LLC. Оригинальные коленвалы имеют каталожный номер 4781643AA.

Неисправности коленчатого вала двигателей Chrysler

Конструктивно коленвал двигателя «Крайслер» мало отличается от других валов, поэтому в нем возникают те же неисправности, что характерны для коленчатых валов в целом.

Наиболее часто приходится сталкиваться с износом шатунных и коренных шеек — в этом случае производится шлифовка шеек (в ходе которой устраняются глубокие борозды и восстанавливается геометрия шеек), а для компенсации уменьшения диаметра используются вкладыши того или иного ремонтного размера. Допустимое уменьшение диаметра шеек при шлифовке — 0,305 мм. При достижении максимально возможного ремонтного размера, а также при появлении трещин и иных поломок, коленвал необходимо полностью заменить.

Также зачастую возникают проблемы, вызванные износом деталей, контактирующих с коленчатым валом. В частности, интенсивному износу подвергаются упорные полукольца, в результате которого увеличивается осевое смещение вала (осевой люфт). Осевое смещение также возрастает вследствие износа упорных поверхностей на коленчатом валу (упорный подшипник располагается на третьей коренной шейке, в центре вала). При чрезмерном износе упорных поверхностей производится замена коленчатого вала.

Важно отметить, что наиболее остро проблема осевого смещения коленчатого вала стоит для двигателей Chrysler 2.4L EDZ, выпущенных примерно до середины 2007 года. Дело в том, что двигатель был рассчитан на совместную работу с АКПП, а при работе с МКПП вал испытывал постоянные осевые удары и смещения, которые приводят к его интенсивному износу. В результате, ресурс коленвала без регулярной проверки и корректировки осевого смещения составлял менее 100 тысяч км пробега, что для данной детали слишком мало.

В двигателях, ставившихся на «Волгу» с середины 2007 до 2009 года, такой проблемы нет — их коленчатые валы обладают значительным ресурсом и не доставляют проблем автовладельцу.

В целом, двигатели «Крайслер» и их коленчатые валы обладают высокой надежностью и приемлемой ремонтопригодностью, поэтому оборудованные ими автомобили ГАЗ-31105 «Волга» еще долго будут занимать свое место на российских дорогах.