Автомобильные двигатели на базе ЗМЗ 402.10

ЗМЗ-402 -семейство бензиновых 4-цилиндровых автомобильных двигателей, производства ОАО «Заволжский моторный завод». Модернизированный вариант ЗМЗ-24, в свою очередь созданного на базе ЗМЗ-21.

Данное семейство двигателей использовалось на автомобилях Горьковского автозавода, таких как: «Волга-2410», «Волга-3102», «-31029», «Волга-3110» и «ГАЗель».

Четырёхцилиндровый рядный двигатель жидкостного охлаждения с электронным зажиганием (используется коммутатор). Интересной особенностью является наличие маслорадиатора.

Базовый двигатель семейства ЗМЗ-402.10 в заводской комплектации использовал бензин с октановым числом 92, но варианты для такси (ЗМЗ-4021.10) и «Газелей» были рассчитаны на топливо с октановым числом 80 (76 по моторному методу определения октанового числа).

Конструкция в значительной степени архаична и не претерпела серьёзных изменений с 50-х годов. Используется коромысло-штанговый ГРМ с нижним расположением распределительного вала (OHV), схема, считавшаяся морально устаревшей даже в СССР уже в 70-е годы по причине высокой массы деталей ГРМ, приводящей к недостижимости высоких оборотов.

Преимущество двигателя состояло в том, что он был прост в устройстве и обслуживании, неприхотлив, и способным выдерживать такие перегрузки, от которых, подчас другой двигатель быстро вышел бы из строя (перегрев, работа в повышенной нагрузке и т.п.). Простота устройства давала возможность проводить сложный ,но не капитальный ремонт двигателя в обычной мастерской, разумеется, при условии выдерживания всех требований завода — изготовителя. Надежность двигателя, в сочетании с его простотой, стали предпосылками к тому, что несмотря на то, что он был разработан много лет назад, находится в эксплуатации и по настоящее время. Помимо преимуществ у двигателя имелись также и недостатки. Один из таковых известен каждому автолюбителю, который когда-либо эксплуатировал автомобиль с таким двигателем — это задний сальник коленчатого вала, представляющий собой обычную набивку (веревка, пропитанная графитовой специальной смазкой). Если двигатель эксплуатировался в бережном режиме, и число его оборотов не превышало 2000 — 2500 в минуту, то набивка более или менее выдерживала, но при эксплуатации свыше 3000 об/мин она быстро теряла свои свойства, и двигатель начинал выгонять масло. ещё одной проблемой стало несовершенство проработки геометрической конфигурации газопроводов от карбюратора к ГБЦ. В результате при закрытой дроссельной заслонке карбюратора в цилиндры подавалось неравномерное количество смеси и двигатель дергался на холостых оборотах. Автолюбители старались свести такие дерганья к минимуму: наиболее ответственно относящиеся к этому обычно поддерживали необходимый зазор в клапанах на постоянном уровне, меняли свечи зажигания на более современные и надёжные, а также замене подвергались коммутатор и катушка зажигания — обычно использовались компоненты от двигателей автомобилей семейства «ВАЗ»

К семейству ЗМЗ-402.10 относятся карбюраторные, бензиновые двигатели с рядным расположением цилиндров и алюминиевым блоком.

Для уменьшения загрязнения окружающей среды двигатели оборудованы системой рецеркуляции отработавших газов (СРОГ).

Двигатели ЗМЗ-402.10 и ЗМЗ-4021.10 предназначены для установки на легковые автомобили среднего класса типа «Волга», микроавтобусы, автомобили повышенной проходимости Ульяновского автозавода.

Двигатели ЗМЗ-4025.10 и ЗМЗ-4026.10 предназначены для установки на грузовые автомобили малой грузоподъемности типа «Газель» и микроавтобусы.

Двигатель карабюраторный, бензиновый, с рядным расположением цилиндров и верхним расположением клапанов.

Предназначен для установки на легковые автомобили среднего класса типа «Волга», микроавтобусы ОАО «ГАЗ», а/м повышенной проходимости Ульяновского автозавода и микроавтобусы РАФ.

В двигателе применены блок из алюминевого сплава, отливаемый в кокиле или под давлением, система охлаждения с приводом охлаждающей жидкости в блок по двум напорным каналам, усовершенствованные механизмы газораспределения и детали цилиндропоршневой группы.

Технические характеристики двигателя ЗМЗ 402

Двигатель модели ЗМЗ 402 изготавливался для эксплуатации на легковых транспортных средствах типа «Волга». Силовой аппарат ЗМЗ серии 402 – это модифицированная модель двигателя ГАЗ 24 Д. Изменены были все основные узлы и элементы мотора.

Давайте посмотрим на его параметры.

Технические характеристики 402 двигателя

Технические характеристики двигателя модели ЗМЗ 402 указаны ниже в таблице.

Параметр	Значение
Питание	От карбюратора
Объем двигателя	2,5 л
Вес двигателя	181 кг, некоторые модели весили 184 кг
Мощность	100 и 90 лошадиных сил, зависит от модели серии
Расход топлива на 100 км	13,5 литров при движении только городу
Объем масла	6 литров, но при замене заливается 5,8 л
Количество цилиндров	4
Количество клапанов	2
Крутящий момент Нм	182/2500 мин/об
Сжатие	8,2
Диаметр цилиндров и ход поршня	92 мм (квадрат)
Жизненный ресурс двигателя в тыс.км	200 тыс км по данным завода

Внимание! Существуют различные модели двигателей ЗМЗ 402. Поэтому парметры могут быть различны. Но все они карбюраторные, в этой модификации не использовались инжекторные силовые агрегаты. В качестве топлива используется бензин.

Многие новички автолюбители интересуются, сколько масла жрет этот движок. Опытные механики отвечают, что на 1000 километров до 100 грамм. Также опытные автовладельцы советуют менять смазывающее средство не через 10 000 километров, как написано в инструкции, а через пять тысяч. Это относится к старым движкам, которые уже изрядно износились.

Все двигателя являются атмосферными. Турбированных моторов не выпускалось заводом. Хотя многие автолюбители пытаются тюнинговать этот двигатель. Выпускались моторы с 1980 ода по 2006. Затем их выпуск был приостановлен.

Модификации мотора

402-ой движок имеет несколько модификаций. Отличаются они от базовой версии установкой других, более улучшенных карбюраторов, новой системой зажигания. Давайте посмотрим на эти ДВС:

• двигатель модификации 402.1;
• ЗМЗ 402.2;
• ЗМЗ 402.

Отличаются по степени сжатия: 6,7 у первых версий и 8,2 – у последних. Вес движков ЗМЗ 402, которые устанавливались на Газель чуть больше обычной версии на 3 килограмма и равен 184 кг.

ЗМЗ 402.1 эксплуатируется на транспортных средства Волга. Работает на 92 бензине. Экокласс таких моторов не выше 0.

Двигатели ЗМЗ 4021.10 – это первые версии моторов. Они создавались под топливо с 76 октановым числом. Степень сжатия также здесь была сниженной – 6,7. Использовались на ранних версиях «Волга».

На силовые аппараты ЗМЗ 4022.10 устанавливались форкамерно-факельное зажигание. Такой вид движков был отличен тем, что изменили расположение распредвала, головку блока цилиндров, карбюратор новой версии. Конструкция мотора стала более сложной. Однако в девяносто втором году выпуск таких движков прекратили. Больше не ставили форкамерное зажигание на модели мотора ЗМЗ 402.

Силовые аппараты серии 402.5 и 402.6 эксплуатировались преимущественно на Газели и ничем не различались от первых движков.

Внимание! 402.2 движки по конструкции были «слизаны» с двигателей машин Хонда. Экспериментальные движки должны были стать более экономичными. Однако улучшения не дали результатов. Поэтому эксперимент прекратили.

Список моделей авто на которых устанавливался мотор ЗМЗ 402

Двигатель ЗМЗ 402 можно найти на автомашинах:

За исключением экспериментальной версии конструкция силового аппарата серии ЗМЗ 402 считается простой и неприхотливой. Их можно ремонтировать в гаражных условиях, легко заводятся при сильных морозах. Но не любят перегрева.

Рассмотрим устройство двигателя ЗМЗ 402.

Устройство 402 двигателя

Четыреста второй аппарат – это рядный, карбюраторный движок. Блок цилиндров его отлит из чугуна, а головка блока создана из алюминиевого сплава. Гильзы также вылиты из чугуна. Они не влиты в блок, как делают это сейчас на современных моторах, а являются съемными.

Однако крышки коренных подшипников и поддон соединены вместе с блоком и не являются заменяемыми. Коленвал мотора отлит из чугуна. Опор у этого устройства – пять. Элемент динамично сбалансирован с маховиком и ведущим диском сцепления.

Давайте теперь глянем на схему устройства двигателя на картинке в следующем блоке.

Схема двигатель ЗМЗ 402

На картинке ниже дана схема движка ЗМЗ 402. Охлаждающая система у мотора закрытая. Заливается охлаждающая жидкость. Перед радиатором устанавливается вентилятор, потому что двигатель не любит перегревов.

Распределительный вал имеет пять опорных шеек. на него устанавливается приводная шестерня датчика распределителя зажигания и масляной помпы. Приводится в действие распредвал путем полиамидной шестерни. Она соединена своими шестеренками со звездой коленвала.

Кулачки распределительного вала удараются толкатели, которые в свою очередь приводят в действие клапаны через коромысло.

Смазка у движка ЗМЗ 402 является комбинированной. Охлаждается смазочное вещество с помощью масляного радиатора. Посредством крана можно регулировать подачу смазки в радиатор.

Также имеется регулятор подогрева. Он поделен на два деления: зима и лето. Впускную трубу подогревают отработанные газы.

Головка блока ЗМЗ 402

Головка блока цилиндров мотора ЗМЗ 402 отлита из алюминия. В ней монтируются свечи зажигания, клапаны с пружинами и форсунки. Дополнительно ГБЦ уплотнена резиновой прокладкой.

Как видно схема простая у мотора. Но она имеет проблемы и недостатки, полученные еще на заводе.

Многие автолюбители пытаются тюнинговать движок ЗМЗ 402. Для этого устанавливают турбокомпрессор. Покупают компрессор, который ставят в карбюратор. А выхлоп заменяют на прямоточный. Однако эффекта не будет, если сам карбюратор не заменить на инжектор. Поменять распредвал, а коленчатый вал установить кованый.

Для установки турбины покупают турбокит. Опытные механики порой собирают турбину сами. Но для этого нужны руки и мозги. Изготавливают коллектор под турбину, пайпинг, покупают специальные форсунки СС, новые распределительные и коленчатые валы.

Если все это у вас есть и бесплатно, то можете делать движок турбированным. Однако, если нет, то установка турбины обойдется в две цены автомобиля. Поэтому порой опытные механики советуют начинающим автолюбителям просто свапнуть мотор ЗМЗ на 1 JZ GE.

Основные проблемы 402 двигателя

Автовладелец сталкивается со множеством проблем при эксплуатации мотора 402. Хоть и не прихотлив 402 двигатель при недостатке внимания к нему, несвоевременной замене масла и фильтрующих элементов, вы получите перегревающийся силовой аппарат, который в последствии выйдет из строя.

Внимание! Капитальный ремонт двигателю делают после пробега в 150 тысяч километров. Более длительная работа зависит от качества горюче-смазочных материалов и ухода автовладельца за движком.

Главными проблемами движка ЗМЗ 402 являются:

• утечка смазочного материала. Пропитанная графитом веревка, которая представляет собой сальник коленвала сзади, при развитии 2500 оборотов дает течь. Случается подобное через 50 000 километров, когда ресурс веревки исчерпается. Поэтому необходимо будет заменить ее;
• центральная часть головки блока цилиндров подвержена различным искривлениям из-за сильного прогрева мотора. Поэтому важно подкручивать болты и менять прокладку ГБЦ вовремя, чтобы не допустить течи масла через прокладку или выхода из строя головки;
• дерганья и вибрация мотора при работе на холостых ходах и в обычном режиме. Такое случается из-за неточности проработки деталей на производстве. Коллектор впуска и карбюратор сделаны с небольшими погрешностями в размерах, поэтому они трясутся во время работы, создавая вибрации. Многие автовладельцы переделывают ЗМЗ 402 на инжекторный. Но для подобных экспериментов нужны знания и умение разобраться в конструкции движка;
• появление стуков во время работы движка. Свойственно тем моторам, на которых не проводилась регулировка клапанов. Поэтому каждые 15 тысяч километров проводится регулировка тепловых зазоров клапанов. Некоторые опытные механики устанавливают на 402 гидрокомпенсаторы, чтобы водителям не мучится с регулировкой. Иногда проблема заключается не в регулировке. Выходят из строя вкладыши шатунов и распределительный вал;
• вибрация двигателя. Износ подушек всегда заявляет о себе вибрацией мотора во время движения автомашины, на холостом ходу. Если подушки изнашиваются очень сильно, то вибрация чувствуется в салоне машины. Чем скорее будут заменены подушки, тем лучше. Так как вибрация расшатывает болты и другие детали, что сказывается на жизненном ресурсе самого автомобиля;
• перегрев двигателя 402. Это частая проблема у движков этой серии. В первую очередь смотря на термостат. Если он показывает нормальную температуру и в рабочем состоянии, то обращаются к помпе прокачки смазывающего средства. Если она в порядке, то возможно проблемы кроются в завоздушенности контура охлаждения. Требуется проверить его и залить новую охлаждающую жидкость.

Отличается этот двигатель и другими недостатками. Такими как плохая фиксация гильз. Быстро выходят из строя приводы клапанов штангового типа. Клапаны могут сами по себе залипать. Это производственная болезнь движка.

В силовые агрегаты серии ЗМЗ 402 заливают только минеральное масло. Использовать синтетические и полусинтетические масла нельзя, потому что они разъедают сальник коленвала. Это приводит к быстрой утечке смазывающего средства.

Многие опытные механики советуют не капиталить движок после пробега в 200000 километров. Так как мотор сам себя выработал, а сам ремонт приведет только к растрате денег. Поэтому лучшим выходом будет замена на такой только с меньшим пробегом или свап на другой движок.

Избежать слишком быстрого капитального ремонта ЗМЗ 402 или появления в сервис-центре помогут ежегодное техническое обслуживание данных моторов. Своевременная замена смазывающего средства, фильтров как воздушных, топливных, так и масляных.

Заключение

Двигатели серии ЗМЗ 402 – это рабочие лошадки. Несмотря на выявленные недостатки они способны проработать долгое время только при должном уходе. Последние модели моторов серии 402 стали более мощными, добавили новую регулировку поджига топливной смеси. А на смену 402 пришла модификация 4052.2, которая по экоклассу равна моторам Евро 5. Однако многие автолюбители ездят на 402 и их автомобили неплохо чувствуют себя на дорогах.