Модернизации подверглись все основные узлы и механизмы силового агрегата.

Технические характеристики

Двигатель ЗМЗ 402 имеет следующие технические характеристики:

* - для двигателей ЗМЗ 4021.10 и 4025.10
** - вес

Устанавливался на автомобили «Волга», «ГАЗель», микроавтобусы «Латвия» и частично на авто Ульяновского автозавода.

Описание (конструкция, модификации, неисправности, обслуживание)

Двигатель ЗМЗ 402 классифицируется на отдельные модификации по степени сжатия топливной смеси.

Поскольку турбомодификаций таких моторов не существует, то все они делятся на три основные типа:

• ЗМЗ 402.1,
• ЗМЗ 402.2,
• ЗМЗ 402.

Соответственно, степень сжатия у них варьируется от 6,7 до 8,2.

На ЗМЗ 402 регулировка клапанов осуществляется согласно установленному регламенту. Для лучшей герметичности блок двигателя, отлитый из алюминиевого сплава, обрабатывается специальным веществом.

Основным преимуществом этого мотора является простота конструкции: он неприхотлив в обслуживании и достаточно вынослив. Несмотря на это, существует и минус – высокая вероятность перегрева во время работы.

Простота конструкции силового агрегата позволяет осуществлять его ремонт в обычных гаражных мастерских, не прибегая к помощи профессиональных квалифицированных специалистов. Эксплуатируется такая модификация двигателя на протяжении длительного времени.

Минусом конструкции принято считать задний сальник коленвала, который представляет собой веревку, пропитанную графитовой смазкой, держит она до 2500 об/мин. Соответственно, он не способен выдерживать нагрузку при работе на высоких оборотах коленчатого вала. Приводило это в большинстве случаев к выходу мотора из строя по причине нехватки смазочного материала в общей системе.

Помимо этого, в двигателе ЗМЗ 402 имелись и существенные недоработки. С такими можно было столкнуться, к примеру, в навесном оборудовании: карбюратор не был корректно настроен на подачу топлива. Последствием этого становился перерасход топливной смеси и неровная работа мотора на холостых оборотах. В результате это приводило к тому, что некоторые автовладельцы подвергали силовой агрегат тюнингу, устанавливая на него карбюратор от «Жигулей».

Нередко можно столкнуться с тем, что некоторые автовладельцы устанавливали на подобный двигатель инжектор. Впрочем, подобное изменение не нашло широкого распространения: конечный результат не оправдывал вложенных в процесс средств.

Основные недостатки двигателя

Из-за некоторых особенностей конструкции считается, что двигатели 402 морально устарели:

• Основными недостатками агрегата в целом считаются – приводы клапанов штангового типа и гильзы с недостаточным уровнем фиксации.

Несмотря на это, на многих суперкарах устанавливаются системы, аналогичные системам на двигателе ЗМЗ 402.

Некоторые специалисты не советуют эксплуатировать такой мотор на оборотах коленчатого вала, превышающих три тысячи: используемые в конструкции штанговые приводы не рассчитаны на стол высокие нагрузки из-за недостаточного зазора клапанов, в отличие от тех же суперкаров с аналогичными системами узлов. По этой причине проводить регулировку клапанов сложнее.

Несмотря на это, на ограниченных оборотах коленчатого вала двигатель ЗМЗ 402 инжектор способен создавать достаточную тягу. Особенностью такого мотора считается повышенная прочность конструкции.

• Еще одним недостатком силового агрегата считается деформация приводящих клапана в движение штанг и залипание самих клапанов.

Впрочем, основной причиной возникновения подобных проблем является неквалифицированное вмешательство в механизмы и узлы мотора.

• Отсутствие сальника в задней части коленчатого вала приводит к тому, что при увеличении количества оборотов свыше установленной нормы повышается давление моторного масла, что становится причиной выдавливания смазочного материала через заменяющий сальник герметик.

Двигатель ЗМЗ 402 обладает правильной геометрией и достаточно тяжелой поршневой системой. Несмотря на то, что ход поршня не отличается величиной и составляет 92 миллиметра, мотор обеспечивает достаточный уровень тяги.

По сравнению с зарубежным автопромом, ход поршня в крайслеровском аналоге больше всего лишь на 8 миллиметров.

Проведение тюнинга

Многие специалисты придерживаются мнения, что двигатель ЗМЗ 402 не поддается тюнингу, поскольку рассчитан на низовую тягу при крутящем моменте на низких оборотах.

Но для повышения его производительности и эксплуатации можно выделить ряд существенных доработок:

• Как говорилось выше, мотор отличается неплохой геометрией. По этой причине мощность двигателя, по сути, почти полностью зависит от расположения фаз газораспределительного вала. Фазы вала устанавливаются в нейтральном положении. Тяга двигателя на холостых оборотах находится в прямой зависимости от выхлопной системы.
• По причине особой конструкции выхлопной системы на автомобилях с двигателем ЗМЗ 402 инжектор, превысить отметку в четыре тысячи оборотов силовой агрегат просто не способен. Чтобы снять данное ограничение на обороты, с него снимается резонатор и создается прямоточная выхлопная система. Проведение такой доработки позволит значительно повысить мощность мотора на уровне от трех тысяч оборотов коленчатого вала и выше.
• Подобные изменения требуют перенастройки карбюратора под увеличенное количество оборотов и установки более легкого «серединного» вала.

Несмотря на проведение подобных улучшений, на высоких оборотах мотор не будет иметь тяги, аналогичной той, что фиксируется на низких оборотах. Причиной этого становится необычная конструкция головной части цилиндров: так называемая «голова» имеет горизонтально расположенные каналы. Это приводит к тому, что при повышении оборотов поршневая система не получает необходимого количества топливной смеси, в отличие от работы на пониженных оборотах.

По сути, это и является фактором, по которому определяется верхний предел мотора в районе пяти-шести тысяч оборотов коленчатого вала в минуту.

Увеличение мощности двигателя

Чтобы значительно повысить мощность мотора, установленную на нем поршневую систему меняют на аналогичную стомиллиметровую, что приводит к увеличению его .

Впрочем, здесь есть и свой минус: такое изменение приводит к увеличению расхода топлива, который и без этого является слишком большим.

Существует еще один эффективный способ тюнинга двигателя ЗМЗ 402 инжектор. С этой целью на месте соединения головки блока цилиндров и впускного коллектора стачиваются металлические выступы и проводится полировка всех впускных каналов.

Конечно, такие доработки слегка изменят ситуацию к лучшему, но не стоит ждать от них чего-то невероятного: вряд ли они оправдают ожиданий автовладельцев.

Причиной этого является то, что подобные доработки направлены на снижение сопротивления движущихся деталей, несмотря на то, что в самой системе двигателя оно и так минимально. Исключением является, разве что, выхлопная система 402 двигателя.

Расход топлива

Огромнейшим минусом двигателя ЗМЗ 402 инжектор, по мнению многих водителей, является его высокий расход топлива.

Минимальная величина расхода на сто километров составляет тринадцать литров. Собственно, по этой причине многие владельцы автомобилей «УАЗ», «Газель», «Волга» задаются вопросом: почему при столь высоком расходе топлива силовой агрегат не выдает достаточного уровня мощности?

Причиной этого являются устаревшие технологии, используемые при создании 402 двигателя на инжекторе, позаимствованные еще с 50-х годов прошлого века у зарубежных автоконцернов.

Выбор моторного масла

По сути, в двигатели ЗМЗ 402 заливают только минеральное масло . Остальные разновидности смазочных материалов – синтетические и полусинтетические – из-за входящих в их состав компонентов разъедают используемый в системе герметик, который представляет собой обычную веревку, пропитанную специальным веществом.

Впрочем, далеко не всегда это подтверждается: качественные синтетические масла могут значительно увеличить ресурс любого мотора, и 402 двигатель на инжекторе не является исключением.

Необходимость в проведении капитального ремонта

Специалисты автосервисов нередко предупреждают, что после проведения капитального ремонта ресурса двигателя ЗМЗ 402 инжектор хватит только на пятьдесят тысяч километров. Вопрос весьма спорный и зависит от многих обстоятельств.

Одно из них – качество установленных на автомобиль запасных деталей. Все же, отправляя силовой агрегат на ремонт незнакомому мастеру, нельзя заранее предугадать, какого качества детали будут установлены.

По сути, недобросовестное выполнение мастерами собственной работы и приводит к появлению подобных мнений и снижению ресурса двигателя. На самом деле качественно проведенный капитальный ремонт позволяет мотору пройти порядка 80 процентов от заложенного в него ресурса.

Модификации мотора и на какие автомобили устанавливаются

Автомобильный двигатель ЗМЗ 402 инжектор подобной модификации устанавливается в основном на легковые автомобили «Волга» и микроавтобусы «РАФ». Зарекомендовал он себя как качественный и надежный, но слишком прожорливый в плане потребления топлива.

• Модификация ЗМЗ 4021.1

Силовой агрегат карбюраторного типа, который устанавливался на автомобили «Волга», микроавтобусы «ГАЗ» и автомобили с повышенной проходимостью, производством которых занимается Ульяновский автомобильный завод – УАЗ 402 двигатель.

• Модификация ЗМЗ 4025.1

Аналогичный карбюраторный двигатель бензинового типа, клапаны в котором располагаются в верхней части головки цилиндров. Устанавливался в основном на микроавтобусы семейства «ГАЗ» и 402 двигатель Газель.

• Модификация ЗМЗ 4026.1

Карбюраторный движок, в верхней части которого располагаются впускные и выпускные клапаны. Устанавливался в основном на автомобили небольшой грузоподъемности – микроавтобусы «ГАЗ» и ГАЗ-33021, можно встретить двигатель газель 402.

Поскольку с 2013 года на территории России вступил в действие закон, согласно которому автомобили должны соответствовать экологическому классу Евро-4 (теперь уже Евро-5), была произведена модификация ЗМЗ 402, и ему на смену пришел ЗМЗ 4052.2, который соответствует требуемому классу экологической безопасности.

Изменения последней выпущенной модификации

Последняя версия мотора включает в себя следующие изменения:

1. Существенное изменение крышки клапанов, благодаря чему обеспечивается полная их герметичность.
2. Измененная система вентиляции, повышенная эффективность дроссельной трубки. Благодаря этому количество выбрасываемых в атмосферу вредных веществ сократилось вдвое. Свою роль в этом сыграла и измененная система зубчатого приведения в действие газораспределения мотора.
3. Функция регулировки системы зажигания.

Новая версия двигателя успешно прошла все испытания и была установлена на ГАЗ-2705.

По сравнению с предыдущими модификациями перевыпущенный силовой агрегат показал себя с лучшей стороны:

• значительно снизился расход топлива,
• повысилась мощность,
• улучшился уровень экологичности.

Устанавливаться новая версия будет на все автомобили, выпускаемые ООО «ГАЗ».

Проектировался двигатель ЗМЗ 402 из мотора 24Д в 70-х годах, прототип которого использовался, еще в «полуторках» ГАЗ-56 и ГАЗ-21. Изначально был цельноалюминиевым, со штангами и коромыслами механизма ГРМ и нижним распредвалом. Уплотнение коленвала осуществлялось пропитанным графитовой смазкой жгутом, а не полноценным резинотехническим изделием.

Текущий ремонт и обслуживание можно было производить, не только в гараже, но и в чистом поле, «на коленке» ввиду предельно простой конструкции. Однако для капремонта требовался тельфер или кран-балка, поскольку силовой привод весит под 200 кг, учитывая навесное оборудование.

Технические характеристики ЗМЗ 402

Использована в двигателе простая, примитивная старая конструкция с газораспределительным механизмом по схеме OHV, паранитовыми и асбестовыми прокладками, алюминиевым блоком, головкой и ее крышкой, чугунными коллекторами впуска и выпуска.

Рядная 4-х цилиндровая схема двигателя предназначена для продольного расположения под капотом.

Основные технические характеристики ЗМЗ 402 выглядят следующим образом:

В таблице приведено описание базового мотора, которое подходит для всех вариантов этой серии.

Особенности конструкции

В сравнении с «нулевым» прототипом двигатель ЗМЗ 402 получил весьма незначительные улучшения конструкции, так как задача увеличить мощность не стояла:

• изначально блок цилиндров отливался в кокиль, гильзы цилиндров фиксировались в расточке верхней плиты, по верхнему буртику;
• затем руководство завода перешло на технологию литья под давлением, верхняя рубашка стала открытой, гильзы крепились внутри нижнего пояса;
• позже производитель вновь вернулся к кокильному литью, поэтому в машинах эксплуатируются, и те, и другие блоки.

Очередной особенностью силового привода является использование масляного радиатора, чтобы система охлаждения работала эффективнее.

Газораспределительный механизм имеет морально устаревшую уже на момент создания ДВС схему OHV – распредвал снизу, управление коромысло-штанговым механизмом. Именно из-за этого узла мотор получился очень тяжелым, несмотря на легкий блок цилиндров.

Перечень модификаций ДВС

Маркировка ЗМЗ 402 – это целое семейство однорядных 4 цилиндровых моторов, в которое входят модификации:

При этом навесное оборудование осталось без изменений. В модификациях движков использована заводская форсировка механическим способом без применения турбины.

Плюсы и минусы

Основными недостатками серии двигателей ЗМЗ 402 являются:

• морально устаревшая конструкция ГРМ;
• головка блока цилиндров затрудняет тюнинг;
• очень слабые прокладки и задний сальник коленвала;
• высокие вибрации, приводящие к ослаблению резьбовых соединений.

С другой стороны, мотор очень надежный, рассчитан на высокие эксплуатационные нагрузки. При нормальном обслуживании реальный ресурс составляет 300 – 350 тысяч км пробега.

Список моделей авто, в которых устанавливался

Создавался мотор ЗМЗ 402 для Горьковского и Ульяновского автозаводов, Рижской автобусной фабрики, поэтому применялся для комплектации автомобилей:

• ГАЗ-24-10 Волга – 1985 – 1993;
• ГАЗ-3102 Волга – 1981 – 2006, только форкамерные модификации ДВС;
• ГАЗ-31029 Волга – 1992 – 1997;
• ГАЗ-3110 Волга – 1997 – 2005;
• ГАЗ-31105 Волга – 2002 – 2006;
• ГАЗ-3302 Газель – 1994 – 2003;
• ГАЗ-33023 Газель-Фермер – 1995 – 2003;
• ГАЗ-2705 Газель грузопассажирская – 1995 – 2003;
• ГАЗ-3221 Газель микроавтобус – 1996 – 2003;
• ГАЗ-32213 Газель микроавтобус повышенной комфортности – 1996 – 2003;
• ГАЗ-322132 Газель маршрутное такси (сдвижная дверь) – 1996 – 2003;
• ГАЗ-32214 Газель «скорая помощь» – 1996 – 2003;
• РАФ-М1 Роксана и РАФ-М2 Стилс – выпущены в единственном экземпляре, не пошли в серию;
• РАФ-33111 – грузовик двухместный бортовой 1 т;
• РАФ-22038 – маршрутное такси, небольшие объемы производства;
• РАФ-22039 – маршрутное такси крупногабаритное.

Характеристики двигателя позволяли использовать его в Газелях спецтехники, линейка которых выпускалась Мытищинским заводом Купава. В Украине Часовоярский ремзавод собирал автобусы Рута с этими моторами, Черниговский завод – Богдан-А049 и ТУР-А049, Бориспольский автозавод – БАЗ-2215 Дельфин.

Социальные (реанимация и катафалк) и школьные автобусы с силовым приводом ЗМЗ 404 собирал Семеновский авторемонтный завод с 1995 по 2006 год. Некоторые детали использовались в двигателях УАЗ в качестве комплектующих.

Регламент обслуживания ЗМЗ 402

Официальный мануал содержит сроки замены расходных материалов, чтобы двигатель ЗМЗ 402 прослужил весь заявленный ресурс:

• моторное масло через 10000 км;
• охлаждающая жидкость после 60000 км или 2 лет эксплуатации;
• регулировка тепловых зазоров клапанов каждые 15000 км;
• протяжка гаек ГБЦ каждые 20000 км;
• картридж воздушного фильтра служит 20000 км, а топливный фильтр 30000 км.

Изначально в устройство ДВС заложены очень ненадежные прокладки. Пропитанный графитом асбестовый лист толщиной 1,5 мм между блоком и головкой нормально держит температуру, но от вибраций ослабляются гайки. Крышка ГРМ и поддон картера уплотняются паранитовыми прокладками, обладающими низким ресурсом и маслостойкостью.

Ни ремня, ни цепи ГРМ здесь нет, передача вращения на нижний распредвал осуществляется зубчатой шестерней. Ее ресурс значительно выше, но контроль за состоянием венца необходим периодически.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

В принципе, мотор ЗМЗ 402 недоработан изначально, так как на момент создания уже были более прогрессивные технические решения. Основным достоинством является безопасность при срезании зубьев шестерни ГРМ – поршень не гнет клапана.

Зато коленвал шлифуется бесцентровым методом, возникают радиальные биения, при оборотах свыше 2500 – 2700 мин -1 веревочный задний сальник не справляется с задачей. Выхлоп идет в картер, повышается давление масла. Характерны для моторов семейства ЗМЗ 402 следующие неисправности:

Стук может возникать во вкладышах подшипников коленвала и клапанах, исчезает после замены.

Варианты тюнинга мотора

В заводской комплектации двигатель ЗМЗ 402 выдает 182,4 Нм крутящего момента и 100 л. с. мощности, поэтому для увеличения этих характеристик может использоваться механический тюнинг нескольких видов:

• расточка цилиндров под гильзы – максимум 100 мм диаметра;
• шлифовка ГБЦ – повышает степень сжатия для использования топлива с большим октановым числом АИ-95;
• модернизация выпускного тракта – увеличение диаметра выхлопного патрубка.

Первый способ опасен перегревом силового привода, так как толщина стенок блока снижается на 4 мм, капремонт потребуется быстрее. В последнем варианте снижается экологичность ДВС. Изготовителем рекомендовано либо использовать инжектирование, что очень дорого либо применить более простой, но менее эффективный тюнинг:

• замена свечей модификациями с иридиевыми контактами и высоковольтных проводов;
• облегченный распредвал с регулировкой настроек клапанов, установленных с завода;
• замена карбюратора производителя К-151 более свежими версиями, например, Солекс;
• использование облегченной ШПГ и маховика;
• расточка седел клапанов и замена их модификациями большего диаметра.

Комплексный механический тюнинг позволяет добавить 30 л. с мощности максимум. Турбировать моторы производитель не рекомендует, так как это резко снижает ресурс.

Таким образом, мотор ЗМЗ 402 является базовым вариантом целой серии движков 402.10, 4021.10, 4022.10, 1025.10 и 4026.10. Изначально до 1980 года он маркировался ЗМЗ-24Д, устанавливался на Волги, Газели и РАФ.

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Двигатель ЗМЗ 402 2.45 л.

Характеристики двигателя ЗМЗ-402

* - для двигателей ЗМЗ 4021.10 и 4025.10
** - вес двигателя для Газели

Неисправности и ремонт двигателя Волга/Газель ЗМЗ-402

Двигатель ЗМЗ-402 один из самых известных и массовых моторов из Заволжья, представляет собой алюминиевый блок, с мокрыми гильзами из чугуна, с нижним расположением распредвала, клапана в движение посредством штанг и коромысел, по сути, это слегка доработанный ЗМЗ 24Д, в котором изменили выпускной коллектор, шпильки ГБЦ, установили распредвал с подъемом 9.5, вместо 9 мм, немного подкорректировалась сама головка, поменяли маслянный насос, а так же изменены другие, менее значимые, вещи.
Двигатель ЗМЗ-402 есть высшая точка развития мотора ГАЗ 21, того самого движка конструкции 50-х годов…

Модификации двигателя ЗМЗ 402:

1. ЗМЗ 402.10 - основной и самый распространенный движок, СЖ 8.2, использует 92-й бензин. Используется на Волгах
2. ЗМЗ 4021.10 - мотор со сниженной СЖ до 6.7, под 76-й бензин. Используется на Волгах
3. ЗМЗ 4022.10 - двигатель с с форкамерно-факельным зажиганием. Этот тип мотора отличался другой ГБЦ, впуском, выпуском, другим распредвалом, измененным карбюратором и, в целом, более сложной конструкцией. Все эти нововведения должны были повысить тахнические характеристики, экономичность, токсичность и прочее. На выходе получился конструктивно сложный мотор, экономичность была не столь заметна и требовались дальнейшие работы по его совершенствованию, поэтому в 1992 году, производство форкамерных двигателей было свернуто.
4. ЗМЗ 4025.10 - аналог ЗМЗ 4021.10, но для автомобилей семейства Газель.
5. ЗМЗ 4026.10 - аналог ЗМЗ 402.10, но для автомобилей семейства Газель.

Неисправности двигателей ЗМЗ 402

1. Самым известным слабым местом 402-го движка является задний сальник коленвала, который не что иное, как веревка пропитанная графитовой смазкой, держит она до 2500 об/мин, после превышения данного порога, ее свойства теряются и она начинает гнать масло наружу. Замена сальниковой набивки на ЗМЗ 402 решает все вопросы.
2. Конструкция от карбюратора до головы так же кривая, поэтому на холостых в цилиндры смесь подается не совсем равномерно, отсюда на холостом ходу у ЗМЗ-402 различные дергания, вибрации и прочие прелести жизни.
3. Стук двигателя ЗМЗ-402, обычно в этом виноваты неотрегулированные клапана, работы по регулировке зазоров клапанов, нужно проводить каждые 15000 км, некоторые владельцы ставят гидрокомпенсаторы на змз 402 и вопрос частично решается. Если же клапана в норме, тогда стук провоцирует распредвал либо шатунные вкладыши.
4. Вибрация ЗМЗ 402. Обычно ее провоцируют подушки, если же опоры в норме, тогда дело в дисбалансе КШМ, карбюраторе или системе зажигания.
5. Перегрев двигателя. Для ЗМЗ-402 данное явление норма, проблема в термостате, помпе либо воздушная пробка в системе охлаждения. В принципе, конструкция системы охлаждения 402-го мотора такова, что центральная часть ГБЦ греется сильнее и со временем происходит вдавливание шайб и ослаблением гаек, если их своевременно не подтянуть, вас ждет прогар прокладки.

Вышеназванные неисправности, естественно, не все, это самые основные и наиболее распространенные проблемы, список можно продолжать вечно, но владелец автомобиля с двигателем ЗМЗ-402 должен четко понимать - он обладатель ретро мотора и нужно быть готовым к любым его капризам.
Плюсы у двигателя ЗМЗ 402 тоже есть, это простота, живучесть и ремонтопригодность, достать запчасти на Волгу/Газель не проблема в любое время дня и ночь, в любой точке СНГ. Приличный ресурс, если за мотором следить, передвигаться аккуратно и не выкручивать его без причины, то прослужит от 200 и более тыс.км.
В общем и целом, по меркам 60-70х годов, мотор хороший, но время идет, все развивается, совершенствуется и по меркам XXI века, его место в музее, куда он и был отправлен в 2006 году. У 402-го движка есть много копий, это двигатели производства УМЗ 451, 414, , ,некоторые из них выпускаются и по сей день, у всех этих моторов был один общий прародитель - ГАЗ 21 и конструкция практически один в один.
В 1997 году на ЗМЗ был разработан преемник 402-го - ЗМЗ-406, об этом 16 клапанном моторе читаем .

Тюнинг двигателя Волга/Газель ЗМЗ-402

Форсирование ЗМЗ 402.

Как форсировать двигатель ЗМЗ 402 правильно и без потери ресурса, для этого нам потребуется увеличить диффузоры карбюратора до 26/30мм, установить распредвал (например ОКБ Двигатель 35) и прямоточный выхлоп равного диаметра по всей длине. Данный тюнинг можно запросто произвести своими руками, мощность двигателя на выходе составит 120-130 л.с. Для повышения эффективности, можно отфрезеровать головку блока цилиндров до высоты 93мм, под увеличение степени сжатия, это даст еще несколько лошадей.
Ставить более злой распредвал и крутить в небеса смысла нет, на ЗМЗ-402 используется тяжелая тракторная поршневая группа, весь плюс уйдет на инерционные потери и трение, данным шагом кроме скорейшего капитального ремонта, ничего не получим. Можно попробовать решить вопрос установкой кованой облегченной поршневой, облегченным коленвалом, отбалансировать и все равно после 6000 об/мин мотор будет сдуваться, благодаря особой конструкции ГБЦ, этот вопрос нерешаем, а покупка ковки совершенно нерационально.

ЗМЗ-402 Турбо. Компрессор на 402 мотор

Самый простой способ надуть Волгу, это купить компрессор, например SC-14 и дуть в карбюратор. Усиливать ШПГ не нужно, давление до 0.5-0.7 бар она держит, выхлоп нужно заменить на полностью прямоточный. Данный метод элегантностью исполнения не отличается и поэтому, чтоб получить серьезный эффект, нам нужно переводить мотор на инжектор, менять ШПГ и коленчатый вал на кованые, ставить распредвал, ресивер, компрессор SC-14 или Eaton M90, настраивать все на январе онлайн. Это поедет быстрее 406-го мотора, но стоимость…
Чтоб касается турбины, кроме вышеобозначенного, нам потребуется турбокит либо собирать его самому, варить коллектор под турбину, сама турбина, пайпинги, форсунки 440сс, подбирать валы, выхлоп на 63-76 трубе, нужно обязательно инжектировать двигатель и в конце концов стоимость выльется в 2-3 цены автомобиля. Поэтому турбину на 402 двигатель никто не ставит. Лучший выбор модернизации ЗМЗ 402 это либо атмосферный вариант либо замена на ЗМЗ 406 мотор или 1JZ-GTE.

Одним из самых легендарных моторов Советского союза остается - двигатель ЗМЗ 402 (сокращенно - дв. 402). Изготовитель силового агрегата - ООО «Заволжский моторный завод», именно от этого двигатель получил такое название - ЗМЗ 402. Еще одной модификацией стал ЗМЗ 24Д, но он не прижился в связи с частыми ремонтами и дорогим обслуживанием.

История

Разрабатывался он не менее легендарным конструктором Гарри Вольдемаровичем Эвартом специально для Волги. Этот силовой агрегат должен был прийти на смену устаревшего мотора ГАЗ-21. В последующей разработке был сделано много модификаций, таких как - ЗМЗ-24Д и ЗМЗ 4021.

Еще этот мотор называют ЗМЗ 24, поскольку изначально он предполагался для установки тольку на 24-ю Волгу, но как показала практика и история, движок получил достаточно широкое распространение на другие модели автомобилей.

Мотор ЗМЗ 24Д имел улучшенные характеристики охлаждения, которые снижали расход горючего. Но, эта серия двигателей прервалась в 1972 году, поскольку ремонт силового агрегата обходился слишком дорого.

Впоследствии ВОЛГА получила всего два силовых агрегата - ЗМЗ 402 и ЗМЗ 402.1. Но, как показывает практика, использование силовых агрегатов ЗМЗ 24 и ЗМЗ 24Д дошли до нашего времени, и на некоторых автомобилях 24-й серии еще можно встретить такие моторы.

Технические характеристики и описание

Волговский мотор считался в Союзе одним из самых надежных. Несмотря на высокий расход, 402 двигатель полюбился многим автомобилистам. Итак, рассмотрим, основные характеристики двигателя ЗМЗ 402, а также устройство работы:

Видео

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

Применяемость мотора

Как уже упоминалось, мотор ЗМЗ 402 могу устанавливаться не только на легковой автомобиль Волга, но и на ряд аналогичных транспортных средств. Довольно широко ЗМЗ 402 устанавливался на УАЗ. Часто можно встретить УАЗ 469 с волговским двигателем. При этом мотор устанавливался на автомобиль с завода изготовителя. Это связно было с тем, что в период перехода с устаревшего ДВС УМЗ 417 на УМЗ 421.

В этот момент двигатель УАЗ переживал не лучшие времена и руководством завода было решено временно заменить Ульяновские моторы на аналогичные - Заволжского завода. Как показала практика и эксплуатация, УАЗ 402 смог выдержать все положенные нагрузки. Но, с выходом Ульяновского 421 мотора все радикально поменялось, и было решено отказаться от использования ЗМЗ.

Еще один яркий представитель, который получал данные силовые агрегаты - стала Газель. На первых моделях малотоннажного грузового автомобиля ГАЗ, можно встретить двигатель ЗМЗ 24. Уже позже, с разработкой и внедрением заводских инноваций устанавливался двигатель 4021. Газель с мотором ЗМЗ 402 выпускалась достаточно долго, пока заводом изготовителем не начал внедряться 405 и 406 силовой агрегат.

С появлением новых типов двигателя ситуация на заводе ГАЗ, не поменялась радикально и Газель с 402 двигателем выпускалась еще до 1997 года. Но, после замены кузова на новый образец, все-таки руководство ГАЗ решило на новые автомобили устанавливать только 405 и 406 моторы, а также их модификации. Так, кончилась эпоха использования автомобиля Газель с силовым агрегатом ЗМЗ 402.

Тюнинг

Доработать мотор ЗМЗ 402 своими руками достаточно просто. Конечно, многие автолюбители, которые практикуют тюнинг двигателя ЗМЗ 402 стараются поменять в первую очередь систему впрыска с карбюратора на моноинжектор, но в классическом тюнинге дорабатываются уже имеющееся характеристики. В этом разделе рассмотрим, какой тюнинг можно применить на 402 двигатель.

Первым, что подвергается доработки становиться поршневая группа. Так, вместо стандартного поршнекомплекта ставиться облегченный от польского производителя ATF. Таким же образом стоит заменить клапана и шатуны на более легкие. За счет снижения веса силового агрегата увеличивается крутящий момент и увеличивается мощность двигателя.

Следующим этапом становиться проточка коленчатого вала и установка вкладышей спортивного типа. Таким образом, еще больше можно уменьшить вес мотора, что позволит набирать скорость быстрее.

Отдельным этапом становиться доработка системы впрыска и выпуска выхлопных газов. Вместо родных коллекторов можно установить венгерские от компании DDR-line, которые рассчитаны именно под тюнинг двигателя ЗМЗ 402 и его модификации. Вместо родного карбюратора К-126 обычно автомобилисты ставят моноинжектор или жигулевский ОДАЗ от ВАЗ 2107. Это значительно сокращает расход топлива на пару литров. Для улучшенной подачи воздуха в камеру сгорания, монтируется воздушный фильтр нулевого сопротивления.

Неотъемлемой частью процесса становиться доработка зажигания. Так, многие знают, что существует контактное и бесконтактное, но третий вариант зажигания - это установка пуска при помощи кнопки, что не требует ключа. Эта система зажигания стала довольно распространенной, когда идет модернизация данного ДВС.

Кроме самой системы меняются также свечи, провода и катушка зажигания. Самой распространенной фирмой, которая производит тюнинговый комплект, стала BRW и ДМС. Первая - это Беларусь, а вот вторая - Россия.

На этом тюнинг 402 двигателя не заканчивается. Также, автомобилисты меняют систему охлаждения. Для этого устанавливается более совершенный и облегченный алюминиевый радиатор, помпа и силиконовые патрубки вместо стандартных. Это позволяет улучшить систему охлаждения, которая более эффективно работает на высоких оборотах и не дает силовому агрегату перегреться.

Техническое обслуживание

Как правильно обслужить свой Волговский мотор? Очень редко в интернете можно найти достоверную информацию о техническом обслуживании ЗМЗ 402. В свою очередь, были найдены технические карты завода изготовителя о правильном обслуживании мотора. Итак, распишем, как проводиться ТО для 24-ки:

1. 1000 км: замена масла и масляного фильтра.
2. 8000 км: замена масла, масляного и воздушного фильтра, свечей зажигания, высоковольтных проводов, фильтра тонкой очистки топлива.
3. 17000 км: замена масла, масляного фильтра, топливного фильтра.
4. 25000 км: замена масла, масляного и воздушного фильтра, свечей зажигания, высоковольтных проводов, фильтра тонкой очистки топлива, регулировка клапанов.
5. 35000 км: замена масла, масляного фильтра, топливного фильтра, замена ремня ГРМ и генератора.
6. 45000 км и последующие: замена масла и масляного фильтра. Каждые 20000 км меняется - топливный и воздушный фильтр, регулируются клапана. Каждые 40000 км пробега - замена ремня ГРМ.

Ремонт и основные проблемы

Двигатель ЗМЗ 402 и его модификации достаточно легко поддаются ремонту даже в самом худшем техническом состоянии. Так, проводится переборка силового агрегата, головки блока и замена расходных элементов. Сам процесс ремонта проводится поэтапно, как и для любого силового агрегата. Итак, рассмотрим, поэтапный процесс капитального ремонта ЗМЗ 402.

Разборка

На данном этапе разбирается ДВС полностью, а именно демонтируется головка блока, снимается поддон и все детали разбираются. Для данного типа моторов процесс дефектовка проводиться в процессе разборки. Сюда не входят только промеры блока цилиндров, опресовка головки, а также замер коленчатого вала.

Диагностические операции

На данном этапе проводятся работы по определению твердости и толщины шеек коленвала, а также его ремонтопригодности. Так, если деталь можно отремонтировать, то определяется размер шеек и изделие отдается на последующую обработку. То же самое ждет и блок цилиндров. Гильзы промеряются и определяется ремонтный размер поршней.

Опресовка ГБЦ ЗМЗ 402 - это процесс определения наличия трещин в корпусе. На головке закрываются все отверстия, кроме впускного для охлаждающей жидкости, в которое подается горячая вода или керосин. Далее, специалист смотрит, есть ли протеки и трещины. Если нет, то ГБЦ отправляется на ремонт, а если есть - то все дефекты необходимо заварить.

Поскольку деталь сделана с алюминия, то применяется аргонная сварка. В гаражных условия, для заделывания отверстий в корпусе силового агрегата, автомобилисты пользуются холодной сваркой.

Расточка

Блок цилиндров и коленчатый вал подвергаются расточке. Если цилиндры уже вышли с ремонтного размера, то устанавливаются гильзы стандартного диаметра 92 мм. Для блока цилиндров характерным становиться хонинговка - это один из процессов расточки цилиндров блока при помощи специального станка. Коленчатый вал растачивается на специальном агрегате, при помощи высоких оборотов и камня, который полирует шейки.

Работы по ГБЦ

Головка блока цилиндров также поддается переборке. Так, зачастую меняются клапана, седла, сальники и манжеты. Неоднократно специалистам приходится заменять направляющие втулки клапанов. С развитием современной технологии ремонта, для ЗМЗ 402 можно применить гильзовку технологией k-line. Для этого применяются бронзовые втулки размером 9 мм.

На сегодняшний день, достаточно часто встречается замена распределительного вала. Это связано с тем, что двигателям по 20-30 лет и эта деталь уже несколько раз изнашивалась. Поэтому, при проведении ремонта ГБЦ на эту деталь стоит обратить особое внимание. При необходимости рабочая поверхность головки блока шлифуется.

Сборка

Сборочные операции проводятся на специальном стенде. Все детали устанавливаются в той же последовательности, что и разбирались. Так, замене, зачастую, поддаются масляный и водяной насос, устанавливается новый комплект прокладок.

Двигатель ЗМЗ 402 получил довольно широкое распространение не только на территории Союза и СНГ, но и в Прибалтике, а также Германии. Так, силовой агрегат устанавливался на такие знаменитые модели, как Мерседес Бенц 302 и 115.

Похожими можно назвать двигатели, которые устанавливались на автомобили: Plymouth Valiant (1967–1976), Dodge Dart (1967–1976), Dodge Aspen и Plymouth Volaré (1976–1980), Chevrolet Nova (1967–1974), Ford Falcon (1962–1991), Volvo 140/240 (1967–1993), Mitsubishi Debonair (1964–1986).

Вывод

Как видно двигатель ЗМЗ 402 был очень популярным для установки на другие автомобильные марки. Так, силовой агрегат от Волги ставился на УАЗ, Газель и даже Мерседес Бенц. Мотор 402 модели стал достаточно популярным за счет свой надежности.

Если правильно обслуживать силовой агрегат, то ресурс его может быть до 500 000 км пробега.

В ремонте и тюнинге двигатель показал себя достаточно простым и пригодным. Поэтому, ЗМЗ 402может считаться одной из легенд СССР.

Осень 2017 года была отмечена такой новостью: входящий в холдинг «Соллерс» Заволжский моторный завод официально объявил об окончательном снятии с производства одной из наиболее массовых в истории моделей – самого «каноничного» «Волговского» мотора «3M3-402». Вообще, для автозаводов данная модель не производилась уже с 1997-го года, и последнее десятилетие 402-й двигатель делали сугубо для удовлетворения спроса вторичного рынка. Который (спрос), доказывая, что ничто не вечно под Луной, по-видимому, совершенно иссяк. Последний, 6 125 136-й экземпляр двигателя «3M3-402» был выпущен 10 октября 2017 года. И отправился, по сообщению пресс-службы предприятия, вовсе не в музей, а к потребителю. Все подробности о моторах «3M3-402» далее.

В массовом серийном производстве «3M3-402» был с 1985-го по 1997-й годы. Созданный для «Волги ГАЗ-24-10», он устанавливался также на микроавтобусы «РАФ» и «ЕрАЗ»; на внедорожники «УАЗ-469»; на многие «ГАЗели» и «Соболи» 90-х годов выпуска (до 1997 года). «УАЗ»ики с «Волговскими» моторами «3M3-402» выпускались в период перехода с устаревшего двигателя «УМЗ-417» на «УМЗ-421». Эксплуатационная практика данных машин показала, что «3M3- 402» и на внедорожниках достойно выдерживает все нагрузки, демонстрируя отличные производительность и надёжность. Но с запуском в серию собственного, 421-го мотора, надобность в нём у Ульяновского автозавода отпала. Немного об истории Заволжского моторного и мотора «3M3-402».

Об истории предприятия и двигателя «3M3-402»

3аволжский моторный завод находится в шестидесяти километрах от Горьковского автомобильного завода, и с самого дня своего основания выпускал продукцию, главным образом, для его нужд. Сначала, с 1956-го года, предприятие выпускало детали, запасные части и алюминиевое литьё для ГА3а. Но уже с 1958-го года начало работать как завод по производству двигателей – для комплектации автомобилей ГА3 и УА3.

Первый четырёхцилиндровый двигатель для «Волги ГАЗ-21» на 3M3 был выпущен в 1959 году. С 1963 года завод освоил производство не только четырёхцилиндровых «легковых» моторов, но и восьмицилиндровых – для грузовых машин «ГАЗ» и автобусов «ПАЗ». На пике своего развития 3аволжский моторный завод выпускал свыше 450 тысяч двигателей в год. Это первое в России двигателестроительное предприятие, которое сертифицировало систему менеджмента качества всего производства на соответствие требованиям международных стандартов «ИСО-9001».

С 2006 года 3аволжский моторный завод входит в машиностроительный холдинг «Соллерс». в сегодняшнем ассортименте предприятия – не только бензиновые, но и дизельные, и работающие на газе двигатели; в том числе и полностью соответствующие требованиям актуального экологического стандарта .

Двигатель «3M3-402» не является совершенно новой разработкой, созданной «с нуля». За основу при его создании был взят выпускавшийся с 1968 года мотор«ЗМЗ-24Д», модернизированный и оптимизированной для значительно изменившейся «Волги». Конструкционно «3M3-24Д»,в свою очередь, восходит к «сердцу» «Волги ГАЗ-21» первого поколения – мотору «3M3-21», который серийно выпускался с 1957 года.

Это были весьма прогрессивные для своего времени двигатели. Верхнеклапанные, с полусферическими камерами сгорания; с расположенными под углом (а не в ряд) клапанами; впускным коллектором на левой и выпускным на правой сторонах головки цилиндров; с цепным (а не шестерёнчатым) приводом высоко расположенного распределительного вала.

Базовый двигатель 402-го семейства – «3M3-402.10», для легковых машин, в заводской комплектации предназначался для использования 92-го бензина. А модификация для такси и микроавтобусов – «3M3-4021.10» – была рассчитаны на бензин 76-й (80-й по-нынешнему). Поэтому в процессе эксплуатации некоторые владельцы «Волг» переделывали моторы, изначально рассчитанные на , под более недорогое, всегда и везде имеющееся в наличии низкооктановое топливо. Поскольку, несмотря на то, что в СССР бензин стоил дёшево, и расход топлива 402-го мотора был существенно выше, чем у двигателей современных машин. А 76-м бензином можно было зачастую заправляться и бесплатно – из, так сказать, «сэкономленных» на работе запасов. Ведь все грузовики-среднетоннажники работали на нём.

«3M3-402» «задержался» на конвейере предприятия на долгие годы и был выпущен 6-миллионным тиражом не только из-за специфики советской экономики. Это был действительно хороший мотор, с очень приличным крутящим моментом, без явных провалов во всем диапазоне рабочих оборотов (максимальный – 182,4 Н.м). Обладавший отменной эластичностью. Потрясающая ремонтопригодность, дешёвые запасные части, простота конструкции также обеспечили ему повсеместную популярность и долгую жизнь на конвейере.

Разумеется, карбюраторный «3M3-402» не может сравниться с современными инжекторными двигателями – прежде всего, по показателям экономичности и экологичности. Но для 80-х годов он не только отвечал всем актуальным требованиям, предъявляемым к моторам его класса, но и соответствовал уровню аналогичной продукции ведущих мировых производителей.

Начиная с 1996-го года, Горьковский автозавод, оставшийся к тому времени единственным потребителем мотора «3M3-402», начинает выводить его из ассортимента силовых агрегатов, устанавливающихся на новые машины завода. На смену 402-му приходят инжекторные и .

Особенности конструкции и устройство «3M3-402»

Итак, «3M3-402» – это 4-х цилиндровый восьмиклапанный карбюраторный двигатель рабочим объемом 2,445 л, развивающий мощность 100 л. с. (в модификации для работы на низкооктановом бензине – 90 лошадиных сил). Характерными особенностями конструкции являются цельноалюминиевый блок с «мокрыми» гильзами цилиндров, а также нижнее расположение распределительного вала. Мотор простой и надёжный, как автомат Калашникова.

Блок цилиндров. Головка блока цилиндров

Блок изготавливали литьём под давлением, из высокопрочного алюминиевого сплава, поры для герметизации заполняли специальными составами (смолами). Некоторые блоки моторов «3M3-4022.10» и «3M3-402.10» были отлиты кокильным литьём, а не под давлением.«Мокрые» гильзы цилиндров съёмные, зафиксированные по нижнему краю. Снизу они уплотнены медными кольцами, а сверху - прокладкой ГБЦ.

Головка блока также отливалась из алюминия; подвергалась термической обработке – закалке и старению. В неё запрессовывались сёдла клапанов из легированного чугуна и металло-керамические направляющие для их шеек. Высота головки составляет 94,4 мм (98 мм – для мотора 4021, рассчитанного под работу на 76-м (80-м) бензине).
Коллекторы располагаются с правой стороны. Впускной отлит из алюминия и предусматривает монтаж2-хкамерного карбюратора. Коллектор выпускной – из чугуна, расположенный под впускным, таким образом, чтобы подогревать каналы впуска. Это положительно сказывается на качестве смесеобразования.

Головки блока цилиндров двигателей «3M3-402.10» и «3M3-4021.10» различаются по объёму камер сгорания. Увеличение степени сжатия мотора «3M3-402.10» было получено за счёт дополнительной фрезеровки нижней плоскости головки на 3,6 мм (вот поэтому высота головки двигателя «3M3-4021.10» составляет 94,4 мм, высота головки двигателя «3M3-4021.10» равняется 98 мм).

Между головкой и блоком цилиндров находится прокладка из асбестового полотна, армированного металлическим каркасом и покрытого графитом. Окна в прокладке под камеры сгорания и отверстие масляного канала окантованы жестью. Толщина прокладки в сжатом состоянии составляет 1,5 мм.

Объём камеры сгорания при поставленных на место клапанах и ввернутой свече равен 74-77 см3 для двигателя «3M3-4021.10», и 94-98 см3 для двигателя «3M3-4021.10» . Разница между объёмами камер сгорания одной головки блока не должна превышать двух см3.

Кривошипно-шатунный механизм

Коленчатый вал отлит из магниевого чугуна, с пятью опорными шейками. Подшипники скольжения («вкладыши») – стале-алюминиевые. Передний конец вала уплотнён самоподжимным сальником, задний - сальниковой набивкой. На поршнях из термоупрочнённого алюминия, с терморегулирующими стальными вставками, установлены два компрессионных кольца и одно кольцо составное маслосъёмное. Шатуны – кованые стальные, двутаврового сечения. Поршневые пальцы выполнены без фиксации, т. е. плавающими.

Геометрия по схеме «диаметр гильзы 92 мм, ход поршня 92 мм» позволяет мотору развивать отличный момент даже при небольших оборотах коленчатого вала.

Как уже было отмечено, «3M3-402» сохранил нижневальную схему ГРМ (OHV) своего предшественника – «3M3-24Д». Распредвал располагается в блоке двигателя справа и приводится через мало шумящую текстолитовую либо пластиковую шестерёнку от коленчатого вала. На клапаны воздействие передаётся посредством толкателей и штанг, качающих коромысла, которые расположены на общей оси.

Система смазки двигателя

Система смазки двигателя «3M3-402» – комбинированная. Шейки коленчатого и распределительного валов, втулки коромысел и верхние концы штанг смазываются под давлением, а стенки цилиндров –от разбрызгивания через специальные сопла, что расположены в отливах шатунов. Масляный насос шестерёночный, с приводом от распределительного вала. Привод выполнялся в виде шестигранника. Фильтрация масла является полнопоточной. Фильтрующий элемент располагается с левой стороны от двигателя.

Система зажигания «3M3-402»

Система зажигания является бесконтактной. Распределитель зажигания не снабжён прерывателем. Вместо него в системе имеется магнитный датчик. Сигнал для катушки формируется электронным коммутатором и разносится по свечам, все тем же бегунком в крышке трамблёра.
Порядок работы цилиндров: 1-2-4-3.

Модификации двигателя «3M3-402»

• «3M3-402.10» – основной и самый распространенный вариант, со степенью сжатия 8,2, рассчитанный на использование 92-го бензина. Устанавливался на «Волги».
• «3M3-4021.10» – силовой агрегат со сниженной до 6,7 степенью сжатия, и предназначенный для использования 76-го бензина. Устанавливался на «Волги»–такси и микроавтобусы «РАФ» и «ЕрАЗ»
• «3M3-4022.10» – двигатель с форкамерно-факельной системой зажигания. Было такое перпективное направление в советском автопроме, как форкамерные двигатели. Они остались в ранге экспериментальных и мелкосерийных, не получив продолжения. Данный тип мотора отличался другой ГБЦ, впуском, выпуском, другим распределительным валом, изменённым карбюратором и вообще, более сложной конструкцией. Испытания показали, что этот, конструктивно более сложный мотор, не даёт заметных выгод в экономичности и прибавки в мощности. И данное направление нужно исследовать и испытывать далее. В 1992 году производство форкамерных двигателей, не доходя до массового серийного, было свёрнуто.
• «3M3-4025.10» (фактически, тот же «3M3-4021.10») и «3M3-4026.10» (фактически, тот же «3M3-402.10») – модификации для коммерческого грузового транспорта семейств «ГАЗель» и «Соболь».

Технические характеристики и параметры «3M3-402» в цифрах

• Рабочий объём– 2,445 л;
• Номинальная мощность, при 4500 об/мин. – 90 или 100 л.с.;
• Степень сжатия – 8,2 или 6,7;
• Максимальный крутящий момент (брутто) – 182 Н.м или 172 Н.м, при 2400-2600 об/мин;
• Клапанов на каждый цилиндр – 2;
• Порядок работы цилиндров – 1-3-4-2;
• Диаметр цилиндра – 92 см, ход поршня – 92 см;
• Масса – 181 или 184 кг;
• Расход бензина – 13-15 литров на 100 км в смешанном цикле;
• Рабочий ресурс, при соблюдении условий эксплуатации – не менее 200 000 км.