421 двигатель диаметр клапана

Содержание
  1. Двигатель УМЗ 421: описание, характеристики, особенности и отзывы
  2. Предпосылки создания
  3. Описание
  4. Новый блок цилиндров
  5. Поршневая группа и коленчатый вал
  6. Головка блока цилиндров
  7. Основные версии
  8. Плюсы и минусы двигателя
  9. УМЗ 421 – более 20 лет в производстве
  10. УМЗ 421 — Двигатель УАЗ: Технические характеристики
  11. Двигатель УМЗ 421 — Технические характеристики
  12. Особенности устройства двигателя УМЗ 421
  13. Основные модификации двигателей УМЗ
  14. Регулировка клапанов двигателя УАЗ 421
  15. Описание процесса регулировки клапанов на двигателе ЗМЗ 421
  16. Преимущества и недостатки двигателей УМЗ 421
  17. Автомобили с двигателями семейства ЗМЗ 421
  18. Особенности технического обслуживания двигателей 421
  19. Описание наиболее частых проблем двигателей 421
  20. Возможен ли тюнинг двигателей УМЗ 421
  21. Двигатель УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с.
  22. Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с.
  23. Особенности конструкции
  24. Перечень модификаций ДВС
  25. Плюсы и минусы
  26. Список моделей авто, в которых устанавливался
  27. Регламент обслуживания УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с.
  28. Обзор неисправностей и способы их ремонта
  29. Варианты тюнинга мотора
  30. Двигатель УМЗ 421: описание, характеристики, особенности и отзывы
  31. Предпосылки создания
  32. Описание
  33. Новый блок цилиндров
  34. Ремонт стартера
  35. Поршневая группа и коленчатый вал
  36. Замена накладки на соединителе
  37. Головка блока цилиндров
  38. Список моделей авто, в которых устанавливался
  39. Основные версии
  40. Плюсы и минусы двигателя
  41. Особенности конструкции
  42. УМЗ 421 – более 20 лет в производстве

Двигатель УМЗ 421: описание, характеристики, особенности и отзывы

Двигатель с индексом УМЗ 421 производится на производственных мощностях ОАО Ульяновский моторный завод (УМЗ). Данное предприятие с 1970 года занимается выпуском автомобильных двигателей.

Предпосылки создания

Первой продукцией завода стали четырёхцилиндровые карбюраторные двигатели ГАЗ 21 и ЗМЗ 451 (оба с одинаковым рабочим объёмом цилиндров 2445 куб. см). Производство этих двигателей было передано в Ульяновск с Заволжского моторного завода. В ходе производства двигатели претерпели несколько модернизаций, но к 1990-91 году почти не имели дальнейших перспектив совершенствования конструкции, повышения мощностных характеристик и одновременного снижения расхода топлива. К этому же времени необходимость повышения конкурентоспособности серийных автомобилей УАЗ в условиях рыночной экономики привела к необходимости создания двигателей с большим крутящим моментом и максимальной мощностью.

УМЗ 421

Описание

К 1996 году был разработан и внедрен в серийное производство двигатель новой модели с рабочим объемом цилиндров 2890 куб.см., который соответствовал новым требованиям. Проект получил название УМЗ 421. Фактически УМЗ 421 стал последней версией мотора ГАЗ 21, который пошел в серию в 1957 году. Благодаря увеличенному рабочему объему, увеличенным выпускным клапанам (диаметр вырос на 3 мм – до 39 мм) и ряду других доработок удалось повысить крутящий момент до 22,6 кгс/м и мощность до 125 л.с. (прежние модели имели момент не более 17 кгс/м и мощность не выше 80-90 л.с.).

Двигатель УМЗ 421

В рамках проекта УМЗ 421 существовало несколько десятков двигателей, отличающихся друг от друга степенью сжатия, системой питания, навесными агрегатами, типом привода навесных агрегатов и другими узлами. Система смазки всех моторов – комбинированная, от шестеренчатого насоса. Для замены требуется около 6 литров масла, масло рекомендуется полусинтетическое с допусками от 5W-30, 10W-40, 5W-40 или 20W-40. Система охлаждения мотора жидкостная, с принудительной циркуляцией жидкости от насоса.

Новый блок цилиндров

Заметным отличием нового двигателя стал алюминиевый блок цилиндров новой конструкции. УМЗ 421 получил залитые в тело блока сухие тонкостенные гильзы из чугуна (на всех предшественниках были мокрые). Благодаря этому решению конструкторам удалось получить повышенную жесткость и прочность блока, а также увеличить диаметр цилиндров на 8 мм (с 92 мм на старом блоке до 100 мм на новом). Межцилиндровое расстояние не изменилось и составляет 116 мм.

УМЗ 421 цена

Данное решение позволило не только сохранить взаимозаменяемость деталей двигателей различных поколений, но и значительно сократить затраты на новое оборудование для обработки блоков. Кроме того габаритные и посадочные размеры двигателя остались неизменными, что позволяет применять УМЗ 421 на машинах прежних лет выпуска.

Поршневая группа и коленчатый вал

За счет повышенной жесткости блока удалось несколько снизить неравномерность износа зеркал цилиндров, что увеличило ресурс цилиндропоршневой группы. Была уменьшена масса поршня с целью уменьшения усилий на боковую часть поршня. Это было достигнуто уменьшением на 7,5 мм расстояния от оси поршневого пальца до днища поршня. Для компенсации этого расстояния длина шатуна увеличена на 7 мм. Поршни литые из алюминия с высоким содержанием кремния. Часть камеры сгорания находится в днище поршня (выемка в форме усеченного конуса).

ГБЦ УМЗ 421

Коленчатый вал чугунный, литой. Коренные шейки имеют диаметр 64 мм, шатунные – 58 мм. На задней части вала фиксируется маховик, на передней – чугунная шестерня привода распределительного вала и ступица шкива. С целью предотвращения осевого люфта вала на переднем коренном подшипнике установлены две шайбы. Вместо устаревшей набивки задняя часть коленвала УМЗ 421 уплотнена самоподжимным резиновым сальником. Данное решение позволило избавиться от наследственной от ЗМЗ многолетней проблемы – течи масла через набивку.

Головка блока цилиндров

Благодаря сохранению межцилиндрового расстояния удалось унифицировать ГБЦ на двигателях 2445 куб. см и 2890 куб.см. ГБЦ УМЗ 421 изготавливается из алюминиевого сплава и оснащена вставными седлами клапанов из жаропрочного чугуна. Унификация ГБЦ привела к сохранению старой схемы механизма газораспределения – распределительный вал в блоке цилиндров (в нижней части) и привод клапанов штангами, толкателями и коромыслами.

Клапана УМЗ 421 не имеют гидрокомпенсаторов зазоров (за исключением некоторых модификаций мотора выпуска после 2010 года) и требуют регулировки через 10-15 тысяч км. В 2010 году изменился распределительный вал двигателя, профиль которого увеличился по высоте. Данное мероприятие позволило улучшить режим работы на холостом ходу и достигнуть норм выброса Евро-3.

Основные версии

Базовая карбюраторная модель УМЗ 421 имела настроенную выхлопную систему. В систему входили выпускной коллектор, глушитель, приемная труба глушителя и резонатор. Однако такая система выпуска газов вызывала сложности с установкой таких двигателей на некоторые серийные автомобили УАЗ, особенно с кузовом вагонного типа («буханка»). Эти сложности привели к появлению модификаций с системой ненастроенного выпуска.

Клапана УМЗ 421

В 1998 году УМЗ вышел на новый для себя рынок сбыта – начались поставки двигателей модели УМЗ 4215 для малотоннажных грузовых автомобилей ОАО «ГАЗ». В то же время растущие требования к токсичности выхлопных газов привели к оснащению двигателей УМЗ системами впрыска топлива с управлением подачей топлива и параметрами зажигания с помощью электронных блоков управления. Первые двигатели с такими системами были отгружены клиентам в 1999-2000 году – мотор с индексом УМЗ 4213 стал устанавливаться на автомобили УАЗ-3160.

Для комплектации машин УАЗ поставлялся 98-сильный 4218.10 (со степенью 7,0 под бензин А80) или 103-сильный 4218.10-10 (со степенью 8,2 под бензин А92). Соответственно моторы могли быть с разными системами выпуска. Также для нужд УАЗ производился 117-сильный 4213.10-40 с системой впрыска топлива. Для машин ГАЗ выпускались моторы 4213.10-50, 4215.10-10, 4215.10-30 и 123-сильный впрысковой 4216.10.

Основные данные двигателя УМЗ 421 (базовый вариант)

Число цилиндров 4
Рабочий объём 2890 куб. см
Степень сжатия (А76/А92) 7,0/8,2
Мощность номинальная 98 л.с. (72 кВт) при 4000 об/мин
Максимальный момент 167 Н/м в диапазоне от 2200 до 2500 об/мин
Вес двигателя 170 кг
Экологический класс Евро-0

Плюсы и минусы двигателя

Новый блок цилиндров не всегда имел высокое качество литья, что приводило к попаданию масла в систему охлаждения. Иногда такая проблема возникала через первые 10 тысяч километров пробега. Тонкостенный блок оказался склонным к деформациям при перегреве, что приводит к дорогостоящему ремонту с заменой головки блока. Невысокая топливная экономичность карбюраторных версий. Однако этот недостаток отчасти компенсирован переходом на системы впрыска. Первые годы производства были нарекания владельцев на недостаточную прочность впускного коллектора, однако это дефект был устранен.

Читайте также:  Магнитный двигатель джо флинна

Коленвал УМЗ 421

Несмотря на все проблемы, большая унификация с моторами предыдущих лет выпуска стала одним из весомых преимуществ семейства УМЗ 421. Цена и распространенность запчастей также играют немалую роль. Мотор достаточно прост в ремонте и обслуживании. При надлежащем уходе завод обещает ресурс не менее 250 тысяч км.

УМЗ 421 – более 20 лет в производстве

В настоящее время УМЗ продолжает выпуск двигателей семейства 421. Для продукции завода ГАЗ выпускается газобаллонная версия мотора, которая может комплектоваться компрессором кондиционера и гидрокомпенсаторами в приводе клапанов. По заказу двигатель оснащают современным приводом агрегатов поликлиновым ремнем. Двигатели оснащены системой впрыска топлива, электронным зажиганием и развивают от 100 до 125 сил при соблюдении норм Евро-3 или 4. Кроме того в серии остался и 96-сильный карбюраторный вариант 4215. Все моторы рассчитаны на бензин А92 и выше, поскольку производство низкооктанового А80 прекращено.

Источник

УМЗ 421 — Двигатель УАЗ: Технические характеристики

Учитывая растущие потребности современного рынка, производственное предприятие «Волжские моторы» в городе Ульяновске приступило к выпуску новых двигателей внутреннего сгорания, обладающих повышенными тяговыми и скоростными характеристиками. В сравнении с аналогами, выпускаемыми ранее, двигатель 421 имеет увеличенный крутящий момент (22,5 кгс) и повышенную максимальную мощность (112 л. с.). Двигатель УМЗ 421 нового поколения сохранил взаимозаменяемость с прежними образцами, может устанавливаться на машины более ранних выпусков без дополнительных переделок.

Двигатель УМЗ 421 — Технические характеристики

Данный силовой агрегат считается базовой конструкцией, устанавливаемый на машины УАЗ-Хантер, УАЗ-3303, 2206. Двигатель 421 УАЗ работает на бензине марки А 76, имеет рабочий объем, равный 2,89 литров, степень сжатия – 7,0. Тип топливоподачи – карбюраторный. Допустимый температурный диапазон работы мотора от – 50 до +50°С.

Отличительная особенность новых модификаций двигателей ЗМЗ – оригинальное устройство блока цилиндров из алюминиевого сплава, в котором залиты тонкостенные чугунные гильзы. В блоке новой конструкции размещены цилиндры с увеличенным диаметром (100 вместо привычных 92 мм), при этом расстояние между ними не изменилось. Ресурс обновленной поршневой группы существенно повышен на фоне снижения расхода смазочных материалов. Благодаря сохранению межцилиндрового расстояния, большое количество рабочих узлов и деталей взаимозаменяемы с двигателями предыдущих партий.

УАЗ-3303

Технические характеристики двигателя УАЗ 421:

Особенности устройства двигателя УМЗ 421

В отличие от аналогов предыдущих выпусков, в конструкции 421-го инжекторного двигателя произведены следующие изменения:

Основные модификации двигателей УМЗ

Семейство УМЗ 421 состоит из следующих моделей:

Название мотора Краткое описание особенностей моделей
4218.10-10 Карбюраторный двигатель, работает на бензине марки АИ 92, степень сжатия равна 8,2. Вырабатываемая мощность – 103 л. с.
421.10; 421.10.30 Карбюраторные моторы, оборудованные выпускными коллекторами улучшенной конструкции.
4213.10-40 Инжекторный двигатель для УАЗ, соответствует требованиям экологии Евро-3, развиваемая мощность равна 117 л. с.
4213.10-50 Инжектор, разработан для авто УАЗ, соответствует международным стандартам Евро-4.
4215.10-10 Карбюраторный мотор, работает на бензине марки А-76.
4215.10-30 Карбюраторный, адаптирован под топливо марки АИ-92.
4216.10 Инжекторный ДВС, работает на АИ-92, разработан для Газелей, поддерживается стандартами Евро-3. Степень сжатия равна 8,8. Вырабатываемая мощность – 123 л. с.
42164.10 Инжектор, сконструирован для автомобилей Газель, мощность двигателя – 99 л. с.
42164.10 Инжекторный мотор, предназначен для Газелей, соответствует нормам Евро-4. Максимальная мощность равна 125 л. с. Оборудован распредвалом новой конструкции.
421647.10 Комбинированный вариант исполнения, работает как на бензине, так и на газе. Мощность – 100 л. с.
· 42167.10 Газобензиновый двигатель, мощность равна 123 л. с.

Технические характеристики двигателей 421 на УАЗ по объему не отличаются друг от друга. Все двигатели оборудованы генератором Г 250, предпусковым нагревателем, топливным фильтром, экранирующим устройством для датчика Р 132.

Базовый двигатель ЗМЗ 421 в своем семействе имеет модели, предназначенные для военной техники. Маркировка модификаций 4219.10 отличается, в соответствии с видом установленного навесного оборудования:

4179.10-01 Мотор агрегатируется с рычажным сцеплением 254 мм.
· 4179.10-13 Оборудован гидроусилителем рулевого управления.
· 4179.10-05 Приспособлен под диафрагменное сцепление диаметром 240 мм.
· 4179.10-25 Оснащен насосом гидроусилителя руля.

По спец заказу министерства обороны на модификации двигателей внутреннего сгорания 4219.10 установлено высоковольтное оборудование.

Регулировка клапанов двигателя УАЗ 421

Конструкцией данного мотора предусмотрена периодическая регулировка клапанных зазоров в механизме газораспределения. Клапаны необходимо регулировать после пройденного пути, равного 5 тысяч километров. Если в работе двигателя замечены определенные изменения, установленный период придется уменьшать. Основные признаки нарушения регулировок зазоров клапанной системы газораспределительного механизма:

Совет: Чтобы не отвлекаться при самостоятельной регулировке зазоров клапанов, рекомендуется заранее приобрести новую деталь под названием «прокладка клапанной крышки».

В процессе регулировки зазоров между клапанами и смежными деталями – коромыслами, устанавливается угол опережения зажигания. Расстояния между регулируемыми деталями должны составлять:

Описание процесса регулировки клапанов на двигателе ЗМЗ 421

Работы выполняются в следующем порядке:

процесса регулировка клапанов

регулировка клапанов 421 двс

Преимущества и недостатки двигателей УМЗ 421

Как все механизмы, имеющие сложную конструкцию, данные двигатели обладают как большим количеством плюсов, так и некоторыми минусами.

Автомобили с двигателями семейства ЗМЗ 421

Большинство силовых агрегатов, произведенных на Ульяновском моторном заводе, пользуются популярностью среди известных автопроизводителей. Двигатель УМЗ 421 – не является исключением. Внедорожники, в комплектацию которых входят моторы семейства 421

Тигр 2330

соболь

Бортовые Газели 3302, грузопассажирские Газели «Фермер» 33023, минивэны Баргузин 2217, автофургоны ГАЗ 2705.

Особенности технического обслуживания двигателей 421

В списке технических характеристик данного двигателя имеется пункт с указанием эксплуатационного ресурса в размере 250 тысяч километров пробега. Данный пробег возможен при соблюдении регламента техобслуживания. В перечень работ входят следующие пункты:

Наименование узлов, деталей, расходных материалов, подлежащих замене Рекомендованные сроки выполнения работ
Моторное масло 10 тысяч км пробега
Масляный фильтр 10 т. км
Выпускной коллектор 20 т. км
Топливная рампа, топливопровод, свечи зажигания 20 т. км
Ремень навесного оборудования 20 т. км
Воздушный фильтр 30 т. км
Топливный фильтр 40 т. км
Охлаждающая жидкость (антифриз, тосол) 40 т. км
Кислородный датчик 60 т. км
Регулировка клапанных зазоров 15 т. км

Двигатели, работающие на комбинированном топливе (бензине, газе), нуждаются в проведении техобслуживания намного чаще. Данные, указанные в таблице, для них не подходят.

Описание наиболее частых проблем двигателей 421

Специальные проточки в поршнях новых двигателей, позволяют уберечь клапаны от возможных деформаций. В перечень основных дефектов в работе 421-х двигателей входят следующие пункты:

Для выявления мест возникновения поломок двигателя проводится компьютерная диагностика в условиях сервисных центров. Чтобы устранить выявленные дефекты необходимо заменить изношенные узлы и детали, а также отрегулировать температурные зазоры клапанов.

Возможен ли тюнинг двигателей УМЗ 421

Двигатели внутреннего сгорания данного семейства относятся к атмосферному типу. Чтобы минивэны, тяжелые грузовики, внедорожники и прочие машины имели улучшенные мощностные характеристики, водители устанавливают турбины. В результате тюнинговых прошивок в среднем удается увеличить мощность двигателя ЗМЗ 421 на 30 – 50 лошадиных сил. Крутящий момент достигает максимальных значений при малых оборотах коленвала.

Источник

Двигатель УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с.

В двигатель УМЗ 421 заложены конструктивные решения предыдущей серии 417 и мотора ГАЗ 21. Прототип под маркировкой 4218.10 был завершен в 1983 году, однако дорабатывали его еще три года. После чего, конструкторы занялись версией 241.10 с оригинальной формой выпускного тракта.

ДВС УМЗ 421

Затем добавились еще 8 модификаций с увеличенной мощностью, степенью сжатия, дефорсированные, с другим распредвалом, под нормы Евро-4 и два газобензиновых варианта. В итоге, линейка ДВС 421 выпускается по сей день, ею комплектуются грузовые и пассажирские Газели, Соболи, Баргузины и внедорожники Хантер, грузопассажирские УАЗы «Буханки».

Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с.

Изначально в двигателе первой версии 4218.10 антифриз проникал сквозь поры алюминиевого литья блока цилиндров в масло. Протечка была неустранимой, не помогала замена прокладки ГБЦ, поэтому изготовителем была использована пропитка блока смолой по технологии авиастроения, изменена форма впускного тракта, мотор назван 421.10.

Читайте также:  Масло после перегрева двигателя

Доработанный вариант 421.10

Для повышения крутящего момента на низах и мощности в целом схема двигателя получила два дополнения:

Резонатор выхлопной системы

Этот вариант ДВС обозначен 421.10-30, имеет собственный мануал по ремонту. С завода моторы выходили с 100 мм цилиндрами, что изначально обеспечивало высокий крутящий момент и мощность. Руководство автопроизводителя ГАЗ рекомендует их для установки на Газель, что требует незначительной переделки:

ДВС для Газели

Дополнительно улучшена система питания, отвода газов из картера, мотор обозначен 4215.10-30. Если расход масла у моделей семейства 421 одинаковый, то топливо может использоваться разное.

Для снижения эксплуатационного бюджета грузовика и микроавтобуса многие Газели и Соболи производитель ГАЗ переводил на бензин А-76. Подобная модификация движка УМЗ под бензин с низким октановым числом была обозначена 4215.10-10.

Затем потребовалась инжекторная версия, но уже для полноприводных УАЗ – микроавтобусы, внедорожники, грузовики и грузопассажирские авто. Ею стал движок 4213.10. распредвал здесь чугунный, а не стальной, как в карбюраторных моторах. Для Газелей таким ДВС стал 4216.10 с измененным приводом вентилятора.

УМЗ 421 инжектор

Эта серия 421 стала последней у производителя УМЗ с нижним распредвалом. Уже для следующего поколения 429.10 высокооборотных ДВС распредвал перенесен внутрь ГБЦ, то есть расположен сверху.

В таблицу собраны основные технические характеристики мотора УМЗ 421:

смешанный цикл 11 л/100 км

маховик – 70 – 88 Нм

болт сцепления – 60 Нм

крышка подшипника – 120 Нм (коренной) и 60 Н м (шатунный)

В таблице приведено описание параметров базовой карбюраторной версии 4218.10. В других моторах используется другое навесное оборудование, изменены схемы выпускного и впускного тракта, системы впрыска.

Особенности конструкции

Поскольку двигатель УМЗ 421 эволюционировал из базовых вариантов УМЗ 417 и ЗМЗ 402, а еще раньше — ГАЗ 21, отличиями конструкции являются:

Система охлаждения

Чтобы выполнить капитальный ремонт собственными силами, достаточно гаражных условий и обычного инструмента без специальных приспособлений.

Перечень модификаций ДВС

Традиционно для Ульяновского моторного завода руководство разрабатывает моторы сериями. Основным двигателем стал 4218.10 с характеристиками – Евро-1, мощность 98 л. с., степень сжатия 7 единиц. В семейство движков УМЗ 421 вошло несколько модификаций:

УМЗ 4213.10

УМЗ 4215.10

УМЗ 4216.10

Газобензиновый УМЗ 421647.10

Отличительной особенностью семейства моторов 421 является наличие варианта 4219 для венной техники. В зависимости от того, какое навесное оборудование используется в комплектации ДВС, имеется несколько вариантов 4219.10:

Военный вариант 4219.10

Моторы имеют одинаковые объемы, задача увеличить мощность здесь не стояла. Нюансом является наличие пускового подогревателя, генератора Г-250, фильтра тонкой очистки бензина и экранирования датчика Р-132 и высоковольтного оборудования по заказу МО РФ.

Плюсы и минусы

Традиционно для любого семейства движков самым слабым является базовая версия, в данном случае, 4218.10. Недостатками мотора являются:

С другой стороны, плюсов в моторе гораздо больше:

Впускной коллектор

Например, конструкторами использована головка блока цилиндров от 417 модели ДВС, а камера сгорания увеличена за счет конструкции поршня, в котором отфрезеровано углубление конусной формы.

Список моделей авто, в которых устанавливался

До 2005 года большинство ДВС Ульяновского моторного завода использовалось несколькими производителями автомашин. Не стал исключением и мотор УМЗ 421, которым комплектовали транспортные средства:

Автобус ГАЗ Симба

Для двух заводов характеристики двигателя подошли идеально, однако для Газелей пришлось переносить радиатор с вентилятором по высоте.

Регламент обслуживания УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с.

Заявленный пробег в 250 тысяч км двигатель УМЗ 421 сможет пройти только при соблюдении сроков замены расходных материалов и деталей:

Внутреннее устройство ДВС предусматривает эти сроки между капремонтами, независимо от их количества. Данный регламент не подходит для газобензиновых моторов, им замена требуется чаще.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

Благодаря проточкам в поршнях, мотор УМЗ 421 не гнет клапана своими поршнями. Его индивидуальными неисправностями считаются:

Попадание ОЖ в цилиндры и смазку неисправимый дефект, присутствовал только в первых партиях моторов
Скачки оборотов ХХ и мощности необходима очередная регулировка температурных зазоров клапанов
Стук в опорах коленвала замена выработанных вкладышей

Исчезли проблемы с термостатом, так как здесь использована трехходовая версия от Волги. Часто выходит из строя вискомуфта, предназначенная для регулировки скоростного режима вращения крыльчатки.

Ремонт УМЗ 421

Варианты тюнинга мотора

Поскольку двигатель УМЗ 421 семейства создан для тяжелых грузовиков, минивэнов, вне- и вседорожников, грузопассажирских машин, атмосферный тюнинг механическим способом не имеет смысла даже рассматривать. Зато вполне возможна установка турбины городского спокойного типа. Для этого необходимо выполнить действия:

Турбокомпрессор для УМЗ 421

После перепрошивки и настройки тюнинг способен добавить 30 – 50 л. с., движок становится «тракторным», обладает мощным крутящим моментом в нижнем диапазоне оборотов.

Таким образом, базовым в серии производителя УМЗ считается мотор 4218.10 с весьма средним ресурсом из-за дефектов литья блока цилиндров. Зато во всех следующих версиях, не только исправлен этот дефект, но и использованы другие конструкционные решения для повышения характеристик и срока службы.

Источник

Двигатель УМЗ 421: описание, характеристики, особенности и отзывы

Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с. Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с. Технические характеристики УМЗ 417 2,45 л/92 л. с. Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с. Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с. Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с. Технические характеристики УМЗ 417 2,45 л/92 л. с.

Это классический верхнеклапанный двигатель 421 серии, который имеет объем в 2890 литров и мощность в 98 лошадиных сил. Двигатели УМЗ устанавливались на весь модельный ряд Ульяновского автомобильного завода и предлагались покупателям практически на безальтернативной основе.

Силовой агрегат УМЗ 4215 зарекомендовал себя как достаточно простой в обслуживании и ремонте. Однако и недостатков у него было предостаточно, что объяснялось устаревшей конструкцией мотора и посредственным качеством изготовления блока цилиндров.

Предпосылки создания

Первой продукцией завода стали четырёхцилиндровые карбюраторные двигатели ГАЗ 21 и ЗМЗ 451 (оба с одинаковым рабочим объёмом цилиндров 2445 куб. см). Производство этих двигателей было передано в Ульяновск с Заволжского моторного завода. В ходе производства двигатели претерпели несколько модернизаций, но к 1990-91 году почти не имели дальнейших перспектив совершенствования конструкции, повышения мощностных характеристик и одновременного снижения расхода топлива. К этому же времени необходимость повышения конкурентоспособности серийных автомобилей УАЗ в условиях рыночной экономики привела к необходимости создания двигателей с большим крутящим моментом и максимальной мощностью.

УМЗ 421

Описание

К 1996 году был разработан и внедрен в серийное производство двигатель новой модели с рабочим объемом цилиндров 2890 куб.см., который соответствовал новым требованиям. Проект получил название УМЗ 421. Фактически УМЗ 421 стал последней версией мотора ГАЗ 21, который пошел в серию в 1957 году. Благодаря увеличенному рабочему объему, увеличенным выпускным клапанам (диаметр вырос на 3 мм – до 39 мм) и ряду других доработок удалось повысить крутящий момент до 22,6 кгс/м и мощность до 125 л.с. (прежние модели имели момент не более 17 кгс/м и мощность не выше 80-90 л.с.).

Двигатель УМЗ 421

В рамках проекта УМЗ 421 существовало несколько десятков двигателей, отличающихся друг от друга степенью сжатия, системой питания, навесными агрегатами, типом привода навесных агрегатов и другими узлами. Система смазки всех моторов – комбинированная, от шестеренчатого насоса. Для замены требуется около 6 литров масла, масло рекомендуется полусинтетическое с допусками от 5W-30, 10W-40, 5W-40 или 20W-40. Система охлаждения мотора жидкостная, с принудительной циркуляцией жидкости от насоса.

Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с. Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с. Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с. Технические характеристики УМЗ 417 2,45 л/92 л. с. Технические характеристики УМЗ 417 2,45 л/92 л. с. Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с. Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с.

Новый блок цилиндров

Заметным отличием нового двигателя стал алюминиевый блок цилиндров новой конструкции. УМЗ 421 получил залитые в тело блока сухие тонкостенные гильзы из чугуна (на всех предшественниках были мокрые). Благодаря этому решению конструкторам удалось получить повышенную жесткость и прочность блока, а также увеличить диаметр цилиндров на 8 мм (с 92 мм на старом блоке до 100 мм на новом). Межцилиндровое расстояние не изменилось и составляет 116 мм.

УМЗ 421 цена

Данное решение позволило не только сохранить взаимозаменяемость деталей двигателей различных поколений, но и значительно сократить затраты на новое оборудование для обработки блоков. Кроме того габаритные и посадочные размеры двигателя остались неизменными, что позволяет применять УМЗ 421 на машинах прежних лет выпуска.

Читайте также:  Двигатель рено модус дизель

Ремонт стартера

Стартер у данной модификации выходит из строя, как правило, по причине отсоединения контактов. Для того чтобы их проверить, снимается блок соединителя при помощи ключа. Следующим шагом осматривается поверхность бачка. Если на нем видны протечки масла, необходимо обнаружить пробитый шланг. Также проблема может заключаться в сдвиге бачка. При этом патрубок замыкается.

Подвод осматривается в последнюю очередь. Чтобы отсоединить стартер, необходимо заготовить крестообразную отвертку. Штуцер в данном случае трогать не нужно. Чтобы отвинтить шланги, можно использовать отвертку. Первый крепеж стартера находится возле расширителя. Шланги в данном случае трогать запрещается. После снятия болтов останется только извлечь стартер. Это можно сделать самостоятельно без привлечения помощи других. Чтобы проверить работоспособность контактора, откручивается защитная крышка. Если зажимные пластины неплотно прилегают к проводам, их необходимо дожать. Сделать это можно вручную.

двигатель уаз 421

Поршневая группа и коленчатый вал

За счет повышенной жесткости блока удалось несколько снизить неравномерность износа зеркал цилиндров, что увеличило ресурс цилиндропоршневой группы. Была уменьшена масса поршня с целью уменьшения усилий на боковую часть поршня. Это было достигнуто уменьшением на 7,5 мм расстояния от оси поршневого пальца до днища поршня. Для компенсации этого расстояния длина шатуна увеличена на 7 мм. Поршни литые из алюминия с высоким содержанием кремния. Часть камеры сгорания находится в днище поршня (выемка в форме усеченного конуса).

ГБЦ УМЗ 421

Коленчатый вал чугунный, литой. Коренные шейки имеют диаметр 64 мм, шатунные – 58 мм. На задней части вала фиксируется маховик, на передней – чугунная шестерня привода распределительного вала и ступица шкива. С целью предотвращения осевого люфта вала на переднем коренном подшипнике установлены две шайбы. Вместо устаревшей набивки задняя часть коленвала УМЗ 421 уплотнена самоподжимным резиновым сальником. Данное решение позволило избавиться от наследственной от ЗМЗ многолетней проблемы – течи масла через набивку.

перегрев двигателя Технические характеристики УМЗ 417 2,45 л/92 л. с. Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с.

Замена накладки на соединителе

Заменить накладку на соединителе довольно просто. При возникновении протечки в первую очередь надо промыть двигатель. После этого важно убедиться в том, что проблема заключается именно в соединителе. Далее, чтобы сделать ремонт 421 двигателя, необходимо приступить непосредственно к осмотру детали. Для этого придется скрутить верхний шкиф. Следующим шагом осматривается бачок устройства. Крышка у модели снимается при помощи ключа.

Винты у двигателя находятся по сторонам. Стоит отметить, что крышку нужно приподнимать очень аккуратно. Накладка при этом не должна провалиться к фильтру. Также надо отметить, что придется придерживать бачок. Накладка должна быть чистой и эластичной. Если видны потемнения, значит ее придется заменить. После проведенной операции крышка ставится на прежнее место. Крепежи накручиваются постепенно. В данном случае надо непрерывно следить за положением накладки. Если она затянута неправильно, значит крышку надо снова отсоединить.

Головка блока цилиндров

Благодаря сохранению межцилиндрового расстояния удалось унифицировать ГБЦ на двигателях 2445 куб. см и 2890 куб.см. ГБЦ УМЗ 421 изготавливается из алюминиевого сплава и оснащена вставными седлами клапанов из жаропрочного чугуна. Унификация ГБЦ привела к сохранению старой схемы механизма газораспределения – распределительный вал в блоке цилиндров (в нижней части) и привод клапанов штангами, толкателями и коромыслами.

Клапана УМЗ 421 не имеют гидрокомпенсаторов зазоров (за исключением некоторых модификаций мотора выпуска после 2010 года) и требуют регулировки через 10-15 тысяч км. В 2010 году изменился распределительный вал двигателя, профиль которого увеличился по высоте. Данное мероприятие позволило улучшить режим работы на холостом ходу и достигнуть норм выброса Евро-3.

двигатель умз 421 Тигр 2330 двигатель 421 инжектор ремонт 421 двигателя Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с. Технические характеристики УМЗ 417 2,45 л/92 л. с.

Список моделей авто, в которых устанавливался

До 2005 года большинство ДВС Ульяновского моторного завода использовалось несколькими производителями автомашин. Не стал исключением и мотор УМЗ 421, которым комплектовали транспортные средства:

Технические характеристики УМЗ 421 2,9 л/98 – 125 л. с.

Автобус ГАЗ Симба

Для двух заводов характеристики двигателя подошли идеально, однако для Газелей пришлось переносить радиатор с вентилятором по высоте.

Основные версии

Базовая карбюраторная модель УМЗ 421 имела настроенную выхлопную систему. В систему входили выпускной коллектор, глушитель, приемная труба глушителя и резонатор. Однако такая система выпуска газов вызывала сложности с установкой таких двигателей на некоторые серийные автомобили УАЗ, особенно с кузовом вагонного типа («буханка»). Эти сложности привели к появлению модификаций с системой ненастроенного выпуска.

Клапана УМЗ 421

В 1998 году УМЗ вышел на новый для себя рынок сбыта – начались поставки двигателей модели УМЗ 4215 для малотоннажных грузовых автомобилей ОАО «ГАЗ». В то же время растущие требования к токсичности выхлопных газов привели к оснащению двигателей УМЗ системами впрыска топлива с управлением подачей топлива и параметрами зажигания с помощью электронных блоков управления. Первые двигатели с такими системами были отгружены клиентам в 1999-2000 году – мотор с индексом УМЗ 4213 стал устанавливаться на автомобили УАЗ-3160.

Для комплектации машин УАЗ поставлялся 98-сильный 4218.10 (со степенью 7,0 под бензин А80) или 103-сильный 4218.10-10 (со степенью 8,2 под бензин А92). Соответственно моторы могли быть с разными системами выпуска. Также для нужд УАЗ производился 117-сильный 4213.10-40 с системой впрыска топлива. Для машин ГАЗ выпускались моторы 4213.10-50, 4215.10-10, 4215.10-30 и 123-сильный впрысковой 4216.10.
Основные данные двигателя УМЗ 421 (базовый вариант)

Число цилиндров 4
Рабочий объём 2890 куб. см
Степень сжатия (А76/А92) 7,0/8,2
Мощность номинальная 98 л.с. (72 кВт) при 4000 об/мин
Максимальный момент 167 Н/м в диапазоне от 2200 до 2500 об/мин
Вес двигателя 170 кг
Экологический класс Евро-0

Плюсы и минусы двигателя

Новый блок цилиндров не всегда имел высокое качество литья, что приводило к попаданию масла в систему охлаждения. Иногда такая проблема возникала через первые 10 тысяч километров пробега. Тонкостенный блок оказался склонным к деформациям при перегреве, что приводит к дорогостоящему ремонту с заменой головки блока. Невысокая топливная экономичность карбюраторных версий. Однако этот недостаток отчасти компенсирован переходом на системы впрыска. Первые годы производства были нарекания владельцев на недостаточную прочность впускного коллектора, однако это дефект был устранен.

Коленвал УМЗ 421

Несмотря на все проблемы, большая унификация с моторами предыдущих лет выпуска стала одним из весомых преимуществ семейства УМЗ 421. Цена и распространенность запчастей также играют немалую роль. Мотор достаточно прост в ремонте и обслуживании. При надлежащем уходе завод обещает ресурс не менее 250 тысяч км.

Особенности конструкции

В принципе, двигатель УМЗ 417 скопирован с мотора ЗМЗ 402, но отличия, все же, существуют:

Технические характеристики УМЗ 417 2,45 л/92 л. с.

Маховик УМЗ 417

Технические характеристики УМЗ 417 2,45 л/92 л. с.

Система охлаждения

И самая главная причина снижения мощности УМЗ 417 в сравнении с ЗМЗ 402 – объединенный, не раздвоенный коллектор выпускного тракта.

Технические характеристики УМЗ 417 2,45 л/92 л. с.

Выпускной коллектор

Особенностями конструкции являются:

Технические характеристики УМЗ 417 2,45 л/92 л. с.

Схема ГРМ УМЗ 417

Чтобы осуществить капитальный ремонт, не нужно обязательно посещать СТО, все операции можно произвести своими силами в гараже. Для этого руководство пользователя содержит, как описание параметров, так и пошаговые фото.

Даже в отсутствие гидротолкателей производитель рекомендует заливать качественное масло и антифриз для охлаждения мотора с весьма скромным оребрением блока цилиндров.

Предусмотрена изготовителем и возможность модернизации впускного/выпускного тракта, ГБЦ т ШПГ.

УМЗ 421 – более 20 лет в производстве

В настоящее время УМЗ продолжает выпуск двигателей семейства 421. Для продукции завода ГАЗ выпускается газобаллонная версия мотора, которая может комплектоваться компрессором кондиционера и гидрокомпенсаторами в приводе клапанов. По заказу двигатель оснащают современным приводом агрегатов поликлиновым ремнем. Двигатели оснащены системой впрыска топлива, электронным зажиганием и развивают от 100 до 125 сил при соблюдении норм Евро-3 или 4. Кроме того в серии остался и 96-сильный карбюраторный вариант 4215. Все моторы рассчитаны на бензин А92 и выше, поскольку производство низкооктанового А80 прекращено.

Источник

Ответы на популярные вопросы