Двигатель УМЗ : особенности, характеристики, ремонт, тюнинг

Технические характеристики

Как упоминалось ранее, силовой агрегат 414 разрабатывался на основе УМЗ 451. Он модернизирован и доработан, а соответственно обладает большими техническими характеристиками, чем предшественник.

На двигателе применены: впускная труба новой конструкции, головка блока цилиндров с улучшенными впускными и выпускными каналами, маслонасос повышенной производительности, закрытая система вентиляции картера, детали и узлы повышенной надёжности и износостойкости.

Продукция была удостоена Государственного Знака качества. Двигатели УМЗ-414 выпускались до 1986 года.

Рассмотрим, технические характеристики УМЗ 414:

НаименованиеПоказатель
ПроизводительУМЗ
Объем2,5 литра (2445 см куб)
Количество цилиндров4
Количество клапанов8
Тип ДВСБензиновый
Система впрыскаКарбюратор
Мощность77-92 л.с.
Расход топлива11,6 л/100 км
Диаметр цилиндра92 мм
Порядок работы цилиндров1-3-4-2

Конструкция

Четырехтактный четырехцилиндровый бензиновый карбюраторный с контактным распределителем зажигания, с рядным расположением цилиндров и поршнями, вращающими один общий коленчатый вал, с нижним расположением одного распределительного вала. Двигатель имеет жидкостную систему охлаждения закрытого типа с принудительной циркуляцией. Система смазки – под давлением и разбрызгиванием.

Блок цилиндров алюминиевый с чугунными гильзами мокрого типа. Коленчатый вал и распределительный вал от двигателя ГАЗ-24. Также применяется набивка сзади с отдельным от последней крышки коренного подшипника держателем набивки. Впускной клапан имеет диаметр 44мм, выпускной — 36 мм. Коллектор с каналами круглого сечения и плавными изгибами под однокамерный карбюратор. Стоит отметить, что в зависимости от модели карбюратора и настроенности выпуска двигатель развивал мощность в диапазоне 77-80 л.с.

Двигателем УМЗ 414 комплектовались автомобили УАЗ-469 и УАЗ-452. Серийное производство началось в 1978 году, одновременно продолжался выпуск двигателя УМЗ-451М. С 1986 года производился УМЗ-4146. Особенности.

Мотор УМЗ 414 представлял собой дальнейшее развитие мотора УМЗ-451. 414-ый мотор по основным параметрам не имеет существенных отличий от 21-го. Его основное отличие от двигателя ГАЗ-21 в новой конструкцией блока цилиндров повышенной жесткости.

Кроме того, передний сальник коленчатого вала получил наружную конструкцию. Масленый фильтр от Жигулей первой модели. Сама система смазки отличается от 451го мотора — масло в радиатор охлаждения масла поступает через фильтр непосредственно из канала смазки коренных подшипников. На двигателе установлен маслоуловитель системы вентиляции картера. Можно сказать, что двигатель 414 представляет собой переходную модель между 451 и 417 моторами. Степень сжатия на моторе 6,7:1. В системе питания применен однокамерный карбюратор К-131 . Водяная помпа крепится к ГБЦ. Моторесурс этого двигателя подняли с 120 до 150 тыс. км. УМЗ 414 в дальнейшем послужил основой для УМЗ 417, получив иную ГБЦ (схожую с ГАЗ-24) и степень сжатия 7,0:1. Данный мотор развивает 92 л.с.

Обслуживание

Обслуживание мотора ничем не отличается от работ проводимых с двигателем УМЗ-417, прочитать о котором можно здесь .

Итак наконец то начались телодвижения по сборке. Однако их итак было достаточно. Все таки убедился я на собственном опыте, что проще купить бу 406 или инжекторный 421, чем восстанавливать этого мамонта. А ведь у меня затевался непросто ремонт, а некоторые доработки, которые выглядят совсем не практично. Я имею в виду цену. Такая полезная, но дороговатая доработка — это задний сальник коленвала. И проще наверное было взять 421 мотор, перебрать и потратить меньше нервов и денег и т.д Но у меня уже имелся мой старый двигатель, который ранее стоял на уазе, и самое главное в нем уже был шлифованный недавно распредвал, и перевтуленые постели (работа производилась в «механике») и стоила 5 лет назад 5000р. Тоесть уже какая никакая выгода. уже меньше работы и денег. (все это время мотор валялся в гараже и проездил совсем немного) Итак началось все с покупки бу коленвала от змз421 и маховика к нему. коленвал под шлифовку так как шейка шатунная задрана. маховик вроде как очень мало пользованый (с виду) Далее появились деньги на поршневую кострома. гильзы, анодированые поршня, пальцы, кольца и тд Периодически ездил в «базу для уаза» покупая сопутствующий шмурдяк. Далее пришло время заниматься расточными работами и первое, что я сделал — отнес голову на работу где ее фрезернули под 92й бензин. Фрезеровщик с работой справился без косяков — а значит можно приступать к основной работе. В итоге для головки были куплены полуобработанные направляющие клапанов, клапана, мс колпачки, седла (на всяк случай) Одно седло выпусконе было сильно просажено.

Во времена СССР автомобили марки УАЗ пользовались большой популярностью. Устанавливались на них силовые агрегаты Ульяновского ( УМЗ ) или Заволжского (ЗМЗ) моторных заводов. Наиболее известный из них – карбюраторный двигатель УМЗ 417 УАЗ моделей УАЗ-469 (в обиходе – «козлик» или «бобик») и УАЗ-452 (на водительском жаргоне – «буханка») – выпускается с 1989 года в различных модификациях, причем некоторые из них эксплуатируются до сих пор.

Модификации двигателя

УМЗ-417.10 — устанавливается на УАЗ-3151. Мощность — 92 л. с. Мотор рассчитан на бензин марки А 76.

УМЗ-4175.10 — обладает увеличенным сжатием — 8,2. Мощность — 98 л. с. Бензин — Аи 92. Устанавливался на автомобили из серии «Газель».

УМЗ-4178.10 — в качестве усовершенствования получил новый впускной коллектор, под карбюратор с двумя камерами.

УМЗ-4178.10.10. — предназначен для линейки УАЗов. Для модернизации в нем была использована головка блока от УМЗ-421, а асбестовую набивку коленвала заменили на сальник.

Система смазки

Тип системы смазки      комбинированная под давлением и разбрызгиванием Узлы и детали с принудительным подводом смазки: подшипники коленчатого и распределительного вала, втулки коромысел и верхние наконечники штанг Масляный насос      шестерёнчатый, 1-секционный, с редукционным клапаном в крышке масляного насоса Масляный фильтр неразборный, полнопоточный ВАЗ-2101-1012005 Масляный картер из стального листа, штампованый Система вентиляции картера закрытая

Устройство мотора

Конструктивные особенности мотора незначительно отличаются от УМЗ-451. Узлы и детали имеют тоже расположение. Рассмотрим, устройство мотора:

1 — маховик; 2 — монтажная проушина; 3 — кран отоп

1 — маховик; 2 — монтажная проушина; 3 — кран отопителя; 4 — крышка головки блока цилиндров; 5 — впускной трубопровод; 6 — гайки шпилек крепления головки блока цилиндров; 7 — коромысло клапана; 8 — ось коромысел; 9 — патрубок вентиляции картера; 10 — головка блока цилиндров; 11 — пружины клапана; 12 — маслоотражательный колпачок; 13 — втулка клапана; 14 — крышка маслозаливной горловины; 15 — клапан; 16 — прокладка головки блока цилиндров; 17 — насос охлаждающей жидкости; 18 — штанга; 19 — толкатель; 20 — шкив вентилятора; 21 — распределительный вал; 22 — ведомая шестерня привода распределительного вала; 23 — демпфер крутильных колебаний; 24 — ступица шкива; 25 — шкив; 26 — болт шкива; 27 — манжета; 28 — ведущая шестерня привода распределительного вала; 29 — коленчатый вал; 30 — поддон картера; 31 — гильза цилиндра; 32 — поршень; 33 — пробка маслосливного отверстия; 34 — шатун; 35 — маслозаборник; 36 — масляный насос; 37 — блок цилиндров; 38 — выпускной коллектор; 39 — картер сцепления.

Обзор СЗ на знаменитых УАЗах

Что представляет собой схема подключения электронного или бесконтактного зажигания, на УАЗ 417, как переделать контактное зажигание на бесконтактное? Почему греется катушка и как произвести регулировку и настройку угла опережения? Для начала разберем основные моменты касательно действия и видов СЗ.

Какие бывают виды СЗ?

В отечественных УАЗах может использоваться одна из трех систем зажигания, рассмотрим каждую из них подробно:

  1. Контактный вид. Данный тип СЗ является устаревшим, однако, он используется на большей части машин. В такой системе принцип действия заключается в выдаче определенного импульса, формирующегося в трамблере — распределительном устройстве. Контактная система считается одной из самых простых в плане устройства, что является преимуществом, поскольку при появлении неисправностей автовладелец сможет самостоятельно проверить и отремонтировать систему. Кроме того, цены на конструктивные детали контактной системы обычно доступные, что не может не радовать. В состав контактной СЗ входят катушка, распределительное устройство, прерыватель, конденсатор и свечи.
  2. Бесконтактный тип, также зовется транзисторным. По сравнению с контактной, бесконтактная система имеет больше достоинств. Формирующаяся искра обладает более высокой мощностью, что достигается благодаря образованию высокого напряжения во вторичной обмотке катушки. Также бесконтактные системы оборудуются электромагнитным девайсом, который дает возможность добиться более стабильного функционирования двигателя. В конечном счете, если силовой агрегат УАЗа будет настроен правильно, то при использовании бесконтактной системы вы можете не только увеличить его мощность, но и добиться экономии топлива, хоть и незначительной. Также такие системы более просты в обслуживании. Одним из основных нюансов в плане обслуживания является необходимость периодической смазки привода распределителя — не реже, чем каждые 10 тысяч км пробега. Из основных недостатков следует выделить трудность ремонта. На практике произвести ремонт бесконтактной СЗ будет проблематично, так как для диагностики системы понадобится оборудование, которое обычно имеется на СТО.
  3. Также система зажигания может быть электронной. Данный вариант в настоящее время считается одним из самых прогрессивных и дорогих, ставится он преимущественно на новые автомобили. Если сравнивать с контактной и бесконтактной, электронная система имеет более сложное устройство. Основное достоинство данной системы заключается в том, что при необходимости процесс регулировки угла зажигания провести будет значительно проще. Кроме того, в электронной системе нет контактов, которые подвержены окислению. Также следует отметить, что на практике горючая смесь в цилиндрах силового агрегата с электронной системой почти всегда сгорает полностью. Но несмотря на все преимущества, электронные СЗ имеют и свои недостатки, которые касаются ремонта устройства. Отремонтировать такую СЗ своими руками практически невозможно, так как для выполнения этой задачи, опять же, потребуется оборудование (видео опубликовал Наиль Порошин).

Модификации

Кроме оригинального силового агрегата имелось несколько модификаций с доработками:

Обозначение двигателя по КДVDS-описательная часть маркировкиХарактерные особенности комплектности и исполнения двигателяПрименяемость на автомобиле
Комплектации с карбюратором
414-1000400Двигатель автомобильный с 1-камерным карбюраторомУАЗ
41417-1000400Двигатель автомобильный с экранированным электрооборудованием и 1-камерным карбюратором в экспортном исполнении
4141-1000400Двигатель автомобильный с экранированным электрооборудованием и 1-камерным карбюратором для поставок внутри страны
4142-1000400Двигатель автомобильный с 2-камерным карбюратором
41436-1000400Двигатель автомобильный с экранированным электрооборудованием и 2-камерным карбюратором в экспортном исполнении
4143-1000400Двигатель автомобильный с экранированным электрооборудованием и 2-камерным карбюратором для поставок внутри страны
4144-1000400Двигатель автомобильный с 2-камерным карбюратором (степень сжатия 8,2)

Даты производства:

  • УМЗ-414, 4141, 4142, 4143, 4144 начало производства 16.01.1980
  • УМЗ-4147 начало производства 14.10.1985 до 12.03.1993
  • УМЗ-4146 начало производства 11.05.1986 до 12.03.1993
  • УМЗ-4149 начало производства 19.08.1987 до 30.08.1989

Подведем итоги

Вот мы и рассмотрели основные технические характеристики и особенности двигателя 417 на УАЗ. Сколько лошадей выдает такой силовой агрегат? Если классический вариант, то 92 л. с. Этого обычно более чем достаточно. Но мощность, за счет определенных переделок, можно несколько увеличить. Стоит этим заниматься или нет, каждый для себя решает сам.

В целом же 417-й можно назвать очень даже успешным творением Ульяновского завода. Ведь не просто так разрабатывались модификации этого мотора, которые в дальнейшем нашли широкое применение не только на автомобилях УАЗ, но и на «Газели». Есть у этого двигателя свои недостатки. Некоторые из них можно устранить в полевых условиях, другие требуют профессионального вмешательства. Но в пути этот мотор подводит крайне редко, поэтому его можно назвать надежным. Другое дело, что ресурс в 150 000 километров — это не так уж и много. Хотелось бы видеть цифру немного выше, хотя бы 250 тысяч. Но при бережном обслуживании и щадящей эксплуатации 417 может бегать и больше, нежели написано производителем.

Двигатель 414 — это следующее поколение силового агрегата УМЗ 451. Мотор устанавливался на автомобили УАЗ-469 и УАЗ-452. Предназначался для импорта в тёплые и тропические страны.

Вывод

Двигатель УМЗ 414 не нашёл массового применения на отечественном рынке, поскольку был ориентирован на импорт. Невысокие технические требования и простота конструкции позволяют обслуживать и ремонтировать силовой агрегат самостоятельно.

УМЗ 417 — двигатель, который был специально создан для внедорожников, которые выпускал Ульяновский автозавод: УАЗ-469 и УАЗ-452. Этот агрегат пришел на смену мотору 414-й модели.

Система питания

Топливный насос  Б8-1 или Б9В-1 диафрагменный, с рычагом ручной подачи  Карбюратор  414.10; 4141.10 К-131, 1-камерный, с падающим потоком, балансированной поплавковой камерой и двойным распылением топлива 4142.10; 4143.10; 4144.10 типа «Озон» ДААЗ 2-камерный, вертикальный, с падающим потоком, экономайзеромпринудительного холостого хода, полуавтоматом пуска и прогрева Воздухоочиститель    со сменным картонным фильтрующим элементом

Газораспределительный механизм (ГРМ)

Распределительный вал 5-опорный, стальной, кованый

Привод распределительного вала шестерёнчатый от коленчатого вала парой косозубых шестерён

Втулки распределительного вала свёрнутые из стальной ленты, залитой баббитом

Клапаны расположены параллельно оси цилиндров впускные тюльпанообразные из жаропрочной стали 40Х9С2. диаметр тарелки 44 мм, угол фаски седла 45°, высота подъёма клапана 9,5 мм выпускные тарельчатые из жаропрочной стали 55Х20Г9АН4 с наплавкой рабочей поверхности сплавом ЭП616А, диаметр тарелки 36 мм, угол фаски седла 45°, высота подъёма клапана 9,5 мм

Фазы газораспределения, град: открытие впускного клапана до в.м.т.                      12 закрытие впускного клапана после н.м.т.                 60 открытие выпускного клапана до н.м.т.                    54 закрытие выпускного клапана после в.м.т.               18

Направляющие втулки клапанов металлокерамические

Толкатели клапанов стальные, плунжерного типа, с наплавкой из специального чугуна

Штанги толкателей из алюминиевого сплава, с напрессованными стальными наконечниками

Корамысла клапанов стальные, литые с бронзовой втулкой

Кривошипношатунный механизм

Блок цилиндров литой, из алюминиевого сплава со сменными «мокрыми» чугунными гильзами, гильзы с добавкой молибдена. Алюминивые крышки опор коленвала, замок где крышки на блоке 4 мм и головку с ОВАЛЬНЫМИ окнами и шпильки М11

Головка цилиндров литая из алюминиевого сплава, с вставными сёдлами и направляющими клапанов, общая для всех цилиндров

Камера сгорания плоскоовальная, расположена в головке цилиндров

Поршни литые, из алюминиевого сплава, лужёные, с залитыми в них стальными терморегулирующими вставками, лужёные

Поршневые кольца: компрессионные: 2, чугунные: верхнее хромированное, нижнее- лужёное маслосъёмное: 1, стальное, составное

Поршневые пальцы стальные, пустотелые, плавающие, с фиксацией двумя стопорными кольцами

Шатуны стальные, кованые, двутаврового сечения, с запрессованой в верхнюю головку бронзовой втулкой

Коленчатый вал литой, чугунный, 5-опорный, с противовесами. Диаметр коренных шеек — 64 мм, шатунных — 58 мм

Подшипники коренные и шатунные со сменными тонкостенными сталеалюминиевыми вкладышами Толщина, мм: коренного вкладыша — 2,25; шатунного вкладыша — 1,75; антифрикционного слоя — 0,33

Маховик литой, чугунный, с напрессованным зубчатым венцом для пуска двигателя стартером

Устройство силового агрегата

Справедливости ради, необходимо отметить, что такими моторами оснащают большинство модификаций отечественных внедорожников марки УАЗ. Классическая конструкция двигателя усовершенствована благодаря уместному использованию ряда оригинальных решений.

Тонкостенные гильзы цилиндров из чугуна залиты в алюминиевый блок, являющийся сердцем силового агрегата. Прочно закреплённые в теле блока, они способны выдерживать значительные нагрузки. Образующиеся в результате литья отверстия ликвидируются путём дополнительной пропитки смолой.

Сейчас читают

Схема системы охлаждения УАЗ Буханка

Проверка датчика температуры охлаждающей жидкости

Такая конструкция блока позволяет увеличить размер внутреннего сечения цилиндров до 100 мм. Расстояние между ними при этом не изменилось и составляет, как на других двигателях УАЗ, положенные 116 мм. Помимо повышения ресурса цилиндропоршневой группы, подобное новшество отразилось на снижении расхода масла.

В обновлённом агрегате УМЗ модификации 4218 большинство функциональных деталей и механизмов обладают взаимозаменяемостью. Это значительно упрощает ремонт моторов, приводящих в движение автомобили УАЗ.

Изменения затронули расстояние между осью поршня и его днищем. Оно уменьшилось на 7.5 мм. Одновременно на 7 мм возросла длина шатуна. Подобная трансформация позволила сократить давление на боковую поверхность поршней, что продлевает срок их эксплуатации.

Охлаждающая жидкость в блок цилиндров поступает благодаря водяной помпе.

Чтобы лучше ознакомиться с качествами двигателей с маркировкой 421800, описания конструкции недостаточно. Предлагаем исследовать технические характеристики агрегатов, приводящих в работоспособное состояние механизмы внедорожников УАЗ.

Характерные проблемы и способы их устранения

Каждый двигатель имеет слабые места, которые присущи только ему. Так случилось и с 417-м. Этот мотор ломается хоть и не часто, но доставляет уйму проблем своему владельцу. Обычно все начинается с масляной течи. Подтеки появляются по разным причинам, от выработанных сальников и прокладок и до нарушения герметичности в системе. Обычно устраняются эти проблемы просто. Сальники и прокладки меняются, старый герметик при необходимости удаляется и заливается новый.

Вообще, практически все проблемы с 417-м связаны именно со смазкой. То уровень слишком большой, то слишком низкий, то масло уходит из-за течи или же сгорает в камере. Все эти проблемы решаемы, но необходимо делать это как можно скорее. Чем быстрее будет выполнен ремонт двигателя УАЗ 417, фото которого вы можете увидеть в данной статье, тем больше проживет мотор.

Особенности двигателя в сравнении с предшественниками

Прежде всего нужно отметить тот факт, что двигатель 417-й модели, который УАЗ начал производить в 1989 году, является практически аналогом силового агрегата из Заволжья — ЗМЗ-402, выпуск которого начался еще в 1981 году. Устанавливается он на автомобили серии «Волга» и «Газель». И отличия одного от друга не слишком существенные.

Поэтому сказать то, что УМЗ-417 получил совершенно новую ГБЦ, в сравнении с УМЗ-414, можно лишь с большой натяжкой, так как она схожа с головкой ЗМЗ-402, но в сравнении со «старым» уазовским движком степень сжатия увеличилась с 6,7 до 7.

Действительные изменения коснулись механизма газораспределения. Прежде всего, был установлен новый распредвал и клапана выпуска (диаметр шляпки с 44 мм возрос до 47 мм), впускные же остались прежними (36 мм). Кроме того, была изменена и форма выпускного коллектора, который теперь представлял собой схему 4-1, то есть четыре трубы от цилиндров сходились в одну.

Сам блок отлит из алюминия, гильзы же выполнены из чугуна. В двигателе 417-й модели они посажены через прокладки, изготовленные из маслостойкой резины — это одно из слабых мест этого мотора, так как снижается общая прочность блока. К слову, у ЗМЗ-402 прокладки на гильзах медные. К тому же на УМЗ-417 ранних выпусков не были предусмотрены ребра жесткости, они появились позднее.

Еще одно отличие УМЗ от ЗМЗ — это то, что на корпусе есть специальное крепление под ВАЗовский масляный фильтр (ВАЗ-2101).

Коленчатый и распределительный валы, поршни с кольцами, и штанги у двигателя 417-й модели такие же, как и на ЗМЗ-402. Гильзы цилиндров у них отличаются, так как посадка из-за прокладок разная. Маховик у движка УМЗ больше по диаметру и тяжелее по весу, колокол, соответственно, также имеет увеличенные размеры.

Еще одно слабое место двигателя — это набивка: если в ЗМЗ ее закладывают в специальные канавки в блоке цилиндров и крышке коленчатого вала, то на УМЗ она накручивается на ось и сверху обжимается стальными пластинами, что снижает герметичность стыка.

Система охлаждения

Тип системы охлаждения: жидкостная, закрытая с принудительной циркуляцией жидкости Водяной насос центробежный с приводом клиновым ремнём от коленчатого вала Вентилятор 4-лопастной с приводом клиновым ремнём от шкива коленвала Термостат ТС108-03 1-клапанный с твёрдым наполнителем

Основные данные для контроля

Зазор между клапанами и коромыслами, мм для впускных и выпускных 0,35-0,40 для выпускных 1 и 4 цилиндров 0,30-0,40 Давление масла в системе смазки при температуре масла в картере +80°С на 2000 оборотах 3,5 кгс/см2 на 600 оборотах не менее 1,5 кгс/см2 Температура масла в картере 80-95°С Температура жидкости в системе охлаждения, град 80-90°С Температура открытия термостата 70°С Зазор между контактами прерывателя, мм 0,4±0,05 Зазор между электродами свечей зажигания 0,8-0,9 мм Расход масла на угар от расхода топлива без учёта смены смазки не более 0,5%

О слабых местах мотора

Несмотря на высокую надежность, данный ДВС имел множество слабых мест. Как уже было отмечено выше, он выполнялся из алюминия. Его вес составлял всего 166 килограммов, что для такого силового агрегата не так и много. Но в это же время появилась проблема с перегревом. Превышение допустимой температуры приводило к трещинам в блоке, нарушениям геометрии головки и другим проблемам. Очень часто появляются ходу и под нагрузкой. Но наиболее серьезная проблема — появление стука.

Все эти нарушения связаны с износом отдельных деталей, таких как кулачки, подшипники, пружины и т. п. В отдельных случаях имеет место отсутствие обслуживания: несоблюдение регламентных сроков по замене масла, ОЖ и т. п. Все это приводит к ухудшению состояния двигателя. В конечном итоге он может заклинить. Но даже если этого не случится, его ресурс существенно снизится. Такая характеристика двигателя УАЗ 417, как компрессия, будет падать, он начнет есть масло, и потребуется капитальный ремонт.

Тюнинг

Тюнинг

Тюнинг двигателя УАЗ 469 с объёмом 2,5 литра проводится по аналогии с движком производства ЗМЗ 402. Поскольку конструкции схожи, то силовой агрегат тюнинговать достаточно просто.

Для увеличения мощностных характеристик необходимо расточить блок цилиндров до размеров 95 мм. При этом в движок ставятся облегчённые поршни и коленчатый вал. Для обеспечения максимального эффекта рекомендуется сменить головку блока на инжекторную и соответственно установить электронную систему впрыска горючего.

Не стоит забывать, что в новую головку блока стоит установить облегчённые клапаны и направляющие втулки. Все это позволит облегчить мотор на несколько десятков килограмм.

Чтобы силовой агрегат не перегревался в процессе работы, устанавливается кит-комплект системы охлаждения, который включает в себя — спортивную помпу и силиконовые патрубки системы охлаждения двигателя.

Вместо родного медного радиатора требуется монтировать облегчённый трёхрядный алюминиевый. Также, придётся сменить высоковольтные провода и систему зажигания. Отдельным пунктом становится установка нового комплекта сцепления, а также смена коробки зажигания.