Как увеличить мощность 402 двигателя уаз

Форсирование двигателя ЗМЗ-402 путем применения наддува

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.

Это интересно: ЯМЗ-7511 технические характеристики: КШМ и ГРМ

Реальные возможности двигателя ЗМЗ 402 — разрушение мифов

Ни один другой отечественный движок не породил такого количества дремучих предрассудков, упорно передаваемых из поколения в поколение, как старый добрый двигатель ЗМЗ 402 . Все бы ничего, но слепая вера во все эти измышления перекрывает рукастому волговоду дорогу к ряду несложных, но эффективных усовершенствований, способных превратить старичка во вполне пригодный для современной динамичной езды агрегат. Стоит этим заниматься или нет — отдельный вопрос, но возможность, я считаю, как минимум должна быть. Поэтому приступим к поискам истины.

1. ЗМЗ-402 древнее мамонтовых экскрементов, ведет родословную от Доджа 30-х годов!

5. Единственный реальный способ взбодрить 402-й — внедрить в него 100мм поршневую, превратив в 410-й.

6. Хороший способ повысить мощность 402-го — убрать ступеньки на стыке ГБЦ с коллектором и отполировать каналы до зеркала.

7. ЗМЗ-402 не в меру прожорлив.

8. Если из 402-го не течет масло, значит оно кончилось.

9. В 402-й нельзя лить синтетику, набивка ее не держит.

10. После капиталки 402-й живет не больше 50 тыс.км.

11. Если головку фрезернуть до высоты меньше 94мм ездить можно будет только на 98 бензине.

12. Для перевода 4021 2401 на АИ-92 обязательно нужно фрезеровать голову, иначе прогорят клапана.

13. Наилучший способ улучшить топливную экономичность — поставить карбюратор от Жигулей.

14. Движок с «современным» к-151с мощнее и экономичнее чем с устаревшим к-126гм.

15. После замены стакана маслофильтра на переходник нельзя использовать жигулевские фильтры, можно ставить только от ЗМЗ-406.

16. Большинство иномарочных радиаторов не подходят для ЗМЗ-402 из за меньшего диаметра выводов: не хватит пропускной способности.

17. Маслорадиатор 402-му не нужен. Или нужен?

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.

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.

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».

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, 417, 421,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 здесь.

Составные части

Блок цилиндров 402 двигателя и верхняя часть картера представлены одной деталью и выполнены из высокопрочного алюминиевого сплава. Чугунные цилиндры представлены съёмными гильзами. Для крепления головки блока по верхней поверхности предусмотрены 10 «бобышек». Внизу блок двигателя разделен перегородками на 4 части. В них располагаются коренные подшипники коленвала.

Каждая чугунная крышка подшипников закрепляется к блоку с помощью двух 12-мм шпилек. Так как расточка блока происходит вместе с крышками, их нельзя менять местами. Поэтому для удобства им присвоены номера, выбитые на всех, кроме 1-й и 5-й.

К передней части блока закрепляется крышка ГРМ, выполненная из алюминиевого сплава. А к задней – картер сцепления. Все соединения притягиваются болтами крепления через паронитовые прокладки. 402 двигатель имеет общую для 4 цилиндров алюминиевую головку. Крепление к блоку производится десятью 12- мм шпильками. Прокладка ГБЦ изготавливается из асбеста, покрытого графитом, и окантовывается армированным каркасом. Её минимальная толщина составляет 1,5 мм.

У модификаций 402.10 и 4021.10 головки блоков разной толщины. Это объясняется различными объемами камер сгорания. По сути, головка 402.10 получается путём фрезирования нижней кромки головки 4021.10 на 3,6 мм.

На техническом обслуживании двигателю автомобиля уделяется особое внимание. Через 20 тыс. км рекомендовано производить протяжку головки, а также регулировку зазоров клапанов.

Перечень модификаций ДВС

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

10 – базовая версия со степенью сжатия 8,2 под топливо АИ-92 для комплектации автомобиля Волга;

10 – адаптация под бензин А-76 для установки на Волгу;

10 – форкамерное воспламенение для улучшения парамеров, снят с производства в 1992 году;

10 – разработка для Газели под соответствующую коробку КПП и А-76;

10 – аналог 402.10 под Газель для АИ-92, соответственно.

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

Это интересно: Электросхема КамАЗ — система электрооборудования

Характеристики двигателя ЗМЗ-402

Производство	ЗМЗ
Марка двигателя	ЗМЗ-402
Годы выпуска	1981-2006
Материал блока цилиндров	алюминий
Система питания	карбюратор
Тип	рядный
Количество цилиндров	4
Клапанов на цилиндр	2
Ход поршня, мм	92
Диаметр цилиндра, мм	92
Степень сжатия	8.2 6.7*
Объем двигателя, куб.см	2445
Мощность двигателя, л.с./об.мин	100/4500 90/4500*
Крутящий момент, Нм/об.мин	182/2500 172/2500*
Топливо	92 76*
Экологические нормы	—
Вес двигателя, кг	181 184**
Расход топлива, л/100 км — город — трасса — смешан.	13.5 — —
Расход масла, гр./1000 км	до 100
Масло в двигатель	5W-30 5W-40 10W-30 10W-40 15W-40
Сколько масла в двигателе	6
При замене лить, л	5.8
Замена масла проводится, км	10000 (лучше 5000)
Рабочая температура двигателя, град.
Ресурс двигателя, тыс. км — по данным завода — на практике	200 200
Тюнинг — потенциал — без потери ресурса	120-130
Двигатель устанавливался	ГАЗ 2410 ГАЗ 3102 ГАЗ 31029 ГАЗ 3110 ГАЗ 31105 ГАЗ Газель ГАЗ Соболь

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

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.

Асбестовая прокладка ГБЦ

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

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:

Наименование	Характеристика
Изготовитель	ЗМЗ
Модель	ЗМЗ 24, ЗМЗ 24Д
Модификации	ЗМЗ 4021, ЗМЗ 4022, ЗМЗ 4025, ЗМЗ 24С
Тип мотора	Бензиновый
Тип впрыска	Карбюратор
Конфигурация	4-цилидровый рядный продольный ДВС
Мощность двигателя	95 л.с.
Количество цилиндров	4
Количество клапанов	8
Диаметр поршня	92 мм
Ход поршня	92 мм
Охлаждение	Жидкостное
Материал блока и головки	Алюминий
Ресурс	300 000 км
Порядок работы цилиндров	1-2-4-3
Система зажигания	Контактная или бесконтактная

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.

Возможные неисправности

Рассмотрим возможные варианты основных проблем работы ГАЗ-402, двигатель которого уже не нов и имеет проблемы.

• Не запускается. Причин этому может быть множество. Из основных – это проблемы карбюратора и топливной системы.
• Неустойчивые обороты, плохой холостой ход. Опять же проблема, скорее всего, в карбюраторе либо неправильные зазоры в клапанах.
• Перегрев двигателя. Здесь внимание уделяется системе водяного охлаждения. Это термостат, водяной насос и радиатор.
• Расход масла. В этом случае сначала проверяются уплотнения, а потом масляные кольца и сальники клапанов.
• Стук в двигателе. Чаще всего эта причина устраняется только солидным ремонтом двигателя.

Критерии выбора моторного масла

Заливать в двигатель ЗМЗ-402 рекомендуется только минеральное масло. Другие типы смазки испортят машину. Герметик, применяемый в двигателе, является простой веревкой, пропитанной графитовым составом. Синтетические и полусинтетические масла, попав на герметик, разъедают его.

Если хочется использовать синтетическое и полусинтетическое моторное масло, целесообразнее провести тюнинг двигателя.

Заливка масла в двигатель ЗМЗ-402

Меняем выхлопную систему и ставим инжектор

Ещё одним способом тюнинга двигателя ЗМЗ 402 будет замена системы выхлопов. Можно установить глушитель от ГАЗ-53. Благодаря более широкому диаметру трубы он будет лучше справляться с объёмом двигателя.

Для увеличения до 30 лошадиных сил возможно осуществить инжектирование двигателя, хотя это достаточно сложный подход. А можно проточить маховик и сбросить таким образом около пяти килограмм. Двигатель будет значительно быстрее. Можно также облегчить противовесы на .

При тюнинге двигателя ЗМЗ 402 можно сделать ремонт двигателя, заменить поршневую на комплект костромского завода ПОН. Разница в весе поршней должна быть около грамма.

Стоит обратить внимание на то, что когда производится тюнинг двигателя ЗМЗ 402 , то можно увеличить диаметр клапана. Потому что здесь по мере роста оборотов происходит динамический дозаряд цилиндров, а мощность падает. Следовательно надо увеличить диаметр клапана, либо увеличить подъём до 12 мм.

Как увеличить мощность до 130 лошадиных сил? Нужно заменить карб. Ведь штатный карбюратор имеет диффузоры диаметром 24 мм и 26 мм, а цилиндры по 600 кубиков требуют 26 + 30. Перенастройка выхлопной системы, тюнинговый распредвал для свободно дышащего мотора 35-й ОКБД, и желательно переточенные клапаны с переходными фасками. Без перегрузки двигателя можно разработать его потенциальные возможности.

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

веревочный задний сальник не справляется с задачей. Выхлоп идет в картер, повышается давление масла. Характерны для моторов семейства ЗМЗ 402 следующие неисправности:

Течь масла	прокладка прогорает из-за более сильного нагрева средней части ГБЦ	замена прокладки и своевременная протяжка
Перегрев мотора	поломка помпы, термостата, воздушная пробка в системе охлаждения	замена помпы/термостата, удаление пробки
Вибрации	дисбаланс системы зажигания, карбюратора или КШМ, износ подушек	балансировка систем, замена подушек

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

Разновидности двигателя

Доведение агрегата до совершенства привело к появлению модификаций. Распространённость мотора сказалась на заказах. Несмотря на то, что главным заказчиком оставались автомобили марки ГАЗ, 402 двигатель на УАЗ так же нашёл применение.

Мотор 402…	Описание	Применение
…10	Базовый мотор. Сдавливание 8,2, бензин АИ-92.	Волга
…1.10	Пониженная степень сжатия (6,7), бензин А-76.	Волга
…2.10	Мотор с форкамерно-факельным зажиганием.	Волга
…5.10	Аналог «…1.10», для машин типа «Газель»	Газель
…6.10	Аналог «…1.10», для машин типа «Соболь»	Соболь

Модификация «4022.10» была экспериментальным агрегатом, конструкцию рабочей камеры которого позаимствовали у моторов «Honda». Изначально планировалось, что нововведения улучшат технические показатели. Полагалось, что двигатель станет экономичней, «резвей», прочней, экологически чище. На деле, достигнутые улучшения нивелировались сложностью конструкции, мотор нуждался в доработке и финансовых вложениях. Как результат, в 92 году испытание и доводку моторов свернули.

Источник