Схема коленвала уаз 417

Двигатель УМЗ-417

из книги Э.Н. Орлова и Е.Р. Варченко «Автомобили УАЗ» техническое обслуживание и ремонт

Кривошипно-шатунный механизм.

Блок цилиндров и выполненная за одно целое с ним верхняя часть картера двигателя отлиты из алюминиевого сплава высокой прочности. Цилиндры — легкосъемные с мокрыми гильзами, отлиты из специального ванадиевого чугуна.
Установка гильзы в цилиндр:
A — положение резинового кольца на диске до запрессовки
B — то же после запрессовки гильзы
Верхняя часть гильзы уплотнена (см. рис.) в результате зажима верхнего фланца гильзы между блоком и головкой блока через прокладку, а нижняя часть — благодаря кольцевой прокладке из маслостойкой резины. Верхний торец гильзы заканчивается фланцем с наружным диаметром 112,5 мм и высотой 5 мм, входящим в проточку в верхней плоскости блока и через прокладку зажимаемым головкой цилиндров. Высота фланца гильзы больше глубины проточки под фланец в блоке на 0,010 . . . 0,065 мм, что обеспечивает надежное уплотнение торца гильзы. В картерной части блока расположены пять постелей коренных подшипнипков коленчатого вала и пять опор шеек распределительного вала.

Головка блока цилиндров отлита из ал юминиевого сплава со вставными седлами и направляющими втулками клапанов. Между блоком и головкой установлена прокладка из асбестового полотна, пропитанного графитом и армированного o металлическим каркасом. Толщина прокладки (в сжатом состоянии) 1,5 мм. Чтобы избежать прилипания к блоку и головке, прокладку перед установкой на место нитирают с обеих сторон порошком графита. Прокладка симметрична, поэтому безразлично, какой стороной ее ставить к блоку. От осевого перемещения втулка впускного клапана удерживается стопорным кольцом, входящим в канавку во втулке, а втулка выпускного клапана удерживается в головке в результате натяга.

Оси плоскоовальных камер сгорания несколько смещены вправо относительно оси цилиндров, что обеспечивает завихрение рабочей смеси в камерах при такте сжатия и лучшее ее сгорание.

Установка колец на поршне:
1 — поршень
2 — компрессионные кольца
3 — кольцевые диски
4 — осевой расширитель
5 — радиальный расширитель
6 — терморегулирующая вставка
Поршни (см. рис.) отлиты из алюминиевого сплава АЛЗО и покрыты слоем олова толщиной 0,004. . . 0,006 мм. На цилиндрической колонке поршня имеется три канавки: две верхних служат для установки в них компрессионных колец, а нижняя — для установки маслосьемного разборного кольца. Поверхность канавки верхнего компрессионного кольца упрочнена лазером на глубину (2,5±0,5) мм до твердости 120. . .130НВ. В средней части поршень имеет две бобышки с отверстиями диаметром 25 -0,01 мм для поршневого пальца. Ось этих отверстий смещена на 1,5 мм в правую сторону (по ходу автомобиля) от средней плоскости поршня. Юбка поршня овальной формы. Большая ось овала расположена в плоскости, перпендикулярной оси поршневого пальца. Овальность юбки (0,362±0,005) мм. Кроме того, юбка поршня выполнена «бочкой», больший диаметр которой расположен ниже оси поршневого пальца на 12 мм. Вверху и внизу юбка поршня меньше номинального размера соответственно на 0,0245 и 0,0140 м м. Это сделано для лучшей приработки поршня к цилиндру и уменьшения стука поршняна непрогретом двигателе.

На поршень устанавливают поршневые кольца: два компрессионных и одно маслосъемное (см. рис.). Компресоионные поршневые кольца изготавливают из серого чугуна по индивидуальным моделям. Высота компрессионных колец 2,0-0,012 мм. Наружная поверхность верхнего компрессионного кольца покрыта пористым хромом Толщина покрытия 0,08. . . 0,13 мм. Наружная поверхность нижнего компрессионного кольца луженая. Толщина слоя олова 0,005. . .0,010 мм. Покрытие верхнего кольца хромом увеличивает срок службы этого кольца в 3.. 4 раза, в результате чего также увеличивается срок службы остальных колец и зеркала цилиндров. На внутренней цилиндрической поверхности обоих компрессионных колец предусмотрена коническая фаска, за счет которой кольца после установки их в рабочее положение несколько вывертываются. Это улучшает и ускоряет их приработку к цилиндрам, Кольца необходимо устанавливать на поршень фасками вверх, в сторону днища.

Разборное маслосъемное кольцо:
3 — кольцевые диски
4 — осевой расширитель
5 — радиальный расширитель
Маслосъемное кольцо разборное, стальное, имеет два кольцевых диска, радиальный и осевой расширители. Два кольцевых диска снимают с зеркала цилиндра лишнее масло, которое через отверстия в поршне огводится в картер двигателя. Рабочая цилиндрическая поверхность стальных дисков покрывается твердым хромом толщиной (0,1±0,025) мм. Замок колец прямой. После установки колец в цилиндр монтажный зазор в замке должен быть 0,3. 0,5 мм.

Поршневые пальцы плавающего типа, пустотелые, изготовлены из углеродистой стали. Наружная поверхность пальцев закалена токами высокои частоты на глубину 1,0. 1,5 мм. Наружный диаметр пальца 25 мм, длина 66 мм. Стопорные кольца, удерживаюющие палец от осевого перемещения в бобышках изготавливают из пружинной проволоки диаметром 2 мм.

Шатуны двутаврового сечения, стальные, кованые. В в ерхние головки шатунов запрессованы тонкостенные втулки из оловянистой бронзы. Для смазки поршневого пальца в верхней головке шатуна имеется вырез, а во втулке — отверстие, совпадающее с вырезом в шатуне. В месте перехода нижних головок шатуна в стержни имеются отверстия. Через эти отверстия при совпадении их с масляными каналами в шейках коленчатого вала разбрызгивается масло для смазки стенок цилиндров и кулачков распределительного вала.

Передний конец коленчатого вала:
1 — штифт
2 — крышка распределительных шестерен
3 — маслоотражательная шайба
4 — упорная шайба
5 — передняя упорная шайба
6 — задняя упорная шайба
7 — выступ
8 — фиксирующий штифт
9 — шестерня
10 — манжета
11 — грязеотражатель
12 — ступица шкива
13 — храповик
14 — коленчатый вал
15 — шкив
Коленчатый вал — пятиопорный, отлит из магниевого чугуна. Передний конец коленчатого вала (см. рис.) уплотняется самоподжимной резиновой манжетой 10, запрессованной в крышку распределительных шестерен. Осевые усилия коленчатого вала воспринимаются передним упорным подшипником через две упорные шайбы 5 и 6, изготовленные из стальной, залитой баббитом ленты. Осевой зазор 0,075. 0,175 мм в упорном подшипнике достигается подбором упорных шайб 4 соответствующей толщины. Коренные и шатунные шейки отлиты полыми. Полости шатунных шеек герметически закрыты резьбовыми пробками.

Задний конец коленчатого вала уплотняется сальником, состоящим из двух полуколец, изготовленных из пропитанного графитом асбестового шнура. Полукольца заложены в обоймы и работают, непосредственно соприкасаясь с полированной поверхностью шейки коленчатого вала.

Вкладыши коренных и шатунных подшипников коленчатого вала изготовлены из малоуглеродистой стальной ленты, залитой антифрикционным высокооловянистым алюминиевым сплавом АМО-1-20. Общая толщина вкладыша коренных подшипников 2,25 -0,010 -0,017 и шатунных 1,75 -0,005 -0,012 мм.

В каждый подшипни к устанавливается по два вкладыша. На одном из стыков каждого вкладыша имеется выступ, который, входя в пазы постели блока или шатуна, препятствует осевому перемещению и проворачиванию вкладышей.

Маховик отлит из серого чугуна и имеет напрессованный зубчатый венец для пуска двигателя стартером. Зубья обода закалены токами высокой частоты.

Источник

Двигатель УМЗ 417 2,45 л/92 л. с

Разрабатывался двигатель УМЗ 417 на основе ДВС серии 402 другого производителя моторов – ЗМЗ. Создавался под конкретные автомобили УАЗ – автобусы, внедорожники и грузовики. Изначально был недоработан, но этот момент был частично исправлен в нескольких модификациях серии – 4175.10, 4178.10, 4178.10-01, 4178.10-03, 4178.10-10, 4178.10-52, 4179.10-10, 4179.10-05 и 4179.10-25.

Он имеет очень низкую себестоимость, простейшую конструкцию, высокую надежность и приемлемые для тяжелых грузовиков, внедорожников и микроавтобусов эксплуатационные характеристики, поэтому выпускается до сих пор для обслуживания гигантского парка УАЗ 3151 и модификаций УАЗ 3741.

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

Конструкторы использовали в двигателе 417 частично разработки ЗМЗ 402, дополнив их новыми решениями. Прежней осталась рядная схема расположения 4 цилиндров и нижний распредвал газораспределительного механизма, алюминиевый блок в смоляной пропитке и крайне неудобный в эксплуатации узел заднего сальника коленвала.

Механический тюнинг следующих версий семейства моторов 417 производителя УМЗ позволил увеличить мощность до 98 л. с. (4175.10 и 4178.10-52), адаптировать под диафрагменное и рычажное сцепление.

В нижней таблице собраны технические характеристики силового привода УМЗ 417:

Изготовитель	УМЗ
Марка ДВС	417
Годы производства	1989 – …
Объем	2445 см3 (2,45 л)
Мощность	67,67 кВт (92 л. с.)
Момент крутящий	172 Нм (на 2200 об/мин)
Вес	166 кг
Степень сжатия	7
Питание	карбюратор
Тип мотора	рядный бензиновый
Зажигание	трамблер
Число цилиндров	4
Местонахождение первого цилиндра	ТВЕ
Число клапанов на каждом цилиндре	2
Материал ГБЦ	сплав алюминиевый
Впускной коллектор	дюралевый
Выпускной коллектор	литой чугунный
Распредвал	оригинальный профиль кулачков
Материал блока цилиндров	алюминиевый сплав
Диаметр цилиндра	92 мм
Поршни	оригинальные
Коленвал	чугунный
Ход поршня	92 мм
Горючее	А-76
Нормативы экологии	Евро-0/1
Расход топлива	трасса – 8,4 л/100 км смешанный цикл 10,6 л/100 км город – 14,5 л/100 км
Расход масла	максимум 0,6 л/1000 км
Какое масло лить в двигатель по вязкости	5W30, 5W40, 0W30, 0W40
Какое масло лучше для двигателя по производителю	Liqui Moly, ЛукОйл, Роснефть
Масло для УМЗ 417 по составу	зимой синтетика, летом полусинтетика, минеральное
Объем масла моторного	6 л
Температура рабочая	90°
Ресурс ДВС	заявленный 150000 км реальный 250000 км
Регулировка клапанов	регулировочные винты
Система охлаждения	принудительная, антифриз
Объем ОЖ	10,7 л
Помпа	с пластиковой крыльчаткой
Свечи на УМЗ 417	BCPR6ES от NGK или отечественные АУ17ДВРМ
Зазор свечи	0,8 мм
Привод ГРМ	зубчатым колесом
Порядок работы цилиндров	1-3-4-2
Воздушный фильтр	Nitto, Knecht, Fram, WIX, Hengst
Масляный фильтр	с обратным клапаном
Маховик	универсальный под сальник АДС, рычажное и лепестковое сцепление
Болты крепления маховика	М12х1,25 мм, длина 26 мм
Маслосъемные колпачки	производитель Goetze, впускные светлые выпускные темные
Компрессия	от 13 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар
Обороты ХХ	750 – 800 мин-1
Усилие затягивания резьбовых соединений	свеча – 31 – 39 Нм маховик – 80 – 90 Нм болт сцепления – 19 – 30 Нм крышка подшипника – 70 Нм (коренной) и 60 Нм (шатунный) головка цилиндров – три стадии 40 Нм, 120 Нм + 90°

В свою очередь, конструкция мотора 417 стала базовым решением для следующих версий УМЗ 420 (не пошел в серию) и УМЗ 421.

Особенности конструкции

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

• посадка гильз в блоке резиновыми кольцами вместо медных прокладок;
• маховик больше в диаметре;
• нет оребрения вначале выпуска, затем появились 4 ребра жесткости;
• маслофильтр съемный вместо стаканного;
• схема системы охлаждения обратная – и подача и забор ОЖ из ГБЦ;
• слабый фибровый сальник помпы вместо сальника от мотора ВАЗ;
• уменьшен диаметр тарелок клапанов.

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

Особенностями конструкции являются:

• рядная схема двигателя и его продольное расположение относительно траектории движения транспортного средства;
• камера сгорания небольшого размера, купольной конфигурации;
• улучшенная очистка смазочного материала (полнопоточная схема со сменным фильтром);
• высокий эксплуатационный ресурс от 150000 км пробега;
• короткий ход поршня и верхняя компоновка клапанов.

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.

Перечень модификаций ДВС

Для различных задач с завода выходит несколько модификаций моторов УМЗ:

• 417.10 – считается базовым вариантом, степень сжатия 7, эксплуатируется на бензине А-76, удовлетворяет нормам Евро-1, характеристики 172 Нм и 92 л. с.;
• 4175.10 – адаптирован под сцепление ГАЗ Газель, степень сжатия 8,2, поэтому используется топливо АИ-92, соответствует Евро-3, характеристики 182,5 Нм и 98 л. с.;
• 4178.10-03 – установка движков только на старый модельный ряд УАЗ, степень сжатия 7, Евро-1, характеристики 171 Нм и 92 л. с., ГУР;
• 4178.10-01 – только для старого модельного ряда УАЗ, степень сжатия 7, Евро-1, характеристики 171 Нм и 92 л. с., 254 мм рычажное сцепление;
• 4178.10-52 – исключительно для ранних моделей УАЗ, степень сжатия 8,2, Евро-1, характеристики 180 Нм и 98 л. с., 240 мм диафрагменное сцепление;
• 4178.10-10 – после выхода версии УМЗ 421 используется ГБЦ от этого мотора, в которой увеличен диаметр клапанов до 39 мм, помпа смещена на блок, вместо набивки в ней стоит нормальный сальник;
• 4179.10 – рекомендовано для спецмашин Минобороны, Евро-1, степень сжатия 7,0, характеристики 171,6 Нм и 92 л. с., пусковой подогреватель, диафрагменное или рычажное сцепление.

В двух последних версиях используется дополнительное и улучшенное навесное оборудование, а в последней модели для военных УАЗиков применяется оригинальная головка блока цилиндров заводской форсировки.

Плюсы и минусы

К недостаткам можно отнести навесное оборудование – сложная конструкция двухкамерного карбюратора и низкий ресурс крыльчатки помпы, выполненной из полимерного материала. Из-за использования асбестовой прокладки ГБЦ антифриз часто проникает в цилиндры. От сильных вибраций самопроизвольно откручиваются гайки крепления ГБЦ и крышки, происходят протечки масла.

Именно поэтому в мануал заложены операции ТО по периодической протяжке гаек, регулировке зазора клапанов своими руками.

С другой стороны, плюсами конструкции ДВС 417 и всех его модификаций являются:

• надежная, хоть и морально устаревшая, система газораспределения;
• высокая надежность и эксплуатационный ресурс;
• снижение расходов владельца при использовании бензина с низким октановым числом;
• самостоятельный капремонт и механическая форсировка.

К сожалению, тюнинг способен добавить мощности в пределах 30 л. с. без установки турбины.

Список моделей авто, в которых устанавливался

Проектировался мотор УМЗ 417 специально для Ульяновского автозавода, поэтому использовался в машинах УАЗ:

• 3151 – внедорожник;
• 3303 – грузовик полноприводный;
• 3741 – фургон цельнометаллический 4х4;
• 2206 – 8 – 11 местный микроавтобус;
• 3962 – санитарный и реанимационный автомобиль;
• 3909 – Фермер вагонного типа;
• 39094 – Фермер грузовик;
• ДИСА-1912 Заслон – бронемобиль для инкассаторов.

Мотор был создан чуть позже переименования УАЗ 469 в 3151, а УАЗ 452 в 3741, поэтому стоит только в модернизированных «Бобиках» и «Таблетках» – «Буханках». Характеристики двигателя позволяли применить его в качестве силового привода всех выпускавшихся на тот момент моделей УАЗ.

Регламент обслуживания УМЗ 417

Из-за недоработок конструкции и морального устаревания двигатель УМЗ 417 приходится обслуживать между капремонтами и производить замену расходников в следующие сроки:

• масло и маслофильтр – 7,5 – 10 тысяч пробега;
• регулировка зазоров клапанов – 15 тысяч км;
• воздушный фильтр – примерно через 2 года;
• выпускной коллектор – 2 года;
• фильтр топливный – 30 тысяч пробега;
• свечи и АКБ – 60 тысяч км;
• картерная вентиляция – 3 года;
• охлаждающая жидкость – 40 тысяч пробега.

Поскольку распредвал расположен снизу, привод ГРМ осуществляется зубчатым колесом. Такое устройство ДВС более надежно в сравнении с ременной и цепной передачей, но морально устаревшее, уже на момент разработки.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

Морально устаревший мотор УМЗ 417 не гнет клапана, но доставляет несколько других неприятностей:

Вода в цилиндрах	порвана прокладка ГБЦ	замена прокладки
Протечка масла	ослаблена затяжка ГБЦ	протягивание гаек периодически
Уход масла, повышенное давление в картере	потеря герметичности заднего уплотнения коленвала	замена набивки из шнура, пропитанного графитной смазкой

Задний сальник коленвала вообще является слабым местом, поэтому после выхода мотора 421 в этом узле используется резиновый сальник, а не веревочный шнур с пропиткой. Эта модернизация увеличивает ресурс, так как замена производится гораздо реже.

Варианты тюнинга мотора

Поскольку карбюраторный двигатель УМЗ 417 имеет тяжелую поршневую систему, тюнинг производится по схеме:

• расточка седел на выпуске до 39 мм и использование клапанов от 412 ДВС;
• установка 51 мм выпускной трубы;
• замена штатного распредвала городским для увеличения крутящего момента на низких оборотах.

Важной особенностью этого силового привода является ограниченный до 100 л. с. потенциал, поэтому даже при замене карбюратора инжектором, тюнинг не принесет ожидаемого увеличения мощности. Специалисты рекомендуют для УМЗ 417 свап, то есть замену ДВС целиком.

Таким образом, мотор УМЗ 417 скопирован с силового привода 402 Заволжского моторного завода с небольшими изменениями. Даже при имеющихся недоработках ДВС исправно служит в полноприводных автобусах, грузовиках и внедорожниках УАЗ, то есть очень тяжелых эксплуатационных условиях.

Источник