Двигатель УМЗ-421
УМЗ-421 появился как результат дальнейшего развития мотора УМЗ-417.
На нем, вместо асбестового шнура наконец то поставили сальник!, и на задней цапфе коленвала ради этого изменили крепление маховика. Поршни сделали увеличенного до 100 мм диаметра, это позволило увеличить мощность и крутящий момент. В сравнении с 2,5-литровыми моторами, момент вырос с 170 до 220 Н.м, а мощность — с 90 до 115 лошадиных сил.
Работы по созданию новых, трехлитровых, двигателей были завершены в 1993 году. В следующем году была выпущена пробная партия таких моторов. Двигатель получил обозначение УМЗ-4218.10.
Первые партии страдали от низкого качества блока цилиндров: в процессе отливки часто образовывались поры, которые становились причиной попадания охлаждающей жидкости в масло. «Детские болезни» устранили лишь через несколько лет.
Следующим развитием стал УМЗ-421.10, у которого была измена форма выпускного коллектора. Он вместе с приемной трубой глушителя, глушителем и резонатором образовывал настроенную систему выпуска.
Отличительной особенностью нового семейства двигателей с рабочим объемом 2,89 л является оригинальная конструкция алюминиевого блока цилиндров с залитыми тонкостенными гильзами из чугуна.
Применение такого блока позволило увеличить диаметр цилиндра с 92 мм до 100 мм при сохранении межцилиндрового расстояния 116 мм (как на двигателях с рабочим объемом 2,445 л), обеспечить при этом увеличение жесткости блока цилиндров по сравнению с блоком, имеющим «мокрые» гильзы, и уменьшить овализацию гильз в процессе эксплуатации, что повысило ресурс цилиндропоршневой группы и снизило эксплуатационный расход масла.
Сохранение межцилиндрового расстояния позволило обеспечить взаимозаменяемость значительной части основных деталей и узлов нового двигателя с двигателями рабочего объема 2,445 л.
В целях снижения массы поршня уменьшено на 7,5 мм расстояние от днища поршня до оси поршневого пальца и на 7 мм увеличена длина шатуна. В результате этого уменьшились усилия, действующие на боковую поверхность поршня
Для применения унифицированной головки блока цилиндров на двигателях 2,445 л и 2,89 л часть объема камеры сгорания (около 12 см3) выполнена в днище поршня в виде усеченного конуса.
Подача охлаждающей жидкости от водяного насоса осуществляется в блок цилиндров.
Конструкция двигателя УМЗ-421
- Устройство
- Кривошипно-шатунный механизм
- Механизм газораспределения
- Смазочная система 1 часть
- Смазочная система 2 часть
- Система вентиляции картера двигателя
- Охлаждение двигателя 1 часть
- Охлаждение двигателя 2 часть
- Пусковой подогреватель
- Система питания 1 часть
- Система питания 2 часть
- Впускная и выпускная система
- Возможные неисправности и методы их устранения
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ УМЗ-421 | |
Количество цилиндров | 4 |
Рабочий объем, л | 2,89 |
Степень сжатия | 7,0 (8,2) |
Номинальная мощность брутто при частоте вращения коленчатого вала мин’1, кВт (л.с.) | 72.1 кВт — (98 л.с.) / 4000 об/мин |
Максимальный крутящий момент брутто при частоте вращения коленчатого вала мин1, Нм (кгс м) | 166,7 Н•м / 2200-2500 об/мин |
Минимальный удельный расход топлива, г/кВт (г/лсч) | 209 (21,3) |
Диаметр цилиндра и ход поршня, мм | 100×92 |
Масса, кг | 170 |
Экология | ЕВРО-0 |
Модификации двигателя УМЗ-421
Обозначение двигателя по КД | VDS-описательная часть маркировки | Характерные особенности омплектности и исполнения двигателя | Применяемость на автомобиле |
Комплектации с карбюратором | |||
УМЗ 4218.10 | основной мотор, степень сжатия 7 под 76 бензин. Мощность 98 л.с. ЕВРО-1 | УАЗ | |
УМЗ 4218.10-10 | налог УМЗ 4218.10, повышенная степень сжатия до 8.2 под 92 бензин. Мощность 103 л.с. | коммерческие УАЗ | |
УМЗ 421.10 | аналог УМЗ 4218.10. Изменена выпускная система | УАЗ | |
УМЗ 421.10-30 | аналог УМЗ 4218.10-10. Изменена выпускная система | УАЗ | |
УМЗ 4213.10-40 | аналог УМЗ-421.10-30, инжектор. Соответствие экологическим требованиям Евро-3. Мощность 117 л.с. | УАЗ | |
УМЗ 4213.10-50 | аналог УМЗ-4213.10-40. | УАЗ | |
УМЗ 4215.10-10 | аналог УМЗ-4218.10. | ГАЗ | |
УМЗ 4215.10-30 | аналог УМЗ-4218.10-10 | ГАЗ | |
УМЗ 4216.10 | аналог УМЗ 40215.10-30, инжектор, повышенная СЖ до 8.8 под 92 бензин. Мощность 123 л.с. Соответствие экологическим требованиям Евро-3. | ГАЗ | |
УМЗ 42161.10 | аналог УМЗ 4216.10. Мощность 99 л.с | ГАЗ | |
УМЗ 42164.10 | аналог УМЗ 4216.10, другой распредвал. Соответствие экологическим требованиям Евро-4. Мощность 125 л.с. | ГАЗ | |
УМЗ 421647.10 | аналог УМЗ 42164.10, газобензиновый. Мощность 100 л.с. | ГАЗ | |
УМЗ 42167.10 | налог УМЗ 4216.10, газобензиновый. Мощность 123 л.с | ГАЗ | |
УМЗ 42161.10 | аналог УМЗ 4216.10. Мощность 99 л.с | ГАЗ | |
УМЗ 42161.10 | аналог УМЗ 4216.10. Мощность 99 л.с | ГАЗ | |
УМЗ 42161.10 | аналог УМЗ 4216.10. Мощность 99 л.с | ГАЗ | |
УМЗ 42161.10 | аналог УМЗ 4216.10. Мощность 99 л.с | ГАЗ | |
УМЗ 42161.10 | аналог УМЗ 4216.10. Мощность 99 л.с | ГАЗ | |
УМЗ 42161.10 | аналог УМЗ 4216.10. Мощность 99 л.с | ГАЗ | |
УМЗ 42161.10 | аналог УМЗ 4216.10. Мощность 99 л.с | ГАЗ |
Маркировка двигателя УМЗ-421
Идентификационный номер двигателя нанесен на специальной (на не обработанной механически) площадке с левой стороны блока цилиндров ударным способом вручную и состоит из двух частей: шестизначной описательной и восьмизначной указательной.
Шестизначная описательная часть начинается с обозначения модели (первые три цифры), обозначения модификации (четвертая цифра, при отсутствии ставиться ноль), обозначения климатического исполнения (0 – общеклиматическое исполнение, 1 – северное, 7 – тропическое) или комплектации двигателя (например, С – степень сжатия 8,2, общеклиматическое исполнение; Т – степень сжатия 8,2, тропическое исполнение и др.), пятая и шестая цифры, ставятся нули или буквы, определяющие варианты комплектации двигателя (например, А – диафрагменное сцепление, Р – клапан рециркуляции и др.) — например: «4215С0«.
Восьмизначная указательная часть состоит: на первом знаке (буква или цифра) — условный код года выпуска двигателя (W-1998, X-1999, Y-2000, 1-2001, 2-2002, 3-2003 и т.д.); третья и четвертая цифры указательной части — обозначение месяца, в котором двигатель был собран; последующие знаки соответствуют порядковому номеру двигателя. В начале и конце идентификационного номера, а также между его составными частями ставиться разделительный знак — пятиконечная звезда, выполненная в литье.
Пример маркировки двигателя 421 со степенью сжатия 7.0, в тропическом исполнении, с диафрагменным сцеплением, изготовленного в декабре 1999 г.: *42107А*Х1209999*
Маркировка блоков цилиндров, поставляемых в запасные части:
В соответствии с требованиями ОСТ 37.001.269-96 «Транспортные средства. Маркировка» ОАО «УМЗ» с декабря 2001 года ввело маркировку блоков цилиндров, поставляемых в запасные части.
Маркировка содержит идентификационный номер, состоящий из восьми знаков, где: первая цифра или буква обозначает код года выпуска, вторая и третья цифра – месяц выпуска, четвертая цифра «3» — индекс блока, последующие цифры – порядковый номер изготовленного блока с начала указанного месяца.
Например, блок цилиндров, имеющий номер 20631226 изготовлен в 2002 году (первая цифра), в июне (вторая и третья цифры), для реализации в запчасти (четвертая цифра) и имеет порядковый номер изготовленного с начала указанного месяца — 1226 (пятая – восьмая цифры).
В документе (этикетка ЭТ 37.316.001-2002), прилагаемом к узлу «Блок цилиндров с крышками и картером сцепления», поставляемому в запасные части, указывается конструкторское (чертежное) обозначение узла в сборе и заводской номер изделия (идентификационный номер узла).
Выпуклые цифры 421.1002014, выполненные в литье, – это конструкторское (чертежное) обозначение детали «Блок цилиндров», которое в идентификационный номер не входит и в документах не указывается
См. так же:
Маркировка автомобилей вагонной компановки. (Структура и содержании маркировки кузова, шасси, двигателя) В формате PDF. (1.3 Мб)
Маркировка автомобилей УАЗ-469 и УАЗ-3151* в формате PDF. (300Кб)
Маркировка двигателей
Дальнейшим развитием линейки двигателей УМЗ-421 мог бы стать инжекторный двигатель УМЗ-249
Источник
UAZ Patriot с ураганным спецмотором
Пройденный этап – неинтересно. Сегодня модно ставить двигатели, созданные в России для ФСБ, спецсвязи и инкассаторов. Итак, познакомимся с UAZ Patriot, в который вживили подобный агрегат. Само собой, попутно автомобиль как следует подготовили для офф-роуда.
ДРЕМУЧИЕ ЗАВОЛЖСКИЕ ИНЖЕНЕРЫ
Заказчику нужен был автомобиль, согласный терпеть грязные издевательства. Не кромсать же любимый Subaru. Вот и приобрел Patriot, чтобы сделать из него динамичный и проходимый аппарат.
Двигатель ЗМЗ-4054 для него купили прямо на заводе за 128 000 рублей. Турбовый 2.5 л развивает 200 лошадиных сил и выдает 350 Hм крутящего момента. Мотор продавался вместе с блоком управления, интеркулером и перепускным клапаном.
Все трудности установки нового мотора всплыли по ходу дела. Во-первых, пришлось переделать клапан турбины. На его месте четко проходил рулевой вал. Во-вторых, потребовался более компактный интеркулер, поскольку на Patriot еще в автосалоне поставили кондиционер и свободное место под капотом сузилось. В-третьих, «родной» поддон картера ЗМЗ-4054 задевал за передний кардан. В-четвертых, не обошлось без переделки выхлопной системы, которую необходимо перенастроить под новые реалии. Проблемы оперативно решили: приобрели поддон картера от ЗМЗ-409, интеркулер от ГАЗ-560 и банку глушителя активного типа от «ГАЗели».
СТИЛЯГИ ПЛАЧУТ
Из множества остальных работ, наверное, самой интересной оказалась установка шноркеля под штатный воздушный фильтр. Особо отметим, что впервые на этот автомобиль изготовлен не просто функциональный, но и красивый шноркель. Он обладает двумя железными достоинствами: блестяще сочетается с дизайном Patriot и нисколько не ухудшает обзорность. Компания «Галагрин» владеет матрицей данного изделия, кстати, выполненного из стекловолокна, и может выпускать его в полупромышленных объемах. Остается только вопрос окраски. Черный цвет доступен всем желающим, а вот стилягам придется подбирать нужный тон на стороне.
Впрочем, так ли важен оттенок шноркеля, когда едешь на колесах в 33 дюйма и редукторных мостах с увеличенной колеей (от «Барса»)? В мосты, между прочим, вживили блокировки. В переднем самоблок, в заднем жесткая блокировка с гидравлическим приводом. Решение на любой вкус и цвет. Жаль, что там, где мы испытывали «Патриот-турбо», такой засады, где понадобились бы сразу две блокировки, не оказалось. Передняя срабатывала вовремя, не давая колесам закопаться. Заднюю так и не пришлось включать.
При установке дисковых тормозов на военные мосты колея увеличилась на 80 мм. Дабы уравновесить возникший дисбаланс в системе, подобрали диски с максимальным вылетом плюс 45, модель «Нептун» ВСМПО.
СЦЕПЛЕНИЕ НЕ УМРЕТ
Чтобы резина 33-х колес на «барсовских» мостах не терлась о металл, пришлось не только выполнить лифт кузова на 75 мм, но и. сдвинуть переднюю ось. Вариант подрезать арки не подходил, поскольку пришлось бы пилить короб передних стоек и уродовать автомобиль. Более мощный лифт кузова тоже попахивал экстремальщиной. Ну а для лифта подвески Patriot пока что комплектов никто не выпускает. Единственное, что сделали в «Галагрине», – установили на задней оси небольшие проставки под серьги рессор.
После того как колеса поместились в арки, пришло время смены штатного сцепления, поскольку оно возросших нагрузок просто не выдерживает. Мне уже пришлось тестировать Patriot на колесах аналогичного размера, могу подтвердить: достаточно 15 минут хорошего букса – и «родное» сцепление можно выбрасывать. В «Галагрине» его традиционно меняют на деталь от BMW пятой серии.
По части ходовой осталось упомянуть о двух работах. Штатные карданные валы заменили на улучшенные с полимерным покрытием шлицов (не требуют смазки, меньше люфт, больше срок службы). Место четырех штатных амортизаторов заняли восемь «японцев» от Land Cruiser 80-й серии.
Закончились работы над автомобилем установкой лебедки Спрут-9000. Она хорошо помещается в пределы рамы «уазика». Кстати, УАРЗ (изготовитель лебедки) выпускает комплекты специальных кронштейнов, с помощью которых операцию по установке можно провести самостоятельно.
Ну а на ходу доработанный Patriot удивляет мощнейшим подхватом уже при 1500 оборотах в минуту. Можно не только уверенно обгонять грузовики на трассе, но и повергнуть в изумление водителей легковушек. По раскисшей проселочной колее и рыхлому песку (то есть там, где нам удалось поездить) валит уверенно и сурово, не задавая лишних вопросов. Настоящий полковник. Само собой, неясно, насколько хватит отечественного турбомотора, но это уже тема для другой статьи в другую рубрику.
Источник