Двигатель УМЗ 4213: технические характеристики
Двигатель УМЗ 4213 инжектор выпускался Ульяновский моторный завод. Этот движок стал прямым наследником ЗМЗ 402, только инжекторной версией. Недостатки и поломки в нём знакомы владельцам классических вариантов Волговских моторов.
Технические характеристики
Двигатель УМЗ 4213 — автомобильные моторы, которые устанавливались на внедорожники и грузовые транспортные средства УАЗ и ГАЗ. Моторы обладают экологической нормой использования Евро-4 и мощностью в 117 л. с.
На УМЗ идёт использование сухих гильз, в отличие от его старшего брата ЗМЗ 402. Ещё одним конструктивным отличием являются смещённые пальцы поршневой группы, а ненадёжная сальниковая набивка коленчатого вала сменена на резиновый сальник. Конструкторы не додумались, что нужно установить гидрокомпенсаторы и владельцам силового агрегата приходится регулировать зазоры клапанов каждые 10 000 км.
Рассмотрим, основные технические характеристики, которыми обладают силовые агрегаты УМЗ 4213:
Наименование | Описание |
Производитель | УМЗ |
Объем | 2,9 литра (2890 см куб) |
Количество цилиндров | 4 |
Количество клапанов | 8 |
Топливо | Бензин |
Система впрыска | Карбюратор |
Мощность | 117 л.с. |
Расход топлива | 10,5 л/100 км |
Диаметр цилиндра | 100 мм |
Порядок работы цилиндров | 1-3-4-2 |
Эконорма | Евро-4 |
Все двигатели оснащались 5-ступенчатой коробкой передач механического типа переключения. Сцепление установлено сухое.
Обслуживание
Как правильно проводится обслуживание на двигателе УМЗ 421? Согласно заводских данных и технических карт, распишем, как проводиться ТО для 4213. Техническое обслуживание силового агрегата проводится каждые 10 тыс. км пробега для эксплуатации на бензине, и 8-9 тыс. км — при наличие газовой установки:
- ТО-0. 1000 км: замена масла и масляного фильтра.
- 10000 км: замена масла, маслянного и воздушного фильтра, свечей зажигания, высоковольтных проводов, фильтра тонкой очистки топлива, регулировка зазора клапанов.
- 20000 км: замена масла, масляного фильтра, топливного фильтра.
- 30000 км: замена масла, маслянного и воздушного фильтра, свечей зажигания, высоковольтных проводов, фильтра тонкой очистки топлива.
- 40000 км: замена масла, масляного фильтра, топливного фильтра, и генератора.
- 50000 км и последующие: замена масла и масляного фильтра. Каждые 20000 км меняется — топливный и воздушный фильтр, регулируются клапана.
Неисправности и ремонт
Проблемы и недостатки движка УМЗ такие же, как и у 402-го мотора, на базе которого он создавался. Конструкторы хоть немного и оптимизировали, а также адаптировали мотор, но некоторые недостатки всё же остались. Так, при эксплуатации появляется вибрация, дёрганье и троение силового агрегата.
По большому счёту, это связано с недостатками впрыска. На форсунках появляется налёт, который устраняется чисткой. Как показывает практика автолюбителей, родные детали стоит заменить на более качественные элементы аналогового производства.
Ещё одним серьёзным недостатком является недоработка системы охлаждения. Так, морально устаревшая система термостата, приводит к постоянным перегревам. Но, всё кардинально меняется с установкой кит комплекта системы ОЖ. Также, к недостатку можно отнести большой расход горючего, но при таком объёме мотора — это не удивительно.
Модернизировать систему можно при помощи прошивки электронного блока управления силовым агрегатом, где можно уменьшить расход, или пожертвовать данной функцией и увеличить мощностные характеристики.
Для улучшения характеристик двигателя владельцу транспортного средства предлагается установить турбину. Итак, валы оставляем стандартные, поршневая стандартная, дорабатываем головку блока цилиндров, каналы, камеры сгорания, шлифуем, покупаем, маленький 17-й Garrett с интеркулером, варим под него коллектор, покупаем форсунки Subaru 440 сс, выхлоп на 63 трубе прямоточный, настраиваем и получаем тракторный мотор, с невысокой мощностью, но с хорошим моментом.
Вывод
Двигатель УМЗ 4213 сконструирован на классическом варианте ЗМЗ 402. Мотор получился достаточно хорошим, если не учитывать тот нюанс, что все недостатки силового агрегата Волги остались неизбежными. Но, в этом случае, автолюбителю предлагается вариант модернизации и тюнинга.
Ремонт УМЗ-4216 и УМЗ-4213
ОАО «Ульяновский моторный завод» специализируется на выпуске автомобильных четырехцилиндровых рядных бензиновых двигателей.
С 1970 года предприятие начало выпускать автомобильные двигатели с рабочим объемом 2,445л, основным потребителем которых являлся Ульяновский автозавод.
К 90-м годам появилась необходимость в повышении скоростных и тягово-динамических характеристик выпускаемых автомобилей, что потребовало создания двигателей с увеличенным крутящим моментом и повышенной максимальной мощностью. В этой связи был разработан и с 1996 года начал серийно производиться двигатель модели УМЗ-421 с рабочим объемом 2,89л.
Повышение рабочего объема получено за счет увеличения диаметра цилиндра до 100 мм и внедрения новой конструкции алюминиевого блока цилиндров с залитыми гильзами из чугуна. Двигатель модели УМЗ-421 полностью взаимозаменяем с двигателями семейства 2,445л и без переделок устанавливался на автомобили прежних выпусков.
С 1998 года ОАО «УМЗ» начал поставлять двигатели модели УМЗ-4215 с рабочим объемом 2,89л на комплектацию ряда модификаций малотоннажных грузовых автомобилей ОАО «ГАЗ».
В целях обеспечения возрастающих требований в части повышения энергетических показателей, улучшения топливной экономичности и экологических характеристик (снижение токсичности и шума) на базе двигателя УМЗ-421 были разработаны модели двигателей УМЗ-4213 («УАЗ») и УМЗ-4216 («ГАЗель») с комплексной микропроцессорной системой управления впрыском топлива и зажиганием.
С 1999 года с конвейера предприятия начали сходить промышленные партии таких двигателей.
В 2006 году двигатели УМЗ-4213, УМЗ-4216 получили сертификат соответствия требованиям норм Евро-2 и с момента официального введения норм выпускаются серийно.
Данное издание посвящено двигателям УМЗ-4213 и УМЗ-4216, соответствующим требованиям норм Евро-3 в составе автомобилей «УАЗ» и «ГАЗель».
В целях обеспечения экологических норм Евро-3 и улучшения технико-экономических показателей ОАО «УМЗ» в 2007 году внесло ряд изменений в конструкцию двигателей:
- увеличена степень сжатия с 8,2 до 8,8, позволяющая повысить номинальную мощность и максимальный крутящий момент, снизить минимальный удельный расход топлива;
- изменена конструкция демпфера коленчатого вала, обеспечивающая достоверность считывания сигнала положения коленчатого вала;
- применены гильзы с выходом на верхнюю плоскость блока, повышающие надежность газового стыка «блок цилиндров головка блока цилиндров»;
- усовершенствована система вентиляции масляного картера, позволяющая минимизировать унос масла с картерными газами;
- применены новые комплектующие (катушки зажигания, датчик температуры), обеспечивающие надежность электрических соединений;
- введены свечи зажигания с длинной резьбовой частью, что позволило повысить их надежность в комплектации двигателя, снизить тепловую нагрузку на свечу, улучшить уплотнение, расширить используемый ряд свечей зажигания как отечественного, так и зарубежного производства;
- использован датчик абсолютного давления воздуха со встроенным датчиком температуры в системе управления двигателем вместо датчика массового расхода, что позволило упростить учет поступающего в двигатель воздуха, в том числе и при нарушении герметичности впускной системы.
ОАО «УМЗ» постоянно совершенствует конструкцию узлов и деталей двигателя, поэтому они могут несколько отличаться отописанных в настоящем издании.
Сборка двигателя
- Ввернуть в блок цилиндров все шпильки. Резьбовую часть шпилек, входящих в водяную рубашку покрыть герметикой «Трибопласт 9» (Шпильковерт М8)
– датчик давления масла - Ввернуть:
– штуцер крепления масляных датчиков
– аварийный датчик
– датчик давления масла - Смазать толкатели клапана маслом и подобрать их к направляющим отверстиям. Подобранный толкатель должен свободно перемещаться и проворачиваться в направляющем отверстии от руки (Масло, применяемое для смазки двигателя)
- Смазать маслом опорные шейки распредвала (Масло, применяемое для смазки двигателя)
- Подсобрать распредвал:
– взять кольцо распорное и надеть на хвостовик вала распределительного фаской к первой опоре
– запрессовать шпонку в паз хвостовика вала распределительного (Молоток)
– взять фланец упорный, смазать маслом и надеть на хвостовик вала распределительного - Установить шестерню на хвостовик вала распределительного.
После установки шестерни упорный фланец должен свободно проворачиваться. - Подсобрать болт с шайбами, наживить и завернуть его ключом в 2 этапа первый по резьбе до упора, второй раз, протянув динамометрическим ключом с моментом 4,0…5,6 кг/см
- Смазать маслом шейки распределительного вала.
Установить подсобранный распределительный вал в отверстие в блоке. - С6. Установить упорный фланец распредвала так, чтобы отверстия его совпадали с отверстиями в блоке, и закрепить болтами с шайбами (Ключ S=12)
Проверить легкость вращения распределительного вала от руки, повернув его на 1,5–2 оборота. - Подсборка коленчатого вала с маховиком и сцеплением
- Взять подшипник переднего конца ведущего вала КПП, заложить в него 20 гр смазки ЦИАТИМ 201 и запрессовать его в гнездо фланца коленчатого вала до упора.
- Нанести на Æ80 фланца коленчатого вала смазку ЦИАТИМ 201
- Надеть сальник коленчатого вала на фланец коленчатого вала
- Установить маховик на задний конец коленчатого вала
- Уложить шайбу болтов крепления маховика
- Закрепить маховик к коленчатому валу болтами. Затянуть болты крепления маховика в два приёма.
Первый раз по резьбе до упора (Ключ S=17). Второй раз, протянув динамометрическим ключом с моментом 8…9 кг/см (Ключ тарированный 8545–4005/9) - Взять ведомый диск, надеть его на центрирующую: оправку и установить его так, чтобы выступ на диске был направлен к корзине сцепления (Оправка)
– Установить корзину сцепления и закрепить его болтами с шайбами в 2 приёма. Первый раз по резьбе до упора. Второй раз, протянув динамометрическим ключом с моментом 2…3 кг/см (Ключ тарированный 8545–4005/1).
Если при сборке происходит замена коленвала, маховика или корзины сцепления, необходимо произвести балансировку (см. раздел «балансировка»).
С8. Взять коленчатый вал в сборе, надеть заднюю шайбу упорного подшипника на первую коренную щеку алюминиевой стороной к щеке вала (прорезями под масло к коленчатому валу). - установить переднюю упорную шайбу стальной поверхностью к блоку
- надеть на передний конец коленчатого вала упорную стальную шайбу фаской к блоку и запрессовать в паз коленчатого вала шпонку
- Взять вкладыши коренных подшипников, протереть технической салфеткой и вложить их в постели блока и в крышки коренных подшипников
- Смазать маслом вкладыши подшипников (Масло, применяемое для смазки двигателя)
- Уложить коленчатый вал в постели коренных подшипников и установить коренные крышки в соответствующем порядке, совместив упорные шайбы коленвала с пазами и штифтами на крышке и блоке
- Затянуть гайки крепления коренных крышек в два приёма.
Первый раз по резьбе до упора. Второй раз протянув динамометрическим ключом по порядку 10 6 2 4 8 с моментом 12,5… 13,6 кг/см 9 5 13 7
Проверить легкость вращения коленчатого вала провернув его приспособлением не менее чем на 180° так, чтобы 1 и 4-ая шатунные шейки были в НМТ - Нанести Автогермесил в виде жгута на плоскость разъема крышки уплотнительной заднего коренного подшипника (толщина жгута должна быть = 3 мм) и надеть ее на шпильки крепления
- Завернуть гайки крепления уплотнительной крышки в 2 приёма
Первый раз по резьбе до упора. Второй раз динамометрическим ключом с Мкр 1,2… 1,8 кг/см - Надеть распределительную шестерню на передний конец коленчатого вала, совместить метку на шестерне коленчатого вала с риской на шестерне распределительного вала
- Провернуть в зацепленном состоянии шестерню распределительную коленчатого вала до совмещения шпоночного паза со шпонкой и напрессовать шестерню на посадочный диаметр коленчатого вала (Молоток, Оправка для запрессовки шестерни)
- На передний конец коленчатого вала надеть маслоотражательную шайбу, надеть на шпильки прокладку и крышку распределительных шестерен
- На передний конец коленчатого вала надеть центрирующую оправку и закрепить крышку распределительных шестерен болтами и гайками с шайбами (Оправка 55–1265, Ключ S=13)
- Установить ступицу коленчатого вала и призматическую шпонку (Молоток, Оправка)
- Взять демпфер, надеть на передний конец коленчатого вала и совместить отверстия демпфера с отверстиями ступицы коленвала
- Взять шкив коленвала и закрепить весте с демпфером к ступице болтами с шайбами (Ключ S=12)
- Завернуть в передний торец коленчатого вала храповик (для УМЗ-4213) или болт коленвала (для УМЗ-4216) до упора (Ключ S=36)
Перевернуть двигатель на 180° - Взять поршни, подсобранные с шатунами (см. подсборка поршня с шатуном), развести компрессионные кольца на 180° и масло-съемные кольца на 45° относительно оси поршневого пальца со стороны надписи на поршне «ПЕРЕД»