52
53
ТЕХНИКА |249-Й СКОРЫЙ •НОВЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ИЗ УЛЬЯНОВСКАТ КТ / СЕРГЕЙ КАНУННИКОВ ЕССовременный мотор УАЗам нужен давно. Конструкторы ульяновского завода (ОАО «Волжские моторы») подготовили впрысковую версию нижневального мотора рабочим объемом 2,45 л, но модернизация лишь ненадолго оттянет его уход на пенсию. Заказчики - УАЗ и ГАЗ - выдалитехническое задание на мощный двигатель с большим моментом на низких оборотах, вписывающийся в современные экологические требования, к тому же недорогой. Конструкторы «Волжских моторов», исходя из возможностей существующего заводского оборудования, пошли по эволюционному пути.Поперечный разрез двигателя УМЗ-249.10:1 - масляный насос; 2 - коленвал; 3 - «жигулевский» масляный фильтр; 4 - поршень; 5 - выпускной трубопровод; 6 - клапан; 7 - гидротолкатель; 8 - распредвал; 9 - форсунка; 10 - впускной трубопровод.Блок цилиндров с «мокрыми» гильзами, которому скоро исполнится полвека, не подходил для увеличения рабочего объема. Чтобы добиться высокой структурной жесткости, сделали новый алюминиевый моноблок с залитыми тонкостенными гильзами из чугуна. Отработав конструкцию, поставили на конвейер - родилось «421-е» семейство моторов рабочим объемом 2,89 л: они прижились на ульяновских вездеходах и нижегородских полуторках. Но нижневальный агрегат не отвечает современным требованиям по шуму. Массивная конструкция деталей ограничивает максимальные обороты. И главное: чтобы заставить двигатель с высокой степенью сжатия работать без детонации и уверенно укладываться в Евро II (а в будущем и Евро Ш), нужно менять форму камеры сгорания и впускных каналов. Сделать это мешали штанги привода клапанов. В общем, решено было перенести распредвал в головку блока цилиндров - так появился мотор 249.10. Главное его отличие - иное расположение вала - потребовало внести серьезные изменения в конструкцию всего мотора. В результате от предшественников у УМЗ-249.10 остались, по сути, лишь межцилиндровое расстояние и координаты силовых шпилек на блоке цилиндров. Привод газораспределительного механизма сделали цепным, хотя пробовали и варианты с ремнем. Однако для суровых условий эксплуатации УАЗов и «газелей» двухрядная втулочно-роликовая цепь предпочтительнее. По той же причине конструкторы отказались от пластмассовых башмаков и гидронатяжителя. Звездочка и пружинный натяжитель не только проще и надежнее, но и дешевле. В приводе клапанов применили гидрокомпенсаторы, унифицированные с теми, что установлены на ЗМЗ-406, пермские или немецкой фирмы ИНА. Головка блока цилиндров - восьми- клапанная. Для джипов и легких грузовиков достаточно максимальных оборотов 4000—4500, а значит, нет смысла изобретать многоклапанный «велосипед». Однако ульяновскому «скорому» по сравнению с «421-м» немного прибавили оборотов. Увеличена степень сжатия - мотор рассчитан на топливо с октановым числом от 91 (дефорсированный вариант не предусмотрен: время «76-го» - читай «80-го» бензина истекает...). Позже, возможно, появится легковая версия «249-го» - быстроходный 16-клапанный мотор мощностью примерно 180 сил. Поршни отличает более жесткая конструкция. Скорее всего на них пока придется «надевать» импортные кольца «Гётце». Даже минимальное пропускание масла в моторе, претендующем на Евро И, недопустимо. В этом смысле отечественные кольца конструкторов пока не устраивают.1» u аа Коленчатый вал „fi * $ ЛШ «и „-110 усилили для под•rf* 2 4 * 240 S *100 <140 ^ > М к тверждения ресурса 23* 230 130 90 220 22 120 при возросших нау" — No J 210 21 110 о——грузках, шатуны ос» 200 20 100 А 70 ^Мк во 190 тавили прежними. 19 90 180 60 18 во Мотор получил масI JL 170 17 70 SO ло- и водяные насосы 160 16 40 ^Г\ повышенной произSO — УМЗ-249.10 30 40 водительности. — УМЗ-4213.10 30 20 Электронную сис| I тему управления 10 двигателем (впры1000 2000 3000 4000 п, об/мин ском топлива и зажиганием) тоже отрабаВнешние скоростные характеристики двигателей УМЗ. тывали на нижневальном 2,9-литровом агрегате. Из изначально (см. выше), решена. И еше импортных деталей - форсунки важное обстоятельство: «249-й» готов («Бош» или «Сименс») и датчики маспослужить основой целой гаммы персового расхода воздуха и положения спективных моторов. Завод способен строить две-три тыдроссельной заслонки. Дешевизной пожертвовали во имя надежности. сячи таких двигателей ежегодно. Сейчас конструкторы совместно с исМало! Но для массового производства пытателями УАЗа работают над донужны солидные инвестиции. В перводкой «мозгов». Скорее всего, серийвую очередь «249-й» должен вытесный мотор оснастят блоком управленить с конвейера 2,9-литровые двигатели. Они свое дело сделали - стали ния «Микас» фирмы «Элкар». По сравнению с серийным впрыско- полигоном для отработки новых техвым УМЗ-4213.10 ульяновский новинических решений. А пока на «Волжчок заметно прибавил в мощности и ских моторах» планируют, что первые моменте, став менее прожорливым. товарные автомобили с мотором УМЗКстати, он тише предшественника на 249.10 появятся весной 2002-го. По на4,5 дБ(А), так что задача, поставленная шим меркам -довольноскоро... I»IN eуУЛЬЯНОВСКИЕ МОТОРЫ: РОДОСЛОВНАЯ Ульяновский завод малолитражных двигателей (с 1993-го - ОАО «Волжские моторы») основан в 1944 году. На предприятии выпускали стационарные и лодочные моторы, а с 1968-го - двигатели для УАЗа. Нынешний УМЗ4178.10 ведет родословную от легендарного мотора ГАЗ-21. В начале 80-х в Ульяновске разработали неплохой, по отзывам испытателей, дизельный мотор. Он должен был прописаться под капотом полуторки, спроектированной, кстати, по соседству - на УАЗе. Машины хотели выпускать в Кировабаде, потом в Брянске. Когда на заводе готовились получать новое оборудование, полуторка, двигатель и вся советская плановая экономика стали достоянием истории. В 1997-м на «Волжских моторах» освоили карбюраторные и впрысковые двигатели семейства УМЗ-421 объемом 2,9 л.ДВИГАТЕЛИ УМЗМодель 4178.10 Параметр Число цилиндров Рабочий объем,л Диаметр цилиндра х ход поршня, Степень сжатия Максимальная мощность, кВт/л.с. при об/мин Максимальный крутящий момент, Н м / к гсм при об/мин Минимальный удельный расход топлива, г/л.сч 2,45 92x92 2,89 100x92 2,89 100x92 421.10-10 4213.10 249.102,89100x92 110,3/150 4500 245/25 3000Переезд" распредвала в головку блока потребовал изменений в приводе газораспределительного механизма: 1 - цепь; 2 - успокоители цепи; 3 - звездочка натяжителя; 4 - шестерня распредвала7,067,6/92 4000 171,6/17,5 2200 2157,082,4/112 4000 221/22,5 22008,284,5/115 4000 221/22,5 2200215205185