Reparo do motor UAZ 421 faça você mesmo

Quando comprei meu UAZ-31601, notei que o motor (UMZ-421) tremia muito. Há um desequilíbrio. Como eu ia arrumar o motor de qualquer jeito (minha natureza é essa: não consigo dirigir tranquilamente até ter certeza de que tudo está em ordem por dentro), não dei muita importância a isso, mas indiquei para o vendedor.

Ele disse que no meu lugar ele não fez isso, pois o motor foi resolvido por mecânicos experientes, que, entre outras coisas, preparam motores para atletas.
De fato, começou com meia volta, puxou bem, comeu moderadamente. Mas sua salsicha não era infantil. Tendo viajado um pouco no verão, no outono comecei a executar meu plano - resolver o motor e colocar 5 colheres de sopa. Ponto de verificação. Para, portanto, mais uma vez não remover-instalar a unidade.

Está decidido. Carro para a garagem. Motor fora. Removido, disperso:
Lá dentro, de fato, tudo é culto, tudo é decente.
Há afinação: placas durais de molas de válvulas e varetas de titânio.
Eu peso os pistões, bielas separadamente. Estranho: a diferença não passa de 1 g.
Eu não entendo por que ele estava tremendo tanto.
Vamos olhar mais de perto:
Aqui está - a primeira emboscada. Os mecânicos que resolveram o motor não eram apenas experientes, mas também “peculiares”. Aparentemente, para rir, eles colocaram um dedo “simples”, e não “reforçado”, como deveria ser para 3 litros. motor. “Reforçado” tem paredes mais grossas e, claro, é mais pesado (pesado, acabou sendo 12 g). Para distinção - o “simples” tem um degrau no meio. De acordo com o livro, a diferença de peso dos pistões montados em um motor com bielas não deve exceder 8 g. A diferença de 12 g devido ao dedo antigo não poderia dar uma vibração tão forte quanto no meu motor. Estava tremendo tanto que a campainha (de acordo com os termos científicos, a carcaça da embreagem) estourou em dois lugares. Substituir o sino é uma história separada, mais sobre isso abaixo.

Vamos olhar mais para o SPG.
Os reparadores ajustaram as bielas por peso, triturando a maré na cabeça inferior. Mas a biela é chamada de biela porque realiza movimentos alternativos e rotacionais complexos no motor. Aqueles. sua cabeça superior move-se linearmente para cima e para baixo no lugar com o pistão, e a inferior gira junto com o munhão da biela do virabrequim. Obviamente, para que as forças de inércia do ShPG sejam equilibradas, não apenas a mesma massa das bielas desempenha um papel, mas também a posição do centro de massa da biela. Se, ajustando o peso da biela, remover o metal em apenas um lugar, por exemplo, da tampa da cabeça inferior, o centro de massa mudará para a cabeça superior. Grosso modo, adicionamos massa ao pistão, facilitando o munhão da biela do virabrequim. Obviamente, a uniformidade da posição do centro de massa de cada biela ao longo do eixo de simetria é da maior importância para o balanceamento. A teoria agora está clara. E como na prática encontrar esse centro de massa?

A princípio pensei em fazer um dispositivo em forma de balança de alavanca, em que a cabeça superior da biela fica em um copo e a inferior no outro.

Mas pensando bem, ele fez diferente. Cortei dois copos do tamanho da biela, coloquei uma agulha de tricô entre eles. Aconteceu algo como um balanço. De cima, através da agulha de tricô, colocamos a biela e, girando a agulha de tricô, encontramos o momento de “jogar o balanço”. Este é o lugar onde o centro de massa será. Marcamos a posição da biela em relação ao vidro superior e aos raios. Para isso, usei marcadores de CD. Para orientação, desenhei várias linhas paralelas ao raio no vidro. A posição da linha de “lançamento” para cada biela foi medida com uma régua.

Três hastes deram um delta na região de 1 mm, e a quarta desviou em 5 mm. Esta é a segunda emboscada. Além disso, tudo é simples: aliviamos as bielas, removendo o metal das marés nas cabeças, tentando uniformizar o centro de massa de cada uma. Aqueles.se a cabeça superior supera, então a partir dela e vice-versa. Retiramos um pouco, cada vez verificando a massa da biela e seu balanceamento. Levei cerca de 3 horas com todo o desleixo.

Para pesar as bielas (e pistões), usei uma balança, preservada da época em que, gostando de fotografia, eu mesmo fazia reveladores de fixadores. É difícil determinar “exatamente quanto em gramas” uma biela ou pistão nessas balanças, mas você pode comparar o peso com precisão suficiente. Só é necessário dobrar os ganchos correspondentes do mesmo comprimento de fios de aço.

Eu pesei os pistões juntos com os dedos, as bielas - montadas, com as porcas dos parafusos apertados. O peso dos pistões foi ajustado removendo o metal dos terminais nas saliências com um cortador.
No final, lavei tudo para não sobrar serragem. O virabrequim, completo com volante e cesto, foi levado para a Mechanika para balanceamento. O livro diz que a embreagem deve ser montada com o disco acionado. Isso não deve ser feito, porque é difícil centralizar com precisão o disco acionado, mas durante a operação ele ocupa uma posição arbitrária. O virabrequim trazido de volta foi verificado estaticamente em dois cantos, ajustados de acordo com o nível. “Mecânica” foi “excelente” - o virabrequim não se moveu!

A instalação do novo sino foi bem descrita no UAZbook por Makhno de abençoada memória.

Acrescentarei apenas que, em vez de um peso, soldei um dispositivo para o indicador do perfil.
Ansioso para o momento em que será possível ligar o motor.
Acabou! Não treme. Viva!
Não havia vestígios do velho pandemônio.
As vibrações em movimento são mais perceptíveis na transmissão, mas isso é uma conversa separada.

Em relação às hastes de titânio. Pesados ​​- são mais leves que o duralumínio. Notei um recurso - o ruído de tempo não diminui com o aquecimento, mas o oposto. Eu olhei para o Manual do Metalúrgico - o coeficiente de expansão linear do titânio é cerca de três vezes menor. Aqueles. com o aquecimento, as hastes não reduzem a folga, mas o contrário. Espaços térmicos reduzidos para 0,2 mm, menos assustadores. A batida ainda é alta o suficiente.
(Fevereiro de 2004)

Todas as partes da biela e do grupo do pistão são divididas em categorias e são selecionadas individualmente entre si.

De acordo com a letra pintada no bloco, selecionamos o pistão para o cilindro.

A designação "421" no pistão indica que se destina ao motor UMZ-4218.

Ao reparar com mandrilamento de cilindro, as folgas necessárias são fornecidas no processo de mandrilamento e brunimento para pistões pré-comprados do mesmo tamanho de reparo.
Os diâmetros dos orifícios nas saliências do pistão, a cabeça da biela e os diâmetros externos do pino do pistão são divididos em quatro grupos marcados com tinta: I - branco, II - verde, III - amarelo, IV - vermelho.
Nos dedos, o número do grupo é indicado por tinta na superfície interna ou nas extremidades. Deve corresponder ao grupo indicado no pistão.

Na biela, o número do grupo também é indicado por tinta. Ele deve corresponder ou estar adjacente ao dedo do grupo.

O dedo lubrificado com óleo de motor deve mover-se com pouco esforço na cabeça da biela, mas não cair dela.

As travas das buchas devem estar localizadas em um lado da biela, ...

... e a saliência na tampa da biela coincide na direção com a inscrição "FRONT" no pistão.

Aquecemos o pistão a uma temperatura de 60–80 °C. É permitido aquecer o pistão em água quente. Introduzimos a cabeça da biela entre as saliências do pistão e pressionamos rapidamente o pino do pistão lubrificado com óleo de motor.

Se não houver fixação, você pode pressionar o dedo com um martelo de cobre ou comum através de um mandril de metal macio, segurando o pistão no peso.

Fixamos o pino do pistão em ambos os lados com anéis de retenção.
Verifique os anéis do pistão...

. instale alternadamente os anéis do pistão no cilindro a uma profundidade de 20–30 mm a partir da borda superior e meça as folgas com um conjunto de apalpadores. Os anéis de compressão devem ter uma folga na trava de 0,3-0,5 mm, raspador de óleo - 0,5-1 mm.

Colocamos os anéis no pistão, começando pelo anel raspador de óleo.

Tendo estendido a trava do expansor radial, instalamos na ranhura inferior.

Tendo estendido a trava do expansor radial, instalamos na ranhura inferior.

. expansor axial e disco anular superior.

Os discos do anel raspador de óleo são intercambiáveis.

Coloque sequencialmente dois anéis de compressão para que.

... o chanfro no diâmetro externo do anel de compressão inferior foi voltado para a saia do pistão, ...

... e o chanfro no interior do anel de compressão superior - até o fundo do pistão.

As peças de desgaste no bloco de cilindros do motor UMZ-421 são combinadas principalmente com peças substituíveis, o que possibilita o reparo do bloco de cilindros reafiando e substituindo os pistões com a substituição dos casquilhos principais do virabrequim.

O bloco de cilindros do motor UMZ-421 com furos nas paredes do cilindro, camisa d'água e cárter ou com rachaduras no plano superior e nervuras que suportam os mancais principais devem ser substituídos.

Desde 1996, as árvores de cames foram instaladas no bloco de cilindros do motor UMZ-421 sem buchas intermediárias. Para restaurar os rolamentos da árvore de cames desgastados, os suportes são furados nas seguintes dimensões:

Suporte 1 - 55,5 +0,018 mm.
Suporte 2 - 54,5 +0,018 mm.
Suporte 3 - 53,5 +0,018 mm.
Suporte 4 - 52,5 +0,018 mm.
Suporte 5 - 51,5 +0,018 mm.

As buchas semi-acabadas são pressionadas nos suportes perfurados, seguidas de sua perfuração para ajustar as dimensões dos mancais do eixo de comando de válvulas. Restaurando o desempenho do par: furo do bloco de cilindros - empurrador devido ao leve desgaste do bloco de cilindros é reduzido para substituir os empurradores.

Como resultado do desgaste, os cilindros do bloco adquirem a forma de um cone irregular ao longo do comprimento e oval ao longo da circunferência. O desgaste atinge o maior valor na parte superior dos cilindros na região do anel de compressão superior, quando o pistão está em TDC: o menor é na parte inferior, quando o pistão está em BDC.

Um aumento na circularidade e cilindrica das mangas de até 0,08-0,1 mm pode ser corrigido por brunimento, sem o uso de mandrilamento, para um diâmetro de reparo de 100,1 mm. Para o tamanho especificado, são produzidos pistões de reparo, com a designação 421.10004015-P1, divididos em cinco grupos de tamanhos com as mesmas tolerâncias dos pistões do tamanho nominal.

Se as mangas forem mais arredondadas e não cilíndricas, bem como se as mangas estiverem gastas em diâmetro superior a 0,1 mm, é necessário furá-las com afiação posterior para um diâmetro de reparo de 100,5 mm para os pistões existentes do correspondente grupo de tamanhos, levando em consideração a folga entre a saia e a manga dentro de 0,03 -0,06 mm.

Se um número limitado de pistões estiver disponível para reparo, é recomendável calcular os desvios de diâmetro para cada cilindro, com base no tamanho real do diâmetro da saia do pistão projetado para funcionar neste cilindro, e furar o cilindro com essas dimensões. Desvios da forma dos cilindros devem estar localizados dentro do campo de tolerância do grupo de tamanhos para o diâmetro do cilindro.

Danos em furos roscados na forma de entalhes ou quebra de rosca de menos de duas roscas são restaurados com um macho no tamanho nominal.

Furos rosqueados com desgaste ou quebras de rosca de mais de duas roscas são restaurados rosqueando um tamanho de reparo maior, instalando drivers rosqueados com rosqueamento subsequente de tamanho nominal ou instalando inserções espirais rosqueadas. O último método é o mais eficiente e menos trabalhoso.

Os carros UAZ na Rússia são muito populares e, nos tempos soviéticos, o UAZ estava fora de competição - os SUVs estrangeiros na União Soviética eram extremamente raros na época. Mas como as máquinas são frequentemente operadas em condições difíceis, é necessário reparar regularmente componentes e montagens, e o reparo do motor UAZ é um tópico atual que interessa a muitos.

• motores não são complexos;
• peças de reposição estão disponíveis e estão disponíveis em muitas lojas de automóveis;
• As peças do motor são baratas.

Os motores da fábrica de Ulyanovsk têm suas próprias "doenças" características e nem todos os proprietários de carros deixam o motor "nativo" - eles instalam motores de combustão interna de outros modelos de carros.Neste artigo, consideraremos os recursos de reparo de um motor UAZ, avarias típicas do motor, bem como possíveis opções para substituir as unidades de energia UAZ.

A UMP começa sua história em 1944, quando uma sociedade anônima foi criada por ordem do Comissário do Povo. No início, a fábrica produzia pequenos motores para carregar baterias e usinas móveis, e o primeiro motor de combustão interna de automóveis saiu da linha de montagem em 1969.

O motor recebeu o nome de UMZ 451 e tinha muito em comum com a unidade de potência Volga GAZ 21. Desde 1971, o ICE 451 foi modernizado e recebeu o índice 451M, este motor recebeu a "Marca de Qualidade". No final dos anos 70 e início dos anos 80 do século passado, o motor de combustão interna UMZ-414 foi instalado no carro UAZ 469 ("cabra") e UAZ 452 ("pão") e, desde 1989, o UMZ 417 foi produzido com um capacidade de 90 cv. Com.

Todos os motores Ulyanovsk até meados dos anos 90 tinham um volume de 2.445 litros, bem como um diâmetro de cilindro de 92 mm. Em 1996, começou a produção do motor de combustão interna UMZ-421, esta unidade de potência foi distinguida por um diâmetro de cilindro aumentado de até 100 mm e um grande volume (2,89 litros). Desde 1997, a fábrica de Ulyanovsk fornece unidades de energia para veículos GAZ, e estes são os modelos:

• 4215;
• 4213;
• 4216 em várias modificações;
• Evotech 2.7.

O motor da planta de Ulyanovsk modelo 417 é produzido em várias modificações, possui bloco e cabeçote de alumínio, 4 cilindros em uma linha, 2 válvulas por cilindro. Os motores "417th" possuem um sistema de combustível do carburador:

• a modificação 417 está equipada com um carburador de câmara única;
• O UMZ-4178 está equipado com um carburador de duas câmaras.

As características técnicas do UMZ-417 são as seguintes:

• volume - 2445 cm³;
• potência - 90 l. Com.;
• diâmetro do pistão - 92 mm;
• taxa de compressão (compressão em cilindros) - 7,1;
• curso do pistão - 92 mm;
• tipo de combustível utilizado - gasolina A-76.

O motor de combustão interna UMZ-417, além do 4178, também possui outras modificações:

• 4175 - um motor projetado para o uso de gasolina AI-92 (98 hp, taxa de compressão - 8,2);
• 10-10 - ICE com cabeça de bloco do modelo 421 e com vedação de óleo traseira de borracha.

O motor UMZ-421 é produzido desde 1996, instalado nos modelos Ulyanovsk:

Em vez de empanque da caixa de empanque, é utilizado um vedante de óleo de borracha como vedante traseiro da cambota neste motor. Este motor possui as seguintes características:

• volume - 2890 cm³;
• potência - 98 litros. Com.;
• diâmetro do pistão - 100 mm;
• taxa de compressão (compressão em cilindros) - 8,2;
• curso do pistão - 92 mm;
• o tipo de combustível utilizado é a gasolina AI-92.

Há também uma versão de motor de combustão interna projetada para combustível a gasolina A-76, a potência dessa unidade de potência é de 91 hp. Com. (respectivamente, a taxa de compressão é 7,0). Os motores UMZ-421 são equipados com carburadores tipo K-151E.

O carro UAZ Patriot amplamente popular na Rússia é produzido desde 2005, mas, ao contrário de todos os outros carros fabricados em Ulyanovsk, este modelo não possui motores "nativos" - o SUV é equipado com motores ZMZ e Iveco. No "Patriot" apenas um tipo de motor a gasolina é instalado regularmente - 3MZ 409.10 com um volume de 2,7 litros e uma potência de 128 litros. Com. Este motor se enraizou tão bem no UAZ que às vezes também é chamado de UAZ 409.

Os motores da Usina de Motores de Ulyanovsk se distinguem por sua simplicidade de design e alta capacidade de manutenção e, como os motores UMP são simples, muitos motoristas consertam os motores UAZ com as próprias mãos. A revisão é sempre realizada com a remoção e instalação da unidade de potência, desmontagem e montagem do motor de combustão interna, para que o motor funcione por muito tempo após o reparo, é necessário solucionar problemas com competência.

O que considerar ao fazer o auto-reparo:

Desmontamos o motor removido da seguinte forma (consideraremos o exemplo do motor UMZ-417):

• desconecte o conjunto do manifold com o carburador da cabeça do bloco. As duas porcas internas são as mais difíceis de alcançar, então você deve usar uma chave de soquete (as porcas padrão são geralmente de 14 mm);
• remova a tampa da válvula (6 parafusos ou cavilhas);
• desmonte o acionamento do distribuidor, remova as duas tampas laterais dos empurradores;
• desaperte as porcas de fixação do eixo do balancim (4 unid.), retire o eixo.Retiramos as hastes (há 8 delas) e depois os empurradores (também 8 peças);
• desaperte as porcas que fixam a cabeça do cilindro, desmonte a cabeça do bloco. O cabeçote pode ficar bem firme, mas não é necessário fazer grandes esforços para removê-lo e, ao removê-lo, você deve tentar não danificar a superfície do cabeçote;
• por que remover a polia do virabrequim, desligue a catraca. Pode ser desaparafusado por golpes afiados de um martelo no sentido anti-horário;
• em seguida, o cubo deve ser desmontado; para removê-lo, você deve usar um extrator especial de fábrica ou feito em casa. Ao desmontar, é necessário fixar o virabrequim da rotação;
• o próximo passo é remover a panela (cárter de óleo). Depois de desaparafusar todas as porcas, você deve bater suavemente no palete com um martelo e, se o cárter não sair, você pode forçá-lo com uma chave de fenda inserindo-o entre o bloco e o plano do palete. Você não deve se arrepender da junta (ainda está em substituição), o principal é não danificar as superfícies das peças;
• remova a bomba de óleo, ela repousa sobre quatro porcas;
• desmontar a tampa da árvore de cames (destorcer 7 porcas);
• desligamos as porcas da biela, desmontamos as tampas da biela, retiramos os pistões junto com as bielas. É necessário desmontar uma biela e iscar imediatamente as tampas nos locais - as tampas não podem ser confundidas umas com as outras, elas não são intercambiáveis;
• desaparafusamos as porcas das tampas principais, desmontamos as tampas, retiramos o conjunto do virabrequim com a engrenagem, volante e embreagem;
• gire a árvore de cames para que os parafusos apareçam sob os orifícios na árvore de cames. Com uma chave de caixa, desaperte os dois parafusos por 12, desmonte a árvore de cames juntamente com a engrenagem.

Agora resta desmontar os detalhes:

• desconecte o coletor da cabeça do bloco;
• solte as válvulas;
• remova a embreagem, engrenagem e volante do virabrequim;
• desmonte a engrenagem da árvore de cames;
• separar os pistões das bielas.

A desmontagem está concluída, você pode começar a solucionar problemas de peças.

Muitas vezes, em um UAZ antigo, o motor esgota completamente seus recursos e, em seguida, os proprietários de carros têm uma pergunta completamente razoável - como substituir o motor antigo. Instalar um motor em um UAZ 402 é a solução mais razoável:

• o motor ZMZ-402 é mais confiável que o UAZ, e muitos desses motores usados ​​em boas condições são vendidos à mão;
• a substituição exigirá um mínimo de alterações - o Zavolzhsky ICE é adequado para todos os fixadores.

O motor "quatrocentos e segundos" tem outra vantagem muito grande - será o mais barato de todas as opções propostas que podem existir ao substituir o motor por um UAZ.

A instalação do motor ZMZ 406/405/409 no UAZ custará um pouco mais. Esses motores também se encaixam nas montagens, mas você deve:

• lidar com fiação elétrica;
• ajuste o tubo de escape do silenciador.

Em geral, também não há muitas alterações, mas os motores 406 em si são um pouco mais caros. Existem proprietários de carros UAZ que instalam motores a diesel importados no carro, mas aqui muitas mudanças precisam ser feitas no design:

• reconstruir o sistema de exaustão;
• digerir montagens de motor e caixa de velocidades;
• vire completamente os fios;
• ajuste os tubos de água no lugar.

As soluções de design da série 417 anterior e o motor GAZ 21 foram incorporados ao motor UMZ 421. O protótipo, marcado 4218.10, foi concluído em 1983, mas foi finalizado por mais três anos. Depois disso, os designers adotaram a versão 241.10 com a forma original do tubo de escape.

Em seguida, foram adicionadas mais 8 modificações com maior potência, taxa de compressão, reduzida, com uma árvore de cames diferente, para padrões Euro-4 e duas opções de gás e gasolina. Como resultado, a linha ICE 421 é produzida até hoje, equipada com Gazelles de carga e passageiros, Sables, Barguzins e Hunter SUVs, UAZ Loaves carga-passageiro.

Inicialmente, no motor da primeira versão 4218.10, o anticongelante penetrou nos poros da fundição de alumínio do bloco de cilindros no óleo.O vazamento foi fatal, a substituição da junta da cabeça do cilindro não ajudou, então o fabricante usou a impregnação do bloco com resina usando tecnologia aeronáutica, a forma do trato de admissão foi alterada, o motor foi nomeado 421.10.

Para aumentar o torque na parte inferior e a potência em geral, o circuito do motor recebeu duas adições:

• ressonador no sistema de exaustão, localizado após o silenciador;
• aumentando a taxa de compressão.

Esta versão do motor de combustão interna é designada 421.10-30 e possui seu próprio manual de reparo. De fábrica, os motores saíam com cilindros de 100 mm, que inicialmente forneciam alto torque e potência. O manual da montadora GAZ os recomenda para instalação em um Gazelle, que requer pequenas alterações:

• o radiador do Gazelle está localizado mais baixo do que no UAZ;
• o ventilador deve ser movido;
• uma unidade com uma correia separada aparece.

Além disso, o sistema de alimentação, a remoção de gases do cárter foi aprimorada, o motor é designado 4215.10-30. Se o consumo de óleo dos modelos da família 421 for o mesmo, podem ser usados ​​combustíveis diferentes.

Para reduzir o orçamento operacional de um caminhão e um microônibus, o fabricante GAZ converteu muitos Gazelles e Sables em gasolina A-76. Uma modificação semelhante do motor UMP para gasolina de baixa octanagem foi designada 4215.10-10.

Em seguida, foi necessária uma versão de injeção, mas para UAZ com tração nas quatro rodas - microônibus, SUVs, caminhões e veículos utilitários. Tornou-se o motor 4213.10. a árvore de cames aqui é de ferro fundido, não de aço, como nos motores carburados. Para o Gazelles, o 4216.10 com um acionamento do ventilador modificado tornou-se um motor de combustão interna.

Esta série 421 foi a última do fabricante UMP com uma árvore de cames inferior. Já para a próxima geração de motores de combustão interna de alta velocidade 429.10, a árvore de cames foi movida dentro do cabeçote, ou seja, está localizada na parte superior.

A tabela contém as principais características técnicas do motor UMZ 421:

ciclo combinado 11 l/100 km

tampa do rolamento - 120 Nm (principal) e 60 Nm (haste)

cabeça do cilindro - três estágios 42 Nm, 106 Nm + 90°

A tabela descreve os parâmetros do carburador básico versão 4218.10. Em outros motores, outros acessórios são usados, os esquemas dos tratos de escape e admissão e o sistema de injeção foram alterados.