Как самому сделать ремонт двигателя змз 402 своими руками

Причины проведения капитального ремонта

Но сперва узнаем, зачем нужно разбирать работающий движок. А причин тому может быть многочисленное количество. От обычной «капиталки», которая делается один раз в 200 тысяч километров на любом моторе до серьезных неисправностей с коленвалом и полного износа движка.

Далее приведены причины, по которым ремонтируют двигатель:

поедание ржой важных частей, изготовленных из металла. Это главная причина из-за которой разбирают полностью движок. Так как даже при тщательном уходе за двигателем ЗМЗ 402, коррозии и усталости металла не избежать;
механические повреждения. Подобные поломки возникают из-за неправильного ухода за силовым агрегатом или, когда уход вообще отсутствует. Например, не вовремя замененный ремень газораспределительного механизма может привести к загибу клапанов;
манера езды по дорогам автовладельца. Постоянные рывки, дерганья, езда на повышенных оборотах повышает риск капитального ремонта силового агрегата;
неправильное хранение. Если движок постоянно хранится в сыром холодном помещении, то смазочная жидкость не сможет выполнять функции оптимально. А значит увеличится износ деталей. Вообще следует держать автомобиль в теплом и сухом гараже.

Причины были рассмотрены. А теперь давайте глянем с чего начинать капитальный ремонт двигателя ЗМЗ 402.

Характеристики двигателя ЗМЗ-402

Производство	ЗМЗ
Марка двигателя	ЗМЗ-402
Годы выпуска	1981-2006
Материал блока цилиндров	алюминий
Система питания	карбюратор
Тип	рядный
Количество цилиндров	4
Клапанов на цилиндр	2
Ход поршня, мм	92
Диаметр цилиндра, мм	92
Степень сжатия	8.2 6.7*
Объем двигателя, куб.см	2445
Мощность двигателя, л.с./об.мин	100/4500 90/4500*
Крутящий момент, Нм/об.мин	182/2500 172/2500*
Топливо	92 76*
Экологические нормы	—
Вес двигателя, кг	181 184**
Расход топлива, л/100 км — город — трасса — смешан.	13.5 — —
Расход масла, гр./1000 км	до 100
Масло в двигатель	5W-30 5W-40 10W-30 10W-40 15W-40
Сколько масла в двигателе	6
При замене лить, л	5.8
Замена масла проводится, км	10000 (лучше 5000)
Рабочая температура двигателя, град.
Ресурс двигателя, тыс. км — по данным завода — на практике	200 200
Тюнинг — потенциал — без потери ресурса	120-130
Двигатель устанавливался	ГАЗ 2410 ГАЗ 3102 ГАЗ 31029 ГАЗ 3110 ГАЗ 31105 ГАЗ Газель ГАЗ Соболь

Ремонт и основные проблемы

Двигатель ЗМЗ 402 и его модификации достаточно легко поддаются ремонту даже в самом худшем техническом состоянии. Так, проводится переборка силового агрегата, головки блока и замена расходных элементов. Сам процесс ремонта проводится поэтапно, как и для любого силового агрегата. Итак, рассмотрим, поэтапный процесс капитального ремонта ЗМЗ 402.

Разборка

На данном этапе разбирается ДВС полностью, а именно демонтируется головка блока, снимается поддон и все детали разбираются. Для данного типа моторов процесс дефектовка проводиться в процессе разборки. Сюда не входят только промеры блока цилиндров, опресовка головки, а также замер коленчатого вала.

Диагностические операции

На данном этапе проводятся работы по определению твердости и толщины шеек коленвала, а также его ремонтопригодности. Так, если деталь можно отремонтировать, то определяется размер шеек и изделие отдается на последующую обработку. То же самое ждет и блок цилиндров. Гильзы промеряются и определяется ремонтный размер поршней.

Опресовка ГБЦ ЗМЗ 402 — это процесс определения наличия трещин в корпусе. На головке закрываются все отверстия, кроме впускного для охлаждающей жидкости, в которое подается горячая вода или керосин. Далее, специалист смотрит, есть ли протеки и трещины. Если нет, то ГБЦ отправляется на ремонт, а если есть — то все дефекты необходимо заварить.

Расточка

Блок цилиндров и коленчатый вал подвергаются расточке. Если цилиндры уже вышли с ремонтного размера, то устанавливаются гильзы стандартного диаметра 92 мм. Для блока цилиндров характерным становиться хонинговка — это один из процессов расточки цилиндров блока при помощи специального станка. Коленчатый вал растачивается на специальном агрегате, при помощи высоких оборотов и камня, который полирует шейки.

Работы по ГБЦ

Головка блока цилиндров также поддается переборке. Так, зачастую меняются клапана, седла, сальники и манжеты. Неоднократно специалистам приходится заменять направляющие втулки клапанов. С развитием современной технологии ремонта, для ЗМЗ 402 можно применить гильзовку технологией k-line. Для этого применяются бронзовые втулки размером 9 мм.

На сегодняшний день, достаточно часто встречается замена распределительного вала. Это связано с тем, что двигателям по 20-30 лет и эта деталь уже несколько раз изнашивалась

Поэтому, при проведении ремонта ГБЦ на эту деталь стоит обратить особое внимание. При необходимости рабочая поверхность головки блока шлифуется

Сборка

Сборочные операции проводятся на специальном стенде. Все детали устанавливаются в той же последовательности, что и разбирались. Так, замене, зачастую, поддаются масляный и водяной насос, устанавливается новый комплект прокладок.

Показания к капитальному ремонту

Собственно показаний к капитальному ремонту 2 — это повышенный расход бензина и/или масла. В принципе всё.
Любая неисправность двигателя (и не только, а также ходовой, например) так или иначе приведёт к тому, что возрастёт расход ГСМ.
При этом в динамике авто не потеряет (ну если только не всё крайне запущено, вроде прогоревшего поршня\клапана). Для любого
авто производитель указывает нормальный расход как бензина так и масла. В случае Волги с ЗМЗ 402 расход бензина в городе
должен быть 13,8 литра на 100 км, а масла должно расходоваться не более 250 грамм на 100 км.

В моём случае, расход был 25-30 литров, масла же приходилось доливать по литру в месяц, при пробеге менее 400 км. Расход
бензина замерялся по одометру. Как показало дальнейшее развитие событий, в повышенный расход помимо износа непосредственно
двигателя, свой вклад вносили также буксующее сцепление и подклинивающая тормозная колодка, а также заглушенная система ЭПХХ.

Капиталка была сделана год назад, по завершении обкатки получилось, что зимой при нормальной езде (без буксовок) укладывался
в 20 литров, летом расход был 14-16 литров при езде средней степени агрессивности. Во время обкатки активно решалась проблема
течей масла и к моменту завершения обкатки двигатель был переведён на синтетику, на которой и ездит до сих пор.

Обкатка

Обкатка движка ЗМЗ 402, если ремонт проводился самостоятельно, проводится только на горячую. Так, двигатель должен поработать в разных режимах. Рассмотрим, как обкатать двигатель после капитального ремонта:

При помощи ручного способа проводиться накачка топливной смеси.
Далее, непосредственно идет пуск силового агрегата.
Сначала, обороты составляют 1000-1200 в минуту.
Спустя 5 минут их необходимо увеличить при помощи педали акселератора до 2000 об/мин. И так мотор должен проработать около 7 минут.
Далее, опустить обороты до 1200 в минуту и давать проработать 2-3 минуты.
Двигатель глушиться и ему дают остыть.
Проводиться регулировка клапанов.
Процесс повторить.

Об истории предприятия и двигателя «3M3-402»

3аволжский моторный завод находится в шестидесяти километрах от Горьковского автомобильного завода, и с самого дня своего основания выпускал продукцию, главным образом, для его нужд. Сначала, с 1956-го года, предприятие выпускало детали, запасные части и алюминиевое литьё для ГА3а. Но уже с 1958-го года начало работать как завод по производству двигателей – для комплектации автомобилей ГА3 и УА3. Первый четырёхцилиндровый двигатель для «Волги ГАЗ-21» на 3M3 был выпущен в 1959 году. С 1963 года завод освоил производство не только четырёхцилиндровых «легковых» моторов, но и восьмицилиндровых – для грузовых машин «ГАЗ» и автобусов «ПАЗ». На пике своего развития 3аволжский моторный завод выпускал свыше 450 тысяч двигателей в год. Это первое в России двигателестроительное предприятие, которое сертифицировало систему менеджмента качества всего производства на соответствие требованиям международных стандартов «ИСО-9001».

С 2006 года 3аволжский моторный завод входит в машиностроительный холдинг «Соллерс». в сегодняшнем ассортименте предприятия – не только бензиновые, но и дизельные, и работающие на газе двигатели; в том числе и полностью соответствующие требованиям актуального экологического стандарта «Евро-5».

Двигатель «3M3-402» не является совершенно новой разработкой, созданной «с нуля». За основу при его создании был взят выпускавшийся с 1968 года мотор«ЗМЗ-24Д», модернизированный и оптимизированной для значительно изменившейся «Волги». Конструкционно «3M3-24Д»,в свою очередь, восходит к «сердцу» «Волги ГАЗ-21» первого поколения – мотору «3M3-21», который серийно выпускался с 1957 года.

Это были весьма прогрессивные для своего времени двигатели. Верхнеклапанные, с полусферическими камерами сгорания; с расположенными под углом (а не в ряд) клапанами; впускным коллектором на левой и выпускным на правой сторонах головки цилиндров; с цепным (а не шестерёнчатым) приводом высоко расположенного распределительного вала.

Базовый двигатель 402-го семейства – «3M3-402.10», для легковых машин, в заводской комплектации предназначался для использования 92-го бензина. А модификация для такси и микроавтобусов – «3M3-4021.10» – была рассчитаны на бензин 76-й (80-й по-нынешнему). Поэтому в процессе эксплуатации некоторые владельцы «Волг» переделывали моторы, изначально рассчитанные на высокооктановый бензин, под более недорогое, всегда и везде имеющееся в наличии низкооктановое топливо. Поскольку, несмотря на то, что в СССР бензин стоил дёшево, и расход топлива 402-го мотора был существенно выше, чем у двигателей современных машин. А 76-м бензином можно было зачастую заправляться и бесплатно – из, так сказать, «сэкономленных» на работе запасов. Ведь все грузовики-среднетоннажники работали на нём.

«3M3-402» «задержался» на конвейере предприятия на долгие годы и был выпущен 6-миллионным тиражом не только из-за специфики советской экономики. Это был действительно хороший мотор, с очень приличным крутящим моментом, без явных провалов во всем диапазоне рабочих оборотов (максимальный – 182,4 Н.м). Обладавший отменной эластичностью. Потрясающая ремонтопригодность, дешёвые запасные части, простота конструкции также обеспечили ему повсеместную популярность и долгую жизнь на конвейере.

Разумеется, карбюраторный «3M3-402» не может сравниться с современными инжекторными двигателями – прежде всего, по показателям экономичности и экологичности. Но для 80-х годов он не только отвечал всем актуальным требованиям, предъявляемым к моторам его класса, но и соответствовал уровню аналогичной продукции ведущих мировых производителей.

Начиная с 1996-го года, Горьковский автозавод, оставшийся к тому времени единственным потребителем мотора «3M3-402», начинает выводить его из ассортимента силовых агрегатов, устанавливающихся на новые машины завода. На смену 402-му приходят инжекторные «3M3-406» и «3M3-409».

Вот и нашлась причина поломки, стало ясно, что сломались зубья шестерни привода распредвала.

сломанные зубья на шестерне

Открутили храповик и сняли датчики коленвала и распредвала, вытащили шкив с коленвала со шпонкой.

Передняя крышка двигателя снялась легко и за ней оказалась разбитая шестерня распредвала.

снятая шестерня распредвала

Шестерню снять смогли только со съёмником. После осмотра шестерни распредвала стало ясно, почему стучали клапана.

В корпусе расшаталась внутренняя обойма шестерни.

Шестерня не рассчитана на большие обороты

Цена шестерни для инжекторных двигателей в магазинах начиналась от 500 рублей до 2500 рублей.

снятая шестерня распредвала

Купили шестерню распредвала, сальник на коленвал, комплект прокладок для двигателя, масло, масляный фильтр, тосол и герметик.

Перед сборкой ножом аккуратно убрали остатки старой прокладки, поставили сальник на переднюю крышку.

Перед установкой шестерни распредвала ставится резиновая шайба, на старой была железная шайба.

метки на шестернях

Для правильной установки есть отметки на шестерне коленвала и шестерне распредвала, их надо совместить.

ставим переднюю крышку

Передняя крышка устанавливается и крепится легко, но для установки на место поддона двигателя надо поддержать пробковые прокладки, поэтому в такой работе нужен помощник.

снятый поддон

Установив шкив на коленвал затягиваем его храповиком, ставим на место радиатор и заливаем тосол. Натягиваем ремень генератором, ставим воздушный патрубок и соединяем провода.

Еще раз осматриваем возможную протечку тосола, устанавливаем новый масляный фильтр и заливаем автомобильное масло в двигатель.

водительское место на УАЗ-452

Перед запуском смотрим все крепежи и соединения.

Подписывайтесь на мой канал здесь

, ставьте лайк и делитесь в соцсетях, Спасибо!

Группа в контакте

“Заметки карандашом”

Необходимость в проведении капитального ремонта

Специалисты автосервисов нередко предупреждают, что после проведения капитального ремонта ресурса двигателя ЗМЗ 402 инжектор хватит только на пятьдесят тысяч километров. Вопрос весьма спорный и зависит от многих обстоятельств.

Одно из них – качество установленных на автомобиль запасных деталей. Все же, отправляя силовой агрегат на ремонт незнакомому мастеру, нельзя заранее предугадать, какого качества детали будут установлены.

По сути, недобросовестное выполнение мастерами собственной работы и приводит к появлению подобных мнений и снижению ресурса двигателя. На самом деле качественно проведенный капитальный ремонт позволяет мотору пройти порядка 80 процентов от заложенного в него ресурса.

Технические характеристики в цифрах

Основные параметры двигателя (на примере модели ЗМЗ-4022-10):

рабочий объем цилиндров — 2445 см³;
мощность — 100 л. с. при частоте вращения вала 4200 об/мин;
крутящий момент — не выше 182 Н*м в диапазоне от 1800 до 2200 об/мин;
диаметр цилиндра и ход поршня — 92х92 мм;
геометрическая степень сжатия — 8,2 единицы;
соответствие экологическим нормативам — не выше Евро-0;
удельный часовой расход бензина — не менее 215 г/л. с.

За годы производства Заволжский моторный завод отгружал потребителям несколько десятков модификаций, которые могли работать на бензине сортов А-76(80) или АИ-93(А-92).

Изменение степени сжатия достигалось путем подрезки нижней плоскости головки и сокращения объема камер сгорания. Масса мотора находилась в диапазоне 181-184 кг (вес зависел от навесного оборудования и типа головки блока).

Модификация под бензин А-76 создавалась для автомобилей Волга, поставлявшихся в таксопарки, а также использовалась на коммерческих машинах УАЗ, РАФ и ЕрАЗ.

Интересный материал тут: уаз буханка объем топливных баков

Показания к капитальному ремонту

Собственно показаний к капитальному ремонту 2 – это повышенный расход бензина и/или масла. В принципе всё. Любая неисправность двигателя (и не только, а также ходовой, например) так или иначе приведёт к тому, что возрастёт расход ГСМ. При этом в динамике авто не потеряет (ну если только не всё крайне запущено, вроде прогоревшего поршняклапана). Для любого авто производитель указывает нормальный расход как бензина так и масла. В случае Волги с ЗМЗ 402 расход бензина в городе должен быть 13,8 литра на 100 км, а масла должно расходоваться не более 250 грамм на 100 км.

В моём случае, расход был 25-30 литров, масла же приходилось доливать по литру в месяц, при пробеге менее 400 км. Расход бензина замерялся по одометру. Как показало дальнейшее развитие событий, в повышенный расход помимо износа непосредственно двигателя, свой вклад вносили также буксующее сцепление и подклинивающая тормозная колодка, а также заглушенная система ЭПХХ.

Капиталка была сделана год назад, по завершении обкатки получилось, что зимой при нормальной езде (без буксовок) укладывался в 20 литров, летом расход был 14-16 литров при езде средней степени агрессивности. Во время обкатки активно решалась проблема течей масла и к моменту завершения обкатки двигатель был переведён на синтетику, на которой и ездит до сих пор.

Особенности конструкции

Изначально в двигатель ЗМЗ 405 вошли следующие перспективные технические для 2000 года решения:

распределенный впрыск внутрь каналов ГБЦ;
рядная схема двигателя с двумя валами ГРМ для 4 клапанов в каждом цилиндре;
закрытая схема вентиляции с вакуумом внутри картера;
обновленное навесное в виде двухклапанного термостата, терморезестивного датчика ОЖ, индукционного синхронизатора, датчика Холла и магниторезестивного дроссельного модуля;

Конструкция блока цилиндров

ГБЦ ЗМЗ 405

Шатуны кованные, вкладыши подшипников коленвала сталеалюминиевые, демпферный шкив обрезиненный для гашения вредных вибраций.

Причины проведения капитального ремонта

Любой двигатель в процессе эксплуатации изнашивается, и это случается не только с внутренними элементами, но и снаружи. На этот показатель влияет много факторов, которые разрушают двигатель. Итак, рассмотрим, причины, по которым движку ЗМЗ 402 необходим ремонт, особенно, что касается капитального восстановления:

Как упоминалось ранее — износ. Этот фактор и процесс не щадит даже самые совершенные силовые агрегаты. Происходит это вследствие воздействия на детали — трения, высокой температуры, попадания охлаждающей жидкости.
Коррозия. Процесс окисления металла неизбежен, и хоть двигатель сделан с алюминия, то коррозионные повреждения внутренней и наружной части автомобиля неизбежны.
Механические повреждения. В процессе эксплуатации двигателя возможны повреждения наружной части блока и других элементов сердца автомобиля.
Манера езды. Еще один фактор, который повышает степень износа. Постоянная езда на высоких оборотах, а также ненадлежащая эксплуатация мотора может привести к повышенному износу.
Несвоевременное обслуживание также может привести к скорому износу внутренних узлов. Так, накопление в силовом агрегате металлической стружки и несвоевременная замена масла может привести к быстрому износу и проведению ремонта.
Хранение. Как и любая техника, автомобиль и его компоненты хотят быть в сухом и теплом месте. Так, двигатель, который постоит несколько дней на сильном морозе, уже нормально функционировать не сможет. Это связано со свойствами масла, которое уже не способно защищать мотор в полном объеме.
Другие факторы, которые могут повлиять на износ, что приведет к ремонту.

Ремонт ГБЦ

Первым делом отмытую ГБЦ необходимо отшлифовать:

Камера сгорания была покрыта толстым слоем нагара:

Далее удаляем старые маслосъёмные колпачки. У меня они мало что были дубовые, дак парочка была вообще треснутой:

Следующим этапом планировалось перевтуливание. Хотел воспользоваться технологией Евгения Травникова. Но пройдясь по всем втулкам развёрткой 9,01 мм люфта не обнаружил. Более того, в некоторых втулках исхитрился даже что-то соскрести. Настоятельно рекомендую перед развёртыванием заменённых втулок потренироваться на нескольких подопытных втулках, потому что это не так просто, как кажется. Также напомню, что развёртывать необходимо строго руками, без какого либо электрического инструмента. Справедливости ради следует отметить, что в одной из втулок износ небольшой был, то есть после равёртки идеального зеркала не получилось, но пятно было небольшое и в середине и значительного люфта клапана не было. Так что я решил не перевтуливать. Помимо экономии времени и нервов неперевтуливание также значительно облегчает прирезание сёдел, так как ось не смещается.

Следующий этап ремонта ГБЦ – прирезка сёдел. Мне показалось, что с завода прирезается только фаска 45 градусов, я же нарезал все 3, отчего и клапан должен плотнее закрываться и газообмен должен улучшиться. Немало был наслышан про твёрдость сёдел ГБЦ змз 402, но вышеуказанным набором шарошек у меня сёдла прирезались быстро и легко. Центральную фаску делал в районе 1 мм с тем, чтобы она после притирки увеличилась до положенных 1.5 мм.

Следующим этапом является притирка клапанов – это самый нудный этап. Я особо не заморачивался по поводу проверки соляркой и т.д. оценивал визуально по ровному рисунку по окружности седла. Не забываем подписывать клапана, чтобы не перепутать при сборке.

Также для улучшения газораспределения сточил ступеньки у сёдел клапанов:

В завершение ремонта ГБЦ напрессовываем новые маслосъёмные колпачки при помощи оправки

ВАЖНО! Перед напрессовкой МСК оденьте нижние тарелки клапанов, потом они не налезут. Источник

Источник