Двигатель УМЗ–421. Руководство - часть 4

 

  Главная      Автомобили - УАЗ     Двигатель УМЗ–421 его модификации и исполнения - руководство по эксплуатации, обслуживанию и ремонту 2002 год

 

поиск по сайту            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  ..

 

 

Двигатель УМЗ–421. Руководство - часть 4

 

 

 

13

Унифицированный  картер  сцепления 420.1601015-01 с  августа 2000 года  устанавливается 

на  все  модификации  двигателей,  выпускаемых  ОАО  “Волжские  моторы”  для  автомобилей  УАЗ. 
Производство картера сцепления 417.1601015 прекращено. 

 

2.1.4 Обслуживание корпусных деталей 
 

Корпусные  детали  двигателя – блок  и  головка  цилиндров – не  требуют  обслуживания,  за 

исключением очистки от пыли и грязи и подтяжки резьбовых соединений. 

С  течением  времени  прокладка 

головки  цилиндров  обминается,  поэтому 
возможно 

ослабление 

затяжки 

гаек 

крепления  головки  и,  вследствие  этого, 
прогорание  прокладки  или  прорыв  газов  в 
систему охлаждения. Поэтому после первых 
1000км  (по  окончании  обкатки  двигателя), 
после каждого снятия  головки цилиндров  и 
через  каждые 20 тыс.  км  пробега 
автомобиля 

необходимо 

проводить 

подтяжку 

головки 

цилиндров. 

Гайки 

крепления головки цилиндров затягиваются 
в  определенном  порядке  от  середины 
головки к торцам (см. рисунок 2.9). 

Затяжку и проверку затяжки следует 

делать  на  холодном  двигателе.  Если  эту  операцию  выполнить  на  горячем  двигателе,  то  после 
остывания  затяжка  гаек  окажется  не  полной  вследствие  большой  разницы  в  коэффициентах 
линейного  расширения  материала  головки  и  шпилек.  Для  равномерного  и  плотного  прилегания 
головки к блоку затяжку рекомендуется делать в два приема:  

Рис. 2.9.

 

Порядок подтяжки гаек головки блока 

цилиндров 

-  предварительно с малым моментом силы 5,5-6,0 даН

•м (5,5-6,0 кгс•м); 

-  окончательную  затяжку  гаек  крепления  головки  производить  моментом  силы 8,8-9,3 

даН

•м (9,0-9,4 кгс•м). 

Предупреждение.  Следует  иметь  в  виду,  что  затяжка  гаек  вызывает  изменение  зазоров  в 
газораспределительном  механизме.  Поэтому  после  каждой  такой  операции  необходимо 
проверять  величину  зазоров  между  коромыслами  и  стержнями  клапанов.  При  необходимости 
зазоры надо отрегулировать (см. подраздел 2.3.8). 
 

 

14

 

2.2 КРИВОШИПНО-ШАТУННЫЙ МЕХАНИЗМ 
 
2.2.1 Поршни 
 

Поршни  имеют  обозначение 421.1004015, отлиты  из  высококремнистого  алюминиевого 

сплава АК12ММгН (Ал30) и термически обработаны. 

Головка  поршня - цилиндрическая  с  выемкой  в  днище.  На  цилиндрической  поверхности 

головки проточены три канавки: в двух верхних установлены компрессионные кольца, а в нижней 
-  маслосъемное.  В  канавке  под  маслосъемное  кольцо  выполнены  четыре  отверстия,  которые 
служат для отвода масла, скапливающегося под маслосъемным кольцом. 

Юбка  поршня  овальная  в  поперечном  сечении  и  бочкообразная  в  продольном  сечении. 

Большая  ось  овала  расположена  в  плоскости,  перпендикулярной  оси  поршневого  пальца. 
Величина  овальности  поршня  составляет 0,39-0,43 мм  Диаметр  юбки  плавно  уменьшается  и  в 
направлении к днищу и в противоположном направлении: максимальное уменьшение диаметра на 
кромке  фаски  под  нижней  канавкой  составляет 0,062-0,102мм.  Наибольший  диаметр  поршня  и 
находиться на расстоянии 57 мм от плоскости днища поршня. 

Ось отверстия под поршневой палец смещена от средней плоскости на 1,5 мм в правую (по 

ходу  автомобиля)  сторону  для  уменьшения  шума  от  перекладывания  поршня  при  изменении 
направления движения поршня. 

Поршни устанавливаются в гильзы с зазором 0,024-0,048 мм. 
Для  обеспечения  требуемого  зазора  поршни  и  гильзы  разделены  (по  диаметру)  на  пять 

групп, обозначенных соответствующей буквой, которая выбивается на днище поршня и наносится 
на  боковую  поверхность  рубашки  охлаждения  каждой  гильзы,  расположенную  внутри  полостей 
коробок толкателей (табл. 2.5). 

 

Таблица 2.5. Размерные группы поршней и гильз 

Диаметр, мм 

Обозначение группы 

поршня 

гильзы 

А 

Б 

В 

Г 

Д 

100,000-99,988 

100,036-100,048 
100,048-100,060 
100,060-100,072 
100,072-100,084 

100,036-100,024 
100,000-100,012 
100,012-100,024 
100,024-100,036 
100,036-100,048 

 

Для  улучшения  приработки  поверхность  поршня  покрыта  (электролитическим  способом) 

слоем олова толщиной 0,001-0,002 мм. 

Чтобы  поршни  работали  правильно,  они  должны  быть  установлены  в  цилиндры  в  строго 

определенном положении. Для этого на одной из поверхностей поршня имеется надпись "ПЕРЕД". 
В соответствии с этой надписью поршень указанной стороной должен быть обращен к передней 
части двигателя. 

Ниже приведены (таблица 2.6) некоторые параметры поршня. 

Таблица 2.6 

Параметр 

Величина 

Масса поршня, кг 

0,575

±0,002 

Диаметр головки поршня, мм 99,45

-0,23

Размер от оси поршневого пальца до верхней плоскости днища поршня, мм 

43,5

±0,095 

Высота канавки под компрессионные кольца, мм 

2

 

070

0

051

0

,

,

+
+

Высота канавки под маслосъемное кольцо, мм 

5

 

055

0

035

0

,

,

+
+

Неперпендикулярность оси поршневого пальца к оси поршня на длине 100 мм, не 
более, мм 

0,04 

Диаметр  отверстия  под  поршневой  палец  (поле  допуска  разбито  через 2,5 мкм  на 
четыре размерные группы), мм 

25

-0,01

 

15

2.2.2 Поршневые кольца 
 

На  двигатели  устанавливаются  поршневые  кольца  нескольких  изготовителей: 

отечественные – производства  ОАО  "Мичуринский  завод  поршневых  колец"  и  импортные – 
производства  фирма FEDERAL MOGUL (прежнее  название  фирмы AE GOETZE) или  фирмы 
«Дружба» (Болгария). Импортными кольцами комплектуются преимущественно карбюраторные 
двигатели 421-30 для  автомобилей  УАЗ-3160,  а  также 4215-15 и 4215-35 для  автомобилей 
Горьковского автомобильного завода. 

Ниже  дана  краткая  характеристика  поршневых  колец  отечественного  производства  с 

диаметром 100 мм. 

Верхнее  компрессионное  кольцо  (обозначение 130-1004030) чугунное;  наружная 

цилиндрическая  поверхность  хромированная,  толщина  покрытия 140-220 мкм.  Внутренняя 
цилиндрическая поверхность имеет выточку высотой 0,5 мм со стороны верхнего торца. 

Нижнее компрессионное кольцо (обозначение 130-1004025) также чугунное, скребкового 

типа: наружная (рабочая) поверхность коническая, нижний торец имеет выточку под углом 15

°, 

вследствие чего образуется острая кромка (скребок), которая обеспечивает лучшую приработку 
кольца с зеркалом цилиндра и обладает маслосъемным эффектом. Кольцо имеет покрытие слоем 
олова толщиной 3-12 мкм. 

Маслосъемное  кольцо  четырех  элементное  (обозначение  комплекта 130-1004035-А).  В 

комплект  входят  два  стальных  кольцевых  диска,  имеющих  хромированное  покрытие (80-130 
мкм) рабочей поверхности, осевой и радиальный расширители. 

Основные параметры колец приведены в таблице 2.7. 
 
Таблица 2.7 

Параметр 

Размер, мм 

Компрессионные кольца (верхнее и нижнее) 

Высота 
Радиальная толщина 
Зазор в замке при установке в контрольный калибр диаметром 100

+0,021

 мм: 

-  для верхнего кольца 

-  для нижнего кольца 

Маслосъемное кольцо 

Высота кольцевых дисков 
Радиальная толщина 
Зазор в замке при установке в контрольный калибр диаметром 100

+0,021

 мм 

 

2

-0,012

 

0,35-0,65 
0,30-0,60 

 

0,75 мах 

0,3-1,0 

 
Кольца импортного производства имеют следующие конструктивные особенности. 
Верхнее  компрессионное  кольцо  (обозначение  К 000 581 110 – для  колец FEDERAL 

MOGUL  и  Р 072 833 – для  колец  “Дружба”)  чугунное,  имеет  бочкообразный  профиль  рабочей 
поверхности с нанесенным слоем хрома толщиной 100-180 мкм. 

Нижнее  компрессионное  кольцо  (обозначение  К 005 354 240 для  колец FEDERAL 

MOGUL и Р 072 834 – для колец “Дружба”) также чугунное, имеет фосфатное покрытие темного 
цвета. На верхнем торце кольца имеется метка «ТОР». Рабочая поверхность кольца коническая с 
большим диаметром у нижнего торца кольца. Угол наклона образующей конуса 1

°-1°50’. 

Маслосъемное кольцо (обозначение К 030 581 150 для колец FEDERAL MOGUL и Р 072 

835 – для  колец  “Дружба”)  чугунное,  с  двумя  хромированными  выступами  на  рабочей 
поверхности. Толщина хромирующего слоя 60 мкм min. Кольцо имеет радиальный расширитель 
в виде браслетной пружины. Основные параметры импортных колец приведены в таблице 2.8. 

 
 

 

16

Таблица 2.8 

Параметр 

Размер, мм 

Верхнее компрессионное кольцо 

Высота 
Радиальная толщина 
Зазор в замке при установке в контрольный калибр диаметром 100 мм 

 

2

-0,03 

4,2

±0,2 

0,30-0,55 

Нижнее компрессионное кольцо 

Высота 
Радиальная толщина 
Зазор в замке при установке в контрольный калибр диаметром 100 мм 

 

2

-0,03

4,2

±0,2 

0,30-0,55 

Маслосъемное кольцо 

Высота 
Радиальная толщина 
Зазор в замке при установке в контрольный калибр диаметром 100 мм 

 

4,35

-0,25

0,25-0,40 

-0,01 
-0.03 

 
2.2.3 Поршневые пальцы 
 

Поршневой  палец 421.1004020 плавающего  типа,  изготавливается  из  низколегированной 

стали 15Х  методом  холодной  высадки  без  перемычки  на  внутренней  поверхности.  Наружная 
поверхность пальца подвергнута углеродонасыщению на глубину 0,5-1,3 мм и закалена нагревом 
ТВЧ до твердости HRC 55, не менее. Наружный диаметр пальца 25 мм, внутренний - 14

±0,24 мм. 

К шатуну палец подбирается с зазором от 0,0045 до 0,0095 мм. 
Для удобства подбора пальцы, шатуны и поршни разделены на размерные группы (табл. 2.9). 
 

Таблица 2.9. Размерные группы пальцев, поршней и шатунов 

Диаметр, мм 

Маркировка 

отверстия 

пальца 

в бобышке поршня 

во втулке шатуна 

пальца и шатуна 

поршня 

25,0000-24,9975 25,0000-24,9975 25,0070-25,0045 

Белый I 

24,9975-24,9950 24,9975-24,9950 25,0045-25,0020  Зеленый II 
24,9950-24,9925 24,9950-24,9925 25,0020-24,9995  Желтый III 
24,9925-24,9900 24,9925-24,9900 24,9995-24,9970  Красный IV 

 
Пальцы,  поршни  и  шатуны  маркируются  в  соответствии  с  размерной  группой:  палец 

краской - в  отверстии  или  на  торце,  шатун,  также  краской - на  стержне  поршневой  головки, 
поршень - римскими  цифрами  (выбивкой)  на  днище.  Подбирать  поршневой  палец  к  шатуну  и 
поршню следует, как указано в подразделе 4.5.7 "Сборка шатунно-поршневой группы ". 

Точная  величина  массы  пальца  обеспечивается  допусками  на  размеры  пальца  при 

изготовлении. 

В  поршне  палец  удерживается  двумя  стопорными  кольцами,  изготовленными  из  круглой 

пружинной проволоки диаметром 2 мм.  

При смене пальцев не применяйте кольца, бывшие в употреблении. 

Предупреждение.  По  внешнему  диаметру,  длине  и  разбивке  на  размерные  группы  палец 
421.1004020  аналогичен  поршневому  пальцу 21-1004020-14, применяемому  на  двигателях  с 
рабочим объемом 2,445л. Установка пальца 21-1004020-14 на двигатели с рабочим объемом 2,89л 
недопустима,  так  как  это,  как  правило,  приводит  к  поломке  поршневого  пальца  и  аварийному 
выходу двигатель из строя. 

 

2.2.4 Шатуны 
 

Шатуны - стальные (сталь 45Г2) кованые со стержнем двутаврового сечения. В поршневую 

головку шатуна запрессована тонкостенная втулка из оловянистой бронзы. Кривошипная головка 
шатуна  разъемная.  Крышка  кривошипной  головки  крепится  к  шатуну  двумя  болтами  со 
шлифованной посадочной частью. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  ..