Двигатели ЗМЗ-514 предназначены для установки на автомобили УАЗ с колесной формулой 4х4 и полной массой до 3 500 кг и эксплуатации при температурах окружающего воздуха от минус 45°С до плюс 40°С, относительной влажности воздуха до 75 % при температуре плюс 15°С, запыленности воздуха до 1 г/м 3 , а также в районах, распложенных на высоте до 4 000 м над уровнем моря.
На настоящий момент (2016г.) в линейке дизельных двигателей ЗМЗ есть две модели: ЗМЗ-5143.10 с механическим ТНВД и ЗМЗ-51432.10 CRS системой топливоподачи Common Rail
Внешний вид двигателя ЗМЗ-5143.10
:
Внешний вид двигателя ЗМЗ-51432.10 CRS
История создания двигателя
История дизельного двигателя на ЗМЗ началась с 1978-го года, когда завод ГАЗ выдал ЗМЗ задание на проектирование нового семейства моторов Э403.10 для перспективной «Волги». В программе был и 2,3-литровый турбодизель с чугунным блоком цилиндров. Расчетная мощность - 80–90 л. с. Но до дизеля тогда дело не дошло.
402.10.
В 1982 - 1984 гг. были проведены работы по созданию дизельного двигателя для легкового автомобиля «Волга» с рабочим объемом 2.45 дм3, максимальной мощностью 50 кВт (68 л.с) при частоте вращения коленчатого вала 4500 мин-1 с минимальным удельным расходом 251.6 г/кВт-ч (185 г/л.с-ч). Двигатель проектировался с алюминиевым блоком цилиндров, отливаемым в кокиль. Для получения «мягкого» рабочего процесса использовался вихрекамерный процесс сгорания; для обеспечения надежности цилиндро-поршневой группы применялись анкерные шпильки, стягивающие головку цилиндров, блок цилиндров и опоры коленчатого вала в единый пакет. Поршень - из алюминиевого сплава со спецмикрорельефом и бочкообразным профилем юбки. Степень сжатия двигателя - 20.5, привод топливного насоса - от шестерни распределительного вала. В конструкции двигателя предусматривалось струйное охлаждение поршней, сигнализатор засоренности масляного фильтра, свеча предпускового подогрева.
Опытный образец двигателя прошел лабораторно-дорожные испытания, в том числе и на автополигоне НАМИ в составе легково-го автомобиля ГАЗ-24 «Волга».
Однако, в связи с принятым в то время Министерством автомобильной промышленности решением о переориентации Ульяновского моторного завода на организацию производства малолитражных дизелей с одновременным освоением дизельной топливной аппаратуры дальнейшие работы на ЗМЗ были прекращены.
Дизельный двигатель на базе ЗМЗ
406.10.
В 1992-м году завод освоил новый бензиновый двигатель ЗМЗ-406.10.
Одновременно с постановкой на ковейер бензиновых моторов начали создавать на их базе турбодизель.
Исходя из предварительных проработок и стремления иметь максимальную унификацию с базовым двигателем ЗМЗ-406.10, было решено уменьшить диаметр цилиндра до 86 мм. Это достигалось установкой сухой тонкостенной гильзы в чугунный моноблок; при этом удавалось сохранить размеры коренных и шатунных подшипников базового двигателя и соответственно иметь почти полную унификацию по обработке блока цилиндров и коленчатого вала.
Предусматривалось применение турбонаддува и охлаждение наддувочного воздуха
В ноябре 1995-го года изготовлен и собран первый образец 105-сильного дизельного двигателя 406Д.10
Опытный образец дизельного двигателя ЗМЗ-406Д.10
в Экспериментальном цехе. Декабрь 1995г.:
При проектировании были приняты следующие показатели двигателя:
На Ярославском заводе дизельной аппаратуры (ЯЗДА) по техническим требованиям ЗМЗ была разработана и изготовлена малогабаритная многосопловая топливная форсунка, что позволило решать вопросы по доводке рабочего процесса только с отечественными изготовителями.
Дизельный двигатель ЗМЗ-406Д.10 в Экспериментальном цехе УГК:
Испытания ЗМЗ-406Д.10. Апрель 1998г:
Поперечный разрез двигателя ЗМЗ-406Д.10
Внешний вид ЗМЗ-406Д.10
Внешний вид первого ЗМЗ-406Д.10:
На дальнейшую доводку новый двигатель был отправлен в Англию специалистам фирмы «Рикардо».
Англичане посоветовали изменить конструкцию головки цилиндров, которая была с V-образным расположением клапанов. Головку спроектировали заново: изменили форму камеры сгорания, клапаны поставили вертикально.
В 2002 году двигатель демонстрировался в Москве на Московском автосалоне:
Но из-за нестабильного качества комплектующих и технологической сложности обработки деталей на самом заводе серийное производство к началу 2004 года было свёрнуто.
Однако работы по доведению нового двигателя продолжались. Изменилась конструкция головки и блока, вследствие чего возросла их жесткость. Для лучшего уплотнения газового стыка вместо отечественной гибкой прокладки ГБЦ стали применять импортную многослойную металлическую. Доработку и изготовление поршней доверили немецкой фирме Mahle. Повышающие надежность и ресурс изменения также коснулись шатунов, цепей ГРМ и целого ряда мелких деталей. В итоге в ноябре 2005 года в цехе малых серий Заволжского моторного завода вновь началось производство дизелей под индексом ЗМЗ-5143 .
Конструкция ЗМЗ-5143
такова.
Головка цилиндров выполнена из алюминиевого сплава. Вертикальные клапаны приводятся от двух распредвалов через одноплечие рычаги с роликами на игольчатых подшипниках. Клапанный механизм с немецким гидроопорам INA.
Привод распределительных валов - цепной, двухступенчатый, подобный ЗМЗ-406. Однако длина цепей иная, а для натяжения взамен пластмассовых рычагов применили звездочку, которая в порядке обратной унификации внедрена и на бензиновых моторах. Натяжители цепи - гидравлические.
Блок цилиндров из специального чугуна. Отливка унифицирована с блоком бензинового ЗМЗ-406. Диаметр цилиндра - 87 мм, ход поршня - 94 мм (у бензинового «406-го» мотора - 92х86 мм). В картере блока располагаются специальные форсунки, через которые масло, поступающее из центральной магистрали, охлаждает поршни.
Коленчатый вал - оригинальный, кованый стальной с радиусом кривошипа 47 мм - поковку изготавливает КамАЗ. Вал упрочнен закалкой токами высокой частоты или азотированием наружной поверхности.
Поршень с камерой сгорания в днище выполнен из алюминиевого сплава с нирезистовой вставкой под компрессионное кольцо; юбка обработана антифрикционным составом «Моликот». Поршневые кольца - фирмы «Гётце».
Топливная аппаратура "Бош". ТНВД с механическим регулятором. Специально для ЗМЗ-514 «Бош» доработал свой распределительный насос типа VE, который теперь развивает максимальное давление 1100 бар и имеет корректоры по наддуву и для прогрева двигателя зимой. ТНВД приводится от коленвала зубчатым ремнем типа VAZ 2112, закрытым защитным кожухом.
Форсунки фирмы «Бош» - двухпружинные, позволяют осуществить предварительный впрыск топлива. Фильтр тонкой очистки топлива с ручным насосом, подогревателем, сепаратором воды - «бошевский», топливопроводы высокого давления - фирмы «Гуидо».
Турбокомпрессор - чешский, завода «ЧЗ-Страконице АС», также адаптирован «Гаррет», у которого выше КПД.
С 2006-го эти моторы стали серийно устанавливаться на UAZ Hunter.
В 2007 году ЗМЗ-514 был адаптирован и для установки на коммерческие автомобили УАЗ.
В 2012 году был освоен выпуск ЗМЗ-51432.10 CRS с системой топливоподачи Common Rail, отвечающим экологическим требованиям Евро-4. Данные двигатели устанавливаются на легковые и грузопассажирские автомобили УАЗ Patriot, Hunter, Pickup и Cargo
Маркировка двигателя
Семейство двигателей ЗМЗ-514.10 это 4-цилиндровые 16-клапанные дизельные двигатели с рабочим объемом 2,24л
Обозначение двигателя по КД | VDS-описательная часть маркировки | Характерные особенности омплектности и исполнения двигателя | Применяемость на автомобиле |
Комплектации с топливным насосом высокого давления VE 4/11F 2100RV | |||
514.1000400 | 51400 | Базовая комплектность в едином исполнении с топливным насосом высокого давления VE 4/11F 2100RV, без гидроусилителя руля и привода вентилятора. | |
514.1000400-10 | 51400А | Базовая комплектность в едином исполнении с картером сцепления, СРОГ, ГУР, без вентилятора | автомобили ОАО «ГАЗ» |
514.1000400-20 | 51400B | Базовая комплектность в едином исполнении с топливным насосом высокого давления VE 4/11F 2100RV, с гидроусилителем руля и приводом вентилятора, масляным картером двигателя ЗМЗ-5141, с масляным фильтром уменьшенных габаритов. | |
5141.1000400 | 514100 | Комплектность в едином исполнении с топливным насосом высокого давления VE 4/11F 2100RV, гидроусилителем руля, кондиционером, без вентилятора. | |
5143.1000400 | 514300 | Базовая комплектность в едином исполнении с топливным насосом высокого давления VE 4/11F 2100RV, гидроусилителем руля. | |
5143.1000400-10 | 51430A | Комплектность в едином исполнении с топливным насосом высокого давления VE 4/11F 2100RV, гидроусилителем руля, кондиционером. | |
5143.1000400-20 | 51430В | Комплектность в едином исполнении с топливным насосом высокого давления VE 4/11F 2100RV, приводом вентилятора и кронштейнами насоса гидроусилителя руля. | |
5143.1000400-30 | 51430C | Комплектность в едином исполнении с топливным насосом высокого давления VE 4/11F 2100RV, приводом вентилятора и кронштейнами гидроусилителя руля, с подводящими топливопроводами измененной, по сравнению с базовой комплектацией, длиной. | |
5143.1000400-40 | 51430D | Комплектность в едином исполнении с приводом вентилятора, вакуумным насосом, совмещенным с генератором, картером сцепления, СРОГ, ГУР | УАЗ-315148 «Hunter» |
5143.1000400-41 | 51430G | Комплектность в едином исполнении с приводом вентилятора, вакуумным насосом на блоке цилиндров, СРОГ, ГУР, без картера сцепления | УАЗ-315148 «Hunter» |
5143.1000400-42 | 51430H | Комплектность в едином исполнении с приводом вентилятора, вакуумным насосом на блоке цилиндров, СРОГ, патрубком для подключения автономного подогревателя-отопителя, ГУР, без картера сцепления | УАЗ-296608 |
5143.1000400-50 | 51430Е | Комплектность в едином исполнении с топливным насосом высокого давления VE 4/11F 2100RV, приводом вентилятора и кронштейнами насоса гидроусилителя руля, без топливоподкачивающего насоса, с перепускным клапаном на фильтре тонкой очистки топлива. | |
5143.1000400-80 | 51430L | Комплектность в едином исполнении с приводом вентилятора, вакуумным насосом на блоке цилиндров, СРОГ, охладителем рециркулируемых ОГ, ГУР, без картера сцепления | |
5143.1000400-81 | 51430M | Комплектность в едином исполнении с приводом вентилятора, вакуумным насосом на блоке цилиндров, СРОГ, охладителем рециркулируемых ОГ, патрубком для подключения автономного подогревателя-отопителя, ГУР, без картера сцепления | УАЗ-315148 «Hunter» экологического класса 3 |
5143.1000400-43 | 51430R | Комплектность в едином исполнении с приводом вентилятора, вакуумным насосом на блоке цилиндров, патрубком для подключения автономного подогревателя-отопителя, ГУР, без картера сцепления, без СРОГ | УАЗ-315108 «Hunter» для МО) |
5143.1000400-60 | 51430S | Комплектность в едином исполнении с приводом вентилятора, вакуумным насосом на блоке цилиндров, патрубком для подключения автономного подогревателя-отопителя, картером сцепления, малогабаритным масляным фильтром, ГУР, без СРОГ | УАЗ-396218 («Буханка» - санитарный втомобиль повышенной проходимости, для МО) |
Комплектации дизелей ЗМЗ-51432 для автомобилей УАЗ экологического класса 4 (Евро4) | |||
51432.1000400 | 51432A | Без картера сцепления под КПП DYMOS; компрессор кондиционера SANDEN; насос ГУР Delphi; генератор 120А | |
51432.1000400-01 | 51432B | Без картера сцепления под КПП DYMOS; компрессор кондиционера SANDEN; насос ГУР Delphi; генератор 120А; патрубок 40624.1148010 для подключения автономного отопителя. | УАЗ-31638 «Patriot», УАЗ-31648 «Patriot Sport», УАЗ-23638 «Pickup», УАЗ-23608 «Cargo» |
51432.1000400-10 | 51432C | Без картера сцепления под КПП DYMOS; насос ГУР Delphi; генератор 80 А или 90 А. | УАЗ-31638 «Patriot», УАЗ-31648 «Patriot Sport», УАЗ-23638 «Pickup», УАЗ-23608 «Cargo» |
51432.1000400-20 | 51432D | Без картера сцепления под КПП DYMOS; насос ГУР; генератор 80 А или 90 А. | УАЗ-315148 «Hunter» |
51432.1000400-21 | 51432E | Без картера сцепления под КПП DYMOS;насос ГУР; генератор 80 А или 90 А; патрубок 40624.1148010 для подключения автономного отопителя. | УАЗ-315148 «Hunter» |
51432.1000400-22 | 51432F | с картером сцепления под 5 ступенчатую КПП АДС;насос ГУР; генератор 80 А или 90 А. | УАЗ-315148 «Hunter» |
51432.1000400-23 | 51432G | с картером сцепления под 5 ступенчатую КПП АДС;насос ГУР; генератор 80 А или 90 А; патрубок 40624.1148010 для подключения автономного отопителя | УАЗ-315148 «Hunter» |
Что за «проходимец» без дизеля? Недоразумение. Ползти по грязи или песку, пробираться по лесной чаще с бензиновым мотором неловко. Производитель много лет ищет УАЗу достойную силовую установку. Но всё как-то неуклюже. Другое дело .
ДЕТИ ГРАНТА
Сначала была польская дизельная наддувная «Андория»: 2,4 л, 86 сил - помните? Недурной, в основе английский мотор, только дорогой. Его покупали бы, будь на него запчасти. На смену ему в 2005-м пришло наше чудо - дизельный ЗМЗ-514. Тут и запчасти повсюду, и недорогие генераторы, стартеры, сцепление, подушки силового агрегата, форсунки, а еще и сеть станций развитая. Отлично! Да вот беда, дизель ломался в руках «колхозников».
Чуть перегрелся - и увело головку. Раз в неделю не заглянул под днище - распрощался с опорами силового агрегата, подержал высокие обороты - оборвал ремень, загнул клапаны… Избави бог прицеп потянуть и нагрузить его покрепче: дизелек вкладыши раздавит!
Конструкторов не хулю: они решали спущенную сверху задачу соорудить из бензинового мотора ЗМЗ‑406 дизель. А качественно сделать это невозможно. Скажем, чтобы получить те же характеристики, что у бензинового мотора, коленчатый вал придется нагрузить в полтора раза больше. Значит, нужно увеличить диаметр и длину шеек, иначе вкладыши расплющит. А хорошо бы еще и радиус кривошипа увеличить, ведь дизель - моментный мотор. Но куда? Блок уже есть, «колено» тоже. Получите ЗМЗ-514 - полный компромисс.
Такой мотор подошел бы легкой машине, например «Ниве», но парни из Тольятти ищут себе пару с родословной. Поэтому опытные джиперы, владеющие 514-м, обращаются с ним крайне нежно. Даже снимают железную крышу и сиденья, чтобы заволжскому дизелю жизнь облегчить.
ПО-СОСЕДСКИ
Однако внедорожный люд стонать не привык и начал искать альтернативу дизелю. Ульяновская компания «Дартех» заслала гонцов в соседний Китай, где есть крупное предприятие: в год отгружает на внешний и внутренний рынки 500 тысяч лицензионных дизелей, в том числе и «Исудзу».
Заказали образец - 92-сильную наддувную «четверку» F-Diesel 4JB1T. Разобрали, обмерили и признали годной для монтажа на УАЗ. Адаптировали все датчики двигателя для работы с контрольными приборами, подогнали крепления силового агрегата и передали чертежи китайцам для изготовления плиты-переходника под наши коробку передач и сцепление.
Испытания дизель выдержал уверенно. Проверяли и в обыденной жизни, и в очень жестких условиях - «по мотивам» популярных в Ульяновской губернии трофи-рейдов, в которых надо ехать быстро, но по уши в грязи и с лебедкой. На финише показал время не хуже, чем у боевых аппаратов.
После «Дартех» наладил мелкую серию УАЗов - от «буханки» до «Патриота» - с такими моторами.
МЕДЛЕННО, НО УВЕРЕННО
Я опробовал машину на ходу. Трудовую историю дизеля-работяги не скрыть. Рычагом коробки надо орудовать быстро, чувствовать грань тяги на каждой ступени. Но привыкаешь сразу. Темп в городе на уровне, не уступит легковушкам в столице губернии. На пятой передаче могу двигаться без надрыва и на шестидесяти, и разогнаться, не жмурясь, до ста двадцати. Тянет! Сцепление туговато, но работает плавно, о подгазовке можно забыть. Потому маневрировать на парковке с этим дизелем так же просто, как с автоматической трансмиссией.
В лесных далях УАЗ - словно сохатый. Ломает чащу и едет там, где и ступить страшно.
В лес мы попали в начале зимы и уткнулись в еще не замерзшую колею. «Включай пониженную - и можешь даже не газовать», - посоветовал мне спутник, инженер компании. Страшновато: если ввалимся без разгона, встанем и утонем. Лезть за тросом лебедки в грязную жижу из снега и льда - перспектива малоприятная: на ногах ботиночки с тонкой подошвой. Да деваться некуда - окунаюсь в болотце. Сердце замирает, но быстро отходит. Мотор, сочно посапывая на двух тысячах, уверенно тянет. Колеса подламывают лед, умудряются чем-то зацепляться в грязи, и машина ползет по колее как ни в чем не бывало. Туфли остались чистыми… С бензиновым такое не прокатило бы.
СТОИТ ЛИ?
«Дартех» выпустил за год более двух десятков машин с моторами F-Diesel. Нареканий от владельцев не поступало. Утверждают, что даже в Японии, на Хоккайдо, катается такой автомобиль и хозяин вполне себе доволен. Цена «УАЗа-Хантер» с китайским мотором - 650 тысяч рублей. Дорого? Пожалуй. Ведь заводской УАЗ с бензиновым двигателем стоит всего 400 тысяч, с дизелем - 450 тысяч. При расходе солярки 8 л на сотню экономия на топливе погасит переплату в 250 тысяч рублей лишь к 90 тысячам километров пробега. Но с бензиновым не получить тех внедорожных качеств, которые дает дизель.
КИТАЙСКИЙ ДИЗЕЛЬ - ХОРОШАЯ, НО, К СОЖАЛЕНИЮ, ЕДИНСТВЕННАЯ АЛЬТЕРНАТИВА ДИЗЕЛЬНОМУ ЗМЗ-514. ГЛАВНОЕ ПРЕИМУЩЕСТВО F-DIESEL - ВЫСОКАЯ НАДЕЖНОСТЬ ПРИ УДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИКАХ.
Элегантный Хантер
Как известно, внедорожники предназначены для преодоления труднопроходимых участков. Они должны иметь определенные преимущества, которые позволят им передвигаться в условиях тяжелого бездорожья. Чтобы автомобиль уверенно преодолевал впадины, ему требуются мощный двигатель и полный привод.
Разумеется, при таких требованиях увеличивается расход топлива. Не все любители бездорожья готовы постоянно тратить деньги на бензин. Поэтому отечественный автопром начал производить внедорожники УАЗ Хантер дизель.
Что представляет собой дизельный УАЗ
УАЗ Хантер — это наследник проверенного временем УАЗ 469, который пользуется популярностью среди автолюбителей по сей день. Именно это стало основной причиной начала производства Хантера. Автомобиль не может похвастаться престижным дизайном, но его технические характеристики обеспечивают высокие продажи.
Хантер с дизельным двигателем вобрал в себя все лучшие качества своего предшественника. При этом в конструкцию внедорожника внесли несколько улучшений, которые позволили повысить его качество в разы. Например, механизм запирания дверей осовременили, теперь они закрываются достаточно просто и без лишнего шума. Корпус покрыли дорогостоящей эмалью, которая придает внедорожнику современный вид.
В целях повышения дорожного просвета приподняли подножку автомобиля и сузили дверной проем. Это слегка повлияло на общий комфорт, поскольку забираться в кабину стало менее удобно. Сиденья стали более анатомичными, это позволило увеличить просторы салона. Теперь сзади можно расположить дополнительные кресла, а багажное отделение оборудовать распашной дверцей, как на современных внедорожниках.
Хантер не имеет недостатков 469 модели, среди которых значились неудачная конструкция КПП и небольшая мощность мотора. Модернизированный дизельный внедорожник обладает следующими преимуществами:
- салон стал более удобным и комфортным;
- значительно снижен топливный расход;
- двигатель и трансмиссия модернизированы;
- улучшена схема конструкции подвески;
- увеличились объем салона и грузоподъемность.
Дизельный двигатель делает авто более маневренным
Отзывы владельцев свидетельствуют о том, что автомобиль стал многофункциональным. Его можно использовать не только в условиях бездорожья, но и в качестве семейного автомобиля для выездов на природу.
Многочисленные обзоры внедорожника подтвердили, что в нем установлена 5-ступенчатая механическая коробка передач от фирмы Hyundai Dymos. КПП данного производителя отличается высоким качеством, значительно превосходящим характеристики отечественного аналога.
Преимущества дизельного мотора перед бензиновым
Определяясь с типом двигателя — дизель или бензин, необходимо учесть существующие между ними отличия.
Бензиновый Хантер оснащен 4-цилиндровым 16-клапанным мотором ЗМЗ-409 мощностью 128 л. с. и объемом 2,7 л. Завод-производитель рекомендует заправлять двигатель маркой бензина АИ-92. Расход топлива составляет 13,2 л на 100 км в смешанном цикле. Внедорожник развивает скорость, достигающую 130 км/ч.
В дизельный Хантер устанавливается 4-цилиндровый 16-клапанный двигатель ЗМЗ-514 мощностью 114 л. с. и объемом 2,2 л. Средний расход топлива на 100 км составляет всего 10,5 л. УАЗ способен разгоняться до 120 км/ч, развивая крутящий момент, который достигает 270 Нм.
Исходя из этого, можно с уверенностью утверждать, что дизельный мотор позволяет сэкономить не только на приобретении более дешевого типа топлива, но и на его расходе. При этом максимальная скорость ЗМЗ-514 ненамного проигрывает скорости ЗМЗ-409. Цена экономичного внедорожника превышает стоимость бензинового Хантера на 50 тыс. р. Экономия на бензине погасит переплату уже после 20 тыс. км пробега.
Дизельный мотор добавляет авто мощности
Во время функционирования дизельный двигатель не реагирует на загруженность машины пассажирами. Результаты тест-драйва показали, что экономичный мотор не перегревается как при движении по асфальтовому покрытию, так и во время преодоления тяжелого бездорожья. При использовании бензинового двигателя эта проблема присутствует по-прежнему.
ЗМЗ 514 – экономичный и неприхотливый в использовании дизельный мотор, устанавливаемый на автомобили УАЗ Патриот и ряд других моделей автомобилей от автопроизводителя УАЗ.
Разработан этот силовой агрегат в 2002 году и с небольшими изменениями производится в наши дни.
Технические характеристики
Модификация двигателя ЗМЗ 514 имеет следующие характеристики:
ПАРАМЕТР | ЗНАЧЕНИЕ |
---|---|
Масса | 220 кг |
Рабочий объем | 2,235 литра |
Мощность | 113,5 л. с. при 3500 об/мин. |
Конфигурация камеры сгорания | рядный |
Материал блока цилиндров | чугун |
Материал ГБЦ | алюминий |
Степень сжатия | 19.5 |
Количество клапанов на цилиндр | 4 |
Топливная система | непосредственным впрыск с турбонаддувом |
Система охлаждения | жидкостная с принудительной циркуляцией |
Тип топлива | дизельное |
Расход топлива | 12,5 на УАЗ Patriot |
Двигатель устанавливается на УАЗ Patriot, Cargo, Hunter, Pickup и .
Описание
Разработка дизельного двигателя ЗМЗ 514 началась на Заволжском моторном заводе в 2002 году, который производится по настоящее время.
Но еще в 1978 году планировалось изготовить дизель с мощностью в 90 лошадиных сил, предназначенный для установки на автомобили УАЗ.
Разработка двигателя велась 15 лет, в течение которых было изготовлено несколько опытных образцов, которые не обеспечивали должной надежности и не отличались приемлемыми показателями топливной экономичности.
В 1993 году принято решение активизировать разработку дизельного мотора, а за основу был взят перспективный бензиновый . В итоге уже через два года был выпущен первый опытный образец, который получил индекс 406Д.10. Этот двухлитровый 105 сильный мотор стал базой для создания силового агрегата семейства ЗМЗ 514.
Проектирование нового силового агрегата осуществлялось силами специалистов с привлечением английских мотористов из компании Рикардо. Проведенные испытания в Англии показали несовершенство блока цилиндров, в итоге было принято решение использовать для изготовления ГБЦ не чугун, а более прочный и легкий алюминий. Блок цилиндров ЗМЗ 514 выполнен из чугуна по технологии литья под давлением.
Модификации
В 2002 году была собрана первая партия дизельных двигателей ЗМЗ 514, которые устанавливались на Газель. Однако уже в первый год эксплуатации выяснилось, что имеются сложности с обслуживанием двигателей данной серии, и спустя два года производство было остановлено.
Инженеры ЗМЗ занялись работой над мотором, которая продолжалась в течение полутора лет. В результате произведенной доработки была изменена конструкция шатунов, блока цилиндров и цепи ГРМ.
- В ноябре 2005 года возобновлено производство второй генерации этого силового агрегата, которая получила индекс ЗМЗ 5143. Этот двигатель зарекомендовал себя с наилучшей стороны. Он отличался экономичностью, простотой в обслуживании и надежностью. Новый двигатель устанавливают на автомобили UAZ Hunter.
- В 2012 году был начат выпуск модернизированной версии силового агрегата, которая получила индекс ЗМЗ 51432.10 CRS. Эта версия двигателя оснащалась Common Rail и полностью соответствовала жестким экологическим требованиям стандарта Евро-4. Двигатель серии устанавливался на автомобили УАЗ Patriot, Pickup, Hunter и Cargo.
Использование системы прямого впрыска топлива на ЗМЗ 51432 Common Rail позволило существенно улучшить показатели топливной экономичности. В сравнении с предыдущей генерацией этого мотора ЗМЗ 514 потреблял на 10 процентов меньше солярки и при этом обеспечивал лучшую приемистость мотора на низких оборотах.
В то же время необходимо сказать, что использование этой электронной системы прямого впрыска топлива привело к усложнению конструкции силового агрегата ЗМЗ 514, а, следственно, снизилась надежность.
Конструкция
- Дизельный мотор ЗМЗ 514 отличается простотой конструкции, а благодаря широкому использованию алюминия удалось снизить вес силового агрегата до 220 килограмм.
- Завод изготовить установил на данную модель двигателя увеличенный межсервисный пробег, что позволяло существенно упростить эксплуатацию автомобиля. Двигатель оказался нетребовательным к качеству масла, а продуманная система охлаждения исключала выход из строя мотора по причине его перегрева.
- Этот силовой агрегат использовал цепной привод ремня ГРМ, что избавляло от необходимости проведения сложной работы по замене или регулировки цепи ГРМ.
- Характерной особенностью модернизированных ЗМЗ 514 было использование комбинированной системы смазки, которая одновременно разбрызгивала масло и под давлением смазывала подвижные элементы мотора.
- Межсервисный интервал смены масла составляет 15 тысяч километров. Впрочем, сами автовладельцы рекомендуют постоянно проверять уровень масла. Почерневшее масло свидетельствует о необходимости его замены и проведении других сервисных процедур с мотором.
- Поршни мотора отливаются из усиленного алюминиевого сплава, что обеспечивает их максимально возможный ресурс. Юбка поршня выполнена со специальной бочкообразной формой и имеет антифрикционное покрытие. Такое покрытие не прогорает даже спустя 200 тысяч километров пробега.
- Необходимо сказать, что силовая часть мотора ЗМЗ 514 зарекомендовала себя как достаточно надежная и долговечная. Прогорание поршня или поломки коленвала отмечаются крайне редко и вызваны неправильным режимом эксплуатации мотора. К подобным поломкам зачастую приводит длительная работа под нагрузкой и использование некачественного топлива.
- Обновленный мотор ЗМЗ 51432 имеет по четыре клапана на каждый цилиндр, а за охлаждение воздуха, поступающего в цилиндры, отвечает интеркуллер, использование которого позволило существенно повысить мощность двигателя ЗМЗ 51432 и улучшить его поведение на низких оборотах.
- Используемая турбина хоть и имеет характерную для надувных моторов турбояму, но при этом отличается надежностью и не требует какого-либо существенного ремонта. Ее ресурс равняется ресурсу всего силового агрегата.
- Двигатель имеет систему питания от немецкой компании BOSCH, что позволило устранить имеющиеся проблемы с работой свечей накала. Ресурс мотора заявлен на уровне в 250 тысяч километров пробега. Капитальный ремонт может потребоваться при пробеге в 300 тысяч километров и более.
Неисправности
НЕИСПРАВНОСТЬ | ПРИЧИНА |
---|---|
Потеря жидкости из системы охлаждения | Причиной подобного может быть как повреждение прокладки головки блока цилиндров, так и повреждения самой ГБЦ по причине перегрева мотора. Если заменить прокладку не представляет сложности, то вот шлифовка или же замена головки блока цилиндров имеет достаточно высокую стоимость. Необходимо помнить о том, что выпускалось несколько разновидностей этого силового агрегата, поэтому ГБЦ следует выбирать по ВИН номеру. |
Появление сигнала о недостаточно давлении масла в системе смазки | Виной тому может быть поврежденный масляный насос, который перестает прокачивать масло. Также производительность масляного насоса может упасть по причине забившегося фильтра. Ремонт заключается в проверке масляного фильтра и замене насоса. |
Стук в двигателе и полная потеря мощности | Подобное характерно для обрыва цепи ГРМ и удара поршня о клапаны. Машину необходимо перевести в сервис на эвакуаторе и производить вскрытие мотора. В большинстве случаев требуется дорогостоящий капитальный ремонт ЗМЗ 514 с заменой клапанов и поршней. |
Появилась вибрация на холодной машине | Причина может быть в вышедшей из строя свече зажигания или проблеме с катушкой. Ремонт заключается в определении вышедшего из строя узла и его замене. |
Автомобиль отказывается заводиться после длительной стоянки зимой | Причиной подобного может быть использование некачественного топлива, которое замерзло в мороз. В данном случае необходимо отогнать автомобиль в теплый гараж или дождаться потепления на улице. |
Тюнинг
Дизельный мотор ЗМЗ 514 имеет существенный запас надежности, что позволяет увеличить мощность двигателя путем использования перенастроенных программ управления, так и с помощью капитального инженерного тюнинга.
Занимаясь увеличением мощности этого силового агрегата, следует помнить о том, что все работы автовладелец проводит исключительно на свой страх и риск.
- Самым простым и относительно надежным способом увеличения мощности ЗМЗ 514 является так называемый чип-тюнинг, который предполагает установку нового блока управления. Подобное позволяет получить прибавку около двадцати лошадиных сил. Отдельные варианты чип-тюнинга требуют удаления сажевого фильтра, что приводит к ухудшению норм выхлопа и снижает ресурс мотора.
- Установка на ЗМЗ 514 облегченного коленвала и расточенных цилиндров позволяет получить дополнительно от 10 до 15 лошадиных сил.
- Многие автовладельцы устанавливают облегченный маховик, что также увеличивает мощность двигателя на 5-8 лошадиных сил.
- Экстремальные варианты тюнинга подразумевают замену турбины на спортивную модель с повышенным давлением. Однако в данном случае ресурс двигателя может существенно снизится.
- Замена штатной выхлопной системы двигателя ЗМЗ 514 также позволит повысить показатели мощности силового агрегата. В зависимости от используемой модели спортивного выхлопа автомобиль может получить от 8 до 10 дополнительных лошадиных силы.
- Еще 2-3 лошадки прибавит замена стандартного воздушного фильтра на спортивный вариант с нулевым сопротивлением.
В общей сложности проведенные работы по увеличению мощности ЗМЗ 514 позволят получить дополнительно от 40 до 60 лошадиных сил. Нужно лишь помнить о том, что при выполнении тюнинга необходимо обращаться к профессионалам, что и позволит провести всю работу технически грамотно, а ресурс вашего двигателя если и ухудшится, то незначительно.
Что за «проходимец» без дизеля? Недоразумение. Ползти по грязи или песку, пробираться по лесной чаще с бензиновым мотором неловко. Производитель много лет ищет УАЗу достойную силовую установку. Но всё как-то неуклюже. Другое дело .
ДЕТИ ГРАНТА
Сначала была польская дизельная наддувная «Андория»: 2,4 л, 86 сил - помните? Недурной, в основе английский мотор, только дорогой. Его покупали бы, будь на него запчасти. На смену ему в 2005-м пришло наше чудо - дизельный ЗМЗ-514. Тут и запчасти повсюду, и недорогие генераторы, стартеры, сцепление, подушки силового агрегата, форсунки, а еще и сеть станций развитая. Отлично! Да вот беда, дизель ломался в руках «колхозников».
Чуть перегрелся - и увело головку. Раз в неделю не заглянул под днище - распрощался с опорами силового агрегата, подержал высокие обороты - оборвал ремень, загнул клапаны… Избави бог прицеп потянуть и нагрузить его покрепче: дизелек вкладыши раздавит!
Конструкторов не хулю: они решали спущенную сверху задачу соорудить из бензинового мотора ЗМЗ‑406 дизель. А качественно сделать это невозможно. Скажем, чтобы получить те же характеристики, что у бензинового мотора, коленчатый вал придется нагрузить в полтора раза больше. Значит, нужно увеличить диаметр и длину шеек, иначе вкладыши расплющит. А хорошо бы еще и радиус кривошипа увеличить, ведь дизель - моментный мотор. Но куда? Блок уже есть, «колено» тоже. Получите ЗМЗ-514 - полный компромисс.
Такой мотор подошел бы легкой машине, например «Ниве», но парни из Тольятти ищут себе пару с родословной. Поэтому опытные джиперы, владеющие 514-м, обращаются с ним крайне нежно. Даже снимают железную крышу и сиденья, чтобы заволжскому дизелю жизнь облегчить.
ПО-СОСЕДСКИ
Однако внедорожный люд стонать не привык и начал искать альтернативу дизелю. Ульяновская компания «Дартех» заслала гонцов в соседний Китай, где есть крупное предприятие: в год отгружает на внешний и внутренний рынки 500 тысяч лицензионных дизелей, в том числе и «Исудзу».
Заказали образец - 92-сильную наддувную «четверку» F-Diesel 4JB1T. Разобрали, обмерили и признали годной для монтажа на УАЗ. Адаптировали все датчики двигателя для работы с контрольными приборами, подогнали крепления силового агрегата и передали чертежи китайцам для изготовления плиты-переходника под наши коробку передач и сцепление.
Испытания дизель выдержал уверенно. Проверяли и в обыденной жизни, и в очень жестких условиях - «по мотивам» популярных в Ульяновской губернии трофи-рейдов, в которых надо ехать быстро, но по уши в грязи и с лебедкой. На финише показал время не хуже, чем у боевых аппаратов.
После «Дартех» наладил мелкую серию УАЗов - от «буханки» до «Патриота» - с такими моторами.
МЕДЛЕННО, НО УВЕРЕННО
Я опробовал машину на ходу. Трудовую историю дизеля-работяги не скрыть. Рычагом коробки надо орудовать быстро, чувствовать грань тяги на каждой ступени. Но привыкаешь сразу. Темп в городе на уровне, не уступит легковушкам в столице губернии. На пятой передаче могу двигаться без надрыва и на шестидесяти, и разогнаться, не жмурясь, до ста двадцати. Тянет! Сцепление туговато, но работает плавно, о подгазовке можно забыть. Потому маневрировать на парковке с этим дизелем так же просто, как с автоматической трансмиссией.
В лесных далях УАЗ - словно сохатый. Ломает чащу и едет там, где и ступить страшно.
В лес мы попали в начале зимы и уткнулись в еще не замерзшую колею. «Включай пониженную - и можешь даже не газовать», - посоветовал мне спутник, инженер компании. Страшновато: если ввалимся без разгона, встанем и утонем. Лезть за тросом лебедки в грязную жижу из снега и льда - перспектива малоприятная: на ногах ботиночки с тонкой подошвой. Да деваться некуда - окунаюсь в болотце. Сердце замирает, но быстро отходит. Мотор, сочно посапывая на двух тысячах, уверенно тянет. Колеса подламывают лед, умудряются чем-то зацепляться в грязи, и машина ползет по колее как ни в чем не бывало. Туфли остались чистыми… С бензиновым такое не прокатило бы.
СТОИТ ЛИ?
«Дартех» выпустил за год более двух десятков машин с моторами F-Diesel. Нареканий от владельцев не поступало. Утверждают, что даже в Японии, на Хоккайдо, катается такой автомобиль и хозяин вполне себе доволен. Цена «УАЗа-Хантер» с китайским мотором - 650 тысяч рублей. Дорого? Пожалуй. Ведь заводской УАЗ с бензиновым двигателем стоит всего 400 тысяч, с дизелем - 450 тысяч. При расходе солярки 8 л на сотню экономия на топливе погасит переплату в 250 тысяч рублей лишь к 90 тысячам километров пробега. Но с бензиновым не получить тех внедорожных качеств, которые дает дизель.
КИТАЙСКИЙ ДИЗЕЛЬ - ХОРОШАЯ, НО, К СОЖАЛЕНИЮ, ЕДИНСТВЕННАЯ АЛЬТЕРНАТИВА ДИЗЕЛЬНОМУ ЗМЗ-514. ГЛАВНОЕ ПРЕИМУЩЕСТВО F-DIESEL - ВЫСОКАЯ НАДЕЖНОСТЬ ПРИ УДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИКАХ.