Motor UMZ 421 / 4213 / 4215 / 4216 / 4218 2,9 l.

Características del motor UMZ-421

* - para motores UMZ-4218.10, UMZ-421.10, UMZ-4215.10-10
** - para motores UMZ-4216.10, UMZ-42161.10, UMZ-42164.10, UMZ-421647.10, UMZ-42167.10

Reparación de averías y motores Hunter/Loaf/Gacela UMZ-421

El motor UMZ-421 es la generación más moderna del motor GAZ-21, a lo largo de la línea UMZ. La evolución lógica del modelo UMZ-417, con mayor volumen, mayores válvulas de escape (de 36 mm a 39 mm), las últimas versiones del 421 tienen sistema de inyección suministro de combustible. Para comprender, es necesario aclarar que los motores de la familia GAZ-21 tienen dos ramas de desarrollo: ZMZ y UMZ. En la planta de motores Zavolzhsky, ZMZ-24 se creó a partir del 21, y luego ZMZ-402. En Ulyanovsk, sobre la base del motor GAZ-21, se desarrollaron UMZ-451, UMZ-414, UMZ-417 y la última versión de UMZ-421. Todos estos motores no tienen diferencias de diseño significativas entre sí.
A diferencia de ZMZ-402 , UMZ-421 tiene revestimientos delgados secos (estaban húmedos) y debido a esta mayor resistencia del bloque, el diámetro del cilindro es de 100 mm (92 mm en 402), pistones con un desplazamiento del pasador de 7 mm, en lugar del empaque obsoleto que consiguió todo los propietarios de motores ZMZ, ahora aplicaron manguito de goma y otros detalles más pequeños. No hay cambios estructurales globales, todo el mismo motor del modelo de 1956, ligeramente recordado.
El motor no tiene elevadores hidráulicos y cada 10.000 km es necesario ajustar las holguras de las válvulas, en este aspecto el motor no es diferente del motor 402.

Modificaciones del motor UMZ 421

1. UMZ 4218.10 - motor principal, SZh 7 para 76 gasolina. Potencia 98 cv Cumplimiento de requisitos medioambientales Euro-1. Utilizado en vehículos UAZ.
2. UMZ 4218.10-10: un análogo de UMZ 4218.10, aumentó el refrigerante a 8.2 para gasolina 92. Potencia 103 cv Usado en vehículos comerciales UAZ.
3. UMZ 421.10 es un análogo de UMZ 4218.10. Cambió Sistema de escape. Utilizado en vehículos UAZ.
4. UMP 421.10-30 es un análogo de UMP 4218.10-10. Se ha cambiado el sistema de escape. Utilizado en vehículos UAZ.
5. UMZ 4213.10-40 - análogo de UMZ-421.10-30, inyector. Cumplimiento de los requisitos medioambientales Euro-3. Potencia 117 cv Usado en SUV.
6. UMZ 4213.10-50 es un análogo de UMZ-4213.10-40. Usado en camiones.
7. UMZ 4215.10-10 es un análogo de UMZ-4218.10. Utilizado en vehículos Gazelle.
8. UMZ 4215.10-30 es un análogo de UMZ-4218.10-10. Utilizado en vehículos Gazelle.
9. UMZ 4216.10 - análogo de UMZ 40215.10-30, inyector, refrigerante aumentado a 8.8 bajo 92 gasolina. Potencia 123 cv Cumplimiento de los requisitos medioambientales Euro-3. Utilizado en vehículos Gazelle.
10. UMZ 42161.10 es un análogo de UMZ 4216.10. Potencia 99 cv Utilizado en automóviles Gazelle-Economy.
11. UMZ 42164.10: un análogo de UMZ 4216.10, un árbol de levas diferente. Cumplimiento de los requisitos medioambientales Euro-4. Potencia 125 cv Utilizado en vehículos Gazelle.
12. UMZ 421647.10 - análogo de UMZ 42164.10, gasolina. Potencia 100 cv Utilizado en vehículos Gazelle.
13. UMZ 42167.10 - análogo de UMZ 4216.10, gasolina. Potencia 123 cv Utilizado en vehículos Gazelle.

Mal funcionamiento de los motores UMZ 421.

El mal funcionamiento del motor UMZ-421 repite por completo los problemas y las deficiencias del motor ZMZ-402, porque los motores, en general, son los mismos. Solo se ha solucionado el problema del relleno, por lo demás, las mismas vibraciones, tirones, la misma tendencia al sobrecalentamiento, golpes, constante alboroto con las válvulas de ajuste, etc. No hay nada de qué hablar aquí durante mucho tiempo: el diseño tiene 60 años, el motor tiene un par alto, esto es bueno, pero fuera de la ventana está el siglo XXI ...
Lea acerca de las fallas .

Puesta a punto del motor Hunter / Pan / Gacela UMZ-421

Turbo UMZ 421. Compresor

Teniendo en cuenta los autos que usan el motor 421, no tiene el más mínimo sentido discutir el ajuste atmosférico aquí (imagínese un Gazelle con los aceleradores 🙂), así que hablaremos sobre la sobrealimentación, pero no sobre la forja de 35 garrett, sino sobre un tranquilo turbo de ciudad.
Entonces, dejamos los ejes estándar, el pistón estándar, refinamos la culata, los canales, las cámaras de combustión, rectificamos, compramos un pequeño Garrett 17 con un intercooler, le cocinamos un colector, compramos inyectores Subaru 440 cc, escape de flujo directo. en el tubo 63, ajuste y saque el motor del tractor, con poca potencia, pero con buen torque.

Parámetros de control, o más bien su comparación con los parámetros operativos del motor UMZ-4213 en De marcha en vacío, permitirá diagnosticar un posible mal funcionamiento en caso de que la unidad electronica el sistema de control no identifica fallas en el sistema de gestión del motor, y el motor en sí no funciona satisfactoriamente o sin razón aparente mayor consumo combustible.

Para determinar posibles fallas sistemas de control motor de inyeccion UMZ-4213 instalado en vehículos UAZ, es necesario comparar sus parámetros de control con los que operan en el modo. Los parámetros de funcionamiento se pueden leer utilizando el diagnóstico o a bordo, si tiene tales funciones.

El motor debe calentarse a una temperatura del refrigerante de 75-95 grados. Los parámetros de control típicos son los mismos para los motores UMZ-4213 Euro-0 sin sistemas antitóxicos y los motores UMZ-4213 Euro-2 equipados con dichos sistemas.

Posibles fallos de funcionamiento de los sistemas del motor UMZ-4213 y equipos eléctricos en caso de que los parámetros de control superen el rango estándar.

Tensión de red de a bordo UACC: 13,0 -14,6 voltios.

Si el voltaje es bajo, entonces hay problemas en el circuito de carga. batería. Si el voltaje es alto, está defectuoso.

Temperatura del refrigerante TWAT: 75-95 grados.

Si la temperatura es baja durante más de cinco minutos en ralentí, entonces el termostato o el sensor de temperatura del refrigerante están defectuosos. Si la temperatura es elevada, es necesario verificar el funcionamiento del sistema de enfriamiento del motor, así como el sensor de temperatura del refrigerante.

THR de apertura del acelerador: 0-1%.

Si el porcentaje de apertura de la válvula de mariposa es demasiado alto, ajústelo para que cierre completamente o elimine el bloqueo de la transmisión, verifique y, si es necesario, reemplace las posiciones de la válvula de mariposa.

Frecuencia de rotación cigüeñal FRECUENCIA motor: 700-750 rpm.

Si la frecuencia es baja, entonces el CO es bajo al ralentí, la norma para el ajuste es 0.8 + -0.1%, es posible en la entrada, baja presión de combustible en el riel, el regulador de velocidad de ralentí está defectuoso, el flujo de aire a través del el dispositivo de aceleración normalmente cerrado se subestima: la norma es de 5-6 kg / h, el sensor de oxígeno está defectuoso.

Si se aumenta la frecuencia, el motor no se ha calentado a la temperatura de funcionamiento, el sensor de temperatura del refrigerante está defectuoso, la válvula de mariposa no está completamente cerrada, la presión de combustible en el riel aumenta, el sector del regulador de velocidad de ralentí está coquizado.

Duración del pulso de inyección de combustible INJ: 4.6-5.4 ms.

Si el pulso de inyección es demasiado bajo, el sensor de flujo de masa de aire está defectuoso o aumento de combustible. Si el pulso de inyección es demasiado alto - fuga de aire de admisión, baja presión de combustible, mala calidad combustible, mal funcionamiento del sensor de flujo de masa de aire, coquización u obstrucción de los inyectores, aumento de la contrapresión en el sistema de escape.

Caudal másico de aire AIRE: 13-17,5 kg/h.

Si el flujo de aire se reduce: el sensor de flujo de masa de aire está defectuoso, la presión del combustible aumenta, el flujo de aire a través del dispositivo de mariposa normalmente cerrado está subestimado: el estándar es de 5-6 kg / h, el sensor de oxígeno o su calentador es defectuoso.

Si se aumenta el flujo de aire, el elemento sensible del sensor de masa de aire está sucio, en la entrada, el sistema de escape no es estanco, aumento de la presión del combustible en el riel, coquización u obstrucción de las boquillas, aumento de las pérdidas mecánicas en el motor. y transmisión.

Ángulo de avance de encendido UOZ: 12-16 pkv.

Si se reduce el tiempo de encendido, entonces las razones están relacionadas con la baja velocidad del cigüeñal. Si se aumenta el tiempo de encendido, entonces las causas están asociadas con una mayor velocidad del cigüeñal.

Apertura del regulador de ralentí FSM: 28-36%.

Si se subestima el porcentaje de apertura del regulador de ralentí, está entreabierto la válvula del acelerador en la posición normalmente cerrada o su actuador está desajustado. Si se aumenta el porcentaje de apertura del regulador, se subestima el flujo de aire a través del dispositivo de mariposa normalmente cerrado, el sector del regulador está coquizado o está defectuoso.

Factor de ajuste de CO inactivo RCOD: + -0,20.

Parámetro de control para vehículos UAZ con motor UMZ-4213 Euro-0 sin sistemas antitóxicos. Si se reduce el valor del coeficiente, las razones están relacionadas con el aumento del suministro de combustible y aire. Si se aumenta el valor del coeficiente, las razones están asociadas con un suministro subestimado de combustible y aire.

Voltaje de salida del sensor de oxígeno ALAM: 0.05-0.9 Volt.

Un parámetro de control para vehículos UAZ con un motor UMZ-4213 Euro-2 equipado con sistemas. Si, después de 1 a 2 minutos de funcionamiento del motor, la amplitud de las fluctuaciones de la señal no supera el rango de 0,35 a 0,65 voltios, un período de 1 a 5 segundos significa que el sensor de oxígeno, el calentador del sensor o sus circuitos están defectuosos, el elemento sensible del sensor de oxígeno está contaminado o envenenado, el paso de gases en el sistema de escape.

El motor con el índice UMZ 421 se produce en instalaciones de produccion Planta de motores OAO Ulyanovsk (UMZ). Desde 1970, esta empresa fabrica motores para automóviles.

Requisitos previos para la creación

Los primeros productos de la planta fueron de cuatro cilindros. motores carburados GAZ 21 y ZMZ 451 (ambos con la misma cilindrada de 2445 cc). La producción de estos motores se transfirió a Ulyanovsk desde la planta de motores Zavolzhsky. Durante la producción, los motores se sometieron a varias actualizaciones, pero en 1990-91 casi no tenían más perspectivas de mejorar el diseño, aumentar las características de potencia y, al mismo tiempo, reducir el consumo de combustible. Al mismo tiempo, la necesidad de aumentar la competitividad de los vehículos UAZ en serie en las condiciones economía de mercado llevó a la necesidad de crear motores con alto par y máxima potencia.

Descripción

En 1996, se desarrolló y puso en producción en serie un nuevo modelo de motor con una cilindrada de 2890 cc, que cumplía con los nuevos requisitos. El proyecto se denominó UMZ 421. De hecho, UMZ 421 se convirtió en ultima versión motor GAZ 21, que entró en serie en 1957. Gracias al aumento del volumen de trabajo, el aumento de las válvulas de escape (diámetro aumentado en 3 mm, hasta 39 mm) y una serie de otras mejoras, fue posible aumentar el par a 22,6 kgf / m y la potencia a 125 hp. (los modelos anteriores tenían un momento de no más de 17 kgf/m y una potencia de no más de 80-90 hp).

En el marco del proyecto UMP 421, había varias docenas de motores que diferían entre sí en el grado de compresión, el sistema de potencia, las unidades montadas, el tipo de accionamiento de las unidades montadas y otros componentes. El sistema de lubricación de todos los motores es combinado, a partir de una bomba de engranajes. Se necesitan unos 6 litros de aceite para cambiar, se recomienda aceite semisintético con tolerancias de 5W-30, 10W-40, 5W-40 o 20W-40. El sistema de refrigeración del motor es líquido, con circulación forzada de líquido procedente de la bomba.

Nuevo bloque de cilindros

Una diferencia notable entre el nuevo motor fue el bloque de cilindros de aluminio de nuevo diseño. UMP 421 recibió revestimientos secos de hierro fundido de paredes delgadas rellenos en el cuerpo del bloque (en todos los predecesores estaban húmedos). Gracias a esta solución, los diseñadores lograron obtener una mayor rigidez y resistencia del bloque, así como aumentar el diámetro del cilindro en 8 mm (de 92 mm en el bloque antiguo a 100 mm en el nuevo). La distancia entre cilindros no ha cambiado y es de 116 mm.

Esta solución permitió no solo mantener la intercambiabilidad de las piezas del motor de diferentes generaciones, sino también reducir significativamente el costo de los nuevos equipos para el procesamiento de bloques. Además, en general y dimensiones de aterrizaje Los motores se mantuvieron sin cambios, lo que permite el uso de UMZ 421 en máquinas de años anteriores de producción.

Grupo de pistones y cigüeñal

Debido a la mayor rigidez del bloque, fue posible reducir un poco el desgaste desigual de los espejos de los cilindros, lo que aumentó el recurso del grupo cilindro-pistón. La masa del pistón se ha reducido para reducir las fuerzas en el lado del pistón. Esto se logró reduciendo la distancia desde el eje del pasador del pistón hasta la cabeza del pistón en 7,5 mm. Para compensar esta distancia, la longitud de la biela se aumenta en 7 mm. Los pistones son de aluminio fundido con un alto contenido de silicio. Parte de la cámara de combustión se encuentra en la cabeza del pistón (un rebaje en forma de cono truncado).

El cigüeñal es de hierro fundido. Los muñones principales tienen un diámetro de 64 mm, los muñones de biela tienen un diámetro de 58 mm. Un volante está fijado en la parte trasera del eje, y un engranaje impulsor del árbol de levas de hierro fundido y un cubo de polea están fijados en la parte delantera. Para evitar el juego axial del eje, se instalan dos arandelas en el cojinete principal delantero. En lugar de relleno obsoleto extremo posterior El cigüeñal UMZ 421 está sellado con un prensaestopas de goma autoajustable. Esta solución hizo posible deshacerse de un problema a largo plazo heredado de ZMZ: la fuga de aceite a través del empaque.

cabeza de cilindro

Gracias a la preservación de la distancia entre cilindros, fue posible unificar la culata en motores de 2445 cc. cm y 2890 cc. La culata UMZ 421 está hecha de aleación de aluminio y equipada con asientos de válvulas de hierro fundido resistente al calor. La unificación de la culata condujo a la preservación del antiguo esquema del mecanismo de distribución de gas: el árbol de levas en el bloque de cilindros (en la parte inferior) y el accionamiento de la válvula con varillas, empujadores y balancines.

Las válvulas UMP 421 no tienen compensadores de espacio hidráulico (con la excepción de algunas modificaciones del motor producidas después de 2010) y requieren ajuste después de 10-15 mil km. En 2010, el árbol de levas del motor cambió, cuyo perfil aumentó en altura. Esta medida permitió mejorar el modo de ralentí y alcanzar los estándares de emisiones Euro-3.

Versiones principales

Básico modelo de carburador UMZ 421 tenía un sistema de escape sintonizado. El sistema incluía un colector de escape, un silenciador, una bajante del silenciador y un resonador. Sin embargo, tal sistema de escape de gas causó dificultades con la instalación de tales motores en algunos coches de serie UAZ, especialmente con un cuerpo tipo vagón ("pan"). Estas dificultades llevaron a modificaciones con un sistema de liberación no personalizado.

En 1998, UMP ingresó a un nuevo mercado de ventas: comenzó el suministro de motores del modelo UMP 4215 para camiones de pequeño tonelaje de GAZ OJSC. Al mismo tiempo, el aumento de los requisitos de toxicidad gases de escape llevó a equipar motores sistemas de bomba de agua inyección de combustible con gestión de combustible y parámetros de encendido mediante unidades de control electrónico. Los primeros motores con dichos sistemas se enviaron a los clientes en 1999-2000: el motor con el índice UMZ 4213 comenzó a instalarse en los vehículos UAZ-3160.

Para completar los vehículos UAZ, se suministró un 4218.10 de 98 caballos de fuerza (con un grado de 7.0 para gasolina A80) o un 4218.10-10 de 103 caballos de fuerza (con un grado de 8.2 para gasolina A92). En consecuencia, los motores podrían tener diferentes sistemas de escape. También para las necesidades de UAZ, se produjo un 4213.10-40 de 117 caballos de fuerza con un sistema de inyección de combustible. Para los automóviles GAZ, se produjeron los motores 4213.10-50, 4215.10-10, 4215.10-30 y 4216.10 de inyección de 123 caballos de fuerza.

pros y contras del motor

El nuevo bloque de cilindros no siempre tuvo alta calidad fundición, lo que condujo a la entrada de aceite en el sistema de refrigeración. A veces surgía tal problema después de los primeros 10 mil kilómetros. El bloque de paredes delgadas demostró ser propenso a deformarse cuando se sobrecalentaba, lo que genera reparaciones costosas con el reemplazo de la cabeza del bloque. Baja eficiencia de combustible de las versiones de carburador. Sin embargo, esta desventaja se compensa en parte con la transición a los sistemas de inyección. Los primeros años de producción fueron las quejas de los propietarios sobre la resistencia insuficiente del colector de admisión, pero este defecto se eliminó.

A pesar de todos los problemas, una gran unificación con los motores de años anteriores de producción se ha convertido en uno de beneficios significativos Familia UMZ 421. El precio y la prevalencia de las piezas de repuesto también juegan un papel importante. El motor es bastante fácil de reparar y mantener. Con el cuidado adecuado, la planta promete un recurso de al menos 250 mil km.

UMP 421 - más de 20 años en producción

En la actualidad, UMP continúa produciendo motores de la familia 421. Para los productos de la planta GAZ, se produce una versión del motor con cilindro de gas, que puede equiparse con un compresor de aire acondicionado y compensadores hidráulicos en el accionamiento de la válvula. Bajo pedido, el motor está equipado con una moderna transmisión por correa poli-V. Los motores están equipados con un sistema de inyección de combustible, ignición electrónica y desarrollar de 100 a 125 fuerzas sujetas a las normas Euro-3 o 4. Además, se mantuvo en la serie la versión de carburador 4215 de 96 caballos de fuerza.Todos los motores están diseñados para gasolina A92 y superior, ya que la producción de A80 de bajo octanaje ha sido descontinuado.

Acerca del libro: Gestión. Edición 2008.
formato de libro: archivo pdf en archivo zip
Paginas : 68
Idioma: ruso
Tamaño: 11,2mb.
Descargar: gratis, sin restricciones y contraseñas

OJSC "Ulyanovsk Motor Plant" se especializa en la producción de motores de gasolina en línea de cuatro cilindros para automóviles. Desde 1970, la empresa comenzó a producir motores de coche con un volumen de trabajo de 2.445 litros, cuyo principal consumidor fue la Planta de Automóviles de Ulyanovsk.

En la década de 1990, existía la necesidad de mejorar la velocidad, la tracción y las características dinámicas de los automóviles fabricados, lo que requería la creación de motores con mayor par y mayor potencia máxima. En este sentido, se desarrolló un motor del modelo UMZ-421 con un volumen de trabajo de 2,89 litros y desde 1996 comenzó a producirse en masa.

El aumento del volumen de trabajo se obtuvo aumentando el diámetro del cilindro a 100 mm e introduciendo un nuevo diseño de bloque de cilindros de aluminio con camisas de hierro fundido. El motor del modelo UMZ-421 es completamente intercambiable con motores de la familia de 2.445 litros y fue instalado en autos de versiones anteriores sin alteraciones.

Desde 1998, UMZ OJSC comenzó a suministrar motores del modelo UMZ-4215 con un volumen de trabajo de 2,89 litros para completar una serie de modificaciones de camiones ligeros GAZ OJSC. Con el fin de satisfacer las crecientes demandas en términos de mejora del rendimiento energético, mejora eficiencia de combustible y desempeño ambiental, reduciendo la toxicidad y el ruido, basados ​​en el motor UMZ-421, se desarrollaron modelos de motores UMZ-4213 para UAZ y UMZ-4216 para GAZelle con un sistema de control de microprocesador integrado para inyección de combustible y encendido.

Desde 1999, los lotes industriales de dichos motores comenzaron a salir de la línea de montaje de la empresa. En 2006, los motores UMZ-4213, UMZ-4216 recibieron un certificado de cumplimiento de los requisitos de las normas Euro-2 y se han producido en masa desde la introducción oficial de las normas.

Esta publicación está dedicada a los motores UMZ-4213 y UMZ-4216 que cumplen los requisitos de las normas Euro-3 como parte de los vehículos UAZ y GAZelle. Para garantizar los estándares ambientales Euro-3 y mejorar los indicadores técnicos y económicos, en 2007 UMZ JSC realizó una serie de cambios en el diseño de los motores UMZ-4213 y UMZ-4216:

- se ha aumentado la relación de compresión de 8,2 a 8,8, lo que permite aumentar la potencia nominal y el par máximo, para reducir el consumo específico mínimo de combustible;
- se ha cambiado el diseño del amortiguador del cigüeñal, lo que garantiza la fiabilidad de la lectura de la señal de posición del cigüeñal;
- se utilizan manguitos con acceso al plano superior del bloque, que aumentan la fiabilidad de la unión de gas "bloque de cilindros - culata";
— se ha mejorado el sistema de ventilación del cárter de aceite, lo que permite minimizar el arrastre de aceite con los gases del cárter;
- se utilizaron nuevos componentes (bobinas de encendido, sensor de temperatura) para garantizar la confiabilidad de las conexiones eléctricas;
— se introdujeron bujías con una parte roscada larga, lo que permitió aumentar su confiabilidad en la configuración del motor, reducir la carga térmica en la bujía, mejorar el sellado, ampliar la gama utilizada de bujías, tanto nacionales como extranjeras;
- sensor usado presión absoluta con un sensor de temperatura incorporado en el sistema de gestión del motor en lugar de un sensor de flujo másico, lo que hizo posible simplificar la contabilidad del aire que ingresa al motor, incluso en caso de violación de la estanqueidad del sistema de admisión.

UMP JSC mejora constantemente el diseño de los componentes y piezas del motor, por lo que pueden diferir ligeramente de los descritos en esta publicación. La descripción está actualizada al 1 de enero de 2008.

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