Ресурс двигуна ЗМЗ 514 по пробігу. Криза середнього віку. Система вентиляції картера

Вітчизняний дизель ЗМЗ-514, відгуки про який розглянемо далі, є сімейством чотирициліндрових моторів з 16 клапанами і чотиритактним робочим режимом. Об `єм силового агрегатускладає 2,24 літри. Спочатку двигуни планувалося монтувати на легковому та комерційний транспортвиробництва ГАЗ, проте широкого застосування вони отримали техніки УАЗ. Розглянемо його характеристики, особливості та відгуки власників.

Історія створення

Як підтверджують відгуки, дизель ЗМЗ-514 почав розроблятись на початку 80-х років минулого століття. Конструктори створювали новий моторз урахуванням стандартного карбюраторного аналога для «Волги». Досвідчений екземпляр сконструювали у 1984 році, після чого він пройшов технічне та польове тестування. Зазначена модифікація отримала обсяг 2,4 літри, рівень компресії становив 20,5 одиниць.

У конструкцію увійшов алюмінієвий блок циліндрів, поршні з відповідного сплаву зі спеціальним рельєфом, бочкоподібні спідниці, індикатор забрудненості маслофільтра, свічка попереднього нагріву, струменеве охолодження поршневої групи. У широку серію вказана модель не пішла.

Вже на початку 90-х років конструктори Заволзького комбінату повернулися до розробки дизельного моторанового покоління. Основне завдання, поставлене перед інженерами - створення не просто двигуна на базі карбюраторного аналога, а виготовлення агрегату, максимально уніфікованого з базовим прототипом.

Особливості

Враховуючи помилки в початкових напрацюваннях і прагнення гарантувати уніфікацію по максимуму з варіацією 406.10, на двигуні ЗМЗ-514 (дизель) обмежили діаметр до 86 міліметрів. У конструкцію впровадили суху тонкостінну гільзу в чавунному монолітному блоці. При цьому розміри підшипників як корінних, так і шатунних не змінилися. У результаті конструктори досягли максимальної уніфікації в частині колінчастого валута блоку циліндрів. Наявність у двигуні турбінного наддуву з охолодженням повітряних потоків планувалося спочатку.

Пілотний зразок під індексом 406.10 випущено наприкінці 1995 року. Спеціальну малогабаритну форсунку під цей двигун виготовили на замовлення на Ярославському комбінаті ЯЗДА. Крім того, ГБЦ вирішили робити з алюмінію, а не чавуну.

Наприкінці 1999 року випустили експериментальну партію дизелів ЗМЗ-514. УАЗ – не перша машина, на якій він з'явився. Спочатку мотори тестувалися на "Газелях". На жаль, вже за рік експлуатації з'ясувалося, що агрегати не конкурентоспроможні, складні в обслуговуванні.

На думку фахівців, обладнанню комбінату, яке було на той час, просто не вистачило технічних можливостейдля випуску двигуна з високими якісними характеристиками. Крім того, комплектуючі деталі також викликали недовіру, оскільки поставлялися від різних виробників. В результаті серійний випуск згорнули, по суті, так і не розпочавши його.

Модернізація

Незважаючи на труднощі, доопрацювання та вдосконалення дизеля ЗМЗ-514 продовжили. Видозмінили конфігурацію БЦ та головки циліндрів, з одночасним посиленням їх жорсткості. Щоб забезпечити гідне ущільнення газового шва, встановили багаторівневе металеве прокладання зарубіжного виробництва. Поршневу групу до ладу доводили фахівці німецької компанії Mahle. Також доопрацюванням зазнали ланцюги ГРМ, шатуни та безліч незначних деталей.

В результаті розпочався серійний випуск оновлених дизелівЗМЗ-514. УАЗ "Хантер" - перша машина, на яку ці мотори стали ставити масово з 2006 року. З 2007-го з'явилися модифікації з елементами від "Бош" та "Коммон Рейл". Модернізовані екземпляри споживали на десять відсотків менше солярки та показували кращий показник прийомистості на низьких оборотах.

Про конструкцію дизеля ЗМЗ-514

«Хантер» отримав чотиритактний мотор із рядним L-подібним розміщенням циліндрів та поршневої групи. При верхньому розташуванні пари розподільних валів обертання забезпечував один колінвал. Силовий агрегат обладнали закритим рідинним контуром охолодження з примусом. Змащування деталей здійснювалося комбінованим способом (подачею під тиском та розбризкуванням). В оновленому двигуні встановили на кожному циліндрі чотири клапани, при цьому повітря охолоджувалося через інтеркулер. Турбіна не відноситься до ідеалу, проте відрізняється практичністю та простотою обслуговування.

«Бошовські» форсунки виготовлені у двопружинному виконанні, дають можливість забезпечити попередню подачу пального. Серед інших деталей:


Кривошипно-шатунний вузол

Відгуки про дизель ЗМЗ-514 вказують на те, що блок циліндрів зроблений із спеціального чавуну у вигляді монолітної конструкції. Картерна частина опущена нижче осі колінчастого валу. Для холодоагенту передбачені проточні гнізда між циліндрами. Знизу знаходиться п'ять опор корінних підшипників. У картері передбачені форсунки для олійного охолодження поршнів.

Головка циліндрів виготовлена ​​з алюмінієвого сплаву шляхом відливу. Вгорі ГБЦ є відповідний механізм, що складається з приводних важелів, розподільчих валів, гідравлічних опор, клапанів впуску та випуску. Також у зазначеній частині знаходяться фланці для підключення впускної труби та колектора, термостат, кришка, свічки розжарювання, елементи охолодження та мастила.

Поршні та вкладиші

Поршні зроблені з особливого алюмінієвого сплаву з відсіком згоряння, який споруджений в голівці. Бочкоподібна спідниця оснащена антифрикційним напиленням. На кожному елементі є пара компресійних кілець і один маслознімний аналог.

Сталевий шатун виготовлений способом кування, його кришка обробляється у зборі, тому не допускається заміна їх між собою. Заслінка кріпиться на болтах, у головку поршня запресована втулка із суміші сталі та бронзи. Колінвал - сталевий кований, має п'ять опор і вісім противаг. Від зносу шийки захищені газовим азотуванням або ТВЧ-загартуванням.

Вкладиші підшипників виготовлені зі сплаву сталі та алюмінію, на верхніх елементах передбачені канали та отвори, нижні аналоги – гладкі, без будь-яких виїмок. На фланці колінвала ззаду прикріплений маховик вісьмома болтами.

Мастило та охолодження

У відгуках про дизель ЗМЗ-514 на УАЗ «Хантер» зазначається, що система мастила двигуна є комбінованою та багатофункціональною. Всі підшипники, деталі приводів, опори важеля, натягувачі змащуються під тиском. Інші деталі двигуна, що труться, обробляються способом розбризкування. Поршні охолоджуються струменевою подачею олії. Гідравлічні опори та натягувачі в робочий стан наводяться подачею олії під тиском. Односекційний шестерний насос монтується між БЦ і фільтром.

Охолодження – рідинного закритого типу з примусовою циркуляцією. Холодоагент подається в блок циліндрів, обробляється в термостаті типу з твердим наповненням. У системі є відцентровий насос з одним клапаном, клиновий ремінь, що служить для передачі енергії від шківа коленвала.

Газорозподіл

Розподільні елементи (вали) виготовлені з легованої сталі з низьким вмістом вуглецю. Вони занурені стабільно на глибину 1,3-1,8 міліметрів, попередньо пройшли загартування. У системі передбачена пара розподільних валів (призначених для приводу клапанів впуску та випуску). Кулачки різного профілю розташовані несиметрично щодо осі. Кожен вал оснащений п'ятьма опорними шийками, обертається в опорах, що знаходяться в голівці алюмінію. Деталі закриті спеціальними кришками. В рух розподільні вали наводяться за допомогою двоступінчастого ланцюгового приводу.

Характеристики у цифрах

Перш ніж вивчити відгуки про дизель ЗМЗ-514, розглянемо його основні технічні характеристики:

  • обсяг робочий (л) - 2,23;
  • потужність номінальна (к.с) - 114;
  • спритність (про/хв) - 3500;
  • граничний крутний момент (Нм) - 216;
  • циліндр у діаметрі (мм) - 87;
  • переміщення поршня (мм) - 94;
  • компресія - 19,5;
  • розташування клапанів — пара впускних та два випускних елементи;
  • відстань між осями суміжних циліндрів (мм) - 106;
  • діаметр шатунних/корінних шийок (мм) - 56/62;
  • маса двигуна (кг) - 220.

Блок циліндрівдвигуна ЗМЗ 514 відлитий із спеціального високоміцного чавуну, що надає конструкції двигуна жорсткість та міцність.
Протоки для охолоджуючої рідини, що утворюють сорочку охолодження, виконані по всій висоті блоку, це покращує охолодження поршнів і зменшує деформацію блоку від перегріву. Сорочка охолодження відкрита у верхній частині у бік головки блоку.
У картері блоку циліндрів ЗМЗ 514 встановлені форсунки, призначені для охолодження олією поршнів.

Головка блоку циліндріввідлита з алюмінієвого сплаву. У ній встановлені впускні та випускні клапани. На кожен циліндр припадає по чотири клапани: два впускні і два випускні. Впускні клапани розташовані з правого боку головки, а випускні – з лівого. У головці блоку циліндрів є посадочні місцяпід форсунки та свічки розжарювання.

Розподільний валвиготовлені з низьковуглецевої легованої сталі. Кулачки розподільних валів різнопрофільні, розташовані несиметрично щодо своїх осей. На задні торці валів нанесено маркування тавруванням: на впускному валу - "ВП"випускному валу - "ВИП". У двигуні у кожного валу п'ять опорних. Розташованих у головці блоку циліндрів і закритих кришками, розточеними за одне ціле з головкою, тому кришки опор розподільних валів незамінні.
У кожного валу знову опорних шийок. Вали обертаються в опорних, розташованих у головці блоку циліндрів і закритих кришками, розточене за одне ціле з головкою, тому кришки опор розподільних валів незамінні.
Від осьових переміщень розподільні вали утримуються упорними напівшайбами, встановленими у виточення кришок передніх опор і вхідними частинами, що виступають, у проточки на перших опорних шийках розподільних валів.

Поршнівідлиті з алюмінієвого сплаву. На дно поршня відлито маркування розмірної групи діаметра спідниці поршня (літери "A", "B", "Y") і нанесена стрілка, необхідна для правильної орієнтації поршня при встановленні в двигун (стрілка повинна бути спрямована у бік переднього торця блоку циліндрів). Внизу спідниці поршня виконано виїмку, що забезпечує розбіжність поршня з форсункою охолодження. У головці поршня виконані три канавки: у двох верхніх встановлені компресійні кільця, у нижній - маслознімне. Канавка під верхнє кільце компресійне виготовлена ​​в зміцнюючій вставці з нірезистового чавуну. На кожному поршні встановлені три кільця: два компресійні та одне маслознімне. Компресійні кільця відлиті з чавуну.
Ось отвори для поршневого пальця зміщена на 0,5 мм у праву сторону (у напрямку руху автомобіля) від середньої площини поршня.

Колінчастий валвідлито з високоміцного чавуну. Вал має вісім противаг. Від осьового переміщення його утримують наполегливі напівшайби, встановлені на середній шийці. До заднього кінця колінчастого валу прикріплено маховик. В отвір маховика вставлені втулка розпорів і підшипник носка первинного валу коробки передач.

Елегантний Хантер

Як відомо, позашляховики призначені для подолання важкопрохідних ділянок. Вони повинні мати певні переваги, які дозволять їм пересуватися в умовах важкого бездоріжжя. Щоб автомобіль впевнено долав западини, йому потрібні потужний двигунта повний привід.

Зрозуміло, за таких вимог збільшується витрата палива. Не всі любителі бездоріжжя готові постійно витрачати гроші на бензин. Тому вітчизняний автопром почав виготовляти позашляховики УАЗ Хантер дизель.

Що являє собою дизельний УАЗ

УАЗ Хантер - це спадкоємець перевіреного часом УАЗ 469, який користується популярністю серед автолюбителів донині. Саме це стало основною причиною початку виробництва Хантера. Автомобіль не може похвалитися престижним дизайном, але його технічні характеристикизабезпечують високі продажі.

Хантер з дизельним двигуном увібрав у себе все кращі якостісвого попередника. При цьому в конструкцію позашляховика внесли кілька покращень, що дозволили підвищити його якість у рази. Наприклад, механізм зачинення дверей осучаснили, тепер вони закриваються досить просто і без зайвого шуму. Корпус покрили дорогою емаллю, яка надає позашляховику сучасного вигляду.

З метою підвищення дорожнього просвітупідняли підніжку автомобіля і звузили дверний отвір. Це трохи вплинуло на загальний комфорт, оскільки забиратися в кабіну стало менш зручно. Сидіння стали анатомічнішими, це дозволило збільшити простори салону. Тепер ззаду можна розташувати додаткові крісла, а багажне відділенняобладнати дверцятами, як на сучасних позашляховиках.

Хантер не має недоліків 469 моделі, серед яких значилися невдала конструкція КПП та невелика потужність двигуна. Модернізований дизельний позашляховик має такі переваги:

  • салон став більш зручним та комфортним;
  • значно знижено паливну витрату;
  • двигун та трансмісія модернізовані;
  • покращено схему конструкції підвіски;
  • збільшилися обсяг салону та вантажопідйомність.

Дизельний двигун робить авто більш маневреним

Відгуки власників свідчать, що автомобіль став багатофункціональним. Його можна використовувати не тільки в умовах бездоріжжя, але і як сімейного автомобілядля виїздів на природу

Численні огляди позашляховика підтвердили, що в ньому встановлено 5-ступінчасту механічна коробкапередач від компанії Hyundai Dymos. КПП цього виробника відрізняється високою якістю, що значно перевершує характеристики вітчизняного аналога.

Переваги дизельного двигуна перед бензиновим

Визначаючись з типом двигуна - дизель або бензин, необхідно врахувати відмінності, що існують між ними.

Бензиновий Хантер оснащений 4-циліндровим 16-клапанним двигуном ЗМЗ-409 потужністю 128 л. с. та об'ємом 2,7 л. Завод-виробник рекомендує заправляти двигун маркою бензину АІ-92. Витрата палива становить 13,2 л на 100 км. змішаному циклі. Позашляховик розвиває швидкість, що сягає 130 км/год.

У дизельний Хантер встановлюється 4-циліндровий 16-клапанний двигун ЗМЗ-514 потужністю 114 л. с. та об'ємом 2,2 л. Середня витратапалива на 100 км становить лише 10,5 л. УАЗ здатний розганятися до 120 км/год, розвиваючи момент, що крутить, який досягає 270 Нм.

Виходячи з цього, можна з упевненістю стверджувати, що дизельний мотор дозволяє заощадити не лише на придбанні дешевшого типу палива, а й на його витраті. При цьому максимальна швидкістьЗМЗ-514 програє швидкості ЗМЗ-409. Ціна економічного позашляховикаперевищує вартість бензинового Хантера на 50 тис. нар. Економія на бензині погасить переплату після 20 тис. км пробігу.

Дизельний мотор додає авто потужності.

Під час функціонування дизельний двигун не реагує на завантаженість машини пасажирами. Результати тест-драйву показали, що економічний мотор не перегрівається як під час руху асфальтовим покриттям, так і під час подолання важкого бездоріжжя. При використанні бензинового двигунаця проблема присутня, як і раніше.

«ЗМЗ-514» – це сім'я чотирициліндрових шістнадцятиклапанних двигунів 4- робочим об'ємом 2,24 літра. Спочатку ці мотори призначалися для застосування на легкових та комерційних автомобілівГА3, однак у результаті знайшли своє застосування на УА3ах. На «ГА3елі» дизелі «3М3-514» встановлювали лише з 2002-го до 2004-го року, у досить обмеженій кількості. З 2006 року споживачем цих силових агрегатів став Ульяновський. автомобільний завод: вони "прижилися" спочатку на позашляховиках "УА3 Хантер", а потім і на "Патріотах", і створених на їх базі "УА3 Карго" Але – лише на кілька років: у 2015 році і Ульянівський автозавод остаточно відмовився від використання моторів сімейства «3М3-514». У чому причини і які особливості даного сімейства – читайте далі.

Головна причина відмови від дизельних модифікацій "Патріота" та "Хантера" - мізерно низький попит на ці машини. Мало того, що самі УАЗики не вражають гігантськими обсягами продажів, так ще й попит на дизельні комплектацію ульянівських позашляховиків виявився занадто малим, щоб вважати їх перспективними моделями. За даними керівництва підприємства, продаж дизельних «Патріотів» становив лише 1% (!) від загальної кількості реалізованих машин.

Здавалося б, такі машини, як УАЗівські позашляховики, просто «просяться» дизельні двигуни. Адже обіцяє серйозні плюси: ще більш серйозну стабільну прохідність на бездоріжжі, можливість «по максимуму» вантажити машину і причіп, паливна економічність, високий ККД двигуна… Динаміка така, що складається враження, ніби дизельний «Патріот» «схуд» на кілька сотень кілограмів, порівняно з бензиновим. Весь момент, що крутить, рівний 270 Н*м, дизельний силовий агрегат видає вже в діапазоні з 1300 об/хв по 2800 об/хв.; дизель легше і спокійніше "тягне" не найлегший кузов УАЗу. Все це – основні показники утилітарності. А утилітарність для джипа чи пікапа – понад усе. Ті автолюбителі, кому доводилося їздити і на бензинових, і на дизельних «Патріотах», зазначали, що дизельні помітно відрізняються на краще від бензинових.

Однак, незважаючи на всі ситуації та вдосконалення, «3М3-514» так і залишився двигуном ненадійним, примхливим. Поширені, часто виникаючі проблеми з приводами ГРМ і ТНВД, малий ресурс маслонасоса, пориви паливної магістралі ТНВД, випадки різкого зниження тяги, попадання тарілки клапана СРОГ в циліндр двигуна, відкручування заглушки КВ, і навіть таке неподобство, як утворюються вже після 40 тріщини в головці блоку циліндрів (дефект лиття), за словами виробника, було усунено. Але у багатьох «УАЗівників» була інша думка на цей рахунок.

Після оснащення нової версіїмотора - "3М3-514З2.10 CRS" - паливної апаратури електронного управлінняупорскуванням Bosch Common Railдвигун став менш ремонтопридатним, а якщо і ремонтопридатним, то тільки відразу вузлами, які коштують недешево, а також більш вимогливим до якості дизпалива. До зазначених раніше проблем додалися проблеми з безпосереднім упорскуванням, постійні метаморфози з тиском палива

У ході модернізації двигуну додавали Boschєвські форсунки та ТНВД, рампу, свічки розжарювання; доповнювали це китайським турбокомпресором, а двигун все одно не вражає ні надійністю, ні довговічністю у використанні. Зрозуміло, така репутація погано далася взнаки на продажах. До того ж ціна дизельного «УАЗ Патріот» була більш ніж на 100 тисяч вищою, ніж бензинової версіїцієї моделі.


Сімейство «3М3-514» веде свою історію з початку 1980-х років, коли Заволзький моторний завод розпочав роботи зі створення дизельного двигуна, на базі звичайного карбюраторного моторадля "Волги" - "3М3-402.10". До 1984 року досвідчений зразок цього силового агрегату був створений і пройшов лабораторно-дорожні випробування, у тому числі на автополігоні НАМІ у складі легкового автомобіля ГА3-24 «Волга». Робочий об'єм – 2,45 літри, ступінь стиснення – 20,5; з алюмінієвим блоком циліндрів, поршнями з алюмінієвого сплаву зі спецмікрорельєфом та бочкоподібним профілем спідниці, струминним охолодженням поршнів, сигналізатором засміченості масляного фільтра, свічкою передпускового підігріву. Продовження у цієї моделі, однак, не було.

Тільки першій половині 90-х фахівці Заволзького моторного заводу повернулися до створення власного дизеля для легкових автомобілівта легких вантажівок. З якихось причин їм було поставлено завдання зробити дизельний двигун не просто на базі бензинового «3М3-406.10», але й має максимальну уніфікацію із цим базовим силовим агрегатом.

Виходячи з попередніх напрацювань та прагнення забезпечити максимальну уніфікацію з базовим двигуном «3М3-406.10», діаметр циліндра був зменшений до 86 мм. Цього досягли встановлення сухої тонкостінної гільзи в чавунний моноблок; із збереженням розмірів корінних та шатунних підшипників базового двигуна і, отже, практично повної уніфікації з обробки блоку циліндрів та колінчастого валу. З самого початку в новому дизелі передбачалося застосування турбонаддуву, з охолодженням повітря.

Перший зразок майбутнього "3М3-514", під найменуванням "3М3-406.10", було зроблено у листопаді 1995 року. На Ярославському заводі дизельної апаратури (ЯЗДА) за технічними вимогами Заволзького моторного заводу розробили та виготовили малогабаритну, багатосоплову паливну форсунку. ГБЦ у результаті вирішено було виготовляти не з чавуну, а з алюмінію.

У грудні 1999-го року було виготовлено першу дослідно-промислову партію дизелів «3М3-514» – 10 одиниць. 2002-го року вони дебютували на «ГАЗелях». Однак протягом перших двох дітей, навіть першого ж року експлуатації з'ясувалося, що є складнощі з обслуговуванням цих двигунів, а надійність їх не витримує жодної критики.

На думку експертів, архаїчному виробничого обладнанняЗаволзького моторного не вистачило можливостей для забезпечення необхідної якості металу та дотримання точності обробки автодеталей. Дизельний мотор, на відміну від бензинового, цього не зазнав. До того ж, постачальники комплектуючих внесли свою «ложку дьогтю» до зростання потоку некондиції. А далі нестабільна якість різко відлякала покупців, спочатку бадьоро віднеслися до ідеї приходу на заміну карбюраторним двигунам сучасного економічного турбодизеля. У результаті, до початку 2004 року серійне виробництво дизелів на 3М3 було згорнуто, практично і не розпочавшись.

Тим не менш, доопрацювання та доведення «3М3-514» продовжилися. Змінили конструкцію головки та блоку, з підвищенням їх жорсткості. Для якіснішого ущільнення газового стику замість вітчизняної гнучкої прокладки ГБЦзастосували імпортну багатошарову, металеву. Доробку та виготовлення поршнів було покладено на німецьку фірму «Mahle». Змінено, з метою підвищення надійності та ресурсу, були шатуни, ланцюги ГРМ та цілий ряд дрібних деталей.

Підсумком цього став запуск у серійне виробництво модифікації «3М3-514З», і з 2006 року цими моторами стали комплектувати « UAZ Hunter». У 2007 році «3М3-514З» було підігнано і для встановлення на класичне вантажне сімейство ульянівських «безкапотників». Незабаром з'явилися «3М3-514З» з ТНВД компанії «Бош», про які йшлося вище, а потім – і з «Коммон Рейлом». Ці версії споживали до 10% менше дизпалива і демонстрували кращу приємність двигуна на низьких обертах. Однак і вони великого поширенняне отримали.

4-х тактний дизельний двигун має рядне L-подібне розташування циліндрів і поршні, що обертають один загальний колінвал, і верхнє розташування 2-х розподільних валів. Мотор забезпечений рідинною системоюохолодження закритого типу, із примусовою циркуляцією. Система мастила є комбінованою – під тиском та розбризкуванням. Оновлений мотор«3М3-514З2» має по чотири клапани на кожному циліндрі, а охолодження повітря, що надходить у циліндри, виконує інтеркулер, (його застосування дозволило підвищити потужність силового агрегату і покращити його роботу на низьких оборотах. Застосовувана турбіна хоч і не позбавлена ​​характерного ефекту «турбо» -ями», проте відрізняється надійністю і не вимагає обслуговування та ремонту.

Ліва сторона двигуна: 1 - патрубок водяного насоса підведення ОЖ від радіатора; 2 – водяний насос; 3 – насос гідропідсилювача рульового керування (ГУР); 4 – датчик температури охолоджуючої рідини (системи керування); 5 – датчик покажчика температури ОЖ; 6 – корпус термостата; 7 – датчик сигналізатора аварійного тиску олії; 8 – кришка маслозаливної горловини; 9 – передній кронштейн підйому двигуна; 10 - рукоятка покажчика рівня олії; 11 – шланг вентиляції; 12 – клапан рециркуляції; 13 - випускний патрубок турбокомпресора; 14 – випускний колектор; 15 – теплоізоляційний екран; 16 – турбокомпресор; 17 - трубка обігрівача; 18 – картер зчеплення; 19 - заглушка отвору під настановний штифт колінчастого валу; 20 – пробка зливного отворумасляного картера; 21 - шланг зливу олії з турбокомпресора; 22 - трубка нагнітальна олії до турбокомпресора; 23 - краник зливу ОЖ; 24 - впускний патрубок турбокомпресора

Форсунки фірми «Бош» – двопружинні, що дозволяють здійснювати попередній упорскування дизпалива. Фільтр тонкого очищенняпалива з ручним насосом, підігрівачем, сепаратором води – також виробництва компанії «Бош», паливопроводи високого тиску- Від фірми «Гуїдо».
Турбокомпресор "С12-92-02" виробляється в Чехії, на заводі "ЧЗ-Страконіце АС". Також був досвід використання і турбін «Гаррет», у яких вищий коефіцієнт корисної дії.

Блок циліндрів виконаний із спеціального чавуну, моноблоком з картерною частиною, яка опущена нижче за осі коленвала. Між циліндрами передбачені спеціальні протоки для рідини, що охолоджує. У нижній частині БЦ розміщено 5 опор корінних підшипників. Кришки підшипників обробляються в зборі з блоком циліндрів і, відповідно, є взаємозамінними. У картерній частині блоку циліндрів стоять форсунки для охолодження поршнів олією.

Головка циліндрів відлита із алюмінієвого сплаву. У верхній частині ГБЦ знаходиться газорозподільний механізм: розподільні вали, важелі приводу клапанів, гідроопори, впускні та випускні клапани. Головка циліндрів забезпечена двома впускними каналами та двома випускними; фланцями для приєднання впускної труби, випускного колектора, термостата, кришок; є посадкові місця під форсунки та свічки розжарювання, вбудовані елементи систем змащення та охолодження.

Вид спереду: 1 – шків-демпфер колінчастого валу; 2 – датчик положення колінчастого валу; 3 – генератор; 4 – верхній кожух ременя приводу ТНВД; 5-ТНВД; 6 – повітропровід; 7 – кришка маслозаливної горловини; 8 - маслоотделитель; 9 – шланг вентиляції; 10 – ремінь приводу вентилятора та насоса ГУР; 11 – шків вентилятора; 12 – натяжний болт насоса ГУР; 13 - шків насоса ГУР; 14 – натяжний кронштейн ременя приводу вентилятора та насоса ГУР; 15 – кронштейн насоса ГУР; 16 - напрямний ролик; 17 - шків водяного насоса; 18 – ремінь приводу генератора та водяного насоса; 19 – покажчик верхньої мертвої точки(ВМТ); 20 - мітка ВМТ на роторі датчика; 21 – нижній кожух ременя приводу ТНВД

Поршні виготовлені зі спеціального алюмінієвого сплаву з камерою згоряння, влаштованої в головці поршня. Об'єм камери згоряння – (21,69±0,4) см3. Спідниця поршня має бочкоподібну форму в поздовжньому напрямку та овальну – у поперечному перерізі, забезпечена антифрикційним покриттям. Поршневих кілецьпо З на кожному поршні: два компресійні і одне маслознімне.

Шатун двигуна – сталевий кований. Кришка шатуна обробляється в зборі з шатуном, у зв'язку з чим при перебиранні двигуна не можна переставляти кришки з одного шатуна на інший. Кришка шатуна закріплена болтами, які повернуті до шатуна. У поршневу голівку шатуна запресовано сталебронзову втулку. Колінчастий вал - сталевий кований, 5-ти опорний, з радіусом кривошипа 47 мм, що має для кращого розвантаження опор 8 противаг. Зносостійкість шийок забезпечена гартуванням ТВЧ або газовим азотуванням.

Вкладиші корінних підшипників колінвалу – сталеалюмінієві. Верхні вкладиші з канавками та отворами, нижні – без того й іншого. Вкладиші шатунних підшипників – сталебронзові, без канавок та отворів. До фланця колінчастого валу на його задньому торці вісьмома болтами прикріплено маховик.

Права сторона двигуна: 1 – стартер; 2 – фільтр тонкого очищення палива (ФТОТ) (транспортне становище); 3 – тягове реле стартера; 4 – кришка приводу масляного насоса; 5 – задній кронштейн підйому двигуна; 6 – ресивер; 7 – паливопроводи високого тиску; 8 – паливний насосвисокого тиску (ТНВД); 9 – задня опора ТНВД; 10 - точка кріплення "-" проводу КМСУД; 11 - шланг підведення ОЖ до рідинно-олійного теплообмінника; 12 – штуцер вакуумного насоса; 13 – генератор; 14 – вакуумний насос; 15 - кришка нижнього гідронатягувача; 16 - датчик положення колінчастого валу; 17 - шланг підведення олії до вакуумного насоса; 18 – датчик вказівника тиску олії; 19 - масляний фільтр; 20 - патрубок рідинно-олійного теплообмінника відведення ОЖ; 21 - шланг зливу олії з вакуумного насоса; 22 - масляний картер; 23 – підсилювач картера зчеплення

Розподільні вали виготовлені з низьковуглецевої легованої сталі, цементовані на глибину 1,3...1,8 мм і загартовані. У двигуні 2 розподільних валів: для приводу впускних та випускних клапанів. Кулачки валів – різнопрофільні, несиметричні щодо осей кулачків. На кожному валі – 5 опорних шийок. Вали обертаються в опорах, які розташовані в алюмінієвій головці циліндрів та закриті кришками. Привід розподільних валів ланцюговий, двоступінчастий.

Система змазки

Система мастила двигуна – комбінована, багатофункціональна. Під тиском змащуються корінні та шатунні підшипники колінвала, підшипники розподільних та проміжних валів, деталі приводу масляного насоса, опори важелів приводу клапанів та натягувачі ланцюгів, підшипники турбокомпресора. Інші деталі двигуна змащуються за допомогою розбризкування. Струменями олії охолоджуються поршні. Тиском масла наводяться в робоче положення гідроопори та гідронатягувачі. Маслонасос встановлюється між блоком циліндрів та масляним фільтром. Він шестерний, односекційний.

Поперечний розріз двигуна: 1 – ресивер; 2 – головка циліндрів; 3 – гідроопора; 4 – розподільний валвпускних клапанів; 5 – важіль приводу клапана; 6 – впускний клапан; 7 – розподільний вал випускних клапанів; 8 – випускний клапан; 9 – поршень; 10 – випускний колектор; 11 – поршневий палець; 12 - зливальний кранік ОЖ; 13 - шатун; 14 – колінчастий вал; 15 - покажчик рівня олії; 16 – масляний насос; 17 – валик приводу масляного та вакуумного насосів; 18 - форсунка охолодження поршня; 19 – блок циліндрів; 20 - перепускний патрубок трубки обігрівача; 21 – відвідний патрубок трубки обігрівача; 22 - впускна труба

Система охолодження - рідинна, закрита, з примусовою циркуляцією, з подачею охолоджуючої рідини в блок циліндрів термостат типу ТС 108-01, з твердим наповнювачем, одноклапанний насос системи охолодження Відцентровий, привод здійснюється полікліновим ременем від шківа колінчастого валу.


Нові дизелі цієї марки на ринку є, їхня вартість становить близько трьохсот тисяч рублів, і починається з позначки 270 000 рублів.

Незважаючи на те, що ульянівські повнопривідники з дизельними двигунами проявили себе помітно краще в плані їздових характеристик, ніж бензинові, переплачувати за це 100 з невеликим тисяч бажаючих знайшлося дуже мало. До того ж, у моторів сімейства «3М3-514» склалася погана репутація у плані надійності та довговічності роботи. Це призвело до згортання компанією «Соллерс» (яка належить і ЗМЗ, і УАЗ) проекту під умовною назвою «Дизельні УАЗ».

ЗМЗ 514 – економічний та невибагливий у використанні дизельний мотор, що встановлюється на автомобілі УАЗ Патріот та низку інших моделей автомобілів від автовиробника УАЗ.

Розроблено цей силовий агрегат у 2002 році та з невеликими змінами виробляється в наші дні.

Технічні характеристики

Модифікація двигуна ЗМЗ 514 має такі характеристики:

ПАРАМЕТРІВЗНАЧЕННЯ
Маса220 кг
Робочий об'єм2,235 літра
Потужність113,5 л. с. при 3500 об/хв.
Конфігурація камери згоряннярядний
Матеріал блоку циліндрівчавун
Матеріал ГБЦалюміній
Ступінь стиснення19.5
Кількість клапанів на циліндр4
Паливна системабезпосереднім упорскування з турбонаддувом
Система охолодженнярідинна з примусовою циркуляцією
Тип паливадизельне
Витрати палива12,5 на УАЗ Patriot

Двигун встановлюється на УАЗ Patriot, Cargo, Hunter, Pickup та .

Опис

Розробка дизельного двигуна ЗМЗ 514 розпочалася на Заволзькому моторному заводі у 2002 році, який виробляється до теперішнього часу.

Але ще 1978 року планувалося виготовити дизель із потужністю 90 кінських сил, призначений для встановлення на автомобілі УАЗ

Розробка двигуна велася 15 років, протягом яких було виготовлено кілька дослідних зразків, які не забезпечували належної надійності та не відрізнялися прийнятними показниками паливної економічності.

У 1993 році прийнято рішення активізувати розробку дизельного мотора, а за основу було взято перспективний бензиновий двигун. У результаті через два роки було випущено перший дослідний зразок, який отримав індекс 406Д.10. Цей дволітровий 105 сильний двигун став базою для створення силового агрегату сімейства ЗМЗ 514.

Проектування нового силового агрегату здійснювалося силами фахівців із залученням англійських мотористів із компанії Рікардо. Проведені випробування в Англії показали недосконалість блоку циліндрів, в результаті було прийнято рішення використовувати для виготовлення ГБЦ не чавун, а міцніший і легший алюміній. Блок циліндрів ЗМЗ 514 виконаний із чавуну за технологією лиття під тиском.

Модифікації

У 2002 році було зібрано першу партію дизельних двигунівЗМЗ 514, які встановлювалися на Газелі. Проте вже в перший рік експлуатації з'ясувалося, що складнощі з обслуговуванням двигунів даної серії є, і через два роки виробництво було зупинено.

Інженери ЗМЗ зайнялися роботою над двигуном, яка тривала протягом півтора року. В результаті виробленого доопрацювання було змінено конструкцію шатунів, блоку циліндрів та ланцюга ГРМ.

  • У листопаді 2005 року відновлено виробництво другої генерації цього силового агрегату, яка одержала індекс ЗМЗ 5143. Цей двигун зарекомендував себе з найкращого боку. Він відрізнявся економічністю, простотою в обслуговуванні та надійністю. Новий двигунвстановлюють автомобілі UAZ Hunter.
  • У 2012 році розпочато випуск модернізованої версії силового агрегату, яка отримала індекс ЗМЗ 51432.10 CRS. Ця версія двигуна оснащувалась Common Rail і повністю відповідала жорстким екологічним вимогам стандарту Євро-4. Двигун серії встановлювався на автомобілі УАЗ Patriot, Pickup, Hunter та Cargo.

Використання системи прямого упорскування палива на ЗМЗ 51432 Common Rail дозволило суттєво покращити показники паливної економічності. У порівнянні з попередньою генерацією цього двигуна ЗМЗ 514 споживав на 10 відсотків менше солярки і при цьому забезпечував кращу прийомистість двигуна на низьких оборотах.

У той же час необхідно сказати, що використання цієї електронної системипрямого упорскування палива призвело до ускладнення конструкції силового агрегату ЗМЗ 514, а, отже, знизилася надійність.

Конструкція

  • Дизельний мотор ЗМЗ 514 відрізняється простотою конструкції, а завдяки широкому використанню алюмінію вдалося знизити вагу силового агрегату до 220 кілограмів.
  • Завод виготовити встановив на цю модельдвигуна збільшений міжсервісний пробіг, що дозволяло суттєво спростити експлуатацію автомобіля. Двигун виявився невибагливим до якості олії, а продумана система охолодження виключала вихід з ладу двигуна через його перегрівання.
  • Цей силовий агрегат використав ланцюговий привідременя ГРМ, що позбавляло необхідності проведення складної роботи із заміни чи регулювання ланцюга ГРМ.
  • Характерною особливістю модернізованих ЗМЗ 514 було використання комбінованої системи мастила, яка одночасно розбризкувала олію та під тиском змащувала рухомі елементи мотора.
  • Міжсервісний інтервал зміни олії становить 15 тисяч кілометрів. Втім, самі автовласники рекомендують постійно перевіряти рівень олії. Почорніла олія свідчить про необхідність її заміни та проведення інших сервісних процедур з мотором.
  • Поршні двигуна відливаються з посиленого алюмінієвого сплаву, що забезпечує їх максимально можливий ресурс. Спідниця поршня виконана зі спеціальною бочкоподібною формою та має антифрикційне покриття. Таке покриття не прогорає навіть через 200 тисяч кілометрів пробігу.
  • Силова частина мотора ЗМЗ 514 зарекомендувала себе як досить надійна і довговічна. Прогоряння поршня або поломки колінвала відзначаються вкрай рідко і викликані неправильним режимом експлуатації двигуна. До подібних поломок найчастіше призводить тривала робота під навантаженням та використання неякісного палива.
  • Оновлений мотор ЗМЗ 51432 має чотири клапани на кожен циліндр, а за охолодження повітря, що надходить в циліндри, відповідає інтеркулер, використання якого дозволило істотно підвищити потужність двигуна ЗМЗ 51432 і поліпшити його поведінку на низьких оборотах.
  • Турбіна хоч і має характерну для надувних моторів турбояму, але при цьому відрізняється надійністю і не вимагає будь-якого суттєвого ремонту. Її ресурс дорівнює ресурсу всього силового агрегату.
  • Двигун має систему живлення від німецької компанії BOSCH, що дозволило усунути проблеми з роботою свічок розжарення. Ресурс двигуна заявлений на рівні 250 тисяч кілометрів пробігу. Капітальний ремонтможе знадобитися при пробігу 300 тисяч кілометрів і більше.

Несправності

НЕСПРАВНІСТЬПРИЧИНА
Втрата рідини із системи охолодженняПричиною такого може бути як пошкодження
прокладки головки блоку циліндрів, так і
пошкодження самої ГБЦ через перегрівання
двигуна. Якщо замінити прокладку не представляє
складності, то ось шліфування або заміна
головки блоку циліндрів має достатньо
найвищу вартість. Необхідно пам'ятати про те,
що випускалося кілька різновидів цього
силового агрегату, тому ГБЦ слід обирати
за ВІН номером.
Поява сигналу про недостатній тиск масла в системі мастилаВиною тому може бути пошкоджений олійний
насос, який перестає прокачувати олію.
Також продуктивність масляного насосу
може впасти через фільтр, що забився.
Ремонт полягає в перевірці олійного
фільтра та заміни насоса.
Стук у двигуні та повна втрата потужностіПодібне характерно для обриву ланцюга ГРМ та
удару поршня об клапани. Машину необхідно
перевести в сервіс на евакуаторі та виробляти
розтин двигуна. В більшості випадків
потрібен дорогий капітальний ремонт
ЗМЗ 514 із заміною клапанів та поршнів.
З'явилася вібрація на холодній машиніПричина може бути у свічці, що вийшла з ладу
запалення або проблеми з котушкою. Ремонт
полягає у визначенні того, що вийшов з ладу
вузла та його заміні.
Автомобіль відмовляється заводитися після тривалої стоянкивзимкуПричиною такого може бути використання
неякісного палива, яке замерзло в
мороз. У цьому випадку необхідно відігнати
автомобіль у теплий гараж або дочекатися
потепління на вулиці.

Тюнінг

Дизельний мотор ЗМЗ 514 має суттєвий запас надійності, що дозволяє збільшити потужність двигуна шляхом використання переналаштованих програм управління, і за допомогою капітального інженерного тюнінгу.

Займаючись збільшенням потужності цього силового агрегату, слід пам'ятати, що всі роботи автовласник проводить виключно на свій страх і ризик.

  1. Найпростішим та відносно надійним способом збільшення потужності ЗМЗ 514 є так званий чіп-тюнінг, який передбачає встановлення нового блоку управління. Подібне дозволяє отримати збільшення близько двадцяти кінських сил. Окремі варіанти чіп-тюнінгу вимагають видалення сажевого фільтращо призводить до погіршення норм вихлопу та знижує ресурс двигуна.
  2. Установка на ЗМЗ 514 полегшеного колінвала та розточених циліндрів дозволяє отримати додатково від 10 до 15 кінських сил.
  3. Багато автовласників встановлюють полегшений маховик, що також збільшує потужність двигуна на 5-8 кінських сил.
  4. Екстремальні варіанти тюнінгу мають на увазі заміну турбіни на спортивну модельіз підвищеним тиском. Однак в даному випадку ресурс двигуна може суттєво знизитися.
  5. Заміна штатної вихлопної системи двигуна ЗМЗ 514 також дозволить підвищити показники потужності силового агрегату. Залежно від моделі спортивного вихлопу автомобіль може отримати від 8 до 10 додаткових кінських сили.
  6. Ще 2-3 конячки додасть заміна стандартного повітряного фільтрана спортивний варіант із нульовим опором.

Загалом проведені роботи зі збільшення потужності ЗМЗ 514 дозволять отримати додатково від 40 до 60 кінських сил. Потрібно лише пам'ятати про те, що при виконанні тюнінгу необхідно звертатися до професіоналів, що дозволить провести всю роботу технічно грамотно, а ресурс вашого двигуна якщо і погіршиться, то незначно.

 

Будь ласка, поділіться цим матеріалом у соціальних мережах, якщо він виявився корисним!