Заволжский моторный завод – сегодня и завтра

Ушедший год для ОАО «ЗМЗ» был особенным. Заволжскому моторному заводу исполнилось 45 лет. 17 апреля 1958 г. вышло Постановление Совета Министров СССР, в соответствии с которым Завод автозапчастей и алюминиевого литья в рабочем поселке Заволжье был перепрофилирован в Завод по производству двигателей для автомобилей Горьковского, Ульяновского и Московского автозаводов с присвоением ему названия «Заволжский моторный завод». Однако если копнуть историю ЗМЗ глубже, то всплывает март 1956 г. Именно тогда вышло Постановление СМ СССР о строительстве в Заволжье производственных корпусов ГАЗа для выпуска велосипедов. Так произошел поворот нового завода от велосипедов к современным двигателям, и у него оказались прекрасные перспективы для быстрого развития.

Первый мотор на Заволжском моторном заводе был собран 4 ноября 1959 г. Это был ГАЗ-21, и предназначался он для «Волги». Заволжский завод постоянно расширялся, наращивая мощности. Совершенствовались старые цеха, строились новые. Постепенно появились собственные инструментальное, станкостроительное, ремонтно-механическое производства. Особое внимание уделялось современным литейным цехам, первый из которых вступил в строй в 1959 г. В 1960-м для освоения новых моделей двигателей был организован Отдел Главного конструктора, в состав которого вошли экспериментальный цех, оснащенный современным оборудованием и исследовательские лаборатории.

В 1962 г. Заволжский моторный завод первым в стране освоил производство алюминиевых отливок блоков для 4-цилиндровых двигателей, в 1964 г. – впервые в мировой практике – начал изготавливать литьем под высоким давлением V-образные блоки 8-цилиндровых двигателей грузовых автомобилей и автобусов. А еще через два года это производство стало массовым, что позволило моторому заводу встать вровень с известными мировыми фирмами. Наконец, в 1987 г., впервые в СССР, было освоено производство головок цилиндров методом литья под давлением. Необходимость оснащать собственные двигатели качественными подшипниками скольжения привела к организации крупномасштабного производства вкладышей. Позднее оно выделилось в дочернее предприятие «ЗМЗ – подшипники скольжения». Сегодня это крупнейший производитель подшипников скольжения в России, который занимает 72% на отечественном рынке.

В 80-е годы теперь уже прошлого века впервые в стране на ЗМЗ был спроектирован и создан бензиновый 4-цилиндровый 16-клапанный двигатель рабочим объемом 2,3 л с микропроцессорным управлением впрыском топлива и зажиганием, получивший заводскую маркировку ЗМЗ-4062.

Массовый выпуск двигателей ЗМЗ-4062 начался в 1996 г. Сегодня на его базе выпускается целое семейство бензиновых моторов рабочим объемом от 2,3 до 2,7 л: ЗМЗ-406, ЗМЗ-405, ЗМЗ-409 для новых моделей автомобилей «ГАЗ» и «УАЗ». Все семейство двигателей имеет нейтрализатор отработавших газов и соответствует экологическому стандарту Euro-2.

За годы производства конструкция двигателя постоянно совершенствовалась, но этот процесс еще далек от завершения. В 2003 г. на двигателях моделей «405» и «409» изменен привод распредвалов. Вместо пластиковых башмаков натяжителей, которые, изнашиваясь, засоряли продуктами износа моторное масло, что выводило из строя гидротолкатели, устанавливаются звездочки, позволившие избавиться от этой проблемы. В 2003 г. эта конструкция также попала и на ЗМЗ-4062.

Параллельно с переходом на применение ответственных комплектующих (поршневые кольца, сальники коленчатого вала, форсунки и т.п.) импортного производства вместо отечественных, имевших низкое качество, задумана более радикальная модернизация двигателя. Сложный привод распредвалов с двумя цепными передачами заменят более простым, исключившим свыше 20 деталей, и естественно, более надежным в эксплуатации. Из-за случаев поставок с ГАЗа некачественных чугунных блоков с отклонениями геометрии цилиндров решено упрочнить блок, введя в его конструкцию ребра жесткости. Отклонения в геометрии цилиндров были причиной повышенного расхода масла: маслосъемные кольца не справлялись со своей задачей.

Стоит рассказать и о работе, проделанной конструкторами Заволжского моторного завода для того, чтобы приспособить 16-клапанный двигатель к установке его на внедорожники УАЗ-3160, УАЗ-3162 и УАЗ-3169. Так родилась модификация двигателя ЗМЗ-4062.10 – ЗМЗ-409.10. Ее особенность – увеличенный с 2,5 до 2,69 л рабочий объем, который достигается за счет 94-миллиметрового хода поршня диаметром 95,5 мм. Блоки цилиндров 405-го и 409-го моторов – унифицированы. Прирост по литражу направлен на достижение максимального крутящего момента (не менее 23,5 кГс•м), более ценного для внедорожника, чем максимальная мощность, кстати, ограниченная 142,8 л.с. при 4 400 мин^-1 (брутто).

На ЗМЗ-409.10 устанавливают поршни с укороченной на 4 мм головкой из-за увеличенного радиуса кривошипа и выемкой в днище, которая вместе с объемом в голов-ке цилиндров образует компактную камеру сгорания со степенью сжатия 9,0 под 92-й бензин. На передней крышке головки цилиндров расположена опора для вентилятора с вязкостной муфтой, который вместе с насосом гидроусилителя руля приводится во вращение от внешних ручьев шкива коленчатого вала таким же поликлиновым ремнем, как и генератор. Специальная конфигурация впускного трубопровода позволила скомпоновать двигатель в тесном моторном отсеке внедорожников.

Картер сцепления по точкам крепления ориентирован на присоединение как 4-, так и 5-ступенчатых коробок передач. Диафрагменное сцепление имеет нажимной диск с увеличенным усилием, а ведомый диск – внутренние мелкомодульные шлицы для первичного вала коробки передач. Масляный картер развит по объему заливаемого масла для обеспечения надежной работы при больших продольных и поперечных кренах автомобиля. Применение современного двигателя с впрыском бензина и 4-клапанным газораспределением позволило получить отличные динамические показатели внедорожников с сохранением традиционно высоких показателей проходимости, характерных для УАЗа.

В рамках реализации программы развития Заволжского моторного завода на ближайшую перспективу предполагается увеличить производственные мощности по выпуску 16-клапанных бензиновых двигателей до 220 тыс. в год при проведении работ по их модернизации и повышению уровня качества. К началу II полугодия 2004 г. по этой программе предполагается освоить около $17 млн. Результатом финансовых вливаний должно стать не только укрепление партнерских отношений между производителями автомобилей в России и ОАО «ЗМЗ», но также выход на международные рынки. Предполагается в связи с этим осуществить ряд проектов в Китае, Иране, Турции, Израиле, на Кубе и в Индии. Во всех перечисленных странах интерес к продукции ЗМЗ достаточно высок. Пока ЗМЗ ежегодно может производить 125 тыс. бензиновых двигателей.

Что касается производства бензиновых моторов старых семейств, то двигатели ЗМЗ-402.10 и -4021.10 отныне поставляются только в запасные части, а V-образные моторы ЗМЗ-511.10 и -513.10 идут на комплектацию грузовых автомобилей ГАЗ-3307 и ГАЗ-3308 «Садко». Продолжается выпуск бензиновых двигателей ЗМЗ-5234.10 для автобусов ПАЗ и моторов ЗМЗ-73 для установки на гусеничные транспортеры ГАЗ-3402.

Теперь о новейшей продукции моторного завода – дизелях семейства ЗМЗ-514. В настоящее время на Заволжском заводе созданы производственные мощности по выпуску 3 000 таких моторов ежегодно. Основным их заказчиком является ОАО «УАЗ», при этом часть продукции поставляется тюнинговым фирмам и таксомоторным паркам России для установки их на «Газели». В 2003 г. планируется выпустить 1 700 таких двигателей.

Дизель ЗМЗ-514.10 по конструкции близок к бензиновым моторам. Он имеет аналогичную 16-клапанную головку блока, газораспределительный механизм с рычажным приводом клапанов, два распредвала с цепным приводом от коленчатого вала и натяжными звездочками. Рабочий процесс – с объемным смесеобразованием. Двигатель имеет турбонаддув и систему рециркуляции отработавших газов. Чугунный со вставными гильзами блок цилиндров, кованый из легированной стали коленчатый вал, отдельный привод механического ТНВД с зубчатым ремнем обеспечивают силовому агрегату надежность, высокую долговечность и стабильность параметров.

Мощность ЗМЗ-514.10 при рабочем объеме 2,24 л и степени сжатия 19,5 составляет 98 л.с. (брутто) при 4 000–4 200 мин^-1. Максимальный крутящий момент (брутто) равен 216 Нм при 2 000–2 500 мин^-1. Минимальный удельный расход топлива – 231 г/кВт•ч (170 г/л.с.•ч). Масса – 225 кг. Дизель успешно прошел технический аудит на инжиниринговой фирме AVL (Австрия) и получил международный сертификат на соответствие требованиям норм Euro-2, причем он отвечает им без интеркулера и окислительного нейтрализатора.

В настоящее время ОАО «ЗМЗ» совместно с компанией Siemens работает над версией дизеля с системой Common Rail, который будет соответствовать Euro-3. Common Rail позволяет увеличить мощность мотора до 130 л.с. (брутто), а величину максимальный крутящий момент до 300 Нм. К 2008 г. новый дизель сможет соответствовать требованиям Euro-4.

Когда же дизели ЗМЗ-514.10 найдут широкое применение на самых распространенных в стране малотоннажных автомобилях семейств «Газель» и «Соболь»?

Вот мнение на этот счет заместителя главного конструктора Заволжского моторного завода по двигателям ОАО «ГАЗ» Юрия Максимова. Он считает, что автомобиль с дизелем можно легко продать, если его цена будет на 10–15% больше, чем у бензинового аналога, т.е. сам дизель не должен стоить дороже $1 500. Беда в том, что сегодня в стране такого дизеля нет. И импортные, и отечественные стоят намного дороже. Установив цену на дизельный автомобиль даже с минимальной рентабельностью, завод превышает упомянутый порог на 40–50%. Понятно, что слишком дорогие с точки зрения покупателя автомобили в большом количестве продать невозможно, а снижения цены можно добиться только резким увеличением объемов производства. Одна только установка на ЗМЗ-406 в процессе его конвертации в дизель топливной аппаратуры, турбокомпрессора и вакуумного насоса увеличивает его цену с $1 000 ровно в 2 раза.

Дальнейшее повышение цены на $500 обусловлено применением на двигателе оригинальных поршней, встроенного масляного радиатора, системы холодного пуска, более мощного стартера и качественных материалов, дорогой термообработки, повышенной точности изготовления деталей поршневой группы. Таким образом, дизель получается в 2,5 раза дороже бензинового. Добавим, что установка дизеля на грузовик требует новых вложений и в его конструкцию. Нужны специальный ведомый диск сцепления для снижения шума на холостом ходу, выпускная система с уменьшенным сопротивлением для нормальной работы турбокомпрессора и т.д. Все это заметно повышает стоимость самого автомобиля. Учитывая, что на ЗМЗ-514.10 установлен ряд импортных навесных агрегатов (генератор Bosch со встроенным вакуумным насосом, турбокомпрессор CZ turbo и др.) в абсолютном выражении себестоимость дизеля, да и самого дизельного грузовика получается солидной, доходя до $7–8 тыс.

Где же выход? Во-первых, необходимо учить покупателей считать деньги: даже при сегодняшнем уровне цен дизель после 100 тыс. км пробега начинает приносить прибыль. Во-вторых, привлечь покупателей можно, увеличивая гарантии на дизельные грузовики, благо их надежность обязана быть выше, чем у бензиновых аналогов. В-третьих, нужно снижать цену на дизельные машины, что возможно в двух случаях: выпуске не менее 50 тыс. дизелей в год и переходе на комплектующие российского производства. Экономика подсказывает: рентабельным для завода дизель становится уже при программе 13 тыс. дизелей в год.

ОАО «ЗМЗ» признано победителем конкурса на право заключения госконтракта по инновационному проекту «Разработка и освоение серийного производства семейства конкурентоспособных дизельных двигателей рабочим объемом 2,2–3,4 л для перспективных дизельных автомобилей». Такое решение было принято 15 апреля 2003 г. по итогам заседания Комиссии по организации и проведению конкурсов на право заключения госконтрактов на выполнение в 2003–2006 гг. важнейших инновационных проектов государственного значения. Одной из рекомендаций по этому проекту как раз и является «увеличение доли комплектующих российского производства».

А пока... на Заволжском моторном заводе ведется обширная работа по изучению надежности 514-х дизелей и их потребительских качеств с крупнейшими тюнинговыми фирмами Москвы, Нижнего Новгорода и Красноярска. Сотни дизелей, установленных на «Газели», показали себя с хорошей стороны. В условиях интенсивной эксплуатации при пассажирских перевозках в черте Москвы дизель ЗМЗ-514.10 экономит до 7 л топлива, что составляет в среднем от 8 до 9 тыс. руб. в месяц по сравнению с базовым карбюраторным ЗМЗ-4026. Многие тюнинговые фирмы уже устанавливают дизели ЗМЗ-514.10 по желанию покупателей, причем наибольшую эффективность они демонстрируют при суточном пробеге автомобилей от 300 до 350 км. Любопытно, что транспортной фирмой «Очаково» (Москва) проводились испытания двух «Газелей» – с дизелями Peugeot и ЗМЗ-514.10 в одних и тех же условиях эксплуатации. ЗМЗ-514.10 показал на грузовике расход топлива 12,5, а Peugeot – 15 л/100 км.

ОАО «Заволжский моторный завод» сегодня – одно из передовых предприятий автомобильной отрасли России. По итогам 2002 г. за успехи в развитии производства, наращивании объемов выпуска продукции, освоении новых технологий, выпуск конкурентоспособной продукции и выполнение социально-экономических планов развития ЗМЗ награжден почетным штандартом губернатора Нижегородской обл.