Волжская родня

Накануне 100-летия со дня рождения В.И. Ленина в Ульяновске был открыт знаменитый мемориал. Ровно три месяца спустя ГАЗ заменил на конвейере старую «Волгу» ГАЗ-21 на новую ГАЗ-24. Прошло 38 лет.

В одном из залов ульяновского ленинского мемориала, который, к счастью, никто не додумался закрыть, «Группа ГАЗ» представила новинку российского автомобилестроения – двигатель, полученный путем модернизации мотора ГАЗ-21, доработанный до экологических норм Euro3 и приспособленный для установки под капот «ГАЗели».
Это не первоапрельская шутка! Мы помним, как незабвенная «21-я» «Волга» ушла из новых автомобилей в разряд подержанных, затем была изгнана из таксопарков и государственных гаражей, а много позже стала самым распространенным ретроавтомобилем в стране. Но знаем ли мы, что созданный в 1950-е горьковским конструктором Гарри Эвартом двигатель ГАЗ-21 все эти годы продолжал сходить с конвейера? Два завода выпускали два семейства «волговских» двигателей. В Заволжье ЗМЗ производил мотор ГАЗ-24, который поставляли на горьковский конвейер, с годами он превратился в ЗМЗ-402 и в 1990-х стал основным двигателем «ГАЗели». А одновременно на Ульяновском моторном (УМЗ) успешно выпускали старый добрый движок ГАЗ-21, имевший ряд конструктивных отличий от своих «24-х» и «402-х» наследников. В советское время под псевдонимом УМЗ-451 его ставили на все машины УАЗ: «буханки», «головастики», «джипы». Пережив несколько оригинальных, никак не связанных с заволжскими, модернизаций, двигатель был переименован в УМЗ-417. В чем-то он стал современнее заволжских братьев. Например, получил полнопоточный жигулевский масляный фильтр, а у ЗМЗ-402 оставался старый стакан со сменным картонным цилиндром. К концу прошлого века в Ульяновске на основе 417-го создали модель УМЗ-421 с увеличенным до 2,89 л рабочим объемом.
Отмечу, что УМЗ – не моторный цех УАЗа, а самостоятельный завод, расположенный в другом районе Ульяновска. Завод, основанный в 1944 году, выпускал малолитражные двигатели внутреннего сгорания, предназначенные для разных стационарных установок. В 1968 году на нем освоили производство клона ГАЗ-21, рассчитанного на УАЗы. Приватизация и передел собственности обернулись парадоксальным обменом. УАЗ и ЗМЗ попали в руки одного хозяина – «Северсталь-Авто», а УМЗ вместе с нижегородским автогигантом достался другому собственнику – «Группе ГАЗ». Примерно в то же время «ГАЗели» перестали выпускать с мотором ЗМЗ-402, зато на нее попробовали устанавливать УМЗ-421. Правда, большой популярностью такая модификация нижегородской полуторки не пользовалась, почти все двигатели для «ГАЗели» ГАЗ получает с ЗМЗ. Основной моделью Ульяновского завода стал «421-й».
Но руководители «Группы ГАЗ» полны решимости возродить продажи «ГАЗелей» с мотором, выпускаемым на своем, а не смежном заводе. Тут как раз подоспело введение норм Euro 3, под которые пришлось разрабатывать новые версии УМЗ-421. Это, в самом деле, удачный момент для второго рождения «ГАЗели» с ульяновским мотором – более мощным, надежным и дружелюбным к окружающей среде. В музее В.И. Ленина как раз и было представлено новое «сердце» «ГАЗели» – УМЗ-4216.
Смена собственников не прервала связи УМЗ с его традиционным партнером – УАЗом. Генеральный директор УМЗ Владимир Бендерский признает, что 80% продукции предприятия поставляется на УАЗ. Поэтому на презентации были представлены две версии двигателя, заточенного под Euro 3: УМЗ-4213 мощностью 117 л.с. предназначен для ульяновских «джипов» и грузовичков, а 125-сильный УМЗ-4216 адаптирован под моторный отсек «ГАЗели».
Разницу чувствуешь, осматривая образцы моторов. Блоки, головки, клапанные крышки, системы питания и зажигания у них одинаковые. Если смотреть на двигатели спереди, кажется, что это две разные модели. У «13-го» все просто: один ремень, приводящий знакомые шкивы помпы и генератора, один ручей на шкиве коленвала. А на «16-м» три ручья и два ремня. Дело в том, что вентилятор «ГАЗели» расположен ниже, чем на УАЗе. Поэтому его крыльчатку пришлось снять с оси водяного насоса и пересадить на отдельный шкив, расположенный немного ниже. При таком расположении для привода вентилятора понадобились отдельный ремень и дополнительный ролик, установленный на отдельном кронштейне. Сам шкив вентилятора снабжен вискомуфтой, благодаря которой крыльчатка начинает вращаться при определенном нагреве. По словам конструкторов, под вентилятор поставили такой же подшипник, какой применяется на водяном насосе. Он считается достаточно прочным и надежным. Третий ручей на шкиве коленвала сделан на случай установки на машину гидроусилителя руля.
Второе отличие – разные картеры сцепления. Крепежные отверстия и привалочная плоскость у УМЗ-4213 рассчитаны на «уазовскую» коробку, а у УМЗ-4216 – от «ГАЗели». Есть еще три небольших отличия. Возле правого заднего угла клапанной крышки на «13-м» есть кран отопителя, а на «16-м» нет. На заднем торце головки цилиндров, где у 4213 обычный лючок, у 4216 – датчик температуры охлаждающей жидкости, рассчитанный на электронную комбинацию приборов. Наконец, лапки опор двигателей даже на вид совершенно разные.
Еще больше интересного я узнал на конвейере УМЗ. Там я не только увидел, как собирают моторы 421-й серии, но и сумел поговорить с конструкторами завода. Двигатель «Волги» был «квадратный», т. е. диаметр цилиндра и ход поршня одинаковые – 92 мм. Для увеличения литража диаметр цилиндра увеличили до 100 мм. В результате вместо традиционных съемных «волговских» гильз сделали несъемные, жестко закрепленные в теле блока. У новых модификаций гильзы цилиндров выходят на верхнюю плоскость блока. Главный конструктор завода Евгений Березин гордится таким решением – блок, по его мнению, стал очень жестким и, как ни странно, более легким. А как менять гильзы при ремонте?
– А зачем их менять? – спросил Березин. – Расточите, как растачиваете гильзы «вазовского» мотора!
Заводские альбомы рассказывают о некоторых незаметных с первого взгляда особенностях «13-х» и «16-х» движков. У них с 8,2 до 8,8 повышена степень сжатия. Чтобы картерные газы уносили минимальное количество масла, усовершенствована система вентиляции картера. Снизить расход масла удалось также, уменьшив зазоры между стержнями клапанов и направляющими втулками. Благодаря этому меньше масла попадет в цилиндры, и дополнительно снизится токсичность выхлопа. Новые модификации получили свечи зажигания с более длинной резьбой.
Для работы системы впрыска важны два момента. Во-первых, измененный демпфер коленчатого вала позволит датчику точнее считывать сигналы положения коленвала. Во-вторых, в системе управления двигателем датчик абсолютного давления с функцией контроля температуры пришел на смену датчику массового расхода воздуха. И, хотя в заводских буклетах отмечено, что мощность замеряется при 4000 об/мин, а крутящий момент при 2000–2500 мин–1, заводские специалисты говорят, что моторы УМЗ хорошо тянут едва ли не с 1000 мин–1, и крутящий момент на низах у них выше, чем у «405-х» и «406-х» ЗМЗ.
Е. Березин подчеркнул, что есть еще одна важная наработка ульяновского завода – оригинальное сцепление с корзиной диафрагменного типа, которым оснащают все двигатели уже несколько лет.
Но самое интересное открытие ждало на сборочном участке, где монтируют систему питания. По соседству с постом, где ставят здоровенный коллектор системы впрыска, расположились стол и тележка с партией новеньких карбюраторов К-151. Рядом с «экологически чистыми» моторами по конвейеру плывут привычные – карбюраторные! Заводчане говорят, что эти двигатели предназначены для УАЗов, экспортируемых в страны (в том числе государства бывшего СССР), где не вводили никаких норм Euro. По другой версии карбюраторные двигатели поставляют в запчасти. Третье объяснение дают коллеги-журналисты: нормы Euro не распространяются на военные машины, и карбюраторные «уазики» выпускают для заказчиков в погонах.
Завод работает сейчас над двигателем нового поколения УМЗ-249. В конструкции блока цилиндров просматриваются знакомые черты предшественников, остался прежним рабочий объем – 2,89 л. А главное отличие – распредвал у моторов этой серии перемещен в головку цилиндров и приводится цепью. Следующий шаг – двигатель УМЗ-2496, у которого в головке два распредвала. Нижняя часть у него максимально унифицирована с базовым «249-м», а головки цилиндров абсолютно разные, даже выпускной коллектор перенесен с правой стороны на левую. Инженеры завода говорят, что трудяга «249-й» рассчитан на машины, которым нужен максимальный крутящий момент на низких оборотах, а «2496» – высокооборотный мотор для более скоростного транспорта. Возможно, появятся модификации с уменьшенным литражом 2630 и даже 2445 см³. Для освоения серийного выпуска «249-х» требуется их доводка, к которой «Группа ГАЗ» привлекла иностранного партнера, английскую инжиниринговую фирму Integral powertrain.
Многие российские водители и владельцы транспорта переводят машины на дешевое газовое топливо. Чтобы привлечь эту категорию покупателей, завод официально разрешил эксплуатировать УМЗ-4216 и УМЗ-4213 на газе без потери заводской гарантии. Правда, при условии, что на машину поставят сертифицированное газовое оборудование. УМЗ-249 изначально проектируется как двухтопливный – под бензин или газ. Его модификациям предстоит вписаться в более жесткие экологические нормы Euro 4.

Экскурсия на завод завершилась тест-драйвом «ГАЗелей» с УМЗ-4216. Партнерам завода и прежде всего журналистам предложили покататься на порожних бортовых машинах без тента по заводскому стадиону. Это в Москве всю зиму сплошные оттепели и не снег, а одно название. Ульяновск утопал в честных высоких плотных сугробах. На небольшом круге стадиона где-то укатанный скользкий наст, где-то колеи, где-то снежное месиво, в котором очень легко забуксовать. Некоторые тест-пилоты сажали «ГАЗель» так, что выталкивать ее приходилось целой толпе мужиков.
Я так и не понял, что позволило мне, не напрягаясь, нарезать несколько кругов. Может, в самом деле, выдающаяся способность 4216-го мотора тянуть на низах, а, может, это мой «основной инстинкт», выработанный ежедневной ездой на устаревших автомобилях с задним приводом и без какой-либо антиблокировочно-антипробуксовочной автоматики. Благодаря старым советским машинам, я нутром чую, как проскочить внатяг сугроб или гиблый участок, удержать автомобиль в начинающемся заносе, вовремя включить пониженную передачу. Думаю, что на «ГАЗели» с мотором ЗМЗ-405 я чувствовал бы себя здесь точно так же, тем более что тестовые машины были на резине 31В в крупную косую шашку, которая отлично подходит для зимней езды.