Легендарный двигатель СССР: его выпускали три завода!
Моторы почти всегда живут дольше автомобилей, для которых первоначально сделаны. Примеров, когда двигатели для легковых машин выпускали десятилетиями, в истории очень много. В этом ряду и отечественный мотор, который дебютировал на первой Волге в середине ХХ столетия и дожил до совсем новых моделей ХХI века.
Двигатель нового времени
Проектируя новую Волгу ГАЗ-М21, в Горьком готовили и абсолютно иной двигатель. Ведь в основе конструкции нижнеклапанных агрегатов ГАЗ‑12 ЗИМ, Победы ГАЗ-М20 и внедорожника ГАЗ‑69 лежал шестицилиндровый мотор Dodge конструкции конца 30‑х годов.
Четырехцилиндровый вариант ГАЗ‑20 рабочим объемом 2,1 л, который ставили на Победу и ГАЗ‑69, имел врожденный недостаток: мощности 50–55 л. с. автомобилям такого класса было явно недостаточно. Что прекрасно понимали и горьковские конструкторы – создавая этот двигатель в середине 40‑х годов, они вынуждено пошли на компромисс.
Правда, на базе нижнеклапанного двигателя сделали вариант объемом 2,4 л, который развивал уже 65 л. с. Но этот мотор не отличался долговечностью, что не было тайной ни для конструкторов, ни для эксплуатационников.
Первый вариант верхнеклапанного четырехцилиндрового мотора с V‑образным расположением клапанов ГАЗ‑21 создали в 1954 году. Второй – годом позже. Мотор с цепным приводом распредвала, разнесенными по сторонам впускным трубопроводом и выпускным коллектором, а также полусферическими камерами сгорания устанавливали на первые прототипы Волги 1955 года. Но агрегат тоже показал себя недостаточно долговечным.
Серийный двигатель, спроектированный под руководством горьковского конструктора Гарри Эварта, был верхнеклапанным, с клиновидными камерами сгорания, нижневальным, с шестеренчатым приводом распредвала и штанговым приводом клапанов. Агрегат был полностью алюминиевым. Кстати, не так много в мире было тогда алюминиевых моторов.
Верхнеклапанный нижневальный двигатель ГАЗ‑21 в базовой комплектации развивал 70 л. с.Двигатель ГАЗ‑21 рабочим объемом 2,45 л (92×92 мм), по диаметру поршней унифицированный с V‑образной «восьмеркой» ГАЗ‑53, по всем параметрам выигрывал у предшественника ГАЗ‑20.
Мотор Победы рабочим объемом 2,1 л развивал 52 л. с. при 3600 об/мин и имел массу без оборудования 153 кг. Новый мотор массой 146 кг выдавал 70 л. с. при 4000 об/мин. На 1 л. с. у мотора ГАЗ‑20 приходилось почти 3 кг, у ГАЗ‑21 – 2 кг. Заметно вырос и крутящий момент: со 125 Н·м при 2200 об/мин до 170 Н·м при 2200 об/мин.
Степень сжатия тоже выросла – с 6,2 до 6,7. Новый агрегат в базовой версии, рассчитанной на бензин марки А72, при увеличении степени сжатия имел хороший потенциал для форсировки.
Около 1100 первых Волг ГАЗ-М21 до июня 1957 года собрали с временным нижнеклапанным 65‑сильным мотором объемом 2,4 л. Производство нового агрегата в Горьком начали в апреле 1957‑го. Он постепенно вытеснил из-под капота громкой советской новинки временный мотор.
Именно двигатель ГАЗ‑21 в первую очередь и ассоциируется с легендарной теперь первой Волгой – революционной во многих смыслах, символом нового советского времени.Проблемы роста
Дорогое алюминиевое литье Горьковский завод, не имевший таких технологий, получал с литейно-механического завода в Балашихе. Под производство моторов решили переоборудовать Заволжский завод, основанный в 1958 году для производства запчастей ГАЗ, в том числе именно алюминиевого литья, и расположенный всего в нескольких десятках километров от Горького.
Первый двигатель для Волги в Заволжье собрали в апреле 1960 года. В том же году на Заволжском моторном заводе (ЗМЗ) создали отдел главного конструктора, который и стал заниматься совершенствованием мотора.
Внешние скоростные характеристики двигателей ЗМЗ‑21А (1), 75 л. с. и ЗМЗ‑21Д (2), 80 л. с.Первой модификацией двигателя – теперь по имени ЗМЗ – стала экспортная версия 21Д со степенью сжатия 7,65, мощностью 80 л. с. Правда такую модификацию под бензин А82 выпускали недолго. По рассказам ведущего конструктора ГАЗ‑21 Александра Невзорова, на двигателях машин, проданных в Финляндию, деформировались поршневые пальцы.
Тогда сделали вариант 21Д1 со степенью сжатия 7,15 мощностью 75 л. с. при 4000 об/мин. Этот мотор, развивающий момент 171 Н·м при 2000–2200 об/мин, и стал основным для 21‑й Волги до самого конца ее производства. Позднее появился и новый экспортный 85‑сильный двигатель со степенью сжатия 7,65.
Продолжение – на следующей странице
ЗМЗ наращивал производство, ведь в Горьком планировали развернуть и выпуск полуторки ГАЗ‑56 с 21‑м мотором. Двигатели были нужны и заводу РАФ, наладившему серийное производство микроавтобусов, а с 1966 года – и Ереванскому заводу, развернувшему выпуск фургонов, разработанных в Риге. Разработанный в Горьком агрегат еще много лет был по сути единственным в СССР в своем классе.
«Буханка» первой из ульяновских машин получила двигатель УАЗ‑451 (позднее – УМЗ‑451) мощностью 72 л. с.На его основе сделали и 72‑сильную версию УАЗ‑451 со степенью сжатия 6,7. В 1969 году выпуск этой модификации начали на Ульяновском моторном заводе, прежде производившем лодочные моторы. В 1971‑м появилась 75‑сильная версия. Ее ставили на все ульяновские машины, в том числе дебютировавший в 1972 году УАЗ‑469, и даже на многие ГАЗ‑69, проходящие капитальный ремонт на ремзаводах по всей стране.
Для новой Волги ГАЗ‑24 заволжский мотор основательно переработали. В частности, гильзы получили медные уплотнения взамен резиновых, увеличили тарелки клапанов, усовершенствовали привод масляного насоса, применили иной распредвал и двухкамерный карбюратор. Степень сжатия выросла до 8,2, мощность – до 95 л. с. при 4500 об/мин, а крутящий момент – до 191 Н·м при 2200–2400 об/мин.
НОСИТЕЛИ АГРЕГАТОВ
За более чем полувековую историю, модернизируя, горьковские, заволжские и ульяновские моторы ставили на автомобили четырех заводов.
Семейство ГАЗ-М21 Волга, 1957–1970 годы.Микроавтобусы РАФ‑977 всех поколений, 1958–1976 годы.Семейства УАЗ‑451, УАЗ‑3303, УАЗ‑452, УАЗ‑3909, 1960–2017 годы.Семейства ЕрАЗ‑762, 1966–1994 годы.Семейства ГАЗ‑24 и ГАЗ‑24–10 Волга, 1968–1993 годы.Семейства УАЗ‑469 и УАЗ‑3151, 1972–2011 годы.Микроавтобусы РАФ‑2203, 1975–1997 годы.ГАЗ‑3102 Волга, 1981–2008 годы.ГАЗ‑31029 Волга, 1992–1997 годы.Семейство Газель, 1994–2010 годы.ГАЗ‑3110 Волга, 1997–2004 годы.Семейство УАЗ‑3160, 1997–2004 годы.КТО БЫСТРЕЕ
В 50–70‑х годах двигатели ГАЗ‑21 и ГАЗ‑24 применяли и на гоночных автомобилях. Помимо стандартных по объему форсированных моторов, делали варианты с объемом, увеличенным до 2,9 л и даже до 3,1 л.
ГА‑22.На автомобиле 1958 года, известном как ГА‑22 (ГА‑2500) ленинградского конструктора В. Шахвердова, двигатель с увеличенной до 8,5 степенью сжатия и с двумя карбюраторами развивал 84 л. с. при 4000 об/мин.
Тарту‑1.На Тарту‑1 и Тарту‑2 (известных также как Эстония‑8 и Эстония‑10) ставили двигатель объемом 2,45 л с двумя карбюраторами. Такой мотор выдавал до 110 л. с. при 5000 об/мин. Мощность моторов объемом 2,9 л поднимали до 120 л. с.
Тарту‑2.