Комплект ГРМ ЗМЗ 409 PRO (Евро-5): фундаментальные конструктивные отличия от предыдущих поколений

Появление двигателя ЗМЗ 409051, более известного как ZMZ PRO, ознаменовало собой новый этап модернизации классического заволжского 16-клапанника под жесткие экологические нормы Евро-5. Этот мотор, форсированный до 150 л.с. и получивший увеличенный крутящий момент на «низах» специально для обновленного семейства УАЗ Профи и УАЗ Патриот, потребовал радикального пересмотра архитектуры привода газораспределительного механизма. Предыдущие поколения ГРМ (Евро-3 и Евро-4) страдали от низкой надежности зубчато-пластинчатых цепей и капризных гидронатяжителей, что приводило к лавинообразным отказам при жесткой внедорожной или коммерческой эксплуатации. В модификации PRO завод предпринял попытку исправить эти уязвимости, внедрив ряд принципиальных кинематических изменений. Рассмотрим их подробно.

1. Переход на однорядную втулочно-роликовую цепь

Самое заметное и обсуждаемое изменение в ГРМ ЗМЗ PRO — это полный отказ от двухрядных роликовых или многорядных пластинчатых (зубчатых) цепей в пользу однорядной втулочно-роликовой цепи с шагом мелкого профиля (длина нижней цепи составляет 72 звена, верхней — 92 звена). Многие автовладельцы ошибочно восприняли это как шаг назад в сторону снижения прочности. Однако это инженерное решение имеет строгое техническое обоснование.

Двухрядная цепь обладает большой инерционной массой. На высоких оборотах она создает повышенное гидродинамическое сопротивление в масляной ванне и склонна к поперечным автоколебаниям (резонансу). Однорядная втулочно-роликовая цепь стандарта Евро-5 существенно легче, тоньше и эластичнее. Для компенсации уменьшения площади контакта инженеры применили высокопрочные легированные стали и бесшовные цельнотянутые втулки. Такая цепь движется по шестерням практически бесшумно, снижает механические потери на трение (что критично для норм Евро-5) и обладает высокой стойкостью к вытягиванию при условии стабильной смазки.

2. Изменение профиля и геометрии звезд

Внедрение тонкой однорядной цепи повлекло за собой полное перепроектирование всех зубчатых венцов системы. Толщина профиля шестерен коленчатого вала, промежуточного вала и распределительных валов уменьшилась ровно в два раза.

При этом геометрия впадин между зубьями была оптимизирована с целью исключения эффекта «набегания» роликов цепи на вершины зубьев при микровытяжке. Звезды распределительных валов на Евро-5 получили интегрированные секторы (метки) для обновленного быстродействующего датчика фаз цилиндров, работающего по более точному цифровому протоколу ЭБУ ИТЭЛМА VS36.

3. Модернизированная система натяжения и успокоения

В прошлых поколениях ЗМЗ 409 (особенно на Евро-3) огромной проблемой было раскалывание пластиковых башмаков натяжения и разрушение подшипников натяжных звезд. В комплекте ГРМ ЗМЗ PRO завод перешел на использование исключительно рычагов натяжения со звездочками на усиленных закрытых двухрядных подшипниках с термостойкой закладной смазкой.

Сами успокоители цепи (верхний, средний и нижний) изготавливаются из инновационного ударопрочного полиамида, устойчивого к агрессивному воздействию высокотемпературных моющих присадок современных синтетических масел. Конфигурация успокоителей рассчитана так, чтобы полностью исключить свободное биение цепи в моменты резкого сброса газа.