ЗИЛ-645: малоизвестный дизельный двигатель автозавода ЗИЛ

ЗИЛ-645: малоизвестный дизельный двигатель автозавода ЗИЛ

08 февраля 2021 1 Автор autohs.ru

Дизельные двигатели — одно из самых слабых мест отечественного автопрома. Даже флагман отрасли, автозавод ЗИЛ до начала 70-х не вел серьезных разработок по этой теме. Однако новые экономические потребности и смены курса на всеобщую дизелизацию грузового автотранспорта, подтолкнули ЗИЛ к созданию собственного дизельного мотора — ЗИЛ-645. Однако судьба его сложилась не слишком удачно.

ЗИЛ-169

ЗИЛ-169
ЗИЛ-9Э169 1980 года постройки

Разработку дизельного мотора завод начал по собственной инициативе в 1971 году. Предполагалась что новый двигатель встанет под капот перспективного грузового автомобиля (семейство ЗИЛ-4331), который придет на смену стремительно устаревающему ЗИЛ-130. При этом уже с самого начала предусматривалась широкая унификация основных узлов (сцепления, коробки передач и т.д.) будущей новинки с текущим флагманом завода. Это было продиктовано из соображения экономии, учитывая колоссальный объем выпуска ЗИЛ-130. Как бы то ни было от бензиновых предшественников, ЗИЛ-645 позаимствовал лишь V-образную схему расположения цилиндров, да примерно одинаковые габариты.

В 1974 году в первый опытный ЗИЛ-645 был готов. Он имел рабочий объем 7,6 л, мощность в 160 л.с. и крутящий момент 451 Нм. Первые же испытания показали, что тягово-динамических характеристик мотора недостаточно для работы в составе автопоезда общей массой в 20,5 т. Как следствие в 1976 году появился ЗИЛ-645 с увеличенным до 8,74 л рабочим объемом, мощностью 185 л.с. и моментом в 510 Нм. Изначально постройка моторов велась в экспериментальном цехе ЗИЛ.

Дизельный двигатель ЗИЛ-645 и оптыный тягач ЗИЛ-169
ЗИЛ-169 с полуприцепом ОдАЗ-9370

Параллельно с этим началось строительство моторного завода в городе Ярцево, Смоленской области. Панировалось, что Ярцевский завод двигателей будет выпускать до 250 тысяч дизельных моторов ЗИЛ-645 в год. Запуск производства должен был состояться в 1986 году, а до этого момента производство малой серией планировали организовать на УАМЗ (Уральском автомоторном заводе).

На 1981 год ЗИЛ собрал всего 75 дизельных моторов. Но опытных автомобилей ЗИЛ-169 (ЗИЛ-4331) собрали и того меньше — 31. Процесс тормозили кабины, так как к тому моменту кузовной и прессово-сварочный корпуса, под новые кабины еще не были готовы. Таким образом перед руководством завода встал вопрос, пускать дизельный мотор в производство раньше кабин или дождаться ЗИЛ-169. На первый взгляд идея была не плоха. Пока идет достройка вышеозначенных объектов, организовать производство переходных ЗИЛ-130 и 131 с дизельным мотором. Однако это бы потребовало дополнительных финансовых затрат на переоборудование производства и модернизацию текущих машин, так что противников у этой идеи было достаточно. Спор разгорался, а время шло.

Дизельный двигатель ЗИЛ-654

ЗИЛ-645

Процесс разработки дизельного двигателя осложнялся тем, что на ЗИЛе практически не имели опыта постройки таких моторов. Как следствие конструкторы завода обращались за консультацией к коллегам из НАМИ, ЯМЗ и т.д. Кроме того зиловцы изучали конструкцию отечественных и импортных моторов. Так рабочий процесс смесеобразования в ЗИЛ-645 происходил по объемно-пристеночному типу (D-процесс). Аналогично был реализован процесс в моторах семейства Deutz FL-413, которые применялись в грузовиках Magirus.

Подача топлива форсункой осуществлялось через два сопловых отверстия, практически параллельно стенке камеры сгорания. К концу такта сжатия в камере сгорания создавалось интенсивное вращательное движение воздушного заряда, а часть топлива сносилось на стенки камеры сгорания, образуя пленку. В таких условиях сгорание топлива происходило плавно и достаточно эффективно. В результате мотор работал довольно тихо, а его выхлоп был менее токсичен. Кроме того благодаря управляемому процессу сгорания и довольно высокой степени сжатия (18,5), ЗИЛ-645 обладал многотопливностью. Он мог работать на чистом бензине АИ-80, авиационном керосине, смеси бензина с дизтопливом и солярке.

Московский автозавод производсвто двигателей
Линия по обработке блоков цилиндров

Блок цилиндров ЗИЛ-645 и ГБЦ чугунные, поршни алюминиевые. Гильзы «мокрые» чугунные. Коленчатый вал стальной, пятиопорный. Привод распределительного вала, простой и надежный — шестеренчатый. Клапана по два на цилиндр — стальные. ТНВД чешского производства фирмы Motorpal, располагался в развале блока. Позднее импортный ТНВД заменили отечественным.

В 1984 году ЗИЛ подписал 18-месячный контракт с Klockner-Humboldt-Deutz (KHD) стоимостью 30 млн. рублей. В ходе него немецкая фирма провела испытания и доводку зиловского мотора. Спустя год ЗИЛ-645 пошел в производство на УАМЗе. Правда по обходной, как говорили тогда — опережающей технологии.

Время упущено

ЗИЛ-4331
Опытный ЗИЛ-4331

Если учитывать, что активная разработка дизельного мотора ЗИЛ-645 началась в 1972 году, то до момента начала его маломальского производства прошло 12 лет. По сравнению с темпами развития зарубежного автопрома, очень большой срок.

Тем временем ЗИЛ-169 переименованный согласно новому отраслевому стандарту в ЗИЛ-4331 также постепенно готовился к серийному производству. 7 ноября 1985 года завод собрал первую опытно-промышленную партию из 50 машин. Но качество автомобилей было настолько низким, что потребовалось еще несколько месяцев для их доработки. С ЗИЛ-645 дело обстояло не лучше. УАМЗ со сборкой моторов явно не справлялся: каждая вторая ГБЦ отходила в брак, сварной масляный поддон подтекал, а некачественные алюминиевые поршни приводили к задирам. В 1986 году завод изготовил около 145 дизельных ЗИЛ-4331. Из них 70% имели дефекты двигателя.

К 1991 году Московский автозавод собрал 4420 грузовиков ЗИЛ-4331. В 1992 году с шестилетним опозданием состоялся пуск Ярцевского моторного завода. На его строительство ЗИЛ потратил 777 млн. рублей, еще 620 млн. пришлось на оборудование. И это все на фоне летящей в бездну советской стране.

ЗИЛ-4331
Предсерийный ЗИЛ-4331

С приходом рыночной экономики ненадежный дизельный ЗИЛ-4331 оказался мало востребован. Тогда вообще среднетоннажные грузовики не пользовались спросом. В результате ЗИЛ так долго осваивавший новый грузовик, потратив на него кучу денег, оказался в очень невыгодном положении.

Как бы то ни было производство мотора продолжалось. К 1992 году ЯЗД выпустил 10 тысяч двигателей. Но в дальнейшем объемы производства постоянно снижались. Хотя справедливости ради следует отметить, что зиловцы неоднократно модернизировали свой мотору, улучшая его надежность и экономичность. Тем не менее уже к началу 2000-х производство ЗИЛ-645 фактически прекратилось.

Технические характеристики двигателей семейства ЗИЛ-645

 ЗИЛ-645ЗИЛ-6451ЗИЛ-6454
Типдизельный, V8дизельный, V8дизельный, V8
Рабочий объем, см3874087409560
Степень сжатия18,518,518,5
Диаметр цилиндра, мм110110115
Ход поршня, мм115115115
ГБЦOHVOHVOHV
Мощность, л.с.185170204
Крутящий момент, (Max) Нм520500590
Удельный расход топлива, г/кВтч234232234
Масса двигателя, кг720720723