Компактный двигатель ЗиД 4.5 для разнообразного применения

Назначение двигателя

Двигатель внутреннего сгорания ЗиД представляет по своей конструкции одноцилиндровый бензиновый четырехтактный мотор с воздушным охлаждением. Выпускался на заводе имени Дегтярева в городе Коврове с середины 60-х и практически до 90-х годов прошедшего века. Для своего времени являлся самым распространенным мотором для применения в различных агрегатах сельскохозяйственного назначения, таких как насосы, дробилки, различные станки, дисковые пилы, мини-тракторы, транспортеры и т. д.

Широкое распространение двигатель ЗиД 4.5 получил за счет наличия главных достоинств:

компактность;
простота конструкции;
надежность;
ремонтопригодность;
высокие технические параметры;
экономичность.

Кроме того, важным фактором следует считать способность двигателя работать на топливе низкого качества, что немаловажно для сельских регионов.

Из недостатков мотора следует отметить повышенную вибрацию, характерную для всех одноцилиндровых двигателей, которую необходимо было учитывать при установке и креплении агрегата.

Описание

Одной из особенностей данного силового агрегата является наличие у него принудительного воздушного охлаждения, что в свою очередь предупреждает перегрев мотора при движении на малых скоростях.

Это четырехтактный одноцилиндровый силовой агрегат, который имеет мощность 4,5 лошадиных силы. Такие показатели мощности достигаются при 2000 оборотах в минуту. Этот силовой агрегат имеет чрезвычайно простую конструкцию и зажигание от магнето.

Фактически двигатель ЗиД 4,5 является аналогом немецкого силового агрегата DKW, который изготавливался ещё в довоенное время. Данная разработка отличалась надежностью, поэтому завод имени Дегтярева взял за основу и фактически скопировал такой долговечный и чрезвычайно простой в обслуживании одноцилиндровый четырехтактный двигатель с рабочим объемом 520 кубических сантиметров.

Одной из отличительных особенностей двигателя ЗиД является его экономичность. Такой мотор расходует за час работы приблизительно полтора литра топлива. При этом он с легкостью работает на низкооктановом топливе, в которое рекомендуется добавить небольшое количество масла для дополнительной смазки силового агрегата.

В то же время необходимо учитывать определенные недостатки, в том числе плохую уравновешенность одноцилиндрового двигателя. В итоге такой мотор имеет существенную вибрацию, при этом его необходимо правильно монтировать на мотоблоке или легком тракторе.

Карбюраторная система (ЗИД 12 типа К-12Ж) у данного силового агрегата также не отличалась надежностью, поэтому автовладельцу требовалось достаточно часто вскрывать карбюратор и проверять поплавковую камеру.

Устройство двигателя

Конструкция двигателя ЗиД состояла из следующих основных агрегатов:

цилиндра с головкой блока;
коленчатого вала;
поршня с шатуном;
корпуса картера;
поддона;
клапанной коробки;
свечи зажигания с высоковольтным проводом;
масляного насоса с фильтром;
топливного бачка;
маховика;
редуктора;
вентилятора с кожухом;
карбюратора;
глушителя;
воздухоочистителя;
стоек для крепления.

Двигатель оснащался специальным понижающим двухступенчатым редуктором для снятия и преобразования энергии. При этом для ременной передачи использовался специальный шкив, установленный со стороны маховика. Кроме того, с помощью шкива и шнура двигатель запускался, причем на любой скорости редуктора. Для эксплуатации мотора в стационарных условиях со стороны редуктора была предусмотрена специальная передаточная звездочка.

Необходимо отметить при производстве узлов двигателя широко использовался алюминий. Из сплава этого металла изготовлены корпус картера, головка блока цилиндров и поршень.

Двигатель ЗИД 4,5-Устройство

Данный силовой агрегат устанавливался на самоходных машинах, а также на стационарных устройствах с целью механизации ручного труда при выполнении сельскохозяйственных работ различной тяжести. Двигатели ЗИД 4,5 выполнялись в различных компоновках, в зависимости от назначения и особенностей посадочных мести и технических характеристик базового устройства.

Перечень основных компонентов двигателя:

Картер, изготовленный из алюминиевого сплава.
Рабочий цилиндр, поршень, шатун.
Коленчатый вал.
Алюминиевая головка цилиндра.
Свеча зажигания.
Масляный поддон.
Масляный фильтр.
Насос.
Топливный бачок.
Карбюратор.
Глушитель.
Воздухоочиститель.

В устройство двигателя ЗИД 4 5 также входят: специальный двухступенчатый редуктор понижающего действия, шкив, ременная передача. Редуктор имеет передаточные отношения 1:6; 1:2, 91; для понижения количества оборотов коленвала.

Двигатель ЗИД запускается в работу при помощи специального приспособления в виде шнура. Этот шнур наматывается на шкив двигателя и резко дергается. Запуск мотора может быть осуществлен сразу с первой или второй передачи понижающего редуктора.

Здесь также предусмотрен запуск двигателя с помощью пусковой рукоятки через вал редуктора. Однако этот метод используется не часто, т. к. для его раскрутки требуется приложить немалые усилия.

Важно: Если редуктор установлен на второй передаче, необходимо прикладывать меньше усилий, чем при положении его в первой позиции. Это объясняется тем, что момент вращения рукоятки передается на коленвал двигателя внутреннего сгорания непосредственно через шестерни редуктора.

Двигатель ЗИД 4 5 технические характеристики

Технические параметры

Эксплуатационные и технические характеристики двигателя ЗиД составляют:

тип – бензиновый;
количество цилиндров – 1 шт.;
объем – 520 см3;
рабочий процесс – 4-тактный;
вариант охлаждения – принудительное, воздушное;
мощность – 4,5 л. с.;
число оборотов при максимальной мощности – 2000 об./мин.;
число оборотов на холостом ходу – 700 об./мин.;
топливная система – карбюратор ЗиД 12;
вместимость бензобака – 8,0 л;
способ подачи топлива – верхний самотек из топливного бака;
марка топлива – бензин А-72, А-76;
способ смазки – разбрызгивание, подача масла в лоток с помощью плунжерного насоса;
расход масла – до 20 г/час;
емкость масляной системы – 1,6 л;
газораспределение – клапанное;
количество клапанов – 2 шт.;
масса двигателя (сухая) – 60 кг;
габариты:
длина – 0,63 м,
ширина – 0,58 м,
высота – 0,73 м,

нормативная наработка до капитального ремонта – 500 часов.

Модификации двигателей ЗИД

В зависимости от предназначения, места установки и вида выполняемых работ, производителями выпускались данные моторы в различных исполнениях. Например, ЗИД-4,5 ДУ-М; ЗИД-4,5 ВН-М.

Модель ДУ-М разработана для приводов подъемников воды. В его комплектацию входит понижающий редуктор одноступенчатый, его передаточное отношение равно 1:6. Мотор ВН-М приводит в действие вакуумный насос установки доильных аппаратов УДС-1-2С. Здесь применяется одноступенчатый понижающий редуктор с передаточным числом 1:2,91. В этих конструкциях передаточная звездочка цепного механизма не предусмотрена.

Для удобства выбора подходящей компоновки модели, двигатели оборудованы специальными фирменными табличками с соответствующей маркировкой: «ДУ», «ВН».

Техническое обслуживание двигателя

Правильное и своевременное проведенное техническое обслуживание силового агрегата сохраняет исправную работу мотора, продлевает период безаварийной эксплуатации, позволяет поддерживать заданные технические характеристики ЗиД 4.5. При обслуживании необходимо выполнять следующие простые операции:

Перед запуском двигателя обязательно проверять наличие и количества масла. В случае необходимости выполнять доливку до требуемого объема.
Выполнять через 40 часов работы полную смену моторного масла.
Через каждые 5 часов работы осматривать воздухоочиститель. По потребности менять масло и производить чистку.
Осуществлять заливку бензина в топливный бак через специальный фильтр.
Каждые 50 часов эксплуатации выполнять промывку отстойника для топливного бака.
Через 20 часов работы выполнять проверку и в случае необходимости проводить затяжку резьбовых соединений.
По мере необходимости, но не более чем через 25 часов эксплуатации выполнять очистку воздушных ребер охлаждения корпуса цилиндра для исключения перегрева.
В зимний период осуществлять слив масло из картера после окончания работы и длительным перерывом. Перед новым запуском двигателя заливать прогретое до температуры 70˚С масло.

Использование двигателей ЗИД в минитракторах

Отличные технические данные двигателя ЗИД 4 5 позволяют, кроме стационарных установок, включать их в конструкции небольших транспортных средств – минитракторов. Чаще всего – это минитрактор с двигателем ЗИД или мотоблок своими руками двигатель ЗИД, изготовленные умелыми рационализаторами.

Помимо одноцилиндровых стационарных устройств, чтобы соорудить самодельный минитрактор с двигателем ЗИД, механики также демонтируют двухцилиндровые моторы со следующих агрегатов:

мотоколяски;
мотоциклы;
легковые малолитражки и пр.

В качестве крепкой основы для минитрактора используется прочная рама, изготовленная при помощи сварочного оборудования. На такой раме устанавливается и надежно закрепляется силовой агрегат и механическая трансмиссия. Самодельная сельскохозяйственная техника справляется с сельскохозяйственными работами на частных территориях. Они получили широкое распространение среди многочисленных владельцев земельных наделов, благодаря:

Сравнительно малым затратам материальных средств на содержание и эксплуатацию.
Простоте в уходе и техническом обслуживании.
Компактности, сравнительно малым габаритам, весу.
Экономичности.
Легкости в управлении.
Работе на бензине пониженного качества.
Отличным техническим и эксплуатационным характеристикам двигателя ЗИД 4,5.

Кроме тракторов, двигатель ЗИД применяется в стационарных механизмах индивидуального использования в качестве незаменимых помощников в домашнем хозяйстве:

насосах;
крупорушках;
дробилках;
станках (деревообрабатывающих, металлорежущих, сверлильных и пр.);
дисковых пилах;
мотокосилках;
транспортерах.

Важно: Среди немногочисленных недостатков двигателя ЗИД 4,5 отмечается повышенная склонность к вибрациям, присущая одноцилиндровым конструкциям. Данный фактор учитывается при монтаже и фиксации силовых агрегатов на основания и рамы.

С целью свести к минимуму силы вибрации двигателя, при установке рекомендуется выполнять следующие требования, указанные в инструкции по эксплуатации:

Материал изготовления рамы – профилированная сталь.
Толщина установочной полки – не меньше 7 мм.
Расстояние между опорами двигателя – не более 500 мм.
Не допускается ставить мотор на отдельные куски металла несоответствующей жесткости.

Ремонт двигателя

Двигатель ЗиД обладает простой конструкцией, поэтому в случае необходимости выполнить ремонт сможет практически любой человек, знакомый с техникой. Для уменьшения возможности возникновения неполадок в силовом агрегате необходимо обязательно соблюдать периодичность и полноту проведения технического обслуживания. Кроме того, каждые 300 часов работы необходимо выполнять частичную разборку двигателя ЗиД. При этом нужно подтягивать шатунный подшипник, выполнять притирку клапанов, осуществлять очистку от нагара поршня, клапанов, клапанной коробки, головки цилиндра и производить зачистку контактов прерывателя с одновременной регулировкой зазоров.

Неисправности

НЕИСПРАВНОСТЬ	ПРИЧИНА
У мотора отмечается существенное падение мощности.	В первую очередь необходимо проверить наличие зажигания и при возможности заменить свечу. Далее убеждаемся в наличии качественной подачи топлива в мотор. Достаточно часто приходится вскрывать двигатель и проводить его диагностику с устранением выявленных проблем.
В работе двигателя отмечаются существенные вибрации.	Как уже было сказано выше, двигатель неуравновешен и такая вибрация является конструктивной особенностью. Если вы используете этот мотор для различных мотоблоков и сельскохозяйственных тракторов, то можно выполнить дополнительную деревянную основу, которая будет поглощать вибрацию силового агрегата.
Двигатель быстро теряет масло.	Если мотор активно подъедает масло, но при этом следов подтеков не отмечено, то причиной являются кольца, через которые смазка попадает в цилиндры и быстро выгорает. Это свидетельствует об уставшем двигателе ЗиД, которому требуется дорогой капитальный ремонт.
Двигатель отказывается заводиться.	Причиной подобной поломки являются проблемы с карбюратором и топливной системой. Необходимо убедиться в том, что топливо поступает в цилиндры, для чего снимают подающую магистраль. Также необходимо будет прочистить карбюратор, что и позволит решить проблемы с запуском.

Особенности минитракторов с мотором ЗиД

Несмотря на то, что силовой агрегат по своей конструкции, прежде всего, являлся стационарным источником энергии, очень часто сельские рационализаторы изготавливали самодельные минитракторы с двигателем ЗиД 4.5.

В качестве элементов и узлов таких тракторов использовались агрегаты и детали от самой разнообразной техники мотоциклов, мотоколясок, легковых и грузовых автомобилей, иногда от серийных тракторов. Но основой любой конструкции служила крепкая сварная рама, которая обеспечивала установку и надежное крепление мотора.

Изготовленные самодельные тракторы с двигателем ЗиД обеспечивали выполнение разнообразных сельхозработ на небольших участках. Малые затраты на эксплуатацию такой техники подтверждались экономичностью, надежностью и простотой обслуживания силового агрегата.

Тюнинг

Из возможного тюнинга моторов ЗиД можем отметить установку карбюратора от скутера и агрегата с большей мощностью. Это позволит сделать смесь, поступающую в цилиндр, более обогащенной, а показатели мощности могут увеличиться до 5 — 5,5 лошадиных сил.

Подобный тюнинг никоим образом не сказывается на надежности силового агрегата. Не требуется выполнять замену масляного насоса и другого навесного оборудования. Более какие-либо возможности по увеличению мощности этого силового агрегата отсутствуют.

Модификации двигателя УД-2

За время выпуска этого легендарного отечественного мотора Ульяновским заводом было выпущено 4 основных его модификаций. Они отличаются между собой мощностными показателями, а также конструктивными особенностями:

УД2С-М1 — оснащен редуктором РО-1;
УД2Т-М1 — отличается наличием 8-литрового топливного бака;
УД2СТ-М1 — предусматривает наличие редуктора и топливного бака.

Обязательно почитайте: Трактор МТЗ 920 Беларус

Необходимо упомянуть модификацию УД2-1МС, которая отличалась наличием электростартера. Он позволял сделать старт двигателя значительно увереннее, благодаря чему эта модификация использовалась в армейской технике.