НеоЗИЛ: модернизация ЗИЛ-130 / ЗИЛ-131 / ЗИЛ-375

Дата: 2026-09-28. Детали и что осталось — docs/plan.md, закупка и смета — research/parts-list.md, данные — research/, расчёты — calc/, модель — cad/.

1. Цель

Открытый проект-исследование по комплексной модернизации ЗИЛ-130 и ЗИЛ-131; этот документ — про его основную часть, двигатель. Мы разрабатываем и публикуем полный комплект модернизации V8 ЗИЛ-130 (508.10, 6,0 л) и по возможности ЗИЛ-375 (7,0 л): расчёты, модели, прошивку, список покупных узлов с ценами и порядок установки. Повторить его может любой: коллектор заказать на отливку самостоятельно по нашим моделям или взять у нас — без разницы.

• Задача — сделать рабочий двигатель экономичным с умеренными затратами, чтобы переделка окупилась при рабочей эксплуатации в обозримый срок (ориентир — около года, см. раздел 6).
• Цена — как у перевода на газ. Переход на впрыск должен быть по карману владельцу машины в хорошем состоянии: обязательная часть атмосферного комплекта — порядка стоимости установки газа, а не несколько тысяч долларов сверху (раздел 6). Всё, без чего впрыск работает, — рекомендация, а не часть комплекта.
• Топливо — только метан (КПГ). Бензин не поддерживаем: плита, ЭБУ и проводка проще. Если бензиновый вариант понадобится многим, это отдельная работа.
• Коммерция — не цель проекта. Когда весь процесс будет отлажен, можно отдельно думать об удешевлении и продаже готовых комплектов.
• Основа проекта — двигатель: впрыск метана, зажигание, ЭБУ, коллектор. Вокруг него — всё, что делает старый грузовик пригодным для работы сегодня. Первое такое направление — трансмиссия: автомат вместо механики (research/transmission/). Это пока исследование, в комплект двигателя оно не входит и ставится отдельно.
• Выбросы и сертификация — вне проекта.

2. Принципы

• Комплект ставится целиком и за один раз. Поэтапное внедрение не предлагаем: либо машина переходит на наш впрыск со всем комплектом, либо нет. Отступить от комплекта может каждый, но проект рассчитан и проверен только целиком.
• Все узлы готовятся заранее, чтобы простой был коротким: коллектор, шкив, проводка и ЭБУ собраны и проверены на столе. Снятые штатные узлы — возврат на случай неудачи.
• Свой впускной коллектор. Врезку форсунок в штатный коллектор не рекомендуем: он греет заряд антифризом, а вварка — разовая работа под конкретного сварщика.
• Навесное — рекомендация, не обязательство. Обязательно только то, без чего не работает впрыск: коллектор сухой, поэтому термостат выносится на свой сборник; генератор 150 А — в варианте с наддувом (электровентиляторы). Центрифугу масла настойчиво рекомендуем заменить полнопоточным фильтром; генератор 150 А и вискомуфту в атмосферном варианте — рекомендуем. Тормозной компрессор — на усмотрение владельца: это тормозная система, в неё проект не вмешивается.
• Покупные узлы — массовые, недорогие, в наличии у многих продавцов РФ. Дорогое — только если дешёвой альтернативы нет, с обоснованием.
• Двигатель рабочий: приоритет — момент на низах и экономичность. Отсечка в атмосферном варианте 3200 об/мин вместо штатных ~3040 — на штатных пружинах, с запасом по усилию (research/valvetrain.md). С наддувом 3600 на парах пружин ЗМЗ-402: со свободным впуском штатный ЗИЛ-130 набирал мощность до 3900 [D73 дж.263], на 3600 это +8% к 3200 (calc/results.md, раздел 2). Выше 3600 не держат пружины и штанги.
• Распредвал и клапанный механизм не переделываем. Головки — штатный ремонт по состоянию плюс фрезеровка плоскости под ε 8,5.
• Блок цилиндров не сверлим и не обрабатываем.
• До переделки записываем базовый расход — журнал заправок в м³/100 км с маршрутом и массой груза, иначе экономию не доказать.

3. Два варианта: атмосферный и с наддувом

Основа общая: коллектор, впрыск, зажигание, ЭБУ, головки. Вариант с наддувом добавляет турбины и всё, что им нужно, в том числе пары пружин, широкополосные датчики кислорода и генератор 150 А. Плита коллектора, головки и прошивка одни и те же, поэтому атмосферную машину можно позже довести до наддува без переделки сделанного.

	Атмосферный	С наддувом +0,3…+0,5 бар
Что даёт	Экономия от впрыска с λ 1, электронного зажигания и степени сжатия 8,5	То же плюс момент на низах и мощность на высоте: +0,5 бар на 2000 м с ~1850 об/мин (оценка, research/turbo.md)
Головки	штатный ремонт по состоянию (сёдла, клапаны, притирка) плюс фрезеровка под ε 8,5	то же
Пружины клапанов	штатные: на 3200 об/мин запас по усилию, зависают около 3500	пары ЗМЗ-402 на всех 16 клапанах под отсечку 3600, заодно держат противодавление перед турбиной, отжимающее выпускной клапан; механизм поворота выпускного клапана рассчитан на одну пружину — совместимость проверить (research/valvetrain.md)
Ограничитель оборотов	3200	3600
Распредвал	штатный	штатный
Выпуск	штатный	переходники-колена 3×М12 → T25, термоэкраны, раздельные трубы с противодавлением ≤0,1 бар
Охлаждение	штатный радиатор в исправном состоянии, вискомуфта вентилятора (рекомендуем), маслорадиатор в штатном контуре	радиатор ×1,5–1,7 (133ВЯ), интеркулер, два воздушных маслорадиатора, электровентиляторы
Сцепление	штатное, исправное	новый диск, пружины проверены или на 15–20% жёстче; наддув урезан в 1-й, 2-й, на нейтрали и при отказе датчика скорости
Датчики кислорода	2 узкополосных: на λ 1 хватает	2 × LSU 4.9: под наддувом λ 0,9
Генератор	Г250 в исправном состоянии; 150 А рекомендуем	150 А обязательно: электровентиляторы
ЭБУ	uaEFI121, та же прошивка	плюс клапан наддува, термопары перед турбинами с модулем на CAN

Почему ε 8,5 в обоих вариантах. По расчёту детонации (calc/knock_results.md) со штатным распредвалом (закрытие впуска 83° после НМТ) метан не детонирует даже при ε 10 и 4 бар. Выше 9 прирост экономичности замедляется [D73 дж.261 рис.143], а каждый миллиметр фрезеровки съедает стенку головки. ε 8,5 — это ≈2,8 мм у 6,0 л; у 7,0 л съём уточнить (раздел 5). Одинаковые головки у обоих вариантов позволяют поставить наддув позже.

Зажигание в обоих вариантах задаёт ЭБУ по картам и датчику детонации — механически в головках для этого ничего не меняется.

4. Состав комплекта

Номера, количество и цены — research/parts-list.md, там же итоговая смета по вариантам.

Общее для обоих вариантов, обязательно:

Узел	Что	Зачем
ЭБУ	rusEFI uaEFI121, два контроллера ШДК, жгут проводки, датчики: ДПКВ, фаза, детонация, 2 датчика кислорода (узкополосные, с наддувом — LSU 4.9), ДАД, температура воздуха и ОЖ, скорость, давление и температура газа, давление и температура масла	Открытая плата и прошивка, 8 каналов форсунок, наддув по передачам (ecu/)
Зажигание	Шкив коленвала с кольцом 60-2 и ручьём 6PK под генератор, кронштейн ДПКВ, датчик фазы в корпусе привода трамблёра, 2 модуля ВАЗ 2112-3705010 (парная искра), провода, свечи	Углы под метан, защита от детонации
Впуск	Плита развала и ресивер (cad/), дроссель ЗМЗ-406 на тросе с ДПДЗ, РХХ-60	Равномерная смесь по цилиндрам, холодный заряд
Газ	Редуктор Tomasetto AT12 Super 12 В, 2 рампы Rail IG7 Dakota LHF, сопла, шланги, штуцеры М8×1, P&H-драйвер, датчик давления и температуры газа	Давление в рампе на 2,0 бар выше MAP, одна форсунка на цилиндр (research/fuel-system.md)
Головки	Фрезеровка под ε 8,5, прокладки; ремонт по дефектовке: правка или замена сёдел, клапаны, притирка; при необходимости укороченные штанги	Степень сжатия — основной рычаг экономии; фрезеровка стоит $47–97 за пару
Охлаждение	Водяная труба от головок, Y-сборник со штатными корпусами термостата, ТС108-01 на 80 °C, бобышки под датчики, отбор на отопитель, отвод воды к компрессору и редуктору	Коллектор сухой

Рекомендуем, но не обязательно:

Узел	Что	Зачем
Смазка	Настойчиво рекомендуем: переходник под полнопоточный фильтр вместо центрифуги, фильтр, шланги; термоклапан вместо крана маслорадиатора	Центрифуга устарела; фильтр проще обслуживать, в переходнике порты под датчики масла
Генератор	Prestolite AViH1150A 150 А с кронштейном	Запас по току ночью и зимой; с наддувом обязателен
Вентилятор	Вискомуфта Валдай 020005216	Вентилятор без муфты отнимает до 10,5 л.с. на 3000 об/мин [D73 дж.229]

Тормозной компрессор АМ.3509009-130 с осушителем — на усмотрение владельца, в комплект не входит.

Добавляется в варианте с наддувом: 2 × LSU 4.9 вместо узкополосных, пары пружин ЗМЗ-402 с тарелками, генератор 150 А, 2 турбины (GBC17-250 или TD04L-13T — выбор не сделан), переходники выпуска, трубы и термоэкраны, подвод и слив масла и воды к турбинам, интеркулер 280-1172010 с патрубками, BOV, клапан наддува, 2 термопары и модуль на CAN, радиатор 133ВЯ, 2 маслорадиатора 5323-1013010-01, 2 электровентилятора, диск и пружины сцепления.

5. Технические решения

Впускной коллектор

• Два этажа. Нижняя плита на 14 штатных шпильках закрывает развал, несёт короткие каналы со штуцерами газовых форсунок, водяные окна, горловину, сапун и маслоуловитель. Сверху на болтах стоит ресивер 5,0 л с раннерами Ø42 и дросселем спереди. Разъём — горизонтальная плоскость на +420 мм от оси коленвала, верх ресивера +550. Путь от ресивера до клапана ≈300 мм, пик настройки ≈5000 об/мин: на 2000 об/мин понадобилось бы 1,6–2,9 м, поэтому момент на низах даёт наддув, а длина выбрана по компоновке (calc/results.md, раздел 5). Один ресивер на оба варианта.
• Фланцы — по заводскому чертежу ГБЦ 130-1003012-20СБ: плоскость под 80° к разъёму (35° к горизонту), окна 27,8×56,8 через 32,9, 14 вертикальных шпилек М10; опоры развала — по чертежу блока 130-1002015-Б, Z = +306 (research/engine-data.md, разделы 13–14).
• Коллектор сухой. Вода от передних окон головок идёт трубой к выносному термостату, от задних (вставки Ø8) — тонкими трубками, правая — к компрессору.
• Функции штатного коллектора переносятся: вода к термостату, датчики температуры (ЭБУ Bosch 0 280 130 093, указатель ТМ100-А, аварийный ТМ111), кран отопителя, отбор воды на компрессор, вентиляция картера, горловина. Фланец бензонасоса Б10 больше не нужен — проход толкателя закрыть заглушкой.
• Изготовление. Первый образец — пластиковый макет для примерки. Металл — литьё по выжигаемой модели или в печатный песок: ≈$530–1 600 за комплект (research/intake-manufacturing.md). Сварной вариант из фрезерованных плит проработан до чертежей, но отложен: исполнителей на него не нашлось (research/intake-rfq.md).

Газ

• Форсунки у впускных окон, давление в рампе на 2,0 бар выше MAP: форсунка работает в критическом режиме, расход ∝ P_рампы/√T. rusEFI компенсирует давление по закону для жидкости, поэтому ICM_None и поправка Lua-скриптом (ecu/README.md).
• Требуемый расход — 2,28 г/с на форсунку у 6,0 л и 2,66 у 7,0 л (3600 об/мин, +0,5 бар, λ 0,9); Rail IG7 Dakota LHF даёт 3,08 г/с. Сопла 2,25–3,25 мм подбираются по времени впрыска.
• Редуктор AT12 Super — один на V8: 70 кг/ч при нужных 52–61. Подогрев антифризом отдельной линией: зимой до 5–6 кВт тепла.
• Метан горит медленнее бензина: опережение на 5–10° больше, под наддувом меньше. Свечи холоднее, зазор 0,6–0,7 мм.

Зажигание и ЭБУ

• rusEFI uaEFI121 (~$375 через Петербург): прошивка и плата открыты, 8 каналов форсунок, два контроллера ШДК, один вход детонации. SECU-3 не взяли: на V8 выходы под наддув заняты форсунками, наддув только по таблице.
• Кольцо 60-2 на шкиве коленвала — горячая посадка, балансировка вместе со шкивом (на шкиве выносные противовесы, демпфера нет). Шкив делается сразу окончательным: 2 клиновых ручья (вентилятор, ГУР), ручей 6PK под генератор и кольцо.
• Датчик фазы — в корпусе привода трамблёра: вал привода крутит масляный насос, поэтому корпус остаётся.
• Парная искра на двух модулях ВАЗ; вход модуля от выхода rusEFI проверить на столе, запасной вариант — 4 катушки 406.3705 с коммутаторами.
• Датчик детонации ставится без сверления блока — место выбрать на машине (docs/plan.md).

Головки, распредвал, пружины

• Степень сжатия: у головки «-20» образца 1987 г. камера 108 см³, ε 7,1; у 375-1003015-21 — 121,6 см³, ε 7,3 [HD87]; у ранних головок ε 6,5. Площадь камеры в плоскости разъёма ≈81 см² (оценка): у 6,0 л 1 мм фрезеровки убирает ≈8 см³, для ε 8,5 снять ≈2,8 мм. У 7,0 л с выемкой в поршне (≈14 см³) фактическая ε штатной сборки может быть ниже паспортной, ≈6,8 — тогда снимать ≈3,3 мм. Уточнить по объёму камеры и прокладке. Толщину каждой головки мерить до фрезеровки: у одной отливки после съёма 5,5 мм стенки осталось 1–1,5 мм.
• ЗИЛ-138 на ε 8 ставил укороченные штанги 138-1007176 — геометрию коромысел после фрезеровки проверить.
• Газ не смазывает сёдла. Если машина уже ездит на метане и клапаны не просели, хватит правки сёдел и притирки; замена сёдел — только по состоянию ($295–590 за пару головок).
• Распредвал штатный в обоих вариантах. По расчёту детонации ограничивает фаза закрытия впуска: новый вал с закрытием раньше ~50° после НМТ опасен под наддувом. Меньшее перекрытие под турбины — возможное улучшение, в комплект не входит.
• Пружины: штатная зависает около 3500 об/мин (research/valvetrain.md). В атмосферном варианте отсечка 3200 и пружины штатные: нужно ≈45 кгс на полном подъёме, есть 61. С наддувом отсечка 3600 и на всех клапанах пары ЗМЗ-402 (нужно ≈57 кгс на полном подъёме на 3600). С наддувом они же держат противодавление: при сбросе газа оно отжимает выпускной клапан с силой до ≈25 кгс — это штатное усилие на седле 26,8 кгс. Пара ЗМЗ-402 даёт ≈41 кгс на седле, ≈89 на полном подъёме (research/valvetrain.md). Штанги Ø8 на 3600 держат: нагрузка ≈200 кгс при пределе по Эйлеру ≈395 (оценка).

Наддув

• +0,3…+0,5 бар над 1 атм, то есть абсолютный MAP 1,31–1,51 на любой высоте; начинать с +0,3 (≈52 кгс·м по заводскому опыту [D73 дж.258]), до +0,5 — после проверки сцепления и температуры.
• Две турбины, по одной на ряд, на штатных выпускных коллекторах. По картам равноценны GBC17-250 и TD04L-13T; GBC17 есть только в ЕС, TD04L — реплики в РФ, качество под вопросом (research/turbo.md). Датчик температуры газов перед каждой турбиной и защита в ЭБУ обязательны.
• Интеркулер обязателен: при заряде горячее на 30 К предел по детонации падает в разы (calc/knock_results.md).
• Наддув по передачам в ЭБУ: цель урезана в 1-й, 2-й, на нейтрали и при отказе датчика скорости (задний ход ЭБУ видит как 1-ю).

Навесное, охлаждение, смазка

• Центрифуга → полнопоточный фильтр (настойчиво рекомендуем). Низкий переходник на 3 болта М10 на площадке блока, фильтр дизельного класса 3/4"-16 UNF (MANN W 940/25) с выносом на шлангах, порты под штатные датчики давления и датчик температуры масла (research/lubrication.md).
• Генератор. ЭБУ, 2 подогрева датчиков кислорода, 8 форсунок, 2 модуля зажигания, клапаны газа и РХХ добавляют ≈10–12 А, на холодном пуске до 15–20 А (оценка). Контактное зажигание, которое уходит, брало 3–4 А. Г250-И1 выдаёт до 40 А [IE73 дж.12], поэтому в атмосферном варианте исправный штатный генератор ЭБУ тянет. Генератор 150 А — на своём кронштейне и ручье 6PK, который есть на новом шкиве: рекомендуем, с наддувом обязателен. Клиновые ремни вентилятора, ГУР и компрессора остаются.
• Компрессор — на усмотрение владельца. АМ.3509009-130 встаёт на штатную посадку: подача ≥305 л/мин против 220. Вода — от головки или водяной трубы, слив в помпу. Воздух — до турбины, как сейчас.
• Вентилятор на вискомуфте (рекомендуем) Валдай 020005216 через переходной фланец: механический вентилятор остаётся страховкой на подъёме, но не крутится впустую.
• Под наддув теплосъём радиатора нужно поднять в 1,5–1,7 раза: 4-рядный ШААЗ даёт только ×1,26, ближе всех 133ВЯ (≈×1,5, посадку проверить) (research/cooling-accessories.md).

6. Стоимость и окупаемость

Смета по позициям — research/parts-list.md.

Ориентир цены

• Машина (данные владельца, Армения, 2026-09; примеры объявлений в РФ — 1, 2, 3, 4, 5):
  • в идеальном состоянии — ≈$10–12 тыс.;
  • в хорошем, без газа, кузова и пневматики — ≈$8 тыс. (≈650 тыс. ₽);
  • в плохом или среднем — 100–250 тыс. ₽ (≈$1 200–3 000).
• Перевод на газ в Армении — ≈$1 000–1 500: большая часть — баллоны высокого давления и итальянское оборудование (данные владельца).
• Цель: обязательная часть атмосферного комплекта — сопоставимо с переводом на газ. Владельцу машины в хорошем состоянии переход на впрыск должен обойтись как ещё одна установка газа.

Где мы сейчас. Обязательная часть атмосферного комплекта — ≈$2 100–4 000, то есть в 1,5–3 раза дороже цели. Разброс почти целиком даёт коллектор ($530–1 600), без него — ≈$1 550–2 400. Удешевить коллектор (серия в несколько штук, КП на литьё) — главный путь к цели. Рекомендуемое (фильтр, генератор, вискомуфта) добавляет ≈$520–750, ремонт головок по дефектовке — до ≈$800. С наддувом обязательное — ≈$4 800–7 600: это опция, в цель по цене не входит.

Окупаемость

Считается от экономии газа:

экономия в год = пробег в год / 100 × базовый расход × доля экономии × цена метана.

• Базовый расход на смесителе по владельцам 30–40 м³/100 км (research/prior-art.md, 2.2); свой — по журналу заправок.
• Экономия: один впрыск с λ даёт 10–15%; степень сжатия ≈8,5 — до ~20% по опыту владельцев (там же, 2.3). Для комплекта принимаем 15–20% — оценка, подтверждать замером.
• Наддув экономию почти не добавляет: он окупается временем в пути и грузом на подъёмах, а не газом.
• Цена метана в долларах по курсу ЦБ РФ на 2026-09-28 (курсы — research/parts-list.md):
  • Армения — ≈300 драм/м³ (средняя на АГНКС, данные владельца, 2026-09-28) ≈ $0,83;
  • Узбекистан — 5 700–5 800 сум/м³ с 1 июня 2026 (spot.uz) ≈ $0,49;
  • РФ — ≈28–32 ₽/м³ ≈ $0,36, экстраполяция: в 2024 году «Газпром» брал 27,6–30,5 ₽/м³ (Казань, business-gazeta);
  • Таджикистан — цену метана на заправках не нашли.

	Армения, $0,83/м³	Узбекистан, $0,49/м³	РФ, $0,36/м³
Экономия на 100 км (35–40 м³, 15–20%)	$4,3–6,6	$2,6–3,9	$1,9–2,8
Экономия в год при 20–38 тыс. км	≈$870–2 510	≈$510–1 480	≈$370–1 080
Атмосферный комплект, обязательное	≈$2 100–4 000	то же	то же
Окупаемость	≈1–4,5 года, типично ≈2	≈1,5–8 лет, типично ≈3	≈2–11 лет, типично ≈4
Пробег, чтобы окупить за год	от ≈32 тыс. км	от ≈54 тыс. км	от ≈73 тыс. км

«Типично» — 30 тыс. км в год, 37,5 м³/100 км, экономия 17,5%, комплект ≈$3 000.

Вывод. В Армении обязательная часть окупается примерно за 2 года при 30 тыс. км в год, за год — при пробеге от ≈32 тыс. км. С рекомендуемым срок дольше на ≈0,3–0,5 года. В Узбекистане газ в 1,7 раза дешевле, в РФ — в 2,3 раза, и срок во столько же раз дольше. Тягу на подъёмах, лёгкий пуск и ресурс головок деньгами не считали.

Что может сократить срок. Коллектор — самая большая и самая неопределённая статья ($530–1 600): после КП на литьё и серии в несколько штук она должна упасть. Головки — свои, с ремонтом по состоянию. Экономия больше 20% возможна против плохо настроенного смесителя — это покажет журнал расхода до и после.

7. Инструменты проектирования

• CAD кодом — build123d на Python (cad/), проверки зазоров и доступа ключом прямо в скриптах; FreeCAD для просмотра. 3D-скан не делаем: геометрия из заводских чертежей и документации.
• Расчёты — Python: Cantera (горение метана, детонация), CoolProp (газ в форсунках и рампе), numpy/scipy (calc/).
• CFD (OpenFOAM, SimScale) — равномерность наполнения по цилиндрам, когда дойдут руки.

Видео по теме

• Видео 1, видео 2, видео 3 — разбор в research/videos/notes.md.