Основными деталями двигателя являются: блок цилиндров, распределительная головка блока цилиндров. На двигателе имеются навесные узлы и детали: карбюратор, масляный фильтр, впускной трубопровод, выпускной трубопровод (коллектор), стартер, помпа (водяной насос), генератор.
Блок цилиндров отлит из серого чугуна и составляет одно целое с цилиндрами и верхней частью картера. Между цилиндрами имеются протоки для охлаждающей жидкости. В нижней части блока расположены пять опор коренных подшипников коленчатого вала. Каждая крышка коренного подшипника прикреплена к блоку двумя болтами М12х1,25. Торцы третьей крышки обрабатывают совместно с блоком для установки полушайб упорного подшипника. На всех крышках, кроме третьей, выбиты порядковые номера.
К переднему торцу блока через паронитовые прокладки (левую и правую) прикреплена крышка цепи с резиновой манжетой для уплотнения носка коленчатого вала.
На заднем торце блока установлены: крышка с резиновой манжетой (на шести болтах Мб) для уплотнения заднего конца коленчатого вала; колоколообразный картер сцепления, (на шести болтах М10 и двух установочных штифтах).
Кроме того, нижняя часть картера сцепления соединена с блоком цилиндров Г-образным усилителем. Четырьмя болтами М10 усилитель прикреплен к блоку цилиндров и двумя к картеру сцепления.
Точная и жесткая установка крепления картера сцепления необходимы для правильной работы коробки передач. Картер сцепления взаимозаменяем.
Головка цилиндров отлита из алюминиевого сплава. Впускные и выпускные каналы выполнены раздельно для каждого из шестнадцати клапанов и расположены: впускные с правой, выпускные с левой стороны головки.
Гнезда для клапанов расположены в два ряда относительно продольной оси двигателя. Каждый цилиндр имеет два впускных и два выпускных клапана. Стержни клапанов наклонены относительно продольной вертикальной плоскости головки цилиндров: впускные на 17°, выпускные на 18°.
Седла и направляющие втулки клапанов установлены с натягом. Перед сборкой головку нагревают до 160-175°С, а седла и направляющие втулки охлаждают в двуокиси азота («сухом льду») до минус 40-45°С. После установки металл головки вокруг седел обжимают при помощи оправки.
Фаски в седлах и отверстия во втулках обрабатывают в сборе с головкой. Головка цилиндров зафиксирована на блоке двумя установочными штифтами-втулками, запрессованными в блок, и десятью болтами М14х1,5. Под головки болтов поставлены плоские стальные термоупрочненные шайбы. Между головкой и блоком в сборе с крышкой цепи установлена покрытая графитом прокладка из асбестового полотна, армированного металлическим каркасом. Окна в прокладке под камеры сгорания и отверстие масляного канала окантованы жестью. Толщина прокладки в сжатом состоянии 1,5 мм.
В верхней части головки цилиндров в два ряда расположены опоры под шейки распределительных валов. В ряду пять опор. Опоры образованы головкой цилиндров и съемными алюминиевыми крышками. Передняя крышка, общая для передних опор впускного и выпускного распределительных валов, прикреплена к головке четырьмя, остальные крышки двумя болтами М8. Переднюю крышку фиксируют в правильном положении два установочных штифта-втулки, запрессованные в головку цилиндров.
На бобышках всех крышек, кроме передней, выбиты номера. На крышках опор впускного распределительного вала (номера 1,2,3, 4) бобышки смещены вправо относительно оси крышек, выпускного распределительного вала (номера 5, 6, 7, 8) влево, если смотреть со стороны картера сцепления. Счет начинается от передней крышки.
Объем камеры сгорания при поставленных на место клапанах и ввернутой свече составляет 57+0,75 см3. Разница по камерам сгорания не более 1 см3.