Технические характеристики двигателя змз 406. Моторы с разными характерами

В настоящее время двигатель ЗМЗ 406 является наиболее удачной разработкой, и устанавливается на автомобили ГАЗель, ГАЗ 3110, Волга. На различные его модификации устанавливается карбюратор или инжектор. Его предшественник 402 двигатель менее надежен. Рассмотрим 406 двигатель карбюраторный, который получил большое распространение в нашем автопроме, а также ремонт двигателя ЗМЗ 406.

Общие технические характеристики

Как было указано выше, на 406 движке завод устанавливает совершенный карбюратор либо инжектор. Он четырехцилиндровый, имеет электронную систему зажигания, а также регулирующую электронику, которая позволяет подстраивать карбюратор или инжектор под условия эксплуатации автомобиля.

Также на этих моторах установлен специальный масляный радиатор, который предназначен для охлаждения смазки, однако специалисты и автолюбители сходятся во мнении, что это лишний узел, поскольку при эксплуатации таких силовых агрегатах, они практически не перегреваются.
Выхлопная и топливная система, глушитель, в зависимости от модификации, соответствуют стандартам Евро – 2, а также другим требованиям экологичности. Расположение цилиндров рядное. Мощность на этом двигателе зависит не только от его модификации, но и от нагрузки, которая идет на силовой агрегат, и регулируется электроникой.

Нужно запомнить, что принцип работы этого силового агрегата, который был разработан и начал выпускаться с 1996 года аналогичен как и Tsi движок.

Поломки и ремонт 406 двигателя

В принципе ремонт двигателя 406 ЗМЗ, лучше проводить на специализированном СТО, где будет сделана его полная диагностика. Но в связи с тем, что данный силовой агрегат почти не ломается, если его правильно эксплуатировать, то ниже будут приведены некоторые случаи неисправностей, которые можно устранить своими руками.

Также нужно обратить внимание и на выпускную систему. Иногда изнашиваются клапаны, либо другие элементы, отвечающие за вывод отработавших элементов (газов) сгоревшей топливной смеси. Их нарушение может привести к закоксовыванию клапанов, повреждению катализатора.

Важно запомнить, что в случае выхода из строя бортового компьютера, или какой-либо электронной системы, лучше сразу обратиться к специалистам, а не отключать электронику. Ее отключение чревато большим расходом топлива, и сбоями в работе мотора.

Ремонт 406 двигателя ЗМЗ должен производиться на специализированных СТО. Мелкие поломки можно устранить в домашних условиях, так как конструкция этого движка проста, но все равно он отличается повышенной надежностью и не ломается при правильной эксплуатации.

Модификации: ЗМЗ 4061.10 / 4062.10 / 4063.10 Бензиновый, 4-цилиндровый, рядный, инжекторный двигатель ЗМЗ-406 и его модификации, серийно выпускаются в промышленном производстве ОАО "ЗМЗ" с 1996 года. В том числе базовые детали к нему (блок цилиндров, головка блока цилиндров).

Это современный, скоростной двигатель, получивший широкое применение на отечественных автомобилях. Мощный, обеспечивает высокие разгонные и скоростные характеристики. Имеет чугунный блок цилиндров, 4-клапанную систему газораспределения на цилиндр, диафрагменное сцепление. Двигатель требует профессионального обслуживания в связи со сложной системой подачи топлива и электронной системой управления. Предназначен для установки на легковые автомобили среднего класса.

Характеристики двигателя ЗМЗ-406

Производство	ЗМЗ
Марка двигателя	ЗМЗ-406
Годы выпуска	1997-2008
Материал блока цилиндров	чугун
Система питания	инжектор/карбюратор
Тип	рядный
Количество цилиндров	4
Клапанов на цилиндр	4
Ход поршня, мм	86
Диаметр цилиндра, мм	92
Степень сжатия	9.3 8*
Объем двигателя, куб.см	2286
Мощность двигателя, л.с./об.мин	100/4500* 110/4500** 145/5200
Крутящий момент, Нм/об.мин	177/3500* 186/3500** 201/4000
Топливо	92 76*
Экологические нормы	Евро 3
Вес двигателя, кг	185* 185** 187
Расход топлива, л/100 км - город - трасса - смешан.	13.5 - -
Расход масла, гр./1000 км	до 100
Масло в двигатель	5W-30 5W-40 10W-30 10W-40 15W-40 20W-40
Сколько масла в двигателе	6
При замене лить, л	5.4
Замена масла проводится, км	7000
Рабочая температура двигателя, град.	~90
Ресурс двигателя, тыс. км - по данным завода - на практике	150 200+
Тюнинг - потенциал - без потери ресурса	600+ до 200
Двигатель устанавливался	ГАЗ 3102 ГАЗ 31029 ГАЗ 3110 ГАЗ 31105 ГАЗ Газель ГАЗ Соболь

* - для двигателя ЗМЗ 4061.10 ** - для двигателя ЗМЗ 4063.10

Неисправности и ремонт

Двигатель ЗМЗ-406 преемник классического ЗМЗ-402, абсолютно новый мотор (пусть и сделан с оглядкой на Saab B-234), в новом чугунном блоке, с верхним расположением распредвалов, последних теперь два и, соответственно, мотор 16 клапанный. На 406-м появились гидрокомпенсаторы и возня с постоянной регулировкой клапанов вам не грозит. В приводе ГРМ используется цепь, которая требует замены раз в 100.000 км, на деле же, ходит более 200тыс., а иногда и до 100 не доезжает, поэтому раз в 50 тыс км нужно контролировать состояние цепи, успокоителей и гидронатяжителей, натяжители, обычно, очень низкого качества. Несмотря на то, что мотор простой, без изменяемых фаз газораспределения и прочих современных технологий, для ГАЗа, это большой прогресс, по отношению к 402-му движку. 1. Гидронатяжители цепи ГРМ. Он имеет свойство заклинивать, вследствии чего не обеспечивается отсутствие колебаний, возникает шум цепи, с последующим разрушением башмака, перескакиванием цепи, возможно даже ее разрушение. В данном случае у ЗМЗ-406 есть преимущество, он не гнет клапана. 2. Перегрев ЗМЗ-406. Нередкая проблема, обычно виноват термостат и забитый радиатор, проверьте еще количество охлаждающей жидкости, если все в порядке, тогда ищите воздушные пробки в системе охлаждения. 3. Высокий расход масла. Обычно дело в маслосъемных кольцах и сальниках клапанов. Вторая причина это лабиринтный маслоотражатель с резиновыми трубками для маслоотвода, если между крышкой клапанов и пластиной лабиринта есть щель, то здесь и уходит масло. Крышка снимается, промазывается герметиком и проблем нет. 4. Провалы тяги, неравномерный ХХ, все это умирающие катушки зажигания. На ЗМЗ-406 это нередкость, меняйте и мотор полетит. 5. Стук в двигателе. Обычно в 406-ом стучат гидрокомпенсаторы и просятся на замену, ходят они, примерно, 50.000 км. Если же не они, тогда вариантов масса, от поршневых пальцев, до поршней, шатунных вкладышей и т.д., вскрытие покажет. 6. Двигатель троит. Смотрите свечи, катушки, меряйте компрессию. 7. ЗМЗ 406 глохнет. Дело, чаще всего, в ВВ проводах, датчике коленвала или РХХ, проверяйте. Кроме того, постоянно глючат датчики, электроника низкого качества, случаются проблемы с бензонасосом, да и в общем, низкое качество сборки, характерное для российских моторов, не обошло и 406 двигатель. Несмотря на это, ЗМЗ 406 это гигантский шаг вперед, по сравнению с ЗМЗ-402 , конструкции середины 50-тых, мотор стал более современным, ресурс никуда не делся и по прежнему, при адекватном обслуживании, своевременном замене масла и спокойной манере вождения, может превысить 300 тыс.км. В 2000 году, на базе ЗМЗ-406 был разработан двигатель ЗМЗ-405, а попозже появился 2.7 литровый ЗМЗ-409 , о нем отдельная статья.

Модификации

1. ЗМЗ 4061.10 - карбюраторный двигатель, СЖ 8 под 76-й бензин. Используется на Газелях. 2. ЗМЗ 4062.10 - инжекторный двигатель. Основная модификация, используется на Волгах и Газелях. 3. ЗМЗ 4063.10 - карбюраторный двигатель, СЖ 9.3 под 92-й бензин. Используется на Газелях.

Тюнинг ЗМЗ-406

Первый вариант увеличения мощности двигателя, по традиции, атмосферный, а значит ставить будем валы. Начнем со впуска, ставим забор холодного воздуха, ресивер большего объема, распиливаем ГБЦ, дорабатываем камеры сгорания, увеличиваем диаметр каналов, шлифуем, ставим соответствующие, облегченные Т-образные, клапаны, пружины 21083 (для злых вариантов от BMW), валы (например ОКБ Двигатель 38/38). Крутить штатную, тракторную поршневую нет смысла, поэтому покупаем кованые поршни, легкие шатуны, облегченный коленвал, балансируем. Выхлоп на 63 мм трубе, прямоточный и все это настраиваем онлайн. Мощность на выходе ориентировочно до 200 л.с., а характер мотора получит ярко-выраженный спортивный оттенок.

ЗМЗ-406 Турбо

Если же 200 л.с. для вас детские забавы и хочется реального огня, тогда наддув это ваш путь. Чтоб мотор нормально переносил высокое давление, мы поставим усиленную кованую поршневую группу под низкую СЖ ~8, в остальном конфигурация аналогична атмосферному варианту. Турбина Garrett 28, коллектор под нее, пайпинги, интеркулер, форсунки 630сс, выхлоп 76мм, ДАД+ДТВ, настройка на Январе. На выходе имеем около 300-350 л.с. Можно поменять форсунки на более производительные (от 800сс), ставить Garrett 35 и дуть пока мотор не развалится, таким образом можно выдуть 400 и более л.с. Что касается компрессора, все аналогично турбированию, но вместо турбины, коллекторов, пайпов, интеркулера, мы ставим компрессор (например Eaton M90), настраиваемся и едем. Мощность компрессорных вариантов ниже, но мотор беспровальный и тянет с низов.

Описание двигателя

Предварительно мотор проектировался под новомодные системы питания и зажигания, которые управлялись микропроцессором.

Данный двигатель был впервые оснащен четырьмя клапанами на каждый цилиндр, с гидротолкателями и двумя распредвалами с двойным цепным приводом. Также были установлены электронная система подачи топлива и электронное зажигание.

Четыре цилиндра имеют рядное расположение, водяную рубашку охлаждения и управляемый впрыск топлива.

Порядок работы поршней: 1-3-4-2.

ЗМЗ-406 инжектор работает на бензине А-92. Ранее производилась карбюраторная версия двигателя 4061, которая работала на семьдесят шестом бензине. Она имела ограничения в плане выпуска.

Агрегат неприхотлив в обслуживании. Он имеет высокую степень надежности. Позже на его базе были разработаны установки ЗМЗ-405 и 409, а также дизельный вариант мотора с маркировкой ЗМЗ-514.

К недостаткам двигателя можно отнести громоздкость привода газораспределительного механизма, что объясняется его невысоким качеством исполнения и рядом технологических недоработок.

Технические характеристики ЗМЗ-406

Данный силовой агрегат производился с 1997 по 2008 г. Картер цилиндров изготовлен методом литья из чугуна, он имеет рядное положение цилиндров. Масса двигателя равна 187 килограммам. Оснащается карбюраторной системой подачи топлива либо инжектором. Рабочий ход поршня составляет 86 миллиметров, а диаметр цилиндра - 92 миллиметра. При этом рабочий объем двигателя составляет 2286 сантиметров кубических и способен развивать мощность в 177 "лошадок" при 3500 оборотах в минуту.

Карбюраторный мотор

ЗМЗ-406 карбюратор (402-й мотор) выпускался с 1996 года и успел зарекомендовать себя как простой и надежный агрегат. Данное устройство развивает мощность 110 лошадиных сил. Расход топлива автомобиля на этом двигателе зачастую зависит от манеры вождения и условий эксплуатации. Система питания карбюраторного агрегата довольно надежна. При своевременном обслуживании и нормальной эксплуатации, с применением качественного смазывающего материала и бензина, он может пройти до 500 тысяч километров пробега без серьезных поломок. Конечно, за исключением расточки коленвала, которая необходима этому агрегату раз в 250 тысяч километров.

Система зажигания

На двигателях ЗМЗ-406 зажигание осуществляется путем воспламенения топливной смеси с помощью микропроцессорной системы. Для всех рабочих режимов двигателя электроника устанавливает необходимый угол опережения воспламенения. Также она выполняет функцию регулировки рабочего процесса экономайзера принудительного холостого хода. За счет работы этой системы двигатель отличается своими высокими экономическими показателями, ведется контроль нормы токсичности отработанных газов, исключается момент детонации и повышается мощность силового узла. В среднем автомобиль "ГАЗель" расходует порядка 8-10 литров бензина на 100 километров пути при средних нагрузках. Однако если перевести его на пропан или метан, "аппетит" машины возрастает почти в два раза.

Режим диагностики зажигания

При включении зажигания автомобиля автоматически вступает в работу система диагностики мотора ЗМЗ-406 (карбюратор ЗМЗ-405 - не исключение). Факт исправной работы электроника сигнализирует световой датчик. Он должен потухнуть при запуске двигателя.

В том случае, если диод продолжает светиться, это указывает на неисправность элементов и деталей электронной системы зажигания. В таком случае поломку следует немедленно устранить.

Инжекторный мотор

По техническим характеристикам и составным деталям двигатель с инжекторной системой питания не особо отличается от карбюраторного аналога 405-й модели.

При должной эксплуатации этот агрегат не менее надежен и практичен нежели с карбюратором, а вдобавок имеет и свои преимущества:

Стабильные холостые обороты.
Низкий уровень вредных выбросов в атмосферу.
Коэфициент полезного действия ЗМЗ-406 инжектор имеет значительно выше, нежел аналог с карбюратором, так как топливная смесь подается своевременно и в нужном количестве. Соответсвенно, экономия топлива налицо.
Повышение экономии топлива.
Не нуждается в длительном прогреве двигателя в зимний период.

Единственным минусом инжекторного мотора является дороговизна в ремонте и обслуживании системы.

Провести диагностические и ремонтные работы не представляется возможным без специального оборудования и диагностических стендов. Поэтому осуществить самостоятельный ремонт двигателя ЗМЗ-406 инжектор - достаточно хлопотное дело. Зачастую при возникновении поломок в системе впрыска автолюбителю приходится пользоваться услугами специализированных центров по обслуживанию топливной аппаратуры, что может стоить недешево и занять довольно длительное время. Для того чтобы как можно реже сталкиваться с данной проблемой, необходимо своевременно производить замену топливных фильтров и заправлять автомобиль качественным бензином.

Головка блока

Все модификации двигателей оснащались одной головкой, которая соответствовала требованиям "Евро 2". С введением дополнительных требований "Евро 3" она была доработана и усовершенствована. Она не взаимозаменяема с предыдущей моделью.

В новой головке отсутствуют проточки системы холостого хода, теперь их функции возложены на электронный управляемый дроссель. Передняя стенка детали оснащена отверстиями для крепления защитного кожуха цепи, а с левой стороны расположены отливы для монтажа кронштейнов ресивера системы впуска. Деталь имеет запрессованные вставки из чугуна и направляющие втулки клапанов. Последние не нуждаются в периодической регулировке, так как их привод осуществляется с помощью цилиндрических толкателей с гидрокомпенсаторами. Модернизированная головка ЗМЗ-406 снизилась в весе на 1,3 килограмма. Устанавливая ее на двигатель, используют металлическую многослойную прокладку головки блока.

Блок цилиндров

Усовершенствуя двигатель ЗМЗ-406, инженеры смогли доработать картер и модернизировать процесс отливки. Так, удалось оснастить блок протоками в отливке между цилиндрами. Благодаря этому данный элемент стал жестким, а крепление головки осуществляется за счет более глубоких резьбовых отверстий и удлиненных болтов. В нижней части картера имеются отливы, образующие опоры коленвала вместе с крышками коренных подшипников. Крышки отлиты из чугуна и крепятся к блоку при помощи болтов.

Распределительный вал

Распредвал ЗМЗ-406 изготовлен путем отлива из чугуна с последующей обработкой и закалкой. Валы приводятся в движение за счет цепной передачи. На двигателе установлены два вала, профили кулачков которых имеют одинаковый размер.

Осевое смещение кулачков составляет один миллиметр по отношению к гидротолкателям. Этот фактор способствует вращению элементов гидроприводов при работающем двигателе, что существенно влияет на износ рабочей поверхности толкателя и делает его равномерным.

Цепной привод валов имеет гидравлические натяжители, которые работают от давления масла в смазывающей системе. Детали действуют на цепи непосредственно через пластиковые башмаки, которые крепятся на осях. На двигателях ЗМЗ-406 после модернизации для повышения практичности и долговечности стали применять вместо башмаков звездочки. Последние фиксируются на поворотных рычагах. Крепежные оси звездочек взаимозаменяемы с осями башмаков. Вместо удлинителя оси башмака натяжения верхней цепи стали использовать проставку, крепление которой к блоку осуществляется болтами.

Двигатель ЗМЗ-406 оснащается цепями привода распределительных валов. Их нет возможности заменить цепями, которые устанавливали на более ранние версии моторов.

Поршни

Они отливаются из сплава алюминия и имеют проточки под два кольца компрессионных и одно маслосъемное. Во время работы днище поршня охлаждается маслом через масленку в верхней головке шатуна.

Сферическая рабочая поверхность верхнего компрессионного кольца имеет слой покрытия хромом, что способствует лучшей притирке кольца. Второй элемент покрыт слоем олова. Маслосъемное кольцо - комбинированного типа, оно состоит из расширителя и двух стальных дисков. Крепление поршня к шатуну осуществляется при помощи пальца, фиксируемого на два штопорных кольца.

Коленчатый вал

Отлит из чугуна с последующей обработкой и закалкой поверхности шеек токами высокой частоты. Устанавливается в блоке на пяти коренных подшипниках.

Перемещение коленвала соответственно оси ограничивается штопорными полукольцами, которые размещены в проточных пазах опоры и крышки третьего коренного подшипника. На валу находятся противовесы в количестве восьми штук. К задней части вала крепится маховик, в отверстии которого впрессована распорная втулка и подшипник качения первичного вала коробки переключения передач.

Масло

Силовая установка ЗМЗ-406 оснащена комбинированной системой смазки. Под действием давления происходит процесс смазки поршневых пальцев, шатунных и коренных подшипников коленвала, смазываются опорные точки распределительных валов, гидропривод клапанов, промежуточный вал и ведомая шестерня масляного насоса. Все другие детали и элементы мотора смазываются посредством разбрызгивания масла.

Масляный насос - шестеренчатого типа, имеет одну секцию и приводится в действие от промежуточного вала через винтовые шестерни. Система смазки оснащена масляным радиатором и полнопроточным фильтром очистки.

Вентиляция картера закрытого типа, с принудительным отводом газов.

Итак, мы привели подробное описание всех узлов, агрегатов и систем двигателя. Схема ЗМЗ-406 находится на фото выше.

С самого начала выпуска «Газель» оснащалась лишь двигателем ЗМЗ 402, но с 1996 года на машину стали серийно устанавливать мотор ЗМЗ 406. ДВС оснащался , но в отличие от «Волги», на которой уже был инжектор, на «Газели» решили оставить карбюратор.

Установленный на Газель 406 двигатель

Для «Газели» с 406-ым двигателем был предусмотрен свой карбюратор, и он несколько отличался от «Волговского», который шел с . Маркировка у карбюраторов тоже была разная, у «Волги» – модель К151С, у «Газели» – К151Д. Внешне устройства совершенно одинаковые, разница лишь в начинке. В модели К151Д носики насоса-ускорителя впрыскивают топливо сразу в обе камеры карбюратора, на К151С – только в первую камеру. Еще у карбюраторов разные сечения жиклеров.

У карбюраторных ЗМЗ 406 на «Газели» отмечается одна проблема – довольно большой , особенно, когда автомобиль груженый, и едет на скорости выше 60 км/час. Проблема присутствует до сих пор, и каждый хозяин коммерческого автомобиля пытается решить ее по-своему.

Солекс 21073

Одно время было модным устанавливать на «Газель» ДААЗовский карбюратор «Солекс 21073». Карбюратор продавали в автомагазинах даже с переходником в комплекте под ГАЗовский воздушный фильтр, первоначально он предназначался для установки на «Волгу» с мотором ЗМЗ 402. Но мода эта, однако, достаточно быстро прошла. Призванный экономить топливо, «Солекс» быстро засорялся.

Вместо экономии «жрал» топлива еще больше, чем К151Д, при этом машина нормально ехать не хотела. Типичной проблемой в модели «карба» 21073 было засорение жиклера холостого хода на электромагнитном клапане, и при его загрязнении мотор вообще отказывался работать на холостых оборотах – постоянно глох и не развивал мощности.

Неисправности карбюратора

Что делать, если карбюраторная «Газель» стала заметно больше нормы расходовать топливо?

Так выглядит карбюратор солекс 21073 для Газели

С «Солексом» вариант мало кого устраивал – если он и работал более или менее нормально, то очень не долго. Выход оставался один – ремонтировать «родной» К151Д или покупать новый 151-ый, если старый уже не подлежал ремонту. В целом проблемы с карбюратором типичные, и один раз поняв их суть, можно было успешно в дальнейшем устранять неполадки.

Неисправности происходили следующие:

Проблемы с «карбом» возникают еще всякие, но вышеперечисленные «болячки» встречаются чаще. Кстати, любая из неисправностей карбюратора неизменно ведет к увеличению расхода топлива, вот почему для автовладельцев «Газелей» это устройство и доставляет немало головной боли.

Регулировка

Напрямую расход топлива зависит от регулировки даже в том случае, если карбюратор абсолютно исправен.

Внешняя регулировка в устройстве предусмотрена только одна – это холостой ход. Как ее выполнить правильно:

Если в карбюраторе или двигателе есть неисправности, влияющие на стабильность холостых оборотов, регулировать холостой ход нет смысла – необходимо сначала устранить неполадки.

Причин нестабильной работы ДВС много – начиная от элементарно неработающей свечи зажигания или пробивающего высоковольтного провода, заканчивая прогоревшим выпускным клапаном или поршнем.

Если снять крышку корпуса карбюратора, можно отрегулировать уровень бензина в поплавковой камере. Регулировка производится с помощью подгибания язычка на поплавке.

Двигатели ЗМЗ карбюраторный и Евро-2 оснащены системой зажигания DIS (Double Ignition System).

В системе DIS используются катушки зажигания с двумя высоковольтными проводами. Каждая катушка работает с соответствующей парой цилиндров.

Первая катушка работает с 1 и 4 цилиндрами, вторая катушка работает с 2 и 3 цилиндрами.

Как подключить катушки зажигания?

Катушка зажигания 1 и 4 цилиндров расположена ближе к впускному коллектору, катушка 2 и 3 цилиндров ближе к выпускному коллектору.

Низковольтные провода катушек обязательно подключать к катушке парой. Пара проводов на катушку 1-4 немного короче пары проводов на катушку 2-3.

Внутри пары неважно, на какой контакт какой подключается провод – катушки неполярные. Так же внутри пары не важно, какой высоковольтный провод идет на какой цилиндр.

Рассмотрим на примере (смотрите фото)

Управление катушкой 1 (1 и 4 цилиндры) – зеленый и желтый провода. Эта пара подключается строго к катушке 1 и 4 цилиндров!

Низковольтная цепь – полярность не важна – можно подключить:

Вариант 1: Верхний контакт катушки – желтый, нижний контакт – зеленый.

Вариант 2: Верхний контакт катушки – зеленый, нижний контакт – желтый.

Высоковольтные выходы – полярность не важна – можно подключить:

Вариант 1: Верхний вывод на 1 цилиндр, нижний выход на 4 цилиндр.

Вариант 2: Верхний вывод на 4 цилиндр, нижний выход на 1 цилиндр.

Управление катушкой 2 (2 и 3 цилиндры) – голубой и желтый провода. Эта пара подключается строго к катушке 2 и 3 цилиндров! Далее – аналогично паре 1-4 – полярность внутри пары не важна.

Определяющим фактором при подключении пар низковольтных и высоковольтных проводов к соответствующей катушке зажигания является правильность их трассировки. Провода не должны быть сильно натянуты, сильно перегибаться, не должны тереться о неподвижные части двигателя и другие провода.

Еще статья о высоковольтных проводах ЗМЗ 405, 406 — .