Разрабатывался двигатель ЗМЗ 406 на замену мотору 402 одновременно с проектированием автомобиля ГАЗ-3105 для правительства. Однако комплектовались им эти новые Волги лишь последней партии, которые нужно было срочно реализовать в связи со снятием машин с производства.
ДВС ЗМЗ 406
За основу были взяты ЗМЗ 402 (комплектация) и движок серии H производителя SAAB (конструктивные решения). В результате при том же объеме 2,3 л силовой привод обеспечивал 177 Нм крутящего момента вместо 210 Нм прототипа и 100 л. с. мощности вместо ожидаемых 150 л.с., как у шведского ДВС. Инжекторная система, которой позже заменили карбюратор, смогла немного исправить положение – 201 Нм и 145 л. с., соответственно.
Карбюраторная версия ЗМЗ 4061.10
Впервые в двигателе производителя ЗМЗ были использованы несколько передовых для того времени технических решений:
Гидротолкатели клапанов
После внесенных изменений технические характеристики ЗМЗ 406 соответствуют приведенным в таблице значениям:
Изготовитель | ЗМЗ |
Марка ДВС | 406 |
Годы производства | 1997 – 2008 |
Объем | 2286 см3 (2,3 л) |
Мощность | 73,55 кВт (100 л. с.) |
Момент крутящий | 177/201 Нм (на 4200 об/мин) |
Вес | 192 кг |
Степень сжатия | 9,3 |
Питание | инжектор/карбюратор |
Тип мотора | рядный бензиновый |
Зажигание | коммутаторное |
Число цилиндров | 4 |
Местонахождение первого цилиндра | ТВЕ |
Число клапанов на каждом цилиндре | 4 |
Материал ГБЦ | сплав алюминиевый |
Впускной коллектор | дюралевый |
Выпускной коллектор | литой чугунный |
Распредвал | 2 шт. схема DOCH |
Материал блока цилиндров | чугун |
Диаметр цилиндра | 92 мм |
Поршни | оригинальные |
Коленвал | облегченный |
Ход поршня | 86 мм |
Горючее | АИ-92/А-76 |
Нормативы экологии | Евро-3/Евро-0 |
Расход топлива | трасса – 8,3 л/100 км смешанный цикл 11,5 л/100 км город – 13,5 л/100 км |
Расход масла | максимум 0,3 л/1000 км |
Какое масло лить в двигатель по вязкости | 5W30, 5W40, 10W30, 10W40 |
Какое масло лучше для двигателя по производителю | Liqui Moly, ЛукОйл, Роснефть |
Масло для ЗМЗ 406по составу | зимой синтетика, летом полусинтетика |
Объем масла моторного | 6,1 л |
Температура рабочая | 90° |
Ресурс ДВС | заявленный 150000 км реальный 200000 км |
Регулировка клапанов | гидротолкатели |
Система охлаждения | принудительная, антифриз |
Объем ОЖ | 10 л |
Помпа | с пластиковой крыльчаткой |
Свечи на ЗМЗ 406 | отечественные А14ДВРМ или А14ДВР |
Зазор свечи | 1,1 мм |
Цепь ГРМ | 70/90 с башмаком или 72/92 со звездочками |
Порядок работы цилиндров | 1-3-4-2 |
Воздушный фильтр | Nitto, Knecht, Fram, WIX, Hengst |
Масляный фильтр | с обратным клапаном |
Маховик | 7 отверстий со смещением, 40 мм внутренний диаметр |
Болты крепления маховика | М12х1,25 мм, длина 26 мм |
Маслосъемные колпачки | Goetze, светлые впускные, темные выпускные |
Компрессия | от 13 бар, разница в соседних цилиндрах максимум 1 бар |
Обороты ХХ | 750 – 800 мин-1 |
Усилие затягивания резьбовых соединений | свеча – 31 – 38 Нм маховик – 72 – 80 Нм болт сцепления – 19 – 30 Нм крышка подшипника – 98 – 108 Нм (коренной) и 67 – 74 (шатунный) головка цилиндров – три стадии 40 Нм, 127 – 142 Нм + 90° |
Заводской мануал содержит более точное описание параметров:
ЗМЗ 4063.10
ЗМЗ 4062.10 инжектор
Официально двигатель ЗМЗ 406 стал третьим после 24Д и 402 в линейке силовых приводов Заволжского завода. Получил микропроцессорное зажигание, схему газораспределения DOCH с двухступенчатым цепным приводом.
Разработчиками по-прежнему использована рядная схема двигателя с 4 цилиндрами, но распредвалов стало два, они расположены сверху, внутри ГБЦ. Степень сжатия ДВС увеличена проектировщиками завода до 9,3 в базовой версии 4062.10 за счет центрального расположения свечи внутри камеры сгорания.
Конструкция газораспределительного механизма
Надежность повышена за счет чугунного блока цилиндров без гильз, снижения хода поршня до 86 мм и веса всей группы ШПГ. Шатуны с болтами, коленвал и поршневые кольца сделаны из высокопрочных материалов, поэтому капитальный ремонт требуется реже.
Натяжитель цепи ГРМ
Натяжители цепи автоматические, двойного действия – предварительный натяг пружиной, во время работы гидравликой. Степень очистки масла увеличена путем установки полнопоточного одноразового фильтра. Для навесного оборудования предусмотрен отдельный клиноременный привод. Прошивка ЭБУ соответствует версиям СОАТЭ, ИТЭЛМА VS5.6, МИКАС 5.4 или 7.1
Изначально мотор проектировался инжекторным, поэтому версия 4062.10 считается базовой. Необходимость в карбюраторных модификациях 4061.10 и 4063.10 возникла позже. Их устанавливали на Газель, поэтому сохранив объемы камер сгорания, нужно было снизить эксплуатационные расходы владельца. Для этого руководство ЗМЗ снизило степень сжатия, чтобы перевести моторы на более дешевое топливо А-76.
Версии мотора ЗМЗ 406 отличаются камерами сгорания
С моторами 4061 и 4063 произведена обратная модернизация:
Все остальное навесное расположено на тех же местах без изменений. Часть деталей взаимозаменяемая, за исключением ГБЦ и поршневой.
Отрицательной особенностью силового привода ЗМЗ 406 является низкое качество литья и неудачные технические решения:
Расход топлива высокий, но это характерно для большинства моторов грузовиков.
Зато снижены вибрации, головка блока цилиндров не откручивается при эксплуатации, прокладку не нужно постоянно менять, а гайки протягивать. Ремонтопригодность всех узлов высокая, сама конструкция надежная и простая. Пользователь избавлен от необходимости через каждые 20000 пробега регулировать зазоры клапанов.
Впускной коллектор инжектор
Поскольку мотор ЗМЗ 406 имеет три версии, каждая из них использовалась на конкретных моделях авто производителя ГАЗ:
ГАЗ Газель Фермер
В первом случае характеристики двигателя подходили для городского цикла представительских автомобилей чиновников и правительства. Карбюраторные модификации снижали эксплуатационный бюджет Газелей фургонов, грузопассажирских авто и грузовиков.
Согласно требованиям производителя, обслуживается двигатель ЗМЗ 406 в следующем порядке:
Ремонт ЗМЗ 406
Производитель рекомендует использовать для движков качественную смазку, чтобы исправно работали гидрокомпенсаторы и маслонасос. Изначально система охлаждения имеет слабые места – радиатор и термостат. Все навесное оборудование высокоресурсное, за исключением помпы, полимерный ротор которой служит около 30000 км. Из-за большого веса мотора своими руками произвести капремонт очень сложно в гараже без тельфера.
В силу конструкционных особенностей мотор ЗМЗ 406 гнет клапана только при перескакивании цепи. Причем, повреждаются они друг о друга (впускные и выпускные при одновременном подъеме), а не о поршни. При обрыве цепи такой неприятности не случится.
Поскольку устройство ДВС частично скопировано с СААБ, а частично сохранена конструкция ЗМЗ 402, для него характерны неисправности:
Высокие обороты ХХ | 1)поломка датчиков 2)нет контакта регулятора ХХ 3)порваны шланги картерной вентиляции | 1)замена датчиков 2)восстановление контакта 3)замена шлангов |
Отказ цилиндра | 1)неисправность ЭБУ 2)выход из строя катушки 3)пробой наконечника свечи 4)поломка форсунки | 1)замена блока управления 2)ремонт катушки 3)замена наконечника 4)ремонт/замена форсунки |
Неустойчивая работа ДВС | 1)подсос воздуха 2)вода в топливном баке | 1)восстановление герметичности, замена прокладок 2)слив бензина, просушивание бака |
Мотор не запускается | 1)выход из строя системы зажигания 2)нарушена подача топлива | 1)замена катушки, контакта 2)замена фильтра, клапана редукционного, регулировка фаз, замена топливного насоса |
Из-за большого диаметра поршней блок и ГБЦ чувствительны к перегреву, поэтому контролировать уровень рабочих жидкостей следует регулярно (масла и антифриза).
Изначально двигатель ЗМЗ 406 позволяет увеличить мощность собственными силами до 200 – 250 л. с. Для этого используется механический тюнинг:
Тюнинг ЗМЗ 406
Для микроавтобусов и грузовиков Газель тюнинг турбонаддувом малоэффективен, поскольку снижается эксплуатационный ресурс ДС и резко увеличивается расход топлива.
Таким образом, инжекторная модификация ЗМЗ 4062.10 и карбюраторные версии 4061.10, 4063.10 разработаны на основе шведского движка серии Н для грузовиков и представительского класса авто. Допускается тюнинг, прежде всего, для увеличения крутящего момента.
Это интересно: Технические характеристики 4JG2 3 л/120 л. с.Автомобиль трудно назвать предметом первой необходимости в жизни человека, однако это самое распространенное транспортное средство. А без чего не могут жить люди? Без сердца. Этим органом у машины можно назвать силовой агрегат.
Что это такое? Автомобильный двигатель – прибор, который способен преобразовывать один тип энергии в другой. Именно за счет этого осуществляется движение любого транспортного средства.
Как правило, на машины устанавливается двигатель внутреннего сгорания, работающий на поршнях. Он делится на два типа: карбюраторный и инжекторный. Технические характеристики двигателя напрямую зависят от данного фактора. Все агрегаты (в зависимости от типа) работают на разных видах топлива. Таковым можно назвать бензин, сжатый природный газ или сжиженный углеводородный, дизельное топливо, больше известное как солярка.
Кто может поспорить с тем, что большое количество перевозок осуществляется на автомобилях ГАЗа? На «Газелях» чаще всего установлен двигатель 406. Карбюраторный силовой агрегат выпускается в двух модификациях. Инжекторный – только в одной. Какие плюсы есть у данного двигателя? Он достаточно мало расходует горючего при своей высокой мощности. А также агрегат прослужит достаточно длительное время, но только лишь в том случае, если за ним будет выполнен надлежащий уход. Среди минусов особо остро чувствуется то, что двигатель восприимчив к качеству моторного масла. Если уж работает на каком-то определенном типе, то лучше особо не экспериментировать. Существует проблема заторможенной работы вентилятора, что ведет к перегреву. Система, которая должна регулировать температуру, немного нестабильна. А так как перегрев может привести к взрыву, следует внимательно следить за этим. Выпускаться эта модель двигателя стала с 1996 г. и по сей день известна как долговечный и надежный агрегат.
Стоит заметить то, что данный агрегат обходит по некоторым критериям предыдущий двигатель серии 402. Силовая установка 406 работает на 4 поршнях. Его мощность составляет 110 «лошадок». Сказать точно о перегреве данного двигателя трудно, потому что одни водители заявляют о постоянном поднятии температуры, а другие говорят о том, что система охлаждения лишняя – агрегат не нагревается.
Если есть желание перевести свой двигатель 406 (карбюраторный или инжекторный) на газовое оборудование, то нужно заметить, что он отлично «ладит» с пропаном и метаном.
Момент с затратой топлива осветить трудно – это напрямую зависит от условий езды и поры года. По заявленной производителем характеристике, потребление идет в среднем 13,5 л на 100 км. Объем двигателя – 2,28 литра.
Во внешней среде надо отметить компактное расположение всех элементов. Особенностью будет местонахождение свечи зажигания – по центру. Максимальная мощность вращения коленвала – 5200 оборотов в минуту.
Данная модель двигателя была разработана на основе спортивного агрегата «Сааб 900». Окончание создания проекта на бумаге - 1990-й. И уже через три года появились первые прототипы данного двигателя. Производство некрупной серии было запущено в 1996 г., а вот с основного конвейера он стал сходить уже с 1997 г. Окончание производства – 2003 г.
Сперва двигатель 406 (карбюраторный) устанавливали на маленькие катера, которые использовались государственными органами. Чуть позже им заинтересовались сотрудники Горьковского завода, и со временем его приобрели «Волга» и «Газель». Спустя некоторое время он стал входить в базовый комплект «Соболя». Производители ЗМЗ и ГАЗ позволяли устанавливать на многие модели автомобилей по собственному желанию «неродные» двигатели, поэтому агрегат 406 можно увидеть и на некоторых «Волгах», в комплектации которых не входил данный аппарат.
Двигатель 406 (карбюраторный) работает на бензине. Он имеет 16 клапанов и 4 поршня. Впрыск регулирует встроенная электронная система.
Во время создания данного силового агрегата производитель решил выделить его и добавить особенности. Таковой можно считать расположение валов вверху цилиндрового блока. Свечи зажигания находятся по центру. За счет использования новой системы впрыска и камеры сгорания сжатие было увеличено до 9,3. Также произвели замену системы питания карбюраторного типа.
За счет некоторых манипуляций был снижен расход топлива. Однако ходили слухи, что мощность одной модели автомобиля марки «Волга» (двигатель 406 ставился и на нее) была завышена специально и искусственным путем.
Долгое время выпускались лишь модели карбюраторного типа. Со временем появились инжекторные. Благодаря этому удалось достичь некоторых характеристик, например уменьшить количество потребляемого топлива. Если следовать теории о ДВС, то карбюраторный двигатель «Газель» 406 начинает мощнее работать при соответствующем поднятии уровня вращения коленчатого вала. Как этого можно достичь? Механизм сделан таким образом, что при резком нажатии на педаль возрастает количество паров бензина. Это, в свою очередь, способствует возрастанию скорости коленчатого вала.
Инжекторный двигатель 406 (ГАЗ часто его использовал) работает при помощи микропроцессора. Благодаря ему даже при легком нажатии на педаль динамика езды на машине будет улучшена.
Для того чтобы изменить немного выходные данные двигателя, можно провести тюнинговочные работы, которые помогут улучшить показатели. Некоторым не нравится маленькая мощность, другим – количество потребляемого топлива, а иногда водитель хочет выделиться на фоне других, оптимизируя конкретную характеристику.
Первое, что можно сделать на СТО, – улучшить двигатель 406 (карбюраторный) в плане мощности. Как правило, в данном случае либо технические характеристики агрегата повышают за счет увеличения поршней, либо устанавливают турбонаддув (или отдельно турбины). Более надежным будет второй способ, однако на первый уйдет гораздо меньше сил, денег и времени.
Для того чтобы улучшить общую динамику, будет достаточно отшлифовать каналы входа и выхода.
Из-за вечного желания улучшить свой агрегат многие стараются чересчур сильно и в итоге просто убивают двигатель. Какие ошибки не стоит допускать, работая с силовым аппаратом серии 406? Двигатель, цена на который варьируется в пределах 100 тыс. рублей, лучше лишний раз не оптимизировать.
Не стоит прислушиваться к совету неопытных водителей, которые предлагают снизить массу маховика. Это приведет лишь к ненужным проблемам, а не к увеличению мощности. Завихрители воздуха – лишние. Слушать специалистов, которые предлагают установить их, не нужно. Если их использовать, то мощность пропорционально сократится. Скорость автомобиля не повышается при нагреве воздуха на впуске. Надежность двигателя упадет, если добавлять капельками воду во впускной тракт. Конструкторы, наоборот, стараются максимально отделить жидкость от топлива, ведь, попадая в него, она способствует началу коррозии. Некоторые рекомендуют ставить электронатяжитель, чтобы изменить технические характеристики двигателя. Однако он не только стоит огромных денег, но и полностью убивает силовой агрегат. И это еще далеко не все (но самые распространенные) ошибки, допускаемые водителями.
Сейчас данный двигатель можно установить на любую модель «Газели» и «Волги». Более того, он официально стоит на некоторых легковых и грузовых экземплярах. Однако из-за того, что многие стремятся использовать его на других моделях, могут возникать небольшие проблемы. Как правило, это приводит к быстрой поломке помпы, или форсунки попросту перестают работать, начинает троить двигатель или подтекать масло. Могут возникать проблемы с выполнением технических характеристик. В таком случае нужно обращаться на СТО. Если проблема еще более серьезней, то в специализированные центры завода. Они разбросаны по всей России и некоторым странам СНГ. Двигатель 406 (ГАЗ также помогает устранять проблемы, причем не хуже, чем ЗМЗ) настолько популярен, что качественный ремонт не вызовет больших проблем. Эти манипуляции не займут много времени, а главное – не потребуют глобальных финансовых затрат.
Двигатель 406 инжектор для автомобиля Волга представлен в виде рядного четырех цилиндрового мотора с 16-ю клапанами. Впрыск регулируется электронной системой управления. Силовые агрегаты данного вида установлены на автомобилях ГАЗ 3302 и 3110.
Более поздние двигатели внутреннего сгорания модели ЗМЗ 4062 оснащены системой распределенного впрыска.
Двигатель 406 инжектор отличается определенными особенностями в конструкции:
Степень сжатия увеличена как за счет использования свечей зажигания, расположенных в центральной части камеры сгорания, так и благодаря применению системы впрыска принципиально другого вида. Сгорание топлива наиболее полное. Привычная карбюраторная система питания здесь также изменена.
В моторах Газель 406 инжекторах новой версии блоки цилиндров изготовлены из прочного чугунного литья вместо привычного алюминия. Конструкция головки блока цилиндров (ГБЦ) не предусматривает вставные гильзы, ей присущи более высокие показатели жесткости и стабильность зазоров.
Инженерами предусмотрено ощутимое снижение поршневого хода, теперь он равен 86 мм. Уменьшен весовой параметр поршней и пальцев за счет использования более технологичных современных материалов. Современные качественные материалы также используются при изготовлении коленчатого вала, шатунов и других деталей.
Для привода валов распределительных используется оригинальная цепная конструкция, оснащенная гидравлическими натяжными устройствами, срабатывающими в автоматическом режиме. Новый мотор не требует постоянной регулировки необходимых зазоров.
Форсированный ЗМЗ 406 инжектор использует более качественный смазочный материал, масляный фильтр улучшенной конструкции и дополнительные очистительные элементы.
При помощи новой системы управления силовым агрегатом усовершенствована система зажигания, дозирование подачи топлива, корректировка угла зажигания.
Благодаря проведенным усовершенствованиям в конструкции двигателя, произошли ощутимые изменения в характеристиках обновленного силового агрегата:
Технические характеристики инжекторного двигателя внутреннего сгорания (ДВС):
Мотор охлаждается принудительным способом при помощи охлаждающей жидкости тосола или антифриза.
Многих автовладельцев все больше привлекает инжекторный вариант силового агрегата вместо привычного карбюраторного образца. Газель 406 двигатель инжекторный все чаще устанавливается на тяжелые автомобили.
Заволжский автомобилестроительный завод оснащает более мощными инжекторными моторами такие машины, как Волга, УАЗ, Газель. Данные марки авто требуют повышения мощности, бензиновый силовой агрегат такого типа способен развивать столько лошадиных сил, сколько требуется для их стабильной эксплуатации.
Сравнивая 406 мотор карбюраторный с инжекторным аналогом, можно убедиться в заметных перевесах второго по таким показателям, как мощность и производительность.Основной причиной существенных различий является оригинальная система питания. В карбюраторном двигателе топливо подается в цилиндр по мере роста оборотов, вследствие чего мощность и разгон имеют более низкие значения.
Карбюраторный движок менее экономичен из-за невозможности точной регулировки подачи бензина. Более точно отрегулировать количество топлива практически невозможно, что отражается на показателях мощности и расхода горючего.
Несмотря на описанные недостатки, многие автовладельцы любят свои карбюраторные движки. Авто, оборудованное таким силовым агрегатом, надежно и выносливо настолько, насколько сможет выдержать нагрузки проверенная лошадь.
ЗМЗ 406 двигатель инжектор заметно превосходит карбюраторный аналог по надежности, экономичности и мощности. Одним из основных положительных качеств инжекторов можно отметить отсутствие необходимости производить обязательные регулировки мотора. Система питания здесь не подвержена засорениям, жиклеры отсутствуют, топливо в точном количестве поступает непосредственно в цилиндры.
Основным недостатком двигателей инжекторного вида является отсутствие возможности самостоятельного восстановления рабочего режима. Судя по многочисленным отзывам, при возникновении поломок мотора в пути водитель не сможет отремонтировать его своими руками.
Это связано с тем, что функционирование всех систем силовых агрегатов инжекторного типа ведется под полным контролем электроники. Выход из строя хотя бы одного электронного датчика приведет к изменениям рабочих характеристик всего двигателя внутреннего сгорания.
Во избежание нестабильной работы или остановки инжекторного движка необходимо устанавливать только импортные элементы, проводить регулярное техническое обслуживание и тщательную диагностику автомобиля.
Силовые агрегаты ЗМЗ 406 очень даже поддаются ремонтным мероприятиям, многие узлы и детали успешно восстанавливаются. Наиболее часто производятся следующие операции:
Благодаря тому, что головка блока цилиндров изготовлена из литого чугуна, данная деталь не страдает от некачественных сортов охлаждающих жидкостей. Основная потребность в высоком качестве лежит только на моторном масле. Внутренний отдел инжекторного силового агрегата 406 очень чувствителен к неверному подбору марки смазочного вещества, а также требует регулярно в указанные сроки проводить полную замену машинного масла.
Многочисленные отзывы автовладельцев свидетельствуют о повышенном расходе смазочной жидкости на движках ГАЗ 406 инжекторного типа.
К главным и основным достоинствам 406 силового агрегата ЗМЗ относятся высокий коэффициент полезного действия(КПД) и надежность. Благодаря тому, что любой узел и внутренняя деталь могут быть заменены на импортные образцы, имеется возможность существенно продлить эксплуатационный ресурс транспортного средства и повысить его эффективность.
ЗМЗ-406 — линейка рядных 4-цилиндровых 16-клапанных бензиновых автомобильных двигателей внутреннего сгорания производства ОАО «Заволжский моторный завод». Двигатель ЗМЗ-406 первоначально проектировался для установки на перспективную модель ГАЗ-3105. Первые прототипы двигателя появились в 1993 году, начало мелкосерийной сборки в 1996 году, выход на главный конвейер в 1997 году.
Двигатель изначально создавался под современные системы питания и зажигания, управляемые микропроцессором; карбюраторные варианты появились позже (инжекторная версия — ЗМЗ-4062.10, карбюраторные — ЗМЗ-4061.10 и 4063.10). Впервые в российском двигателестроении в конструкции ЗМЗ-406 были применены: 4 клапана на цилиндр, гидротолкатели, 2-ступенчатый цепной привод 2 распредвалов, электронная система управления впрыском топлива и зажиганием.
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+ |
* — для двигателя ЗМЗ 4061.10 ** — для двигателя ЗМЗ 4063.10
Карбюраторный 406-й мотор менее экономичен из-за невозможности точной регулировки подачи бензина. Более точно отрегулировать количество топлива практически невозможно, что отражается на показателях мощности и расхода горючего.
Инжектор заметно превосходит карбюраторный аналог по надежности, экономичности и мощности. Одним из основных положительных качеств инжекторов можно отметить отсутствие необходимости производить обязательные регулировки мотора. Система питания здесь не подвержена засорению, жиклеры отсутствуют, топливо в точном количестве поступает непосредственно в цилиндры.
Двигатели модели ЗМЗ-4061.10 и 4063.10 (вид слева):1 — сливная пробка; 2 — масляный картер; 3 — выпускной коллектор; 4 — кронштейн опоры двигателя; 5 — кран слива охлаждающей жидкости; 6 — водяной насос; 7 — датчик аварийной температуры охлаждающей жидкости; 8 — датчик указателя температуры охлаждающей жидкости; 9 — датчик температурного состояния двигателя; 10 — корпус термостата; 11 — датчик аварийного давления масла; 12 — датчик указателя давления масла; 13 — указатель (щуп) уровня масла; 14 — катушка зажигания.
Двигатели модели ЗМЗ-4061.10 и 4063.10 (вид справа):1 — диск синхронизации; 2 — датчик синхронизации; 3 — масляный фильтр; 4 — стартер; 5 — датчик детонации; 6 — трубка слива охлаждающей жидкости из отопителя; 7 — впускная труба; 8 — гидронатяжитель цепи; 9 — генератор; 10 — ремень генератора; 11 — шкив водяного насоса; 12 — натяжной ролик; 13 — бензонасос.
Поперечный разрез ЗМЗ-4061.10 и 4063.10:1 — масляный картер; 2 — приемник масляного насоса; 3 — масляный насос; 4 — привод масляного насоса; 5 — шестерня промежуточного вала; 6 — блок цилиндров; 7 — впускная труба; 8 — патрубки вентиляции; 9 — распределительный вал впускных клапанов; 10 — впускной клапан; 11 — крышка клапанов; 12 — распределительный вал выпускных клапанов; 13 — указатель (щуп) уровня масла; 14 — гидротолкатель клапана; 15 — наружная пружина клапана; 16 — направляющая втулка клапана; 17 — выпускной клапан; 18 — головка блока цилиндров; 19 — выпускной коллектор; 20 — поршень; 21 — поршневой палец; 22 — шатун; 23 — коленчатый вал; 24 — крышка шатуна; 25 — крышка коренного подшипника; 26 — сливная пробка; 27 — корпус толкателя; 28 — направляющая втулка; 29 — корпус компенсатора; 30 — стопорное кольцо; 31 — поршень компенсатора; 32 — шариковый клапан; 33 — пружина шарикового клапана; 34 — корпус шарикового клапана; 35 — разжимная пружина.
Двигатель ЗМЗ 406, карбюратор пришел на смену модели 402 и предназначался изначально в процессе разработки для установки на новое семейство представительских автомобилей ГАЗ-3105. Однако в связи с закрытием проекта нового автомобиля представительского класса целевая группа потребителей была изменена и завод начал поставлять мотор на выпускавшиеся легковые автомобили семейства ГАЗ.
По мере развития производств автомобильной техники двигатель начали устанавливать на малотоннажные грузовики семейства «Газель» и полноприводные автомобили производства ульяновского автозавода.
Двигатель проектировался с чистого листа. За базовый прототип был взят шведский мотор, серии H, который устанавливали на автомобили SAAB-9000. Карбюраторная версия имеет заводские индексы ЗМЗ −4061.10 и ЗМЗ-4063.10
Получившаяся рядная бензиновая четверка позаимствовала в качестве конструктивного решения двойные распределительные валы, электронную систему распределения зажигания. Для 1993 года — это было революционное решение для российского автопрома. ЗМЗ был первым, кто применил конструктивную схему DOHC для поставок на российские автозаводы. Хотя к 1997 году, началу поставок на автозаводы, двигатель 406 уже имел устаревшую конструкцию, сравнивая с тем же саабом.
Копирование технологических решений не позволило снимать с двигателя фактические параметры прототипа. И вместо 150 л.с и 210 Нм тяги как у прототипа, детище заволжского моторного завода с карбюратором выдавало 100 л.с. и 177 Нм при том же объеме 2,3л. Технические характеристики оригинала удалось добиться только после дополнительной доработки двигателя с установкой инжекторной системы впрыска топлива.
ДВС ЗМЗ-406 карбюратор устанавливался на версии легких грузовых автомобилей и фургонов производства ОАО «ГАЗ» до 2006 года. ГАЗ 3302. на которой был установлен дв 406 карбюратор, был пожалуй самой распространенной моделью по причине своей относительной дешевизны.
Также карбюраторный двигатель этого семейства устанавливался на легковые автомобили семейства «Волга». Этот движок обеспечивал минимальный вариант стоимости автомобиля.
Полностью российская разработка электронной начинки в настоящее время практически унифицирована и может устанавливаться различная версия этого электронного блока. Следует отметить, что программное обеспечение должно быть заложено учитывая технические характеристики конкретного двигателя.
Газель с двигателем 4061.10 была рассчитана на эксплуатацию на 76 бензине и 406 двигатель имел пониженную степень сжатия, соответственно, требовались прошивки, обеспечивавшие стабильную работу двигателя на этом топливе.
Электронные блоки зажигания для силовых агрегатов не взаимозаменяемые с другими сериями моторов. Т.е. блок для 405 не подойдет для установки на газель, оборудованную 406 движком.
Двигатель имел два варианта исполнения, что позволяло использовать 76 и 92 бензин. В связи с переходом на международные экологические требования бензин с октановым числом 76 теперь не производится. Для нормальной работы двигателя с индексом 4061.10 необходимо выполнить его доработку.
Подача топлива осуществляется диафрагменным топливным насосом, приводящимся от впускного распределительного вала.
Для двигателей 406 семейства рекомендовано использование минерального всесезонного масла 10(15)w40 или по API не хуже класса SG. Возможно, такая рекомендация связана с тем, что моторный завод выпускает масла под собственной товарной маркой.
В действительности, стоит ориентироваться на классность по API и выбирать вязкость масла в соответствии с климатическими условиями эксплуатации двигателя. Описание стандарта масел по API косвенно относит разработку этого двигателя к 1989-1993 годам.
Следует обращать внимание на качество самой смазочной жидкости, так как стабильные характеристики обеспечивают более качественную и долговечную работу гидрокомпенсаторов.
Емкость масляной системы силового агрегата отличается в зависимости от марки автомобиля. Так для автомобилей семейства УАЗ была изменена конструкция поддона двигателя.
Двигатель очень чувствителен к перегреву. При длительной поездке на кипящем моторе ведет головку цилиндров. Проблема с перегревом связана с некачественным исполнением помпы и состоянием радиатора охлаждения. Материалы, применяемые в водяном насосе, имеют определенные конструктивные допуски, которые не позволяют гарантировать объемный расход жидкости и давление в системе охлаждения.
Конструкцией крыльчатки заложена возможность кавитационного разрушения лопаток, что снижает эффективность. Кроме того, остается вопрос по коррозионной стойкости валов помпы.
Неэффективность помпы влияет на состояние внутренних каналов радиатора. При внешней чистоте поверхности происходит сужение каналов и понижается теплоотдача.
Другой причиной перегрева является некачественное исполнение термостата. Неправильная настройка срабатывания или подклинивание элементов конструкции в процессе работы.
Конструктивные особенности каналов охлаждающей жидкости и нижнее расположение радиатора может провоцировать создание запирающих воздушных пробок, препятствующих циркуляции жидкости.
В процессе эксплуатации фиксируется повышенный расход масла объемом до 1,5л на 1000 км пробега. Расход масла может происходить без видимых утечек. Проблема обусловлена некачественным выполнением уплотнений, засорением лабиринтных уплотнений под крышкой головки цилиндров, недостаточной стойкостью уплотнительных колец. Связано с некачественной сборкой и может быть доработано самостоятельно в процессе эксплуатации.
На расход масла влияет состояние маслосъемных колпачков клапанов. Требуется контроль и замена по необходимости.
Потеря масла через потение блока встречается реже и не может быть устранено самостоятельно, так как проблема связана с пористостью чугуна, использованного для отливки блока.
Провалы характеристик на холостом ходу и внезапная потеря мощности при движении обуславливаются выходом из строя катушки зажигания.
Нарушение работы системы зажигания «троение» двигателя вызывается проблемами с программным обеспечением блока ЭСУД, свечами, катушкой зажигания. Может фиксироваться одновременный сбой нескольких элементов системы.
При использовании низкокачественного масла или несущественном перепробеге до замены масла нарушается работа гидрокомпенсаторов. Стук отчетливо слышен даже после выхода двигателя на нормальный температурный режим.
В основном все неисправности, выявляющиеся в процессе эксплуатации, обусловлены некачественным исполнением комплектующих, а также низким уровнем культуры сборки агрегатов на заводе, что было характерно в начале производства двигателя этого семейства.
Тюнингуя 406 двигатель, карбюратор заменяют со штатного на Соллерс, хотя технические специалисты завода-производителя указывают, что такая замена не целесообразно, так как стандартный карбюратор К-151Д имеет согласованные калибровки именно под двигатель 406 серии.
Более глубокая переделка двигателя 4063.10 заключается в изменении системы подачи топлива с карбюраторной на инжекторную. Подобная переделка возможна, но сопряжена с определенными трудностями.
Для увеличения подачи воздуха в двигатель заменяют стандартный корпус воздушного фильтра и устанавливают прямой воздушный фильтр. Более глубокая модернизация системы воздухоподачи заключается в выводе всасывающего патрубка за пределы двигательного отсека для уменьшения температуры поступающего воздуха.
Для улучшения теплоотдачи и снижения температурного пика применяют масляные радиаторы или радиаторы системы охлаждения с увеличенной площадью обдува.
Для повышения мощности возможна установка турбонаддува, подбор распределительных валов, замена клапанов и деталей ЦПГ. Но данные доработки для малотоннажных грузовиков не оправданы с экономической точки зрения.
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 | |
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 | 150 300+ |
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
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. 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.
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 и т.д. Несмотря на это, ЗМЗ 406 это гигантский шаг вперед (по сравнению с ЗМЗ-402 устаревшей конструкции), 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.
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.
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.
РЕЙТИНГ ДВИГАТЕЛЯ: 3+
2.3-литровый двигатель ЗМЗ 406 собирали на Заволжском моторном заводе с 1996 по 2008 год и устанавливали на многие седаны марки Волга, а также коммерческие микроавтобусы Газель. Существуют три версии этого мотора: карбюраторные 4061.10, 4063.10 и инжекторная 4062.10.
К этой серии также относят двс: 402, 405, 409 и ПРО.
Карбюраторная версия ЗМЗ 4061
Точный объем | 2286 см³ |
Система питания | карбюратор |
Мощность двс | 100 л.с. |
Крутящий момент | 182 Нм |
Блок цилиндров | алюминиевый R4 |
Головка блока | алюминиевая 16v |
Диаметр цилиндра | 92 мм |
Ход поршня | 86 мм |
Степень сжатия | 8.0 |
Особенности двс | нет |
Гидрокомпенсаторы | да |
Привод ГРМ | цепь |
Фазорегулятор | нет |
Турбонаддув | нет |
Какое масло лить | 6.0 литра 10W-40 |
Тип топлива | АИ-76 |
Экологический класс | ЕВРО 0 |
Примерный ресурс | 220 000 км |
Инжекторная версия ЗМЗ 4062
Точный объем | 2286 см³ |
Система питания | инжектор |
Мощность двс | 130 - 150 л.с. |
Крутящий момент | 185 - 205 Нм |
Блок цилиндров | алюминиевый R4 |
Головка блока | алюминиевая 16v |
Диаметр цилиндра | 92 мм |
Ход поршня | 86 мм |
Степень сжатия | 9.1 - 9.3 |
Особенности двс | нет |
Гидрокомпенсаторы | да |
Привод ГРМ | цепной |
Фазорегулятор | нет |
Турбонаддув | нет |
Какое масло лить | 6.0 литра 5W-30 |
Тип топлива | АИ-92 |
Экологический класс | ЕВРО 2 |
Примерный ресурс | 230 000 км |
Карбюраторная версия ЗМЗ 4063
Точный объем | 2286 см³ |
Система питания | карбюратор |
Мощность двс | 110 л.с. |
Крутящий момент | 191 Нм |
Блок цилиндров | алюминиевый R4 |
Головка блока | алюминиевая 16v |
Диаметр цилиндра | 92 мм |
Ход поршня | 86 мм |
Степень сжатия | 9.3 |
Особенности двс | нет |
Гидрокомпенсаторы | да |
Привод ГРМ | цепной |
Фазорегулятор | нет |
Турбонаддув | нет |
Какое масло лить | 6.0 литра 10W-40 |
Тип топлива | АИ-92 |
Экологический класс | ЕВРО 0 |
Примерный ресурс | 240 000 км |
На примере ГАЗ 31105 2005 года с механической коробкой передач:
Город | 13.5 литра |
Трасса | 8.8 литра |
Смешанный | 11.0 литра |
3102 | 1997 - 2008 |
3110 | 1997 - 2005 |
31105 | 2003 - 2008 |
Газель | 1997 - 2003 |
Чаще всего владельцы на форуме жалуются на капризные карбюраторные версии
Низкой надежностью обладает цепь ГРМ, хорошо что при обрыве клапана не гнет
Много проблем доставляет система зажигания, чаще всего здесь сдаются катушки
Гидрокомпенсаторы обычно служат не более 50 000 км, а затем начинают стучать
Довольно быстро в моторе залегают маслосъемные кольца и начинается масложор
Автор статьи: Андрей Малыхин