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.

Конструктивные особенности двигателя ЗМЗ 406 инжектора

Двигатель 406 инжектор отличается определенными особенностями в конструкции:

1. Распределительные валы расположены в верхней части головки блока цилиндров.
2. В состав каждого цилиндра входит четыре клапана.
3. Увеличенный показатель степени сжатия, равный 9,3.
4. Замена карбюраторной системы питания на иную, более совершенную конструкцию.

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.

Преимущества конструкции инжекторного типа

Благодаря проведенным усовершенствованиям в конструкции двигателя, произошли ощутимые изменения в характеристиках обновленного силового агрегата:

• Повышение мощности.
• Увеличение крутящего момента.
• Снижение расхода горючего.
• Улучшение показателей токсичности выхлопных газов.

Технические характеристики инжекторного двигателя внутреннего сгорания (ДВС):

1. Объем цилиндров равен 2,3 литра.
2. Направление вращения коленчатого вала - вправо.
3. Максимальная мощность, которую способен развить двигатель ЗМЗ 406 инжектор, равна 110 лошадиных сил.
4. Марка потребляемого топлива - бензин 92.
5. Топливо впрыскивается непосредственно в трубу.
6. Смазочная система работает по принципу принудительного равномерного разбрызгивания масла под давлением на трущиеся поверхности рабочих деталей.

Мотор охлаждается принудительным способом при помощи охлаждающей жидкости тосола или антифриза.

Какой мотор выбрать - карбюраторный или инжекторный

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.

Минусы карбюраторного двигателя

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.

Достоинства и недостатки инжекторных силовых агрегатов

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.

Описание встречающихся неполадок

Силовые агрегаты ЗМЗ 406 очень даже поддаются ремонтным мероприятиям, многие узлы и детали успешно восстанавливаются. Наиболее часто производятся следующие операции:

• шлифовка коленчатого вала;
• растачивание блока цилиндров.

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.

Заключение

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.

Двигатель рядный четырехцилиндровый, оборудован комплексной микропроцессорной
системой управления впрыском топлива и зажиганием (КМСУД).

Вид двигателя мод. 4062 с левой стороны:

1 – сливная пробка;
2 – масляный картер;
3 – выпускной коллектор;
4 – кронштейн опоры двигателя;
5 – кран слива охлаждающей жидости;
6 – водяной насос;
7 – датчик лампы перегрева охлаждающей
жидкости;
8 – датчик указателя температуры охлаждающей
жидкости;
9 – датчик темпера;
10 – термостат;
11 – датчик лампы аварийного
давления масла;
12 – датчик указателя давления
масла;
13 – шланг вентиляции картера;
14 – указатель (щуп) уровня масла;
15 – катушка зажигания;
16 – датчик фазы;
17 – теплоизоляционный экран
Блок цилиндров отлит из серого чугуна. Между цилиндрами имеются каналы для
охлаждающей жидкости. Цилиндры выполнены без вставных гильз. В нижней части блока
находятся пять опор коренных подшипников коленчатого вала. Крышки коренных
подшипников изготовлены из ковкого чугуна и крепятся к блоку двумя болтами. Крышки
подшипников растачиваются совместно с блоком, поэтому их нельзя менять местами.
На всех крышках, кроме крышки третьего подшипника, выбиты их порядковые номера.
Крышка третьего подшипника совместно с блоком обработана по торцам для установки
полушайб упорного подшипника. К торцам блока болтами привернуты крышка цепи и
сальникодержатель с манжетами коленвала. Снизу к блоку крепится масляный картер.
Сверху на блоке установлена головка блока цилиндров, отлитая из алюминиевого
сплава. В ней установлены впускные и выпускные клапаны. На каждый цилиндр
установлены по четыре клапана, два впускных и два выпускных. Впускные клапаны
расположены с правой стороны головки, а выпускные - с левой. Привод клапанов
осуществляется двумя распределительными валами через гидравлические толкатели.
Применение гидротолкателей исключает необходимость регулировки зазоров в приводе
клапанов, так как они автоматически компенсируют зазор между кулачками
распределительных валов и стержнями клапанов. Снаружи на корпусе гидротолкателя
имеется канавка и отверстие для подвода масла внутрь гидротолкателя из масляной
магистрали.

Вид двигателя мод. 4062 с правой стороны:

1 – диск синхронизации;
2 – датчик частоты вращения и синхронизации;
3 – масляный фильтр;
4 – стартер;
5 – датчик детонации;
6 – трубка слива охлаждающей жидкости;
7 – датчик температуры воздуха;
8 – впускная труба;
9 – ресивер;
10 – катушка зажигания;
11 – регулятор холостого хода;
12 – дроссель;
13 – гидронатяжитель цепи;
14 – генератор
Гидротолкатель имеет стальной корпус, внутри которого приварена направляющая
втулка. Во втулке установлен компенсатор с поршнем. Компенсатор удерживается во
втулке стопорным кольцом. Между компенсатором и поршнем установлена разжимная
пружина. Поршень упирается в донышко корпуса гидротолкателя. Одновременно
пружина поджимает корпус обратного шарикового клапана. Когда кулачок
распределительного вала не нажимает на гидротолкатель, пружина прижимает через
поршень корпус гидротолкателя к цилиндрической части кулачка распределительного
вала, а компенсатор - к стержню клапана, выбирая при этом зазоры в приводе
клапанов. Шариковый клапан в этом положении открыт, и масло поступает в
гидротолкатель. Как только кулачок распределительного вала повернется и нажмет на
корпус толкателя, корпус опустится вниз и шариковый клапан закроется. Масло,
находящееся между поршнем и компенсатором, начинает работать как твердое тело.
Гидротолкатель под действием кулачка распредвала движется вниз и открывает клапан.
Когда кулачок, поворачиваясь, перестает давить на корпус гидротолкателя, он под
действием пружины перемещается вверх, открывая шариковый клапан, и весь цикл
повторяется снова.

Поперечный разрез двигателя мод. 4062

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 – ресивер;
9 – распределительный вал впускных
клапанов;
10 – впускной клапан;
11 – крышка клапанов;
12 – распределительный вал выпускных
клапанов;
13 – указатель уровня масла;
14 – гидравлический толкатель 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
В головке блока с большим натягом установлены седла и направляющие втулки
клапанов. В нижней части головки блока выполнены камеры сгорания, в верхней –
расположены опоры распределительных валов. На опорах установлены алюминиевые
крышки. Передняя крышка является общей для опор впускного и выпускного
распределительных валов. В этой крышке установлены пластмассовые упорные
фланцы, которые входят в проточки на шейках распределительных валов. Крышки
растачиваются совместно с головкой блока, поэтому их нельзя менять местами. На
всех крышках, кроме передней, выбиты порядковые номера.

Схема установки крышек распределительных валов

Распределительные валы отлиты из чугуна. Профили кулачков впускного и выпускного
валов одинаковые. Кулачки смещены на 1,0 мм относительно оси гидротолкателей, что
при работе двигателя заставляет их вращаться. Это уменьшает износ поверхности
гидротолкателя и делает его равномерным. Сверху головка блока закрыта крышкой,
отлитой из алюминиевого сплава. Поршни также отлиты из алюминиевого сплава. На
донышке поршня выполнены четыре углубления под клапаны, которые предотвращают
удары поршня по клапанам при нарушении фаз газораспределения. Для правильной
установки поршня в цилиндр на боковой стенке у бобышки под поршневой палец отлита
надпись: «Перед». Поршень устанавливают в цилиндр так, чтобы эта надпись была
обращена к передней части двигателя.
На каждом поршне установлены два компрессионных и одно маслосъемное кольца.
Компрессионные кольца отлиты из чугуна. Бочкообразная рабочая поверхность верхнего
кольца покрыта слоем пористого хрома, что улучшает приработку кольца. Рабочая
поверхность нижнего кольца покрыта слоем олова. На внутренней поверхности нижнего
кольца имеется проточка. Кольцо должно устанавливаться на поршень этой проточкой
вверх, к днищу поршня. Маслосъемное кольцо состоит из трех элементов: двух
стальных дисков и расширителя. Поршень крепится к шатуну с помощью поршневого
пальца «плавающего типа», т.е. палец не закреплен ни в поршне, ни в шатуне. От
перемещения палец удерживается двумя пружинными стопорными кольцами, которые
установлены в канавках бобышек поршней. Шатуны стальные кованые, со стержнем
двутаврового сечения. В верхнюю головку шатуна запрессована бронзовая втулка.
Нижняя головка шатуна с крышкой, которая крепится двумя болтами. Гайки шатунных
болтов имеют самостопорящуюся резьбу и поэтому дополнительно не стопорятся.
Крышки шатунов обрабатываются совместно с шатуном, и поэтому их нельзя
переставлять с одного шатуна на другой. На шатунах и крышках шатунов выбиты номера
цилиндров. Для охлаждения днища поршня маслом в стержне шатуна и верхней головке
выполнены отверстия. Масса поршней, собранных с шатунами, не должна отличаться
более чем на 10 г для разных цилиндров. В нижнюю головку шатуна устанавливают
тонкостенные шатунные вкладыши. Коленчатый вал отлит из высокопрочного чугуна.
Вал имеет восемь противовесов. От осевого перемещения его удерживают упорные
полушайбы, установленные на средней шейке. К заднему концу коленчатого вала
прикреплен маховик. В отверстие маховика вставлены распорная втулка и подшипник
первичного вала коробки передач.
На шатунах и крышках шатунов выбиты номера цилиндров. Для охлаждения днища
поршня маслом в стержне шатуна и верхней головке выполнены отверстия. Масса
поршней, собранных с шатунами, не должна отличаться более чем на 10 г для разных
цилиндров. В нижнюю головку шатуна устанавливают тонкостенные шатунные
вкладыши. Коленчатый вал отлит из высокопрочного чугуна. Вал имеет восемь
противовесов. От осевого перемещения его удерживают упорные полушайбы,
установленные на средней шейке. К заднему концу коленчатого вала прикреплен
маховик. В отверстие маховика вставлены распорная втулка и подшипник первичного
вала коробки передач.

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:

• два впускных и два выпускных клапана на цилиндр;
• электронные системы зажигания и впрыска;
• схема газораспределительного механизма DOCH с двумя верхними распредвалами;
• гидротолкатели вместо регулировки теплового зазора клапанов прокладками.

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 см 3 (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 – карбюратор, степень сжатия 8 для эксплуатации на топливе А-76, мощность 110 л. с., крутящий момент 186 Нм, вес 185 кг;
• ЗМЗ 4061.10 – карбюратор, степень сжатия 8 под бензин А-76, мощность 100 л. с., крутящий момент 177 Нм, вес 185 кг;
• ЗМЗ 4062.10 – инжектор, степень сжатия 9,3 под топливо АИ-92, мощность 145 л. с., крутящий момент 201 Нм, вес 187 кг.

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

Перечень модификаций ДВС

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:

• снижена мощность и крутящий момент;
• обороты ХХ стали 750 мин -1 вместо 800 мин -1 ;
• максимальный крутящий момент достигается на 3500 оборотах, а не на 4000.

Все остальное навесное расположено на тех же местах без изменений. Часть деталей взаимозаменяемая, за исключением ГБЦ и поршневой.

Плюсы и минусы

Отрицательной особенностью силового привода ЗМЗ 406 является низкое качество литья и неудачные технические решения:

• высокий расход масла вследствие недоработанной конструкции колец;
• низкий ресурс ГРМ привода из-за натяжителя, разборной блок-звезды и громоздкой конструкции в целом.

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

Список моделей авто, в которых устанавливался

Поскольку мотор ЗМЗ 406 имеет три версии, каждая из них использовалась на конкретных моделях авто производителя ГАЗ:

• ЗМЗ 4062.10 – ГАЗ 31054 комплектации Люкс; ГАЗ 3102 (1996 – 2008 г.);
• ЗМЗ 4061.10 – ГАЗ 3302, 33023, 2705, 3221;
• ЗМЗ 4063.10 – ГАЗ 3302, 33023, 2705, 3221, 32213, 322132, 32214, СемАР 3234, Рута, Богдан и Дельфин.

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.

Регламент обслуживания ЗМЗ 406 2,3 л/100 л. с.

Согласно требованиям производителя, обслуживается двигатель ЗМЗ 406 в следующем порядке:

• осмотр цепи ГРМ через 30000 пробега, замена через 100000 км;
• замена масла и фильтра после 10000 км;
• замена ОЖ примерно раз в два года или 30000 пробега;
• подзарядка аккумулятора каждую осень, замена после 50000 км;
• свечи зажигания хватают на 60000 пробега;
• фильтр топливный приходит в негодность после 30000 км, воздушный – 20000 км;
• катушки зажигания выходят из строя после 50000 пробега.

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.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

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).

Варианты тюнинга мотора

Изначально двигатель ЗМЗ 406 позволяет увеличить мощность собственными силами до 200 – 250 л. с. Для этого используется механический тюнинг:

• установка фильтра нулевого сопротивления;
• снижение температуры воздуха во впускном тракте;
• замена штатного карбюратора К-16Д Солексом (необходима регулировка винтами качества/количества).

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.

Двигатель 406 производился с 1996 года. Он успел себя зарекомендовать как простой и достаточно надежный силовой агрегат. По уровню надежности этот мотор не уступает, а в некоторых случаях превосходит 402. Данный двигатель является настоящей гордостью завода.

История создания

Первые прототипы агрегата появились в 1982-84 гг. Это была плановая разработка НИИТ "АвтоПром". Советские инженеры при постройке 406-го взяли за основу спортивный «Сааб 900». Чуть позже иностранные работники немного переделали «Сааб», однако сходства есть.

В 1990-м году двигатель 406 был уже полностью сконструирован. Он наконец обрел свою окончательную форму. В 1992-м году на ЗМЗ запущен специальный цех, где производили малыми сериями новое семейство двигателей.

Первые опытные прототипы моторов данного семейства устанавливали на небольшие патрульные катера. Затем 406-й всерьез заинтересовал работников ГАЗ. В марте 1996 данными агрегатами стали комплектовать "Волги" и "Газели".

Конструкция

Итак, двигатель 406 - это 16-клапанный, четырехцилиндровый, рядный бензиновый двигатель. Он был оборудован электронной системой управления впрыском. Как уже говорилось выше, их устанавливали на автомобили ГАЗ 3110 и 3302.

Данный двигатель имеет особенности конструкции. Это расположенные вверху в ГБЦ распределительные валы. Каждый цилиндр имел по 4 клапана. Инженеры значительно повысили степень сжатия. Теперь она составляла 9,3. Этого удалось достичь благодаря замене камеры сгорания со свечами зажигания, расположенными по центру, а также применением новой системы впрыска. Еще в новом моторе заменили привычную карбюраторную систему питания.

Так, удалось значительно повысить мощность и крутящий момент данного агрегата. При этом снизился расход топлива, а также уменьшилась токсичность выхлопа. Однако среди автолюбителей и в статьях, которые публиковались в авторитетных автомобильных журналах, ходили слухи и проскакивала информация о том, что мощность автомобиля "Волга 406" (двигатель ЗМЗ устанавливался и на нее) была искусственно завышена.

Особенности конструкции

Чтобы работа данного силового агрегата после проведенного увеличения мощности была более надежной, инженерами были применены следующие конструктивные особенности. Давайте рассмотрим их.

Блок цилиндров

Его изготавливали методом отливки из чугуна, а не из алюминия, как в прошлых версиях. Головка двигателя 406 не имела вставных гильз, а отличалась более высокими показателями жесткости, стабильными зазорами. Ход поршней инженеры намеренно снизили до 86 мм. Массу поршня и пальца также уменьшили. Для их изготовления применили более современные и технологичные материалы. Также из качественных материалов изготовили коленчатый вал, шатуны и другие детали.

Привод распределительных валов

Он представляет сбой цепной привод, оснащенный автоматическими гидронатяжителями. В механизме клапанов конструкторы применили гидротолкатели. Теперь отпадает необходимость в постоянной регулировке зазоров.

Однако гидравлика, а также то, что двигатель 406 теперь форсированный, требуют применения более качественного масла. Поэтому теперь мотор оснащается улучшенным масляным фильтром с дополнительными элементами для очистки.

Система управления

Комплексное управление агрегатом имеет функции управления зажиганием, а также дает возможность гораздо точней дозировать подачу топлива и корректировать угол зажигания. Теперь при различных режимах работы можно получить оптимальные показатели по мощности, экономичности и токсичности.

Двигатель 406: характеристики

Итак, как уже было сказано, это бензиновый 4-тактный рядный мотор. Диаметр цилиндра составляет 90 мм. Цилиндры имеют объем в 2,3 л. Степень сжатия двигателя составляет 9,3. Цилиндры работают в порядке 1-3-4-2. Коленчатый вал вращается в правую сторону. Мощность, на которую способен этот мотор, составляет 110 л. с. Двигатель работает на 92-м бензине. Система питания осуществляется посредством впрыска в трубу.

Система смазки в данном агрегате комбинированная. Масло разбрызгивается на детали трения принудительно, под давлением. Охлаждение мотора - жидкостное, принудительное.

Карбюратор или инжектор?

Многие водители сталкиваются с выбором между двумя вариантами. Это потому, что старые конструкции повсеместно вытесняются новыми инжекторными моторами. 406-й и 405-й агрегаты ставят на тяжелые автомобили. Ими оснащены «Волги», УАзы, «Газели». Данным автомобилям требуется мощность, а этот мотор может ее дать.

Недостатки карбюратора

Если сравнивать 406 двигатель (карбюратор) и его инжекторного родственника, то первый заметно проиграет по мощности и производительности. Все дело в карбюраторной системе питания. В этом случае горючее попадает в цилиндры не принудительным образом, а по мере того, как растут обороты. Именно поэтому в таких агрегатах меньшие характеристики мощности и разгона, нежели у их инжекторных аналогов. На таких ДВС питание поступает по принудительной схеме. При этом доза впрыска максимально точная. Она рассчитывается электроникой. И здесь топливо попадет непосредственно в цилиндры. Если максимально резко заставить открыться дроссельную заслонку, то смесь не станет бедней, как было бы с карбюратором. Это позволяет говорить о лучших динамических качествах.

Кроме этого, 406 двигатель (карбюратор), как считают водители и владельцы, - это экономичность. В этом случае очень трудно отрегулировать точную дозировку горючего. Многие всерьез уверены, что это практически невозможно. В различных режимах в агрегат будет подана различная смесь горючего и воздуха. Это поведет за собой снижение мощности и повышенный расход.

Однако, несмотря на все отрицательные качества, данный двигатель имеет и преимущества. Это надежность работы карбюратора. Максимум, что может с ним случиться, - засорение. Так, не составит никакого труда разобрать и прочистить жиклеры, где бы ни находился автомобиль.

Достоинства инжектора

Как можно понять, 406 двигатель инжектор намного превышает своего карбюраторного собрата по мощностным показателям и экономичности. Однако основное преимущество именно такой установки - в надежности.

Данные моторы не нужно регулировать. Они не часто отказываются работать. Здесь отсутствуют жиклеры как класс, поэтому в системе питания ничего не забьется. Горючее будет поступать прямо в цилиндры. К тому же это очень экономично.

Но и здесь не все так хорошо и радужно. Инжектор имеет свои подводные камни. Если в пути автомобиль выйдет из строя, то водитель вряд ли сумеет починить его самостоятельно. Об этом говорят многочисленные отзывы.

Работа таких моторов полностью контролируется электроникой. Поэтому в случае выхода из строя хотя бы одного из датчиков это обязательно скажется на характеристиках работы мотора. Конечно, если есть возможность установить элементы импортного производства и регулярно проводить ТО, то 406 двигатель (инжектор) будет только радовать своего обладателя.

Основные неполадки и ремонтопригодность

Двигатель вполне ремонтопригоден, как и вся продукция Заволжского завода. Коленчатый вал поддается шлифовке, блок цилиндров можно расточить. Чугунная головка уже не так чувствительна к некачественному антифризу.

Как и многие современные силовые агрегаты, данный мотор требует лишь качественного масла. Конструкция его сделана таким образом, что сам агрегат стал сильно привередлив. Многие водители часто жалуются на повышенный расход масла на таких двигателях.

Ремонт 406 двигателя - дело затратное и очень серьезное. Многие автолюбители предпочитают отдавать его специалистам. Однако все работы по ремонту этого агрегата подробно расписаны во множестве статей и книг.

Заключение

Хоть 406-е моторы больше не выпускаются, использовать их будут еще очень долго. Ведь именно этот двигатель серийно устанавливался на такие автомобили, как «Волга» и «Газель». Поэтому его актуальность не угаснет как минимум ближайшие лет 10.

Двигатель рядный четырехцилиндровый, оборудован комплексной микропроцессорной системой управления впрыском топлива и зажиганием (КМСУД).

Блок цилиндров отлит из серого чугуна. Между цилиндрами имеются каналы для охлаждающей жидкости.

Цилиндры выполнены без вставных гильз.

В нижней части блока находятся пять опор коренных подшипников коленчатого вала. Крышки коренных подшипников изготовлены из ковкого чугуна и крепятся к блоку двумя болтами.

Крышки подшипников растачиваются совместно с блоком, поэтому их нельзя менять местами. На всех крышках, кроме крышки третьего подшипника, выбиты их порядковые номера.

Крышка третьего подшипника совместно с блоком обработана по торцам для установки полушайб упорного подшипника.

К торцам блока болтами привернуты крышка цепи и сальникодержатель с манжетами коленвала.

Снизу к блоку крепится масляный картер.

Сверху на блоке установлена головка блока цилиндров, отлитая из алюминиевого сплава.

В ней установлены впускные и выпускные клапаны. На каждый цилиндр установлены по четыре клапана, два впускных и два выпускных.

Впускные клапаны расположены с правой стороны головки, а выпускные - с левой.

Привод клапанов осуществляется двумя распределительными валами через гидравлические толкатели.

Применение гидротолкателей исключает необходимость регулировки зазоров в приводе клапанов, так как они автоматически компенсируют зазор между кулачками распределительных валов и стержнями клапанов.

Снаружи на корпусе гидротолкателя имеется канавка и отверстие для подвода масла внутрь гидротолкателя из масляной магистрали.

Гидротолкатель имеет стальной корпус, внутри которого приварена направляющая втулка. Во втулке установлен компенсатор с поршнем.

Компенсатор удерживается во втулке стопорным кольцом. Между компенсатором и поршнем установлена разжимная пружина.

Поршень упирается в донышко корпуса гидротолкателя.

Одновременно пружина поджимает корпус обратного шарикового клапана.

Когда кулачок распределительного вала не нажимает на гидротолкатель, пружина прижимает через поршень корпус гидротолкателя к цилиндрической части кулачка распределительного вала, а компенсатор - к стержню клапана, выбирая при этом зазоры в приводе клапанов.

Шариковый клапан в этом положении открыт, и масло поступает в гидротолкатель.

Как только кулачок распределительного вала повернется и нажмет на корпус толкателя, корпус опустится вниз и шариковый клапан закроется.

Масло, находящееся между поршнем и компенсатором, начинает работать как твердое тело.

Гидротолкатель под действием кулачка распредвала движется вниз и открывает клапан.

Когда кулачок, поворачиваясь, перестает давить на корпус гидротолкателя, он под действием пружины перемещается вверх, открывая шариковый клапан, и весь цикл повторяется снова.

В головке блока с большим натягом установлены седла и направляющие втулки клапанов.

В нижней части головки блока выполнены камеры сгорания, в верхней – расположены опоры распределительных валов.

На опорах установлены алюминиевые крышки. Передняя крышка является общей для опор впускного и выпускного распределительных валов.

В этой крышке установлены пластмассовые упорные фланцы, которые входят в проточки на шейках распределительных валов.

Крышки растачиваются совместно с головкой блока, поэтому их нельзя менять местами. На всех крышках, кроме передней, выбиты порядковые номера.

Распределительные валы отлиты из чугуна. Профили кулачков впускного и выпускного валов одинаковые.

Кулачки смещены на 1,0 мм относительно оси гидротолкателей, что при работе двигателя заставляет их вращаться.

Это уменьшает износ поверхности гидротолкателя и делает его равномерным. Сверху головка блока закрыта крышкой, отлитой из алюминиевого сплава.

Поршни также отлиты из алюминиевого сплава. На донышке поршня выполнены четыре углубления под клапаны, которые предотвращают удары поршня по клапанам при нарушении фаз газораспределения.

Для правильной установки поршня в цилиндр на боковой стенке у бобышки под поршневой палец отлита надпись: «Перед». Поршень устанавливают в цилиндр так, чтобы эта надпись была обращена к передней части двигателя.

На каждом поршне установлены два компрессионных и одно маслосъемное кольца.

Компрессионные кольца отлиты из чугуна. Бочкообразная рабочая поверхность верхнего кольца покрыта слоем пористого хрома, что улучшает приработку кольца.

Рабочая поверхность нижнего кольца покрыта слоем олова. На внутренней поверхности нижнего кольца имеется проточка. Кольцо должно устанавливаться на поршень этой проточкой вверх, к днищу поршня.

Маслосъемное кольцо состоит из трех элементов: двух стальных дисков и расширителя.

Поршень крепится к шатуну с помощью поршневого пальца «плавающего типа», т.е. палец не закреплен ни в поршне, ни в шатуне.

От перемещения палец удерживается двумя пружинными стопорными кольцами, которые установлены в канавках бобышек поршней.

Шатуны стальные кованые, со стержнем двутаврового сечения. В верхнюю головку шатуна запрессована бронзовая втулка.

Нижняя головка шатуна с крышкой, которая крепится двумя болтами.

Гайки шатунных болтов имеют самостопорящуюся резьбу и поэтому дополнительно не стопорятся.

Крышки шатунов обрабатываются совместно с шатуном, и поэтому их нельзя переставлять с одного шатуна на другой.

В нижнюю головку шатуна устанавливают тонкостенные шатунные вкладыши. Коленчатый вал отлит из высокопрочного чугуна. Вал имеет восемь противовесов.

От осевого перемещения его удерживают упорные полушайбы, установленные на средней шейке. К заднему концу коленчатого вала прикреплен маховик.

На шатунах и крышках шатунов выбиты номера цилиндров. Для охлаждения днища поршня маслом в стержне шатуна и верхней головке выполнены отверстия.

Масса поршней, собранных с шатунами, не должна отличаться более чем на 10 г для разных цилиндров.

В нижнюю головку шатуна устанавливают тонкостенные шатунные вкладыши. Коленчатый вал отлит из высокопрочного чугуна.

Вал имеет восемь противовесов. От осевого перемещения его удерживают упорные полушайбы, установленные на средней шейке. К заднему концу коленчатого вала прикреплен маховик.

В отверстие маховика вставлены распорная втулка и подшипник первичного вала коробки передач.