В какую сторону крутится двигатель змз 406 инжектор

В какую сторону вращается двигатель змз 406

Волга (ГАЗ-3110). Возможные неисправности двигателя ЗМЗ-4062.

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 ЗМЗ-406

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.

Технические характеристики

* — для двигателя ЗМЗ 4061.10
** — для двигателя ЗМЗ 4063.10

Модификации ДВС 3M3-406

• 3M3-4062.10 – инжекторный мотор под бензин АИ-92. Обладает степенью сжатия – 9,3. Мощность – 150 л.с. Для легковых автомобилей и микроавтобусов ГАЗ 31054 комплектации Люкс; ГАЗ 3102 (1996 – 2008 гг).
• 3M3-40621.10 – модификация двигателя 3M3-4062.10, соответствующая экологическому стандарту «Евро-2».
• 3M3-4063.10 – карбюраторный вариант мотора, предназначенный для установки на лёгкие коммерческие грузовики и микроавтобусы ГАЗ 3302, 33023, 2705, 3221, 32213, 322132, 32214, СемАР 3234, Рута, Богдан и Дельфин. Снижена до 8 степень сжатия под бензин А-76. Мощность – 110 л.с.
• 3M3-4061.10 – карбюраторный двигатель для лёгкого коммерческого транспорта ГАЗ 3302, 33023, 2705, 3221. Снижена до 8 степень сжатия под бензин А-76. Мощность — 100 л.с.

Распространенные неисправности и эксплуатация

• Чаще всего владельцы жалуются на капризные карбюраторные версии;
• Низкой надежностью обладает цепь ГРМ (при обрыве клапана не гнет);
• Много проблем доставляет система зажигания, чаще всего — катушки;
• Гидрокомпенсаторы обычно служат не более 50 000 км, а затем начинают стучать;
• Быстро залегают маслосъемные кольца и начинается масложор.

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.

Особенности конструкции 406 двигателя производства ЗМЗ

В качестве прототипа для проекта был взят мотор от спортивного автомобиля «Сааб-900». Первые бензиновые двигатели ЗМЗ-406 появились в начале восьмидесятых годов прошлого столетия.

У ЗМЗ-406 есть некоторые особенности:

1. Блок отлит из чугуна. Он, конечно, тяжелее алюминиевого, но использование этого металла позволяет отказаться от сменных гильз (цилиндров). В связи с этим жесткость конструкции увеличилась.
2. В верхней части установлены два ГРМ ЗМЗ 406 (газораспределительные валы системы впуска-выпуска). Каждый из валов отвечает либо за впуск свежего заряда рабочей смеси, либо – за выпуск отработавших газов.
3. В головке для каждого цилиндра имеются по четыре клапана. То есть на весь четырехцилиндровый установлено шестнадцать клапанов. Такое количество повышает эффективность продувки цилиндра при выпуске отработавших газов и увеличивает коэффициент наполнения цилиндров свежей рабочей смесью.
4. Особое новшество было использовано впервые именно на этом силовом агрегате – гидронатяжитель цепи. Он позволил поддерживать оптимальное натяжение в приводе ГРМ ЗМЗ 406. Это техническое решение потом повторилось в десятках других конструкций. Но ГРМ ЗМЗ 406 был первенцем в отечественном двигателестроении, где это было применено.
5. Для данного двигателя были продуманы опции по уменьшению хода поршня, которая составляет всего 86 мм, в то время как диаметр цилиндра – 92 мм. Такой подход позволил повысить степень сжатия до 9,3. Это весьма высокое значение. Но в теории ДВС утверждается, что с ростом степени сжатия растет и КПД силовой установки. Короткоходовое перемещение поршня способствует лучшему наполнению.
6. Система охлаждения ЗМЗ 406 решена по традиционной схеме. Охлаждающая жидкость перемещается помпой ЗМЗ 406 через блок, головку блока и радиатор.
7. Есть и особенность – использован плоский поликлиновой ремень, исключающий вероятность неожиданного обрыва.
8. Термостат ЗМЗ 406 позволяет организовать циркуляцию по малому кругу в период прогрева мотора, а при достижении температуры прогрева термостат открывается, пуская охлаждающую жидкость по большому кругу.
9. Шкив коленвала ЗМЗ 406 передает крутящий момент на вал помпы ЗМЗ 406, которая подает охлаждающую жидкость и в печку автомобиля, поддерживая в холодное время года оптимальный микроклимат в кабине.
10. Датчик температуры охлаждающей жидкости помогает водителю вести постоянный контроль за температурой.
11. Двигатель 406 не лишен и системы смазки. Шестеренчатым насосом моторное масло перемещается из поддона картера, под давлением подается на очистку, где в масляном фильтре ЗМЗ 406 удаляются примеси размером более 40 мкм. Очищенное масло принудительно подается в каналы коленчатого вала ЗМЗ 406, движутся внутри коренных и шатунных шеек, обеспечивая стабильную смазку в этих узлах, испытывающих громадные знакопеременные нагрузки. Часть масла под давлением движется и дальше, смазывая поршневой палец. Потом же масло попадает и на поверхность поршня. Поршень взаимодействует с зеркалом цилиндра двигателя ЗМЗ 406 посредством масляной пленки, образующейся в зоне контакта.

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.

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.

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.

Патрубки и рубашка охлаждения

Патрубки служат проводящим и соединяющим звеном между разными частями системы охлаждения. По причине изношенных патрубков тосол может уходить из системы и двигатель может перегреваться.

По рубашке охлаждения в блоке циркулирует антифриз, поглощающий тепло. Затем по ней жидкость выводится в радиатор. По причине пробоя рубашки охлаждения может случиться гидроудар. Это очень опасное явление для любого двигателя внутреннего сгорания.

Тюнинг ЗМЗ 406: безумие или необходимость?

ЗМЗ 406 пришел на замену морально устаревшему. нижневальному 8-клапанному ЗМЗ-402. Устанавливался на ряд автомобилей ГАЗ (Волга, Газель и их модификации). Мощность двигателя варьируется от 131 до 150 л.с. На автомобиле Волга мощность составляет 131 л.с, которые позволяют разгоняться до первый “сотни” за 13.5 секунд. Но эти показатели были, когда автомобиль был молод, в реальности все несколько хуже. Отсюда исходит необходимость повышения мощности, о чем далее будет речь.

Бюджет

Тюнинг двигателя можно разделить на несколько вариантов: чип-тюнинг, вмешательство в конструкцию мотора и комплексный тюнинг.

Чип-тюнинг

Коротко о том, как происходит процесс управления двигателем, для дальнейшего понимания чип-тюнинг в целом. Основной датчик здесь положения коленчатого вала, показания которого определяют момент зажигания. Через впускной тракт поступает воздух, количество которого считывается датчиком массового расхода, который подает необходимую информацию на ЭБУ. На основе показателей оборотов двигателя и количества воздуха, ЭБУ выбирает режим, при котором уже прописано необходимое соотношение топливно-воздушной смеси, время открытия форсунки, время, при котором форсунка открыта и момент открытия. Показатели из ДМРВ учитываются только до 4000 оборотов, после ЭБУ пользуется Базовым цикловом наполнении (заранее прописанная таблица), иначе называется топливной картой. БЦН же зависит от многих факторов, в частности это качество исполнения головки блока цилиндров, клапанов и седел, форма распредвалов, впуска и выпуска.

Качество литья ЗМЗ-406 не самое лучшее, углы установки зажигания постоянно “гуляют”, а значит и наполнение цилиндров становится неравномерным. Отсюда итог: зачастую, прописанный заводом БЦН не соответствует реальному положению вещей, то есть потенциал двигателя “зарыт” обеднением или переобогащением смеси, соответственно динамика падает, а расход топлива возрастает. Бывает так, что характеристика одних и тех же датчиков крайне отличается, из-за чего эти моторы, в заводском состоянии, могут ехать по-разному.

Вывод: если настроить ЭБУ, проще говоря, произвести чип-тюнинг, то как минимум, получится раскрыть потенциал двигателя, не вмешиваясь в его конструкцию. Реально получается, что мощность двигателя вырастает до 15%, а на разгоне вы выигрываете 1.5-2 секунды. При номинальной мощности 131 л.с, после прошивки получалось 145 сил.

Тюнинг железа

После чип-тюнинга не спешите устанавливать дорогие блестящие железки. Специфика отечественных моторов состоит в том, что приходится исправлять заводские дефекты литья, где то расточить, отполировать и так далее. 80% дефектов кроется в ГБЦ, собственно с чего и советую начать тюнинг. Если заглянуть во впускной и выпускной тракт, то увидите, что диаметр каналов отличается, прилегание плоскостей неравномерное, даже камера сгорания в объеме отличается друг от друга.

Для устранения дефектов нужно отполировать впускные и выпускные каналы, убрать раковины и ступеньки, а также снять 0,5мм с плоскости головки, чтобы наверняка камеры сгорания были равномерны. Пружины клапанов установлены от 2108, они изрядно просаживаются, особенно это ощущается после 5500 оборотов. Рекомендую ставить те же пружины, только усиленные. Клапана устанавливаем новые, под эти клапана прирезаются седла, обеспечивается максимальная герметизация. В итоге, рабочие обороты возрастают до 7000, а значит и мощность возрастает.

Новый ресивер

Заводской ресивер имеет длинные каналы и малый объем, что обеспечивает максимальный крутящий момент лишь до средних оборотов. Для ЗМЗ-406 существует ресивер фирмы Passik, объемом 3.8 литра с уменьшенной длинной каналов и “дудками”. Короткие каналы обеспечивают стабильную мощность на средних и высоких оборотах, значит у нас пропадают “низы”, но благодаря дудкам, которые сглаживают резонанс, мы получаем оптимальное наполнение цилиндров и стабильный крутящий момент во всем диапазоне оборотов.

Выпускная система

Штатная выхлопная система — “чудо” инженерной мысли. Родной резонатор спроектирован таким образом, что при оборотах коленвала 4000-4500, мы получаем дикий резонанс и разряжение, что выхлопные газы оказывают колоссальное давление на цилиндры двигателя, да и пропускная способность выхлопа падает из-за пятка внутри резонатора, из-за которой все и происходит. Пятак можно выбить и уже получить прирост мощности, не вкладывая денег. Особого смысла устанавливать прямоточный выхлопа нет, так как штатной пропускной способности, после манипуляций с резонатором, будет достаточно.

Маховик

Маховик здесь тяжелый, его вес около 14,5 килограмм. Много лет практикуется облегчение маховика до 10 кг, при этом холостой ход остается стабильный, маховик, при этом, не теряет в жесткости, а двигателю легче крутится.

При тюнинге ЗМЗ-406 важно помнить о замене штатных деталей на новые, без которых мы не добьемся нужного эффекта, а это:

• свечи зажигания высокого качества (Denso)
• высоковольтные провода с нулевым сопротивлением
• катушка зажигания BOSCH
• новый комплект ГРМ для обеспечения четкой работы двигателя
• масло 5W40
• вентилятор радиатора увеличенный
• маслоуловитель универсальный, для предотвращения загрязнения впускной системы им цилиндров.

Итоги

Исходя из вышеизложенного выясняется, что тюнинг ЗМЗ-406 начинается с исправления ошибок инженеров и сборщиков ГАЗа, после чего оказывается, что потенциал мотора несколько другой, чем изначально кажется.

Источник