В теории ДВС изложено, что рост мощности при турбонаддуве сопровождается и снижением удельного расхода топлива. ЗМЗ 406 тюнинг таким способом позволяет улучшить не только динамику авто, но и улучшить его экономичность.
Змз 406 инжектор характеристики
Технические характеристики двигателя ЗМЗ 406, 405, 409. Моторы этой модификации первые отечественные двигатели с системой распределенного впрыска топлива и четырехклапанным газораспределением. Родоначальником линейки стал двигатель ЗМЗ 406.
Однако, часть этих двигателей, выпускалась карбюраторными. Агрегаты имели модификации для работы на 92 и 76 (80) бензине. 406 инжекторный мотор, не был переделкой карбюраторного, а как раз наоборот, Это самостоятельная, разработка.
Применение инжекторов улучшило качество смесеобразования, позволило исключить неизбежные потери топлива при продувке цилиндра. При карбюраторной топливной системе, когда впускной и выпускной клапаны открыты одновременно, продувка осуществляется бензо-воздушной смесью. Впрыск топлива позволяет очистить камеру сгорания от остаточных газов чистым воздухом.
Увеличение количества клапанов обеспечивает большую наполняемость цилиндра воздушным зарядом. В комплексе эти меры увеличивают литровую мощность, повышают топливную экономичность. Улучшаются тяговые, динамические и скоростные качества автомобиля.
ЗМЗ 406 карбюратор характеристики
4061 (АИ-80)
4063 (АИ-92)
Рабочий объем л. 2.28
Диаметр/ход поршня мм. 92/86
Степень сжатия 8/9.3
Мощность л.с. при об/мин 100/4500 и 110/5200
Крутящий момент н.м при об/мин 177/3500 и 186/3500
Расход топлива л./100 км. смешанный цикл 13-15
Был также уменьшен поршень и его палец. По весу они тоже изменились и стали легче. Мотор потерял два или три килограмма в весе. Это сказалось на увеличении мощности всего автомобиля.
Особенности конструкции
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.
В течение первого десятилетия выпуска ЗМЗ 406 двигатель карбюратор отвечал за приготовление рабочей смеси. Сейчас же выпускается инжекторная модификация этого мотора.
Модификации мотора «3M3-406»
- «3M3-4062.10» – инжекторный мотор для работы на бензине А-92. Обладает степенью сжатия – 9,3. Мощность – 150 л.с. Для легковых автомобилей и микроавтобусов.
- «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. Мощность – 110 л.с.
- «3M3-4061.10» – карбюраторный двигатель для лёгкого коммерческого транспорта. Снижена до 8 степень сжатия, для работы на бензине «А-80». Мощность — 100 л.с.
Рабочий объём любого варианта силового агрегата «3M3-406»составляет 2,28 литра (2,3). Основными конструктивными особенностями двигателя «3M3-406» являются: верхнее (в головке цилиндров) расположение двух распредвалов, установка по 4 клапана на каждый цилиндр (2-х впускных и 2-х выпускных).
Блок цилиндров
Блок цилиндров – литой чугунный. Цилиндры сделаны проточкой, непосредственно в теле блока. Данное решение обеспечило блоку бо́льшую жёсткость, и зазоры в парах трения являются очень стабильными. Предусматривается также и возможность ремонтной расточки двигателя (допустимо сделать три ремонта).
На верхней плоскости блока цилиндров двигателя «3M3-406» расположены 10 резьбовых отверстий «М14х1,5» для закрепления головки цилиндров. В нижней части блока «3M3-406» расположены 5 опор коренных подшипников коленвала.
Головка блока цилиндров отливается из алюминиевого сплава. Камера сгорания –шатрового типа, с 4-мя клапанами на каждый цилиндр. Клапанный механизм снабжён гидротолкателями, что избавляет владельцев от необходимости регулировки клапанов. Впускной и выпускной коллекторы являются разнесёнными по разным сторонам головки.
Как уже было отмечено, новшеством конструкции «3M3-406» стало то, что распределительные валы теперь также расположились в головке. Их 2, и один работает с впускными клапанами, другой – с выпускными. Валы,отлитые из чугуна, вращаются на пяти опорах в подшипниках скольжения. Продольное перемещение распределительных валов ограничено пластиковыми упорными полукольцами в передней крышке и передних опорах.
Привод валов – цепной, 2-хступенчатый, с использованием промежуточного вала. В цепи верхней ступени – семьдесят звеньев, в нижней –девяносто. Натяжение цепей регулируется автоматическими гидронатяжителями с упорными башмаками из износостойкого пластика. В последующем башмаки были заменены на рычаги со звёздами, что увеличило рабочий ресурс механизма между ремонтами. Цепи с разными типами натяжителей не являются взаимозаменяемыми.
Кривошипно-шатунный механизм
Вентиляция картера – принудительная, закрытого типа. Коленчатый вал, выполненный из магниевого чугуна «ВЧ60», вращается на подшипниках скольжения, в пяти опорах. Его перемещения в продольной плоскости ограничены упорными полукольцами, которые установлены в выборках 3-ей коренной опоры. Оба конца коленвала, на радость автослесарям, уплотнены самоподжимными резиновыми или же силиконовыми сальниками.
Поршни в двигателе «3M3-406» – алюминиевые, литые, с 2-мя кольцами компрессионными и 1 – кольцом составным маслосъёмным. Шатуны стальные, 2-таврового сечения, с разъёмной нижней головкой на подшипнике скольжения. Поршневые пальцы – плавающего типа, не закреплённые ни в поршне, ни в верхней головке шатуна. Продольное перемещение ограничивается стопорными кольцами. Ход поршня составляет 86 мм. Диаметр – 92 мм.
Различия в карбюраторных и инжекторных «3M3-406»
В карбюраторных «3M3-406» использовались карбюраторы модели «К-151». Увеличение степени сжатия до 9,3 (вместо 8,2 на двигателе модели «3M3-402») за счёт камеры сгорания с центральным расположением свечи; применение системы распределённого (поочередного, в соответствии с порядком работы цилиндров) впрыска топлива во впускную трубу электромагнитными форсунками, вместо карбюраторного питания, обеспечило повышение мощности и максимального крутящего момента, по сравнению с 402-м мотором и карбюраторным «3M3-406». А также одновременно способствовало снижению расхода топлива и уменьшению токсичности отработанных газов.
Для укрепления надёжности моторов «3M3-406» после перехода на инжектор, в условиях эксплуатации при бо́льшей мощности и бо́льших оборотов коленвала на моторе и был внедрён чугунный блок цилиндров без вставных гильз, имеющий высокую жёсткость и более стабильные зазоры в парах трения; ход поршня снизили с 92 мм до 86 мм, уменьшили вес поршня и поршневого пальца, применили более качественные материалы для коленвала, шатунов, болтов шатунов, поршневых пальцев и прочих деталей.
Конструкция привода распределительных валов двигателя – цепная двухступенчатая, с автоматическими гидравлическими натяжителями цепей; в клапанном механизме внедрены гидротолкатели, которые избавляют от надобности в регулировке зазоров.
Применение гидравлических устройств, внушительная степень форсировки двигателя «3M3-406» подразумевают высокое качество очистки моторного масла. Поэтому в моторе используется полнопоточный масляный фильтр с дополнительным фильтрующим элементом, который исключает попадание неочищенного масла в двигатель при запуске холодного двигателя, и при засорении основного фильтрующего элемента.
Привод вспомогательных агрегатов (водяного насоса и генератора) осуществляется более надёжным плоским поликлиновым ремнём.
На двигателях«3M3-406» использовано диафрагменное сцепление с так эллипснонавитыми накладками ведомого диска. Такая конструкция отличается значительной износостойкостью и исключительной долговечностью.
Комплексная система управления включает ещё и также функции управления системой зажигания, позволяя чрезвычайно точно дозировать подачу топлива, корректировать угол опережения зажигания, в том числе и по параметру детонации, при изменяющихся режимах работы мотора. Это позволяет обеспечить оптимальные мощностные, экономические и токсические показатели.
Максимальный крутящий момент у этого движка наблюдается на довольно малых оборотах. Около 4000 оборотов в минуту давали максимальный крутящий момент в 200 Нм, когда максимум на который был способен раскрутиться коленвал составлял 5200 об/мин.
Отличие инжекторной и карбюраторной топливной системы
406 инжектор в несколько раз экономичнее карбюратора двигателя ЗМЗ 406. Карбюратор готовит горюче-смазочную смесь внутри корпуса. Затем эта смесь засасывается впускным коллектором. Это делается за счет получившейся разницы давления. Масло, воздух и горючее распределяются по равным частям. У карбюратора нет электронной системы, которая бы регулировала впрыск.
Так как нет датчиков, которые могли бы регулировать попадание смеси в камеру сгорания, то она всегда поступает в камеру в одинаковом количестве: на холостом ходу и на максимальных оборотах. В результате расходуется большое количество бензина, а в атмосферу поступают вредные газы.
Порядок работы инжектора немного другой. Инжектор в переводе с английского – это впрыскиватель. Устройство оборудовано электронным датчиком, который регулирует количество смеси во время впрыска. Таким образом, если нужно, чтобы на холостом ходу впрыскивалось малое количество бензина, то именно столько поступает в камеру сгорания.
В карбюраторных моделях эксплуатировались карбюраторы типа К151. Свеча располагалась по центру. Когда производители стали изготавливать двигателя ЗМЗ 406 на инжекторе, то блок цилиндров стали ставить чугунный. Так делалось потому, что увеличились обороты и мощность силового агрегата.
Система управления стала комплексной. Это позволило корректировать угол опережения зажигания, количество подачи топлива. Двигатель перестал часто детонировать. Благодаря этому, увеличилось его долголетие.
Был также уменьшен поршень и его палец. По весу они тоже изменились и стали легче. Мотор потерял два или три килограмма в весе. Это сказалось на увеличении мощности всего автомобиля.
Для изготовления коленчатого вала, шатунов, болтов и других элементов стали использовать прочные материалы. Система охлаждения осталась той же. А система смазки у мотора комбинированная. То есть гидротолкатели смазываются под давлением, а стенки цилиндров за счет разбрызгивания.
Внимание! Этот двигатель прихотлив к качеству смазывающих средств. Рекомендуется покупать только оригинальные смазывающие средства. При доливе или смене масла лучше сразу менять и масляный фильтр.
Картер вентилируется принудительно. Коленчатый вал имеет пять опор. А концы коленвала поджимаются прорезиненными сальниками.
Список моделей авто в которых устанавливался
Инжекторный тип двигателя ЗМЗ 406 можно найти на следующих автомобилях:
Карбюраторными движками снабжались автомобили:
Несмотря на плюсы и большие преимущества, двигатель 406 имел и недостатки. Давайте посмотрим какими отрицательными сторонами обладал этот движок.
