405 двигатель ЗМЗ, технические характеристики
Первый ЗМЗ 405 разрабатывался для «Волги» 3111, выпускавшейся Горьковским автомобильным заводом. Машина получилась динамичной и солидной, но серийное производство так и не началось. Однако, 405 двигатель Заволжского моторного завода подошёл к другим моделям ГАЗа, и до сих пор находится в производстве, что говорит о его популярности. Завод разработал несколько модификаций, соответствующих современным требованиям.
Технические характеристики ЗМЗ 405
ЗМЗ 405 представляет собой 4 цилиндровый 16 клапанный агрегат объёмом 2,5 л. Мотор работает на бензине АИ-92, АИ-95, АИ-98. Система впрыска и зажигание ДВС работают под управлением ЭБУ. В последних модификациях установлена электронная педаль газа.
Мощность и крутящий момент двигателя зависят от модификации ЗМЗ 405. Также есть различия в системе управления, вентиляции и конструкционных решениях. В 2008 году агрегат доработали под экологический класс Евро-3, устранив проблемы предыдущих версий.
Блок цилиндров ЗМЗ 405 выполнен из чугуна. Система впрыска горючего распределённая с электромагнитными форсунками. Масло подаётся к трущимся деталям под давлением и путём разбрызгивания. Система смазки автоматически регулирует температуру масла через термоклапан.
Головка блока алюминиевая. На каждый цилиндр приходит по 2 впуска и 2 выпуска. Клапана оснащены гидротолкателями, поэтому регулировать зазоры вручную не нужно. Приводятся двумя кулачковыми распредвалами. Валы приводятся двумя зубчатыми цепями. Привод ГРМ включает:
Расход топлива зависит от технического состояния мотора, загруженности автомобиля, сопротивления дороги и скорости движения. В среднем на трассе двигатель ЗМЗ 405 тратит от 8 до 15 л бензина на сотню. В городе уходит от 16 до 25 л.
Двигатель ЗМЗ 405, технические характеристики
Значение
195/4500
343/4000
Список моделей авто в которых устанавливался
ДВС 405 серии встречается на легковых машинах производства «Группы ГАЗ»: «Волга» 3102, 31105, 3111. Двигателем ЗМЗ 405 оснащены грузовики и пассажирский транспорт «ГАЗель», «Соболь» массой до 3,5 т.
В 2009 году ОАО «Соллерс» планировал оснащать Fiat Ducato, собираемые в Елабуге, новым мотором ЗМЗ-40524.10 экологического класса Евро-4. Инженеры Заволжского завода разработали опытный образец двигателя для Дукато, но дальше дело не пошло.
На основе мотора ЗМЗ 405 построен 409 ДВС объёмом 2,7 л. Агрегат устанавливают на УАЗ Барс, Буханка, Карго, Патриот, Пикап Хантер, Симбир.
Перечень модификаций ДВС
Для двигателя ЗМЗ 405 разработано пять модификаций. Первая версия — 4052.10 появилась в 2000 году. Базой стал 406 мотор. Основу доработали сначала до соответствия экологическим требованиям Евро-2, а затем до Евро-3 и 4. В 2013 году появилась новая модель мотора с турбодвигателем под обозначением 4054.10.
Инжектор
Все модели двигателя ЗМЗ 405 оснащены инжектором. Модификации различаются мощностью, требованиями к экологическим нормам и адаптированностью к классу машин:
Карбюратор
Среди моделей двигателя ЗМЗ 405 карбюраторы не встречаются. Однако, предшественник, 406 мотор, был карбюраторным. Прототипом для разработки стал шведский движок SAAB. Двигатель был в производстве с 1997 по 2008 год.
ЗМЗ 406 — бензиновый 4 цилиндровый 16 клапанный ДВС, построен по схеме DOHC с двумя распредвалами. Объём двигателя — 2,3 л. Мощность — 100 л.с., крутящий момент — 177 Нм. В качестве топлива подходит 92 бензин. Несмотря на слабые характеристики, водители отзываются о моторе положительно.
Карбюраторный движок устанавливался на грузовики и микроавтобусы «ГАЗель», «Рута» и БАЗ-2215.
Основные проблемы 405 двигателя
За 20 лет существования двигателя ЗМЗ 405 его слабые места стали хорошо известны. Критические поломки случаются редко, и обычно связаны с качеством обслуживания. Хотя существуют и конструктивные недостатки в отдельных модификациях.
В ЗМЗ 405 класса Евро-2 конструкторы попытались улучшить отвод тепла от стенок цилиндров. Для этого между цилиндрами сделали несквозные прорези шириной 2 мм, которые снизили жёсткость верхней части блока. Частая проблема — продавливание и пригорание прокладки, которую приходится менять каждые 30 — 50 тыс. км.
Для устранения слабого места завод изменил процесс литья и внёс несколько доработок. Теперь вместо прорезей появились протоки, прокладку поменяли на двухслойную стальную, поставили удлинённые болты крепления головки М14х1,5. Новый крепёж снизил напряжённость работы поршневых колец от усилия затяжки.
Среди других неисправностей ЗМЗ 405 встречаются:
Капитальный ремонт ЗМЗ 405 проводят после 200 — 250 000 км пробега в зависимости от условий эксплуатации. К этому времени увеличиваются зазоры в сопряженных деталях, повышается расход топлива и масла, снижается давление в системе. Может появляться задымление.
Заключение
Водители отмечают, что 405 двигатель отлично справляется со своей работой на «ГАЗелях». ДВС не капризный, ремонтируется в гаражных условиях. При регулярном обслуживании ходит без ремонта свыше 300 000 км. Движок успешно тюнингуют, повышая его тяговые характеристики. Наиболее популярным вариантом является установка турбонаддува в агрегаты под Евро-3. Для снижения расхода топлива мотор переводят с бензина на газ. При этом необходимо обновить прошивку ЭБУ.
ЗМЗ-405: технические характеристики
«Сердце» «ГАЗелей» и «Соболей» в 2000-2009 гг.
ЗМЗ-405 – семейство бензиновых инжекторных двигателей Заволжского моторного завода, которое по праву входит в число лучших продуктов этого машиностроительного предприятия. Начав с автомашин Горьковского автомобильного завода – «Волг», «ГАЗелей» и «Соболей» различных модификаций, ЗМЗ-405 на некоторое время пришёлся ко двору для комплектования лёгких грузовиков, фургонов и микроавтобусов Fiat Ducato российской сборки. По типу ЗМЗ-405 любой модификации – это 4-х цилиндровый, 4-х тактный, рядный мотор, с комплексной микропроцессорной системой управления впрыском топливно-воздушной смеси и зажиганием.
Немного об истории моторов ЗМЗ-405
На рынке ЗМЗ-405 дебютировал в 2000 году: этим мотором была оснащена новая «Волга» – ГАЗ-3111. Машина, на которую возлагали большие надежды, получилась чрезвычайно красивой, без сомнения харизматичной, но дорогой и неконкурентоспособной. Всего за три года мелкосерийного производства было сделано всего лишь около пятисот таких автомобилей представительского класса. До полноценного серийного выпуска эта интересная модель, к сожалению, так и не добралась.
Но четырёхцилиндровые рядные моторы ЗМЗ-405 пригодились ОАО «ГАЗ» для «ГАЗелей» и «Соболей» – действительно массовых, «народных» машин, спрос на которые всегда был стабильно высоким. 28 апреля 2004 года ЗМЗ-40522, сделанный для «ГАЗели», стал 13-миллионным двигателем марки ЗМЗ, выпущенным за всю историю предприятия. ЗМЗ-405 ставился на следующие модификации «ГАЗелей» и «Соболей»: ГА3-ЗЗО2, ГА3- 27О5, ГА3-27О57, ГА3-ЗЗО21, ГА3-З221З, ГА3-З221З7, ГА3-ЗЗО2З2, ГА3-2З10, ГА3- 2З1О7, ГА3-2217, ГА3-22177, ГА3-2752, ГА3-27527. Горьковский автозавод стал единственным потребителем двигателей ЗМЗ-405, оставаясь им вплоть до 2009 года.
«Несбывшаяся мечта» – новая «Волга» ГАЗ-3111, первая машина с двигателем ЗМЗ-405.
В это время сложилась, на первый взгляд, парадоксальная ситуация: ГАЗ отказался от моторов ЗМЗ и стал устанавливать на свои автомобили двигатели Ульяновского моторного завода. УАЗ же, наоборот, стал потребителем продукции Заволжского моторного завода, который, как известно, расположен в Нижегородской области. Дело в том, что Горьковский автозавод и УМЗ вошли в состав промышленной группы «ГАЗ», а УАЗ и ЗМЗ – в состав компании «Соллерс».
В сентябре 2009 года было подписано соглашение о проведении работ по адаптации модификации двигателя ЗМЗ-40524.10 к автомобилю Fiat Ducato. Данные работы были успешно проведены, и в марте 2010 года этому проекту было дано официальное начало. Но потом «Соллерс» перестал собирать «Фиат Дукато» в России, и это перспективное начинание заглохло.
Таким образом, в 2010-е годы без «ГАЗелей» семейство ЗМЗ-405 осталось не у дел. На УАЗы ставятся тоже заволжские двигатели, но другого семейства: ЗМЗ-409.
Происхождение и модификации двигателей ЗМЗ-405
Конструктивно двигатели ЗМЗ-405 были разработаны на базе 406-го семейства Заволжского моторного завода и отличаются от них диаметром поршня (который был увеличен с 92-х до 95.5 мм), более тонкими межцилиндровыми перемычками, наличием прорезей для охлаждения. По сравнению с базовым двигателем ЗМЗ-406, технические мощностные параметры мотора были повышены на 4,8 %, при увеличении рабочего объёма на 7,9 %.
Высота блока цилиндров, шатуны остались такими же. И в целом, по отношению к своему базовому «прообразу», мотор ЗМЗ-405 остался прежним. Но за счёт возросшего объёма увеличилась на 7 л.с. его мощность, соответствующим образом подрос и крутящий момент. Последние модификации семейства ЗМЗ-405 стали соответствовать более современный экологическим стандартам, а в глобальном смысле – это всё тот же самый ЗМЗ-406. На этом же блоке, кстати, был создан ещё один большеобъемный мотор – ЗМЗ-409 – для современных УАЗов.
Модификации семейства ЗМЗ-405:
1. ЗМЗ-4О52.1О – базовый вариант.
2. ЗМЗ-4О522.1О – аналог базового, но соответствующий экологическим нормам Евро-2.
3. ЗМЗ-4О524.1О – аналог 4О522.1О, соответствующий экологическим нормам Евро-3 и предназначавшийся для легковых автомобилей «Волга».
4. ЗМЗ-4О525.1О – аналог базового, соответствующий экологическим нормам Евро-3 и предназначавшийся для лёгких грузовиков «ГАЗель» и «Соболь», с полной массой до 3500 кг.
5. ЗМЗ 4054.10 – экспериментальная турбированная версия двигателя, со стальным коленчатым валом, кованой поршневой группой, интеркулером, СЖ 7.4, мощность 195 л.с., крутящий момент 343 Н.м.
Конструкция двигателей ЗМЗ-405
Любой двигатель из семейства 3М3-4О5 представляет собой четырёхтактный бензиновый инжекторный силовой агрегат с рядным расположением цилиндров и поршней. Процесс подачи топливно-воздушной смеси во впускные каналы цилиндров и её зажигание контролируется специальной электронной системой – блоком управления «Микас». Двигатель оборудован системой внешнего образования топливно-воздушной смеси.
Возвратно-поступательные движения поршней преобразуются в движения вращательное при посредстве одного общего на все поршни коленчатого вала. Два распределительных вала имеют верхнее расположение. Система охлаждения мотора – жидкостная, замкнутого типа, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости.
Система смазки в 405-х двигателях – комбинированная, с автоматической регулировкой температуры машинного масла. Смазывающий материал подаётся к движуще-трущимся деталям мотора под давлением и путём разбрызгивания. Шестерёнчатого типа маслонасос смонтирован внутри масляного картера, прикреплён с прокладкой 2-мя болтами к блоку цилиндров и держателем – к крышке З-го коренного подшипника.
На коленчатом вале находится ведущая звёздочка с 2З зубьями, на промежуточном вале – стоит ведомая звёздочка первой ступени с З8 зубьями и ведущая звёздочка второй ступени с 19-ю зубьями, а на распределительных валах размещены звёздочки с 2З зубьями. На торцевых сторонах звёздочки коленчатого вала, ведомой звёздочки промежуточного вала и звёздочек распределительных валов расположены метки установочные. Они служат для чёткой и верной установки фаз газового распределения в циклах работы двигателя.
Промежуточный вал 3М3-4О5 – стальной, двух-опорный, вращающийся во втулках, которые запрессованы в отверстия приливов блока цилиндров, с правой стороны. От перемещений относительно оси промежуточный вал сдерживается упорным фланцем, расположенным между торцом передней шейки вала и ступицей ведомой звёздочки и закреплённым 2-мя болтами на переднем торце блока цилиндров.
Натяжение цепей обеспечивается двумя гидронатяжителями, воздействующими на правые ветви в обеих цепях. При этом, для верхней цепи гидронатяжитель смонтирован в гнезде головки блока цилиндров, а для цепи нижней – в гнезде передней крышки. Гидронатяжители делаются из стали, выполняются в виде плунжерной пары, которая состоит из плунжера и корпуса.
Гидротолкатели в двигателях 3М3-4О5 монтируются на силовой агрегат в «заряженном» положении (когда плунжер сдерживается в корпусе кольцом стопорным). В рабочем положении гидротолкатель функционирует таким образом.
Под воздействием пружины и растущего давления масла, которое поступает из масломагистрали, плунжер начинает надавливать на рычаг натяжного устройства. Данный рычаг, поворачиваясь на своей оси, надавливает звёздочкой натяжного устройства на цепь и натягивает её, стабильно удерживая цепь в натянутом состоянии.
Для устранения биений рабочие ветви обеих цепей проходят сквозь пластиковые успокоители. Каждый из этих успокоителей закреплён посредством двух болтов к переднему торцу головки блока цилиндров.
Блок цилиндров и кривошипно-шатунный механизм
Блоки цилиндров двигателей 4О5-го семейства изготавливаются из высокопрочного серого чугуна, и это, в сочетании с использованием высокоточных методов обработки металлов при его производстве, позволяет в значительной степени снизить возможные деформационные явления в цилиндрах при эксплуатации мотора. БЦ выполнен в виде моноблока с картерной частью, спущенной ниже оси коленвала.
Головка цилиндров выполнена из алюминиевого сплава. Она снабжена двумя впускными и двумя выпускными клапанами на каждый из цилиндров. В верхней части головки цилиндров размещаются 2 распределительных вала.
В блоках двигателей ЗМЗ прежних годов выпуска были предусмотрены 2-х миллиметровые прорези между цилиндрами, специально сделанные для системы охлаждения. Для блока цилиндров двигателя 3М3-4О5 таких прорезей не было предусмотрено. Кроме того, были расширены резьбовые колодцы для болтов крепления головки блока цилиндров.
Поршни отлиты из алюминиевого сплава. Юбки поршней выполнены с бочкообразными вертикальными профилями и микрорельефами, для оптимизации приработок и уменьшения потерь на трение. В поперечном (горизонтальном) сечении юбка поршня имеет форму овала, где больший радиус расположен перпендикулярно оси поршневого пальца. Поршневых колец устанавливается по три штуки на каждый поршень: 2 кольца компрессионных и 1 – маслосъёмное. Поршневые пальцы имеют трубчатое сечение, они из стали, плавающего вида, при работе двигателя свободно вращающиеся в бобышках поршня и во втулке шатуна.
Шатун сделан из стали, кованый, со стержнем двутаврового сечения и продольным отверстием подачи масла для смазывания подшипника поршневого пальца и для охлаждения днища поршня.
Коленчатый вал моторов семейства 3М3-4О5 визуально и в конструктивном плане является идентичным коленвалу двигателей 3М3-4О6. Однако он отлит из чугуна более высококачественной марки – более прочного металломатериала. Его конструкция – полноопорная, с 2-мя противовесами для каждого из кривошипов. Усовершенствованный коленчатый вал позволяет улучшить степень сопротивления центробежным силам и изгибающим моментам в работе.
Система подачи топлива и зажигания, электрооборудование, фильтры
Система подачи топлива в рабочие полости цилиндра реализована в виде распределённого впрыска топливно-воздушной смеси электромагнитными форсунками во впускные каналы головки блока цилиндров. КМСУД – комплексная микропроцессорная система управления двигателем предназначена для управления распределённым впрыском топливно-воздушной смеси и зажиганием.
Система зажигания двигателя 3М3-4О5 имеет микропроцессорное управление углом опережения зажигания. Катушки зажигания – двухвыводного типа, трансформаторного вида. Свечи зажигания используются искровые, с помехо-подавляющим резистором.
Система электрооборудования на данных силовых агрегатах – постоянного тока, однопроводная, в которой отрицательные клеммы источников и потребителей объединены с корпусами двигателей. Номинальное напряжение энергосети равно 12 Вольт. Генератор использован со встроенным выпрямительным блоком и регулятором напряжения. Номинальное его напряжение равно 14 Вольт, максимальный ток отдачи равен не менее 72 Ампер. Стартер — редукторный, с электромагнитным включением дистанционного типа.
Воздушный фильтр применён со сменным сухим фильтро-элементом; масляный фильтр – полнопоточного типа, тонкой очистки, неразборный. Термостат установлен двухклапанного типа, с температурой открытия основного клапана в 82 градуса.
О модернизациях и усовершенствованиях в ходе производства ЗМЗ-405
Как уже было отмечено, в качестве основы для создания двигателя 3М3-4О5 (инжекторного) специалистами Заволжского моторного завода был использован 3М3-4О6 (карбюраторный). В процессе производства моторов 4О5-го семейства предприятием-изготовителем был разработан и внедрён целый ряд инновационных конструкторских решений. В частности, блок цилиндров 3М3-4О5 был облегчен на 1,З килограмма – поредством полного демонтажа системы холостого хода с головки блока цилиндров. Управление этими силовыми агрегатами производится при помощи электронных дросселей.
Данное решение позволяет отказаться от использования некоторых комплектующих, таких, как – дроссельные патрубки, регуляторы холостого хода, воздушные патрубки холостого хода, датчики положения заслонки дросселя.
Инженерами Заволжского предприятия была произведена работа по усовершенствованию термоизоляции двигателей 3М3-4О5. Для усиленной и стабильно надёжной герметичности блока цилиндров армированные прокладки головки блока цилиндров из однослойного без асбестового материала были заменены на двухслойные металлические.
Обновление материалов, с применением современных прогрессивных конструктивных элементов (в частности – пружинящих частей зигзагообразного типа), обеспечивает значительно лучшее уплотнение газовых стыков и каналов системы смазки, а также позволяет улучшить процесс охлаждения мотора.
Толщина прокладки новой конструкции снижена в З раза, относительно изначально применённой мягкой прокладки с металлической окантовкой. Она составляет всего О,5 миллиметра. Это позволяет свести к минимуму необходимость выполнения затягивания болтов, по сравнению с прежними деталями. Что, в свою очередь, предоставляет возможность для снижения деформаций цилиндров при усиленной эксплуатации двигателя.
В двигателях 405-го семейства, которые являются соответствующими экологическим стандартам Евро-З, для вспомогательных агрегатов применяется удлинённый приводной ремень и ролик самонатяжного типа. Расчётный срок службы данного ролика составляет 150 тысяч километров. В двигателях 405-го семейства в значительной степени снижен расход машинного масла и горючего. Данные двигатели характеризуются повышенной надёжностью и долговечностью в работе, превосходя по данным показателям классические советские моторы 3М3-4О6 прежних годов выпуска.
Технические характеристики ЗМЗ-405 в цифрах
Инжекторные двигатели 3М3-4О5 с 2013 года соответствуют уже экологическим стандартам Евро-4 (модификация 40524.1000400-100, 101). Из последних усовершенствований стоит отметить оптимизированные крышки клапанов, зубчатые цепи газораспределительных механизмов и улучшенные системы вентиляции, с отводом газов картерных в ресивер.
Стоимость двигателей ЗМЗ-405
Цена нового двигателя ЗМЗ-40524.1000400 находится в 2019 году в пределах 120 тысяч рублей. За подержанный, после капитального ремонта, 3М3-4О5 просят от 50-ти тысяч рублей.
Описание двигателя ЗМЗ-405: характеристики, ремонт и тюнинг
Двигатель змз 405 работает на бензине и имеет инжекторную систему подачи топлива.
Производится он ОАО «Заволжским моторным заводом», который выпускает только высококачественные конструкции. Качество змз 405 подтверждено многолетним опытом использования, а также эксплуатации в достаточно суровых условиях.
Сначала представленные двигатели пользовались особенным спросом у Открытого Акционерного Общества «ГАЗ». В начале 2009 года стало известно, что данное акционерное общество отказалось от использования этих двигателей и стало искать другие модели, которые отличаются более низкой стоимостью.
В этом же году руководители Заволжского моторного завода подписали все необходимые документы для проведения дополнительных работ, которые связаны с усовершенствованием мотора ЗМЗ-40524.10 для современного автомобиля Фиат Дукато.
Процедура внедрения новых технологий закончилась через 4 месяца, а в марте 2010 года готовый проект одобрили. На автомобильном рынке появились такие модели, как змз 40522 и змз 40524. Был получен патент на выпуск новых усовершенствованных моторов, которые сразу же начали пользоваться огромным спросом.
Характеристики двигателя
Можно выделить следующие технические характеристики:
Используется на автомобилях ГАЗ 3102, ГАЗ 31105, ГАЗ Газель и ГАЗ Соболь.
Особенности двигателя
Змз 405 евро 3 является усовершенствованным мотором, который в полной мере соответствует всем установленным требованиям и техническим стандартам. Сегодня 405 двигатель устанавливается на современные автомобили Газель и Фиат.
Производители приняли решение оснастить новую модель инновационными конструкторскими решениями:
Модель 405 евро соответствует всем мировым стандартам качества, а также отличается повышенной надежностью. Производители также учли допустимые нормы токсичности.
Как выполнить ремонт двигателя
Во время разборки двигателя змз 405 все детали и контакты нужно тщательно очистить от пыли.
Чтобы определить неисправности нужно иметь большой опыт работы. Все ремонтные работы проводятся на специальном стенде, который предоставляет все возможности для установки двигателя в особенном положении для полного обеспечения свободного доступа к запчастям и прочим комплектующим.
Снятие и последующая сборка всех деталей выполняется инструментами нужного диаметра. Сюда относятся гаечные ключи, разнообразные приспособления и съемники. Для выполнения этого этапа работы используются целостные ключи, имеющие неповрежденную поверхность.
Маркировка и обозначение деталей на моторе змз 405 евро 3 выполняется таким образом, чтобы не повредить поверхность детали. Мастера могут делать кернение, надписи или крепить бирки. Этому этапу работы уделяется особенное внимание. В автомобиле Газель с двигателем змз 405 все работы выполняются предельно аккуратно и в соответствии с технической инструкцией.
Порядок разборки мотора
Все работы проводятся максимально осторожно и аккуратно. Чтобы снять пружины клапанов необходимо использовать специальные приспособления. Клапаны извлекаются и нумеруются по порядку цилиндров.
Особенное внимание уделяется установке ремонтных втулок на двигатель 405, для которых нужно обеспечить полное совпадение отверстий масляных каналов. Расточка опоры промежуточного вала производится за одну установку, чтобы обеспечить максимальную прочность мотору змз 40524.