Продукция Заволжского моторного завода известна на автомобильном рынке нашего региона. Предприятие выпускает двигатель «ЗМЗ 405», объёмом 2,2 — 4,6 литров. Моторы устанавливаются на автомобили ГАЗ, ПАЗ, Fiat и другую технику. Сегодня завод наладил выпуск автомобильных компонентов, по заказу мировых производителей Ford и ZF-Kama.
Продукция семейства ЗМЗ 405 двигатель, это бензиновые силовые установки, с четырьмя цилиндрами, расположенными в ряд, на каждый цилиндр приходится 16 клапанов. Модификация популярна, применяется на автомобилях Волга, Соболь, Газель. Двигатель считается надёжным, с повышенным ресурсом.
Fiat Ducato:
Описание двигателя ЗМЗ 405
До того, как появился двигатель ЗМЗ 405, предприятие выпускало 402 и 406 серии силовых установок. Эти моторы устарели, что послужило причиной разработать новое поколение бензиновых агрегатов, которые превосходят предшественников.
Модификация 406 силовой установки, в отличие от 405 агрегата, укомплектована поршнями с большим размером поперечника (95,5 мм против 92мм), прочными перемычками, отделяющими цилиндры, специальными пустотами, отводящими избыточное тепло мотора. Шатуны и остальные конструктивные элементы не менялись. Мощность с ростом объёма так же выросла на семь лошадиных сил, вырос и крутящий момент. Оставшиеся механизмы и узлы аналогичны предшественнику. Силовая установка впоследствии послужила основой для создания 409 версии.
Сегодня, двигатель 405 обслуживает транспортные средства «ГАЗ» и «УАЗ», это агрегат, на который установлен инжектор, за счет чего расход горючего снизился. В сравнении с базовым мотором, применяемым до появления модели, установка отличается шестнадцати клапанной головкой, кроме того, на четыреста шестой устанавливался карбюратор. Сегодня, силовые установки ЗМЗ модели 405 отвечают требованиям «Евро», что позволило вывести изделия на уровень продаж, когда механизмы применяются для эксплуатации на иностранной технике. Первый импортный автомобиль, на который в 2011 году начали ставить мотор, Fiat Ducato.
Разрабатываемая установка предназначается для эксплуатации в умеренных климатических условиях. Температура, при которой применяют мотор варьируется: -45°С до +40°С. Если температура не превышает 25°С, то двигателю не страшна 100% влажность воздуха. Согласно ГОСТ 15150, это исполнение классифицируется, как «У2».
Что касается базового агрегата: двигатель бензиновый, с четырьмя цилиндрами, в процессе работы выполняет четыре такта, цилиндры расположены в ряд, на каждый цилиндр приходится по четыре клапана. Привод клапанов выполняется распределительными валами, расположение последних, верхнее, одно изделие отвечает за впускные клапана, второе изделие отвечает за клапана выпуска. В транспортных средствах ГАЗ — 3302, Газель, Соболь, установка помещена продольно в пространство под капотом, крепится при помощи резиновых опор, которых в комплекте три. Питание мотора происходит при помощи инжектора, впрыск распределённый.
Характеристики мотора
Особенностью этой силовой установки стала шестнадцатиклапанная головка цилиндров с двумя распределительными валами, отдельный впрыск топлива на каждый цилиндр, гидрокомпенсаторы тепловых зазоров в газораспределительном механизме.
Максимальная мощность составляет 140 лошадиных сил при рабочем объеме 2464 куб. см. Ход поршня – 86 мм, диаметр цилиндра – 95,5 мм. Крутящий момент этого двигателя — 214 Нм при 4200 об/мин. Достаточно высокие совокупные показатели обеспечили этой модели высокий успех и популярность. Данный агрегат ставится на «Волги», а также на «Газель», «Соболь» и модификацию «Бизнес». Таким образом, моторы ЗМЗ-405 устанавливаются практически на все современные модели Горьковского автозавода.
Модели 405 двигателя
На базе силовой установки выпущены десятки модификаций. Моторы оборудованы контроллером микропроцессора механизма управления двигателем и электронным блоком управления. Разница состоит в моделях элементов. Модели 405 двигатель инжектор Евро 2 с тринадцатого года переоборудуются под третье требование «Евро».
Видоизменения:
| Изменения | Описание агрегата | Автомобили |
| 4052.10 | Базовый агрегат. | ГАЗ |
| 40522.10 | Совпадает с базой, отвечает «Евро-2». | ГАЗ |
| 40524.10 | Совпадает с базой, отвечает «Евро-3». | ГАЗ |
| 40525.10 | Совпадает с базой, отвечает «Евро-3». | ГАЗ |
| 4054.10 | Доработанная модель с турбиной и компрессором. | УАЗ |
| 405220 | Аналог базы, в комплекте электронный блок управления «Микас 7.1» | ГАЗ |
| 40522Р | В комплекте электронный блок управления «Микас 11», быстросъёмное соединение топливных проводов и герметичный разъём катушки зажигания. | ГАЗ |
Двигатель ЗМЗ, модель 4054.10:
Модификации Газель 405 двигатель с улучшенными характеристиками получили улучшенную клапанную крышку, устройство продувки, которое подаёт остатки сгоревшего топлива в ресивер, катализатор. Кроме того, работа газораспределительного механизма обеспечивается цепным устройством.
ГАЗ 3302 «ГАЗель» с двигателем ЗМЗ 405:
Модификации
Семейство ЗМЗ-405 — это несколько двигателей, отличающихся только соответствием нормам токсичности.
Существуют следующие разновидности силовых установок:
- ЗМЗ-40522.10. Токсичность по нормам – «Евро-2». Также устанавливается на «Газели» и «Волги».
- ЗМЗ-40524.10 и 40525.10 соответствуют нормам выхлопов «Евро-3». Их тоже ставят на автомобили марок «Волга» и «Газель».
Технические характеристики 405 двигателя
Двигатели серии ЗМЗ 405, 406 и 409 получили схожие технические характеристики. Это не удивительно, поскольку основой установок послужила 406 модификация. Высота остова не изменилась, шатуны модификаций остались одинаковыми, в 409 модели применили вал коленчатый с увеличенным ходом (вместо 86мм 94мм), поршни, сместили на четыре миллиметра.
Технические данные 405:
| Разъяснение | Показатель |
| Предназначение агрегата | ГАЗ, УАЗ |
| Горючее | Бензин |
| Сколько тактов | «4» |
| Сплав блока агрегата | Чугун |
| Камера объёмного вытеснения (шт.) | «4» |
| Размещение камер | рядное, вертикальное |
| Клапан, итого (штук) | «16» |
| Объём 405 (л.) | 2,46 |
| Порядок работы хода | «1» + «3» + «4» + «2» |
| Камера объёмного вытеснения, поперечник (мм.) | 95,5 |
| Расстояние между крайними положениями поршня (мм.) | 86 |
| Отношение пространства над поршнем в ВМТ/НМТ | 9,3 |
| Мощь (л.с.) | 152 |
| Сила вращения коленчатого вала (Нм) | 211 |
| Вес (кг.) | 192,2 |
| Срок службы (км.) | 250000 |
| Система нанесения смазывающей жидкости | давление + пар |
| Объём масла в 405 двигателе (л) | 6 |
| Масло для агрегата | 5W-30 (40), 10W-30 (40) |
| Охлаждение жидкостное | замкнуто, вентиляция |
| Жидкость охлаждения, количество (л.) | 10 |
Особенности
ЗМЗ 405, двигатель, неоднократно дорабатывался и обновлялся, версия, где стоит инжектор, отвечающая стандарту Евро 3 оказалась массовой и востребованной. Решения, которыми оснастили агрегат следующие:
Голова блока агрегата лишилась механизма холостого хода.
- Это позволило снизить массу и скрепить агрегат болтами длинной конструкции.
Головка блока цилиндров ЗМЗ 405:
- Уплотнитель головы блока агрегата заменён на прокладку, состоящую из двух слоёв.Применение металлического уплотнителя, позволило повысить способность удерживать увеличенное давление газов, предотвратить утечку масла и жидкости из агрегата.
Прокладка головки блока цилиндров:
- Двигатель 405 «Евро 3», устойчив к силам, вызывающим деформацию.Жёсткость конструкции остова достигнута за счёт необходимости стягивать агрегат болтами.
- Управление происходит электроникой акселератора. Устранение большинства элементов конструкции агрегата, например, узел холостого хода, воздуховоды, патрубки акселератора, датчики положения и др.
ЗМЗ 405 дроссель в сборе:
- Добавлен подшипник, способный автоматически натягивать ремень привода.
ЗМЗ 405 ролик натяжной:
- Устранение отливов в пространстве агрегата.Позволило сделать блок еще крепче, кроме того, применены поперечные прорези, что повысило охлаждение агрегата. Автомобиль Газель, эксплуатируя двигатель 405, получил повышенную надёжность и долговечностью. Снижение норм токсичности сделало рывок для применения агрегата на международном рынке.
Неисправности двигателя
Процесс эксплуатации силовой установки выявил следующие конструкторские недоработки, которые проявляются при неправильном уходе и эксплуатации агрегата:
- Неполадки в механизме гидравлической натяжки цепи газораспределительного механизма.Часто происходит заклинивание, что приводит к разрушению башмака и перескакиванию цепи. Первый признак, наличие шума.
- Агрегат часто перегревается.Причина перегрева, забитый радиатор, неисправный перепускной клапан или ненадлежащий уровень охлаждающей жидкости в устройстве охлаждения.
- Повышенный расход смазки в агрегате.Причина неисправности, маслосъёмные кольца и сальники клапанов. Так же возможны неполадки в маслоотражателях и трубках отвода жидкости. Демонтировать крышку клапанов и обработать смазкой для герметизации.
- Перебои в работе холостого хода, потеря мощности агрегатом.Причина неполадок в электросхеме автомобиля. Выход из строя катушки зажигания.
Типичные неисправности и проблем
Ввиду того, что этот двигатель – результат модернизации ЗМЗ-406, многие слабые места перекочевали и на новый агрегат. Поэтому часто проблемы для обоих моторов одинаковые.
Давайте их рассмотрим:
- Гидронатяжители цепи ГРМ. Они со временем подклинивают, благодаря чему колебания цепи не гасятся. Это становится слышно по усилившемуся шуму. Башмак хуже натягивает цепь. Со временем последняя может перескочить на зуб, что вскоре приведет к дорогостоящему ремонту.
- Несмотря на улучшенную прокладку и доработанные каналы блока, мотор все равно склонен к перегреву. Виной этому могут быть термостат или радиатор системы охлаждения.
- Высокий расход моторного масла может быть вызван двумя причинами. Первое – маслосъемные кольца и сальники клапанов. Вторая причина – это течь в том же месте, что и у ЗМЗ-406 – из-под клапанной крышки. Если быть точнее – в месте прилегания крышки маслоотделительных пластин.
- Провалы при работе двигателя и неравномерный холостой ход могут быть вызваны работой катушек зажигания. Обычно с их заменой проблема исчезает.
- Стук в двигателе часто появляется из-за износа гидрокомпенсаторов тепловых зазоров. Их ресурс невелик, около 50 тысяч километров. Если же после их замены стук остался, то причин может быть довольно много, вплоть до износа поршневой группы.
Помимо этого, от ЗМЗ-406 перешли по наследству и различные «глюки», неисправности электрики. Датчики ЗМЗ-405 и неустойчивая работа бензонасоса также вносят свою лепту в репутацию этого двигателя. Низкое качество сборки, к сожалению, не обошло и этот силовой агрегат.
Но ЗМЗ-405 ничуть не хуже 406-го. Доработки есть, и они были необходимы. Про ЗМЗ-402 можно сказать, что это ветеран российского моторостроения. При правильном уходе, обслуживании и спокойной манере вождения агрегат выдерживает не менее 300 тысяч километров. Такие случаи не редкость, особенно при эксплуатации малотоннажных грузовиков «Газель ЗМЗ-405».
Тюнинг 405 двигателя
Для тех, кому не хватает динамики и мощности штатного силового агрегата, улучшают характеристики установки за счёт доработки двигателя.
Действовать на этом агрегате можно по трём сценариям:
Форсирование агрегата
- Простая модернизация, доработка мотора, без изменения атмосферного статуса. Для этого доукомплектовывают установку валами. Тюнингуют впуск: устанавливают забор холодного воздуха, ресивер. Дорабатывают рабочую камеру, увеличивают диаметр каналов, устанавливают облегченные клапаны, пружины, валы. Штатная поршневая группа для модернизации не годится, поэтому покупают кованые поршни, облегчённые шатуны, коленчатый вал. Эти работы увеличивают мощь, агрегат выдаёт до двухсот лошадиных сил.
Доработка ЗМЗ 405, усиленные пружины 21083:
Оборудование агрегата турбинным компрессором.
- Для этого метода делать тюнинг можно только с блоком Евро 3, поскольку блок Евро 2 для этих целей не годится, поскольку ослаблен полостями для охлаждения. Для удачного переноса нагрузок и давления, агрегат укомплектовывают кованной поршневой группой. Устанавливается турбина, подбирается под неё коллектор, монтируются патрубки, устанавливается охладитель. После такой доработки на выходе получается 300 лошадиных сил.
Доработка ЗМЗ 405, турбина Garett 28:
