Двигатель змз 405 220 технические характеристики

Технические характеристики 2.5-литрового бензинового двигателя ЗМЗ 405, надежность, ресурс, отзывы, проблемы и расход топлива.

Особенности конструкции

Изначально в двигатель ЗМЗ 405 вошли следующие перспективные технические для 2000 года решения:

• распределенный впрыск внутрь каналов ГБЦ;
• рядная схема двигателя с двумя валами ГРМ для 4 клапанов в каждом цилиндре;
• закрытая схема вентиляции с вакуумом внутри картера;
• обновленное навесное в виде двухклапанного термостата, терморезестивного датчика ОЖ, индукционного синхронизатора, датчика Холла и магниторезестивного дроссельного модуля;

Конструкция блока цилиндровГБЦ ЗМЗ 405

Шатуны кованные, вкладыши подшипников коленвала сталеалюминиевые, демпферный шкив обрезиненный для гашения вредных вибраций.

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.

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.

Двигатель ЗМЗ 405 Евро3:

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.

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.

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.

Привод распределительных валов – цепной, двухступенчатый. Первая ступень идёт от коленчатого на промежуточный вал, ступень вторая – от промежуточного вала на распределительные валы. Нижняя цепь ГРМ 3М3-4О5 в автомобилях «ГАЗель» и «Соболь» имеет 7О звеньев, а верхняя цепь – 9О звеньев. Звёздочки цепных передач выполнены из особо прочного чугуна (за исключением стальной ведущей звёздочки второй ступени, которая располагается на промежуточном вале).

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.

На какие автомобили ставится двигатель ЗМЗ 405

Модификации [ править | править код ]

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.

Тюнинг двигателя

• Форсирование. Это наиболее популярный и востребованный вариант тюнинга для увеличения воздушной мощности мотора. Для этого требуется устанавливать валы, сосуд для забора прохладного воздуха, дорабатывать камеры сгорания, а также увеличивать диаметр отдельных каналов.
• Турбокомпрессор. Чтобы увеличить мощность двигателя нужно выполнить наддув. Мотор будет отлично переносить повышенные показатели давления, если сделать монтаж усиленной кованой поршневой группы. Также можно заменить форсунки на более производительные и мощные.
• Впуск. Для выполнения работ с системой впуска необходимо иметь опыт и действовать согласно инструкции. Нужно знать все особенности и характеристики мотора змз 405 евро 3. Этот процесс работы влияет на характеристику двигателя внутреннего сгорания. Для улучшения наполнения цилиндров на высоком борте нужно демонтировать корпус воздушного фильтра.

Описание двигателя ЗМЗ-405: характеристики, ремонт и тюнинг Ссылка на основную публикацию

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:

• заклинивание цепи ГРМ. Причина может скрываться в износе подшипника звездочки, заклинивании распредвалов или повреждении цепи. По регламенту менять цепь ГРМ необходимо каждые 100 000 км;
• повышенные холостые обороты. В первую очередь проверяют дроссель, ДМРВ и датчик положения педали. Чистят или меняют негерметичные форсунки;
• повышенный аппетит к маслу. Смазка может уходить через изношенные сальники и прокладки. Угар масла происходит при излишках смазки в картере, износе поршневых колец, разрушении масло отражательных колпачков или повреждении цилиндров;
• появление стуков может указывать на износ вкладышей, шатунно-поршневой группы, гидротолкателей, подшипников. Если шум в передней части двигателя усиливается при средних оборотах, проверяют цепь ГРМ на растяжение;
• перегрев. Проверяют уровень охлаждающей жидкости, исправность термостата, целостность прокладки ГБЦ. Перегрев мотора может быть связан с износом крыльчатки или проворачиванием ступицы водяного насоса.

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.

Технические характеристики ЗМЗ-405 в цифрах

• Рабочий объём цилиндров – 2464см3;
• Диаметр цилиндра – 95,5 мм / Ход поршня – 86 мм.
• Степень сжатия – 9,3.
• Порядок работы цилиндров: 1-3-4-2.
• Направление вращения коленчатого вала (со стороны шкива): вправо.
• Мощность номинальная, при частоте вращения 5200 об/мин, брутто по ГОСТу-14846 – 111,8 кВт (152 л.с.)
• Наибольший крутящий момент, при частоте вращения 4200±200 об/мин, брутто по ГОСТу-14846 – 21О,9 Н•м (21,5 кгс•м).
• Минимальная частота вращения коленчатого вала на холостом ходу – 85О об/мин.
• Максимальная частота вращения коленчатого вала – 5700 об/мин.
• Масса сухого двигателя – 197 кг.

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.

На практике, в реальных условиях эксплуатации, рабочий ресурс двигателя 3М3-4О5 до первого капитального ремонта составляет двести / триста тысяч километров. Единственная деталь в данном силовом агрегате, которая требует замены ранее — это цепь ГРМ. Её рабочего ресурса хватает приблизительно на 100 тысяч километров пробега.

Ссылки [ править | править код ]

• Автомобильный двигатель ЗМЗ-40522.10, ЗМЗ
• О доводке УМЗ-4216, vremyan.ru, 16.10.2009

Отзывы владельцев автомобилей с двигателем 405-м

Многочисленные отзывы автомобилистов свидетельствуют, что этот мотор весьма надежен и неприхотлив при своевременном обслуживании и качественных расходниках.

При условии хорошего охлаждения он пригоден к эксплуатации в сложных условиях. Однако практически все автовладельцы жалуются на склонность этого двигателя к перегреву. Это, в совокупности с качеством сборки, является главными недостатками 405-го мотора.