- Автолюбители
- все полезное находится здесь
- Устройство двигателя ЗМЗ-406
- Схема электропроводки Газель 406: особенности устройства
- Технические отличия
- Система питания
- Система охлаждения
- Система управления впрыском топлива
- Замена проводки
- Особенности устройства инжекторного двигателя 406 Газель
- Преимущества
- Конструкция
- Установка ГБО
- Возможные поломки и варианты ремонта
- Видео по теме: Переделка любого карбюраторного двигателя на инжекторный
Автолюбители
все полезное находится здесь
Устройство двигателя ЗМЗ-406
Двигатель рядный четырехцилиндровый, оборудован комплексной микропроцессорной
системой управления впрыском топлива и зажиганием (КМСУД).
Вид двигателя мод. 4062 с левой стороны:
1 – сливная пробка;
2 – масляный картер;
3 – выпускной коллектор;
4 – кронштейн опоры двигателя;
5 – кран слива охлаждающей жидости;
6 – водяной насос;
7 – датчик лампы перегрева охлаждающей
жидкости;
8 – датчик указателя температуры охлаждающей
жидкости;
9 – датчик темпера;
10 – термостат;
11 – датчик лампы аварийного
давления масла;
12 – датчик указателя давления
масла;
13 – шланг вентиляции картера;
14 – указатель (щуп) уровня масла;
15 – катушка зажигания;
16 – датчик фазы;
17 – теплоизоляционный экран
Блок цилиндров отлит из серого чугуна. Между цилиндрами имеются каналы для
охлаждающей жидкости. Цилиндры выполнены без вставных гильз. В нижней части блока
находятся пять опор коренных подшипников коленчатого вала. Крышки коренных
подшипников изготовлены из ковкого чугуна и крепятся к блоку двумя болтами. Крышки
подшипников растачиваются совместно с блоком, поэтому их нельзя менять местами.
На всех крышках, кроме крышки третьего подшипника, выбиты их порядковые номера.
Крышка третьего подшипника совместно с блоком обработана по торцам для установки
полушайб упорного подшипника. К торцам блока болтами привернуты крышка цепи и
сальникодержатель с манжетами коленвала. Снизу к блоку крепится масляный картер.
Сверху на блоке установлена головка блока цилиндров, отлитая из алюминиевого
сплава. В ней установлены впускные и выпускные клапаны. На каждый цилиндр
установлены по четыре клапана, два впускных и два выпускных. Впускные клапаны
расположены с правой стороны головки, а выпускные — с левой. Привод клапанов
осуществляется двумя распределительными валами через гидравлические толкатели.
Применение гидротолкателей исключает необходимость регулировки зазоров в приводе
клапанов, так как они автоматически компенсируют зазор между кулачками
распределительных валов и стержнями клапанов. Снаружи на корпусе гидротолкателя
имеется канавка и отверстие для подвода масла внутрь гидротолкателя из масляной
магистрали.
Вид двигателя мод. 4062 с правой стороны:
1 – диск синхронизации;
2 – датчик частоты вращения и синхронизации;
3 – масляный фильтр;
4 – стартер;
5 – датчик детонации;
6 – трубка слива охлаждающей жидкости;
7 – датчик температуры воздуха;
8 – впускная труба;
9 – ресивер;
10 – катушка зажигания;
11 – регулятор холостого хода;
12 – дроссель;
13 – гидронатяжитель цепи;
14 – генератор
Гидротолкатель имеет стальной корпус, внутри которого приварена направляющая
втулка. Во втулке установлен компенсатор с поршнем. Компенсатор удерживается во
втулке стопорным кольцом. Между компенсатором и поршнем установлена разжимная
пружина. Поршень упирается в донышко корпуса гидротолкателя. Одновременно
пружина поджимает корпус обратного шарикового клапана. Когда кулачок
распределительного вала не нажимает на гидротолкатель, пружина прижимает через
поршень корпус гидротолкателя к цилиндрической части кулачка распределительного
вала, а компенсатор — к стержню клапана, выбирая при этом зазоры в приводе
клапанов. Шариковый клапан в этом положении открыт, и масло поступает в
гидротолкатель. Как только кулачок распределительного вала повернется и нажмет на
корпус толкателя, корпус опустится вниз и шариковый клапан закроется. Масло,
находящееся между поршнем и компенсатором, начинает работать как твердое тело.
Гидротолкатель под действием кулачка распредвала движется вниз и открывает клапан.
Когда кулачок, поворачиваясь, перестает давить на корпус гидротолкателя, он под
действием пружины перемещается вверх, открывая шариковый клапан, и весь цикл
повторяется снова.
Поперечный разрез двигателя мод. 4062
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 – ресивер;
9 – распределительный вал впускных
клапанов;
10 – впускной клапан;
11 – крышка клапанов;
12 – распределительный вал выпускных
клапанов;
13 – указатель уровня масла;
14 – гидравлический толкатель 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
В головке блока с большим натягом установлены седла и направляющие втулки
клапанов. В нижней части головки блока выполнены камеры сгорания, в верхней –
расположены опоры распределительных валов. На опорах установлены алюминиевые
крышки. Передняя крышка является общей для опор впускного и выпускного
распределительных валов. В этой крышке установлены пластмассовые упорные
фланцы, которые входят в проточки на шейках распределительных валов. Крышки
растачиваются совместно с головкой блока, поэтому их нельзя менять местами. На
всех крышках, кроме передней, выбиты порядковые номера.
Схема установки крышек распределительных валов
Распределительные валы отлиты из чугуна. Профили кулачков впускного и выпускного
валов одинаковые. Кулачки смещены на 1,0 мм относительно оси гидротолкателей, что
при работе двигателя заставляет их вращаться. Это уменьшает износ поверхности
гидротолкателя и делает его равномерным. Сверху головка блока закрыта крышкой,
отлитой из алюминиевого сплава. Поршни также отлиты из алюминиевого сплава. На
донышке поршня выполнены четыре углубления под клапаны, которые предотвращают
удары поршня по клапанам при нарушении фаз газораспределения. Для правильной
установки поршня в цилиндр на боковой стенке у бобышки под поршневой палец отлита
надпись: «Перед». Поршень устанавливают в цилиндр так, чтобы эта надпись была
обращена к передней части двигателя.
На каждом поршне установлены два компрессионных и одно маслосъемное кольца.
Компрессионные кольца отлиты из чугуна. Бочкообразная рабочая поверхность верхнего
кольца покрыта слоем пористого хрома, что улучшает приработку кольца. Рабочая
поверхность нижнего кольца покрыта слоем олова. На внутренней поверхности нижнего
кольца имеется проточка. Кольцо должно устанавливаться на поршень этой проточкой
вверх, к днищу поршня. Маслосъемное кольцо состоит из трех элементов: двух
стальных дисков и расширителя. Поршень крепится к шатуну с помощью поршневого
пальца «плавающего типа», т.е. палец не закреплен ни в поршне, ни в шатуне. От
перемещения палец удерживается двумя пружинными стопорными кольцами, которые
установлены в канавках бобышек поршней. Шатуны стальные кованые, со стержнем
двутаврового сечения. В верхнюю головку шатуна запрессована бронзовая втулка.
Нижняя головка шатуна с крышкой, которая крепится двумя болтами. Гайки шатунных
болтов имеют самостопорящуюся резьбу и поэтому дополнительно не стопорятся.
Крышки шатунов обрабатываются совместно с шатуном, и поэтому их нельзя
переставлять с одного шатуна на другой. На шатунах и крышках шатунов выбиты номера
цилиндров. Для охлаждения днища поршня маслом в стержне шатуна и верхней головке
выполнены отверстия. Масса поршней, собранных с шатунами, не должна отличаться
более чем на 10 г для разных цилиндров. В нижнюю головку шатуна устанавливают
тонкостенные шатунные вкладыши. Коленчатый вал отлит из высокопрочного чугуна.
Вал имеет восемь противовесов. От осевого перемещения его удерживают упорные
полушайбы, установленные на средней шейке. К заднему концу коленчатого вала
прикреплен маховик. В отверстие маховика вставлены распорная втулка и подшипник
первичного вала коробки передач.
На шатунах и крышках шатунов выбиты номера цилиндров. Для охлаждения днища
поршня маслом в стержне шатуна и верхней головке выполнены отверстия. Масса
поршней, собранных с шатунами, не должна отличаться более чем на 10 г для разных
цилиндров. В нижнюю головку шатуна устанавливают тонкостенные шатунные
вкладыши. Коленчатый вал отлит из высокопрочного чугуна. Вал имеет восемь
противовесов. От осевого перемещения его удерживают упорные полушайбы,
установленные на средней шейке. К заднему концу коленчатого вала прикреплен
маховик. В отверстие маховика вставлены распорная втулка и подшипник первичного
вала коробки передач.
Так же смотрите интересные статьи:
Схема электропроводки Газель 406: особенности устройства
Очень часто владельцы Газелей при замене силовых агрегатов с карбюраторных версий на инжекторные, сталкиваются с необходимостью замены электрической проводки в автомобиле, поскольку существуют серьезные различия в электрической схеме.
Однако, не всегда полная замена оправдана, поскольку ремонт не затрагивает другие электрические устройства кроме системы зажигания и впрыска топлива.
Соответственно, что собираясь заменить двигатель на Газели, владельцы отдают предпочтение более современному инжекторному мотору, например ЗМЗ-4061 или ЗМЗ-4063 .
Как правило, капитального ремонта требуют автомобили Газель, выпущенные до 2001 года, и имевшие карбюраторные версии силовых агрегатов.
Тогда часто устанавливался 402 мотор, а схема проводки Газель на мотор 406, который появился в производственной программе автозавода в 1998 году, имела свои конструктивные особенности, не совместимые с разными типами двигателей.
Технические отличия
Выработавший свой ресурс силовой агрегат подвергают замене, нередко отдавая предпочтение более современным версиям.
Конструктивно все встает на заводские посадочные места, а отличия, например от Газели бизнес проявляются только в схеме электрической проводки по месту расположения оборудования:
- Другая форма соединительных колодок;
- Иная схема подключения приборов;
- Другой вольтаж.
Система питания
Оставляя в прошлом карбюратор, замена силового агрегата неизбежно влечет за собой и замену системы питания:
- Устанавливается новый бензобак, поскольку инжектор должен сбрасывать излишки топлива обратно, а старая конструкция бака для этого не пригодна;
- Заменяется бензомагистраль (прокладывается обратная + видоизменяется подключение подающей);
- Работа форсунок регулируется с помощью соединительной проводки.
Система охлаждения
Новый инжекторный двигатель ЗМЗ-406 более требователен к системе охлаждения, поэтому во время установки нового силового агрегата:
- Устанавливается электровентилятор на радиатор охлаждения;
- Осуществляется замена жгута проводки моторного отсека.
Система управления впрыском топлива
Не стоит забывать, что система питания инжекторного двигателя управляется электронным блоком, который также нуждается в подключении к штатной электросети автомобиля. Соответственно, на Газель 406 электропроводка иная, чем на старых версиях автомобиля с моторами серии 402, и подлежит обязательной замене.
Замена проводки
Совет: замена работоспособных контрольных приборов на панели из-за новых разъемов неоправданная.
Поэтому, при интеграции новой проводки лишь изменяется схема подключения в соединительных клеммах, а для совмещения следует пользоваться схемой электропроводки нового силового агрегата.
Менять всю электропроводку Газели при замене двигателя с 402 на 406 конечно не нецелесообразно.
Дело в том, что на более новых версиях Газелей изменялась и схема подключения тех или иных устройств:
- проводка Газель 406 интегрируется в штатную электрическую систему в подкапотном пространстве;
- соединяются с помощью клемм электронные компоненты и контрольные приборы;
- проверяется с помощью тестеров вольтаж и правильность подключения.
После сборки проводки в единое целое, осуществляется проверка ее работоспособности. В дальнейшем производится настройка работы силового агрегата.
Выводы: Замена силового агрегата неизбежно затрагивает изменение и штатной электропроводки автомобиля. Вот почему важно при осуществлении подобной операции иметь под рукой наглядное пособие, а заводская схема электропроводки Газели позволит избежать ошибок.
Особенности устройства инжекторного двигателя 406 Газель
Созданный по аналогу спортивного мотора «Сааб 900», инжекторный двигатель 406 Газель с 1996 года устанавливается на автомашины марок: «Волга», «Газель», «УАЗ». Здесь вместо привычной карбюраторной системы питания установили инжекторную, которая значительно улучшила эксплуатационные характеристики – мощность, экономичность и др. Этот агрегат работает под контролем электроники, его конструкция отличается от карбюраторного.
Преимущества
Надёжность, экономичность, мощность инжекторного агрегата значительно превосходят его карбюраторного аналога. Поэтому двигатель 406 Газель устанавливается на таких марках машины, где требуются более высокие эксплуатационные показатели:
- Надёжность, бесперебойная работа обеспечиваются, благодаря особенностям конструкции – здесь нет жиклеров, поэтому ничего не забивается в системе питания.
- Экономичность – весь процесс регулируется электроникой.
- Благодаря своевременной подаче топлива нужного количества, инжекторный двигатель может развивать мощность до 130 л. с. (карбюраторный – до 100 л. с.).
- Отсутствуют холостые обороты.
- Значительно ниже выбросы вредных веществ.
Единственный минус – из-за электронной системы регулировки, при поломке во время пути самостоятельно не получится сделать ремонт. Но при бережной эксплуатации, заправке качественным топливом, своевременном прохождении ТО инжекторный двигатель не доставит больших проблем.
Конструкция
Модель 406 инжекторного двигателя представлена рядным 4-цилиндровым мотором, количество клапанов – 16. Регулировка впрыска топлива осуществляется электроникой. Работает на бензине.
- в каждом цилиндре по 4 клапана;
- распределительные валы находятся вверху блока цилиндров;
- степень сжатия повышена за счёт свечей зажигания, системы впрыска (составляет 9,3);
- блоки цилиндров чугунные, более прочные, в отличие от алюминиевых, которыми оснащён карбюраторный агрегат;
- масляный фильтр улучшен, с дополнительными элементами;
- усовершенствована система зажигания;
- детали изготовлены из современных технологичных материалов, уменьшены их весовые параметры;
- поршневой ход снижен (составляет 86 мм);
- установка цепи оригинальной конструкции, выполняющей функцию привода распределительных валов, которая оснащена натяжными гидравлическими устройствами, работающими автоматически.
Установка ГБО
Работа мотора на газовом топливе значительно экономичнее (дешевле бензина), газ не снимает защитную масляную плёнку с цилиндров, снижается риск детонации. Но для инжекторного двигателя 406 его установка нецелесообразна. Для ГБО требуется газовая дозирующая система, но все они выпускаются карбюраторного типа. Поэтому агрегат будет работать как карбюраторный – без точной дозировки топлива при разных рабочих режимах.
Возможные поломки и варианты ремонта
Инжекторный мотор 406 вполне ремонтопригоден и некоторые неполадки можно исправить самостоятельно:
- Мотор не заводится сразу – в большинстве случаев из-за того, что сломан датчик температуры. Нужно проверить его исправность, при необходимости заменить.
- Не заводится – возможно соскочила или сошла с меток цепь ГРМ. Необходимо её проверить, поправить, выставляя по меткам.