Особенности и технические параметры двигателя умз 4216

Тюнинг ЗМЗ 406

Некоторые автомобилисты дорабатывают ЗМЗ 406, то есть проводят тюнинг. Существует два способа провести апгрейд. Первый — механическая доработка, второй — программная. Во втором случае, проводится перепрошивка электронного блока управления двигателем на понижение расхода или увеличения мощностных характеристик. В первом случае, потребуется механическое воздействие, чтобы добавить мощности.

Формирование

Автолюбителю придётся заменить распределительные валы, установить Т-образные клапаны, расточить камеру сгорания, смонтировать облегчённые поршни, шатуны и коленчатый вал. Также, потребуется полная адаптация головки блока цилиндров. Выход мощности составит около 200 лошадок, а вес мотора уменьшиться на 16 кг.

ЗМЗ 406 турбо или установка компрессора

Для монтажа компрессора придётся установить усиленный коленчатый вал и кованые поршни. Турбина Garrett 28, коллектор под неё, пайпинги, интеркулер, форсунки 630сс, выхлоп 76мм, ДАД+ДТВ, настройка на Январе. Турбирование ЗМЗ 406 позволит раскочегарить силовой агрегат до нереальных 300-400 лошадок.

Замена двигателей УМЗ 4216

В случае приобретения «Газели» с неудачным двигателем автовладельцы стремятся избавиться от силового агрегата, заменив его на ДВС другой модели. На замену можно рассматривать много разных вариантов, но чаще всего хозяева коммерческих авто ставят моторы ЗМЗ-405, выбирается именно этот движок по ряду причин:

• заволжский мотор не капризен – хорошо «переваривает» российское топливо, нечасто ломается;
• относительно импортных силовых агрегатов (Cummins, Toyota, Nissan) ЗМЗ-405 стоит недорого;
• при установке ЗМЗ требуется минимум переделок.

На машинах «Газель Бизнес» последнее время штатно устанавливается турбодизель «Камминз», но обладатели машин с УМЗ-4216 этот мотор в качестве замены практически никогда не рассматривают:

• Cummins стоит недешево;
• американский двигатель очень чувствителен к качеству топлива, и если машину заправлять плохой соляркой, «Камминз» может быстро выйдет из строя.

Преимущество ЗМЗ-405 (или 406) еще заключается в том, что на вторичном рынке продается немало подержанных моторов в нормальном, рабочем состоянии, и цена их ниже нового ДВС в несколько раз. Правда, при покупке агрегата б/у нет серьезных гарантий – приходится верить продавцу на слово. Но даже если 405-й и требует небольшого ремонта (замены цепей или поршневых колец), все равно его покупка вместе с ремонтом обходится значительно дешевле, чем приобретение дорогостоящего импортного движка. Еще минус импортного ДВС в том, что если он серийно на «Газель» он не устанавливался, его придется приобретать вместе с коробкой передач или озадачиваться подгонкой по креплению «Газелевской» КПП к новому мотору.

Правила эксплуатации

При работе на «ГАЗели» с установленным двигателем УМЗ-4216 водитель должен соблюдать следующие основные правила:

1. Перед запуском мотора следует убедиться в отсутствии подтеканий охлаждающей жидкости и ГСМ.
2. При появлении шумов и стуков нужно обязательно выяснить их причину. Эксплуатировать двигатель в данном случае не допускается.
3. Нельзя ездить на «ГАЗели» с таким двигателем также без термостата в системе охлаждения.

В период обкатки мотора УМЗ-4216 следует соблюдать такие правила:

• частота вращений коленвала не должна превышать 3000 об./мин.;
• нельзя подвергать автомобиль перегрузкам;
• следует тщательно следить за состоянием трубопроводов.

Признаки неисправности датчика

Поскольку на основе сигналов этого датчика происходит корректировка дозирования топлива и системы зажигания, то неисправность его приводит к искажению сигналов и как следствие – перебои в функционировании силовой установки или же невозможность запуска.

Признаками поломки датчика коленвала являются:

• не запускающийся мотор и сигнал «Check engine»;
• затрудненный запуск двигателя;
• неустойчивость работы мотора при разных режимах;
• ощутимое падение показателя мощности мотора без видимых причин;
• при увеличении нагрузки появляется детонация мотора.

Если проявился хоть один из данных показателей неисправности, следует узнать, не является ли датчик причиной сбоя в работе двигателя.

При отклонении сопротивления от нормы замените датчик, вывернув два винта его крепления.

Датчик скорости автомобиля установлен на картере коробки передач. 1. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи. 2. Снимите воздушный фильтр.

3. Сожмите фиксатор и отсоедините от датчика колодку жгута проводов. 4. Выверните болт крепления датчика…

5….и снимите датчик скорости с автомобиля. 6. Снимите резиновое уплотнительное кольцо. Сильно обжатое, потерявшее эластичность или надорванное кольцо замените новым. 7. Установите датчик скорости в порядке, обратном снятию.

Датчик детонации крепится к блоку цилиндров двигателя. 1. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи. 2. Снимите впускной коллектор.

3. Отсоедините от жгута проводов датчика колодку жгута проводов системы управления двигателем, выверните винт крепления датчика…

4….и снимите датчик детонации. 5.

Установите датчик фазы в порядке, обратном снятию.

Диагностический датчик концентрации кислорода установлен на выходе из катколлектора. Датчик измеряет содержание кислорода в отработавших газах и преобразует измеряемую величину в напряжение сигнала, который подается на электронный блок управления двигателем. Используя сигналы датчика, блок управляет впрыском топлива таким образом, чтобы получить расчетный состав топливовоздушной смеси.

Если датчик концентрации кислорода неисправен, токсичность отработавших газов может резко повыситься, а расход топлива увеличится. Вам потребуется ключ «на 22». 1. Снимите декоративный кожух двигателя. 2. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.

3.

Отожмите фиксатор и разъедините колодку датчика концентрации кислорода.

4. Ослабьте затяжку датчика концентрации кислорода и выверните его из выпускного коллектора. 5. Установите диагностический датчик концентрации кислорода в порядке, обратном снятию.

Управляющий датчик концентрации кислорода установлен на входе в катколлектор, технология его замены аналогична технологии замены диагностического датчика концентрации кислорода.

Датчик положения коленчатого вала установлен на картере сцепления. Вам потребуется ключ «на 10». 1. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.

2. Разъедините колодку жгута проводов датчика.

3.

Датчик температуры охлаждающей жидкости установлен на корпусе термостата. У датчика проверяют сопротивление на выводах при различных температурных режимах. Вам потребуются: ключ «на 19», тестер. 1. Снимите декоративный кожух двигателя. 2. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи. 3. Слейте жидкость из системы охлаждения двигателя.

4. Нажав на фиксатор, отсоедините колодку жгута проводов от датчика…

5….ослабьте затяжку датчика температуры охлаждающей жидкости…

6….и, повернув датчик, снимите его. 7. Подсоедините тестер к выводам датчика и опустите датчик в емкость с водой. 8. Измерьте сопротивление на выводах датчика при различных температурных режимах. Номинальное сопротивление исправного датчика указано в табл. 10.4.

9. Установите датчик в порядке, обратном снятию.

Датчик положения дроссельной заслонки встроен в дроссельный узел, при выходе датчика из строя замените дроссельный узел в сборе.

Для замены датчика положения распределительного вала (датчика фазы) вам потребуется ключ «на 10». 1. Снимите декоративный кожух двигателя. 2. Отсоедините провод от клеммы «минус» аккумуляторной батареи.

3. Сожмите фиксатор колодки жгута проводов датчика фазы…

4….и отсоедините колодку от выводов датчика.

5. Выверните болт крепления датчика фазы…

6….и снимите датчик фазы с автомобиля. 7.

Проверка

Данные датчики имеют неразборную конструкцию, и ремонту они не подлежат. Поэтому если проверка показала неисправность его, то он попросту заменяется.

Неисправность и методы устранения

Причины возникновения троения и моргания «Чек» для всех силовых агрегатов почти идентичные. Первопричиной может послужить неправильное образование воздушно-топливной смеси или поломка в системе зажигания. Но, всё по порядку.

Некачественное горючее

Некачественный бензин и в простонароднее — «бодяга», приводит к тому, что забиваются элементы подачи топлива, а сама система впрыска образует обеднённую смесь. Для диагностики и устранения неисправности необходимо протестировать форсунки. Лучше все эту операцию проводить на специальном стенде. Если окажется, что элементы забиты, то можно сказать, что транспортное средство эксплуатировалось на некачественном горючем.

Ещё одной причиной может стать забитый топливный фильтр, который рекомендуется менять каждые 20 000 км пробега. Также, стоит обследовать работоспособность топливного насоса, который может выходить со строя.

Система зажигания

Пробои в системе зажигания, а именно неисправность свечей, высоковольтных проводов и катушек зажигания, может привести к эффекту троения. Так, необходимо выкрутить свечи и осматриваем на наличие дефектов. Также, при помощи простого тестера замерить сопротивление высоковольтных проводов, которое составляет 5 оМ.

Подача воздуха

На образование воздушно-топливной смеси влияет состояние воздухоподачи. Забитый воздушный фильтрующий элемент или дроссельная заслонка могут стать причиной обогащённой смеси, из-за чего моет появиться эффект троения. Для устранения неисправности, необходимо демонтировать и осмотреть элементы.

Если воздушный фильтр забитый, то его рекомендуется заменить, а вот дроссельную заслонку необходимо почистить специальным средством или жидкостью для чистки карбюраторов.

Программная проблема

Неоднократно, причиной троения и моргания «Чек» становится неисправность одного из датчиков или накопившиеся ошибки внутри электронного блока управления двигателем. Так, необходимо провести диагностику состояния элементов и заменить повреждённые.

Водяной насос

Агрегат определяет движение потока, функциональность и техническое состояние транспортного средства. Для защиты внутренних рабочих полостей традиционно используют специальные уплотнители

Для предотвращения поломок важно применение масленки, с помощью которой можно нагнетать смазку

Водяной насос должен обладать герметичным корпусом, причем через специальное дренажное отверстие не должно что-либо течь. В противном случае сальники нужно будет менять в ближайшее время. Герметичность водяного насоса, как и остальных агрегатов, важна для правильного использования оборудования.

Неисправности двигателя УМЗ 4216

Ресурс мотора 4216, заявленный заводом-изготовителем – 250 тыс. км, но нередко движки выходят из строя раньше положенного срока. Часто возникающие проблемы ДВС:

• подтекание моторного масла;
• повышенный угар масла через поршневые кольца:
• стук клапанов, который порой трудно устранить;
• перегрев;
• отказ различных датчиков.

Различные поломки преждевременно могут возникать по разным причинам:

• водителем нарушаются условия эксплуатации – мотор перегревается вследствие перегруза;
• не соблюдаются нормы технического обслуживания;
• автомобиль эксплуатируется в тяжелых дорожных условиях.

К сожалению, в двигателях УМЗ нередко встречается брак, но от этого не застрахованы и моторы ЗМЗ. Если двигатель 4216 троит (дергается), причиной неисправности может быть как сам двигатель, так и поломки в ЭСУД. Чтобы определить причину возникновения дефекта, необходимо провести диагностику ДВС.

Дизельный двигатель

Дизельные силовые установки отличаются экономичностью и высокой эффективностью, именно поэтому они чаще всего устанавливаются на грузовые автомобили. Кроме этого, большинство производителей легковых автомобилей также разрабатывают авто с дизельными моторами. Таким образом, в европейских странах дизель постепенно вытесняет бензиновые моторы – уже более 50% новых легковых транспортных средств, поступающих в продажу, оснащены дизельной силовой установкой.

Легковые машины оснащаются быстроходными дизельными моторами, которые обладают высокой эластичностью. Такие двигателя способны развивать номинальный крутящий момент в широком диапазоне частот вращения коленвала.

Принцип работы дизельных моторов несколько отличается от бензиновых силовых установок. В этом случае происходит компрессионное (самопроизвольное) воспламенение топлива, которое впрыскивается в камеру сгорания и смешивается со сжатым и нагретым воздухом. Процесс работы такого мотора не зависит от коэффициента избытка воздуха, а определяется гетерогенностью топливно-воздушной смеси.

Следует выделить следующие отличительные особенности дизельных моторов:

• Отличается большей степенью сжатия, поэтому имеет более высокий КПД, низкий расход топлива, а также отличается большей массой и размерами.
• Имеет низкие обороты коленвала и как следствие меньшую удельную мощность, сопровождаемые неполным сгоранием топлива, сажеобразованием.
• Дроссельная заслонка не предусмотрена конструкцией, благодаря чему мотор способен развивать высокий крутящий момент на невысоких оборотах.
• Отличается более сложной конструкцией топливного оборудования, поэтому имеет повышенную чувствительность к качеству топлива.

Дизельные двигателя совершенствуются по следующим направлениям: повышение мощности, минимизация расхода топлива, облегчение холодного запуска, снижение уровня шума, снижение токсичности отработавших газов. Для воплощения этих целей производители используют целый ряд систем: турбонаддув, Common Rail, предпускового подогрева, рециркуляции отработавших газов, впускная и выпускная системы.

Common Rail – система подачи топлива, которая предполагает накопление топлива в аккумуляторе высокого давления и его впрыск электронно-управляемыми форсунками. Благодаря электронике обеспечивается впрыск порции топлива строго определенного размера, что в результате позволяет достичь сразу нескольких преимуществ: полного сгорания топлива, существенного повышения мощности и высокой экономии. На протяжении одного цикла топливо может впрыскиваться несколько раз.

В современных дизельных силовых установках выпускная система нацелена на снижение в отработавших газах несгоревших углеводородов, оксидов азота и сажи. Эту задачу выполняет сажевый фильтр. Сажа, которая накапливается в фильтре, удаляется путем регенерации.

Чтобы снизить содержание оксида азота в отработавших газах, производители предусмотрели систему рециркуляции отработавших газов. Благодаря данной системе часть газов возвращается во впускной коллектор. Повышение эффективности работы системы обеспечивается за счет специального охладителя (входит в систему охлаждения мотора), в котором отработавшие газы охлаждаются в принудительном порядке.

Впускная система дизельных силовых агрегатов может оснащаться впускными заслонками. Использование заслонок позволяет образовывать два канала всасывания, обеспечивает завихрение воздушного потока, а также улучшенное смесеобразование на всех режимах. Заслонки находятся в закрытом положении при запуске мотора и его работе на низких оборотах, в открытом положении при высоком крутящем моменте и высокой частоте вращения коленвала. Закрытие заслонок способствует снижению содержания оксида углерода и несгоревших углеводородов в отработавших газах.

Турбонаддув – наиболее эффективная система повышения мощности дизельной силовой установки. В системе также применяется турбонагнетатель с изменяемой геометрией турбины, с помощью которого удается создать оптимальное давление наддува на всех режимах работы силового агрегата.

Система предпускового разогрева используется для облегчения запуска дизельного мотора в холодное время года. Данная система являет собой электронно-управляемые свечи накаливания, которые устанавливаются во впускном коллекторе. Кроме того, транспортное средство может дополнительно оснащаться подогревателем дизельного топлива.

Силовые агрегаты, устанавливаемые на Газель

При установке нового двигателя, многие автовладельцы сомневаются какой лучше брать движок для Газели. Опытные механики советуют решить вначале, что собирается хозяин Газели делать со своей машиной. Исходя из сделанного решения, покупать дизельный или бензиновый двигатель.

Например, если автовладелец желает сэкономить на покупке, то опытные механики советуют брать ЗМЗ 402. Какие положительные стороны у данного двигателя:

• в сервис-центрах продается много б\у моторов данной модели;
• ест любое масло и работает без изменений в худшую сторону, если резко поменяется качество смазывающего средства;
• при снятии оригинального движка, автовладельцу не потребуется ничего переделывать.

Но есть и отрицательные стороны у этого движка:

• слабая динамика;
• слабая мощность;
• устаревший вид мотора;
• сложное и капризное устройство карбюратора.

А теперь давайте разберем подробно каждые из описанных ниже двигателей для Газель.

Двигатель ЗМЗ 402

ЗМЗ 402 подходит для Газели. Устанавливается и на модели Волги. Среди перечисленных преимуществ, которые были описаны выше, наблюдаются такие недостатки, как:

• порванный задний сальник коленвала. Его рвет после того, как набраны две тысячи оборотов. Из двигателя начинает выливаться масло. После замены все повторяется;
• дрожь и дерганье двигателя на холостых оборотах;
• перегрев мотора. Из-за перегрева начинают вдавливаться шайбы. Поэтому рекомендуется делать подтяжку всех болтов движка каждые две тысячи километров.

В остальном двигатель ЗМЗ 402 встанет в Газель, как родной. Ничего не придется переделывать. К тому же детали на него всегда можно найти. Продаются они по низкой цене.

Двигатель ЗМЗ 405

Мотор в целом похож на 406. Только лишь немного отредактирован. Добавлена мощность двигателя. При установке на Газель даст прыти микроавтобусу, которой не было у него с предыдущими моторами.

В остальном есть много недостатков. Например таких, как:

• течь смазывающего средства;
• высокий расход бензина;
• двигатель частенько глохнет. Это случается из-за того, что начинаются проблемы с высоковольтными проводами;
• шум и стук из-за гидрокомпенсаторов. Кстати, последних хватает всего на 50 тысяч километров пробега.

Похожая статья Двигатель ЗМЗ 409 УАЗ Патриот: метки ГРМ, замена цепи и установка фаз

Существует две серии движка: инжекторная и карбюраторная. Инжекторная немногим лучше карбюраторной. Но опытные механики советуют покупать 405, если выбор стоит между силовыми агрегатами ЗМЗ 405 и ЗМЗ 406.

Двигатель ЗМЗ 406

ЗМЗ 406 считается лучшим среди остальных моторов. Он гораздо лучше 402, но уступает 405. Алюминиевый блок заменен чугунным. Распределительных валов стало 2. Это верхний и нижний распредвалы.

На движок установлены гидрокомпенсаторы. Теперь автовладельцам не придется постоянно уменьшать зазоры клапанов. Двигатель имеет 16 цилиндров.

Несмотря на описанные преимущества у силового агрегата имеются следующие недостатки:

• клин газораспределительного механизма;
• повреждения цепи ГРМ;
• перегрев мотора;
• повреждения маслосъемников и сальников;
• стук из-за гидрокомпенсаторов;
• проблемы с электроникой.

При правильном и постоянном уходе двигатель, установленный на Газель, пройдет больше 300 тысяч километров.

Двигатель ЗМЗ 409

ЗМЗ 409 считается самым лучшим двигателем для установки в Газель. Блок цилиндров у него отлит из серого чугуна. Перегрева у двигателя почти не бывает, потому что между цилиндрами находятся каналы, в которых течет охлаждающая жидкость.

Масляный картер находится снизу БЦ. ГБЦ создана из алюминиевого сплава. Впускные клапана находятся справа, а выпускные – слева. Недостатков почти не имеет. Опытные механики советуют проходить регулярный профилактический осмотр. И тогда нареканий к двигателю не будет.

Типичные неисправности

Завод УМЗ заявляет о ресурсе двигателей линейки 4216 в 250 тыс. до необходимости капремонта. На практике неисправности проявляются раньше.

Основные проблемы, с которыми приходится сталкиваться владельцам коммерческих авто с двигателем УМЗ из рассматриваемой серии:

• высокий расход масла на угар через поршневые кольца;
• подтекания масла;
• стук клапанов двигателя;
• отказ электронных датчиков;
• перегрев двигателя по разным причинам.

К преждевременным поломкам обычно приводят:

• нарушения правил эксплуатации – водитель излишне «крутит» двигатель и перегружает его, или превышает максимально допустимую загрузку машины;
• езда в тяжелых условиях трассы;
• неправильное, неквалифицированное или несвоевременное техническое обслуживание;
• использование плохого топлива, смазки или охладителя.

Брак в серии 4216 относительно редок, поэтому неисправность чаще всего бывает связана с действительной поломкой, а не заводской недоработкой, хотя и такие случаи имеются.

Другие возможные проблемы:

Двигатель «сопливит» маслом, жидкость появляется на деталях.

Возможная причина – износ заднего сальника коленвала. Проблема часто проявляется при долгой езде на оборотах более 2500, 4216-й не предназначен для работы на очень высоких оборотах. Замена сальников проблему полностью устраняет.

Вибрации двигателя, мотор «дергает» на холостом ходу или в движении.

Проблема возникает из-за неравномерности попадания горючей смеси в цилиндры. Ее причинами могут быть неисправности в системе зажигания (свечи, катушки и т.д.) или впрыске (например, засоренная форсунка). Машина потребляет много топлива, на приборной панели может загораться лампочка Check, а в ЭБУ записывается ошибка пропуска зажигания. В этом случае требуется комплексная диагностика.

Двигатель стучит.

Чаще всего причиной становятся разрегулированные клапаны. Для решения проблемы следует провести регулировку. Эта процедура относится к штатным и в норме должна проводиться каждые 15 тысяч пробега. Помимо клапанов, проблему можно частично решить путем установки гидрокомпенсаторов.

Если клапаны в порядке, следует проверить состояние шатунных вкладышей и распредвала.

Вибрация двигателя.

Обычно мотор начинает вибрировать из-за проблем с зажиганием или физическим износом подушек. Возможна также разбалансировка кривошипно-шатунного механизма.

Перегрев двигателя.

Обороты плавают и могут произвольно повышаться

В том случае, когда все цилиндры двигателя УМЗ работают по волнообразному циклу, т.е. одновременно повышают свою энергоемкость и также одновременно ее снижают наблюдается плавание оборотов в широком диапазоне. Необходимо отметить, что допускается прирост или убывание оборотов (дискретность) в диапазоне от минус 40 до плюс 40. Величина выше предельно допустимых свидетельствует о неисправности, которая чаще всего вызвана подсосом неучтенного воздуха во впускной коллектор. Подсос воздуха может появиться на нижней части форсунок, уплотнительные кольца которых с течением времени кристаллизуются, иначе говоря «дубеют» и соответственно теряется герметичность. В результате неучтенный воздух проникает через изношенный уплотнительные кольца во впускной тракт и соотношение топливной смеси нарушается. Нарушение соотношения воздух-топливо приводит к плаванию оборотов и регулярному их возрастанию с последующим падением.

Проверить наличие подсоса воздуха самостоятельно затруднительно и советы «бывалых» в поиске утечек водой или очистителем карбюратора на предполагаемые свищи являются не реальными. Вода и распыл от очистителя карбюратора на горячем двигателе мгновенно испаряются и создать пленку, временно закрывающую предполагаемый свищ не удастся, тем более если таких свищей много (четыре форсунки, прокладка впускного коллектора, резиновые трубки).

Эффективным способом проверки утечек воздуха является заполнение впускного тракта дымом, используя диагностический дымогенератор. Таким прибором можно выявить даже очень небольшие утечки воздуха и в самых трудно доступных местах.

Дымогенератор