Двигатель ЗМЗ 40522 (405220): технические характеристики мотора для Газель, Соболь, внешний вид устройства, применяемое топливо, моторное масло

Моторы ЗМЗ

Силовая установка под номером 40522 – 4-цилиндровый четырёхтактный бензиновый двигатель внутреннего сгорания рабочим объёмом 2.5 л производства Заволжского моторного завода (ЗМЗ). С момента запуска ДВС в серийное производство его конструкция постоянно совершенствуется, агрегат пользуется устойчивым спросом со стороны как основного заказчика – Горьковского автозавода, так и других производителей автомобилей. Бензомотор соответствует требованиям, предъявляемым к современным движкам, по сей день выпускается под маркой ЗМЗ 40522, используется для комплектации малотоннажных грузовиков и микроавтобусов типа Газель, Соболь.

История двигателя ЗМЗ 40522 для Газель

Основой для создания бензомоторов 405-й серии послужил спроектированный по подобию шведского движка SAAB 2.3-литровый двигатель того же Заволжского завода под индексом 406, от которого рассматриваемый мотор отличается системой питания.

Двигатель ЗМЗ 40522 является прямым последователем 406-го мотора, только с экологическим стандартом Евро-2
Двигатель ЗМЗ 40522 является прямым последователем 406-го мотора, только с экологическим стандартом Евро-2

Предшественник серийно выпускался с 1997 по 2008 г., оснащался карбюратором, а ЗМЗ 405 получил инжекторную топливную аппаратуру, увеличенный до 2.5 л объём. Основные вехи разработки и совершенствования двигателя 40522:

  1. Год 2000-й. Мотор успешно опробован на машине ГАЗ 3111 Волга, для которой и разрабатывался первый образец 405 серии, но массового выпуска авто в такой комплектации не произошло, ДВС стали ставить на иные автомобили. Уже тогда движок соответствовал классу экологичности Евро 2.
  2. К 2004 г. создана модификация ЗМЗ 40522. Двигателю под этим индексом 28.04.2004 г. выпала честь стать 13-миллионным заволжским мотором.
  3. Усовершенствование бензодвигателя продолжилось, в 2009 году ДВС подтянули до стандарта Евро 3: появились модификации ЗМЗ-40522 (24).

Дальнейшее развитие 405-й серии ЗМЗ привело к созданию в 2013 году версии мотора с турбонаддувом под индексом 4054.10 мощностью 195 л. с. Выпускался бензомотор мелкосерийно.

В 2013 году была выпущена модель двигателя с турбонаддувом под индексом 4054.10
В 2013 году была выпущена модель двигателя с турбонаддувом под индексом 4054.10

Список моделей авто, в которых устанавливался

Главное предназначение двигателя ЗМЗ 40522 – для автомобилей ГАЗ 3302 Газель общей массой до 3,5 т, 2752 Соболь весом до 2,9 т. Обозначенные марки машин выпускаются в разных версиях, комплектуются силовыми агрегатами линейки 40522 и механической 5-ступенчатой коробкой передач с такими кузовами:

  1. Бортовой грузовик Газель полноприводный – 330237 и 33027 (кабины 5+1 и 2+1) со стандартным шасси. Заднеприводные машины обычного исполнения и с удлинённой базой – в кузовах 3302, 33023 с количеством мест соответственно 2+1 и 5+1. Бортовой Соболь с кабиной 2+1 и полным приводом 4WD – 23107, заднеприводный – 2310.
  2. Цельнометаллический фургон и кузов комби. Для автомобилей  Газель полноприводных – 27057, задним приводом – 2705. Соболь 4WD – 27527, заднеприводный – 2752.
  3. Автобусы на базе полноприводной Газели с количеством пассажирских мест: 7 – 32217, 9 – 32217, 13 – 322173, невездеходные варианты соответственно 32212, 3221, 32213. Микроавтобусы Соболь, Баргузин 7 и 11-местные 4WD – 221717, 22177, с задним приводом – 2217, 22171.

Маршрутные такси на базе Газели также оснащались ДВС ЗМЗ 40522: у 13-местных для города машин номер кузова 322132, у пригородных на 11 мест – 322131.

Двигатель ЗМЗ 40522 устанавливался на маршрутные такси на базе Газели
Двигатель ЗМЗ 40522 устанавливался на маршрутные такси на базе Газели

Особенности конструкции и внешний вид двигателя 405220

При разработке двигателя ЗМЗ 405 в устройство были вложены передовые для 2000 года и перспективные технологии, схемы, оборудование и материалы, что обеспечило силовой установке успех на четверть века вперёд. Особенности конструкции движка ЗМЗ 40522:

Инжекторная система питания топливом

Инжекторная система питания топливом: распределённый впрыск бензина в каналы головки блока цилиндров (ГБЦ) электромагнитными форсунками.

Газораспределительный механизм Рядная компоновка рабочих полостей ДВС с верхним расположением впускного и выпускного распределительных валов газораспределительного механизма (ГРМ) в ГБЦ с 4-мя клапанами на каждый цилиндр – 16V.
Система вентиляции картерных газов Принудительная схема вентиляции картера: вакуум внутри и вытяжка картерных газов осуществляются за счёт разрежения во впускном тракте мотора.
Принцип работы катализатора выхлопных газов двигателя Оснащение двигателя 3-компонентным каталитическим нейтрализатором выхлопных газов.

Остальные детали, узлы и системы мало чем отличаются от предыдущих моделей: блок цилиндров и коленчатый вал – чугунные, ГБЦ и поршни – из алюминия, шатуны – стальные, привод ГРМ – от коленвала двумя цепными передачами. Системы: смазки – комбинированная, охлаждения – закрытая с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости (ОЖ), зажигания – искровая, катушками для искрообразования в свечах управляет ЭБУ – электронный блок управления двигателем.

Последние модификации мотора оснащаются дроссельной заслонкой на электронике.

Технические характеристики двигателя ЗМЗ 40522

Двигатель соответствует европейскому стандарту по экологии Евро 2/3, что обеспечило беспрепятственную его продажу за границу уже в первые годы выпуска. Бензомотор ЗМЗ 40522 характеризуется техническими данными из таблицы.

Показатели Значения
Рабочий объём 2464 см³
Число клапанов: на 1 цилиндр/всего 4/16
Степень сжатия топливовоздушной смеси 9,3
Мощность на 5200 оборотах в минуту 152 л. с.
Момент вращения на коленчатом вале при 4200 об./мин. 211 Нм
Диаметр поршня/длина хода 95,5/86 мм
Расход топлива на 100 км пути в смешанном режиме 10-12,5 л
Рабочая температура ОЖ 80-110°С
Габариты мотора: ДхШхВ 1,1х0,75х1,15 м
Порядок работы цилиндров 1-3-4-2
Пределы изменения частоты вращения коленвала: минимум/максимум 800-900/5700 об./мин.
Вес 195 кг
Ресурс до капремонта: плановый от завода/практический 150/250+ тыс. км

Основное горючее для движка 40522 – бензин АИ-92, но допускаются к использованию марки АИ-95, 98. Вместимость системы смазки сухого двигателя без учёта объёмов масляного радиатора, трубок и шлангов – 6 л, гидросистемы охлаждения в пределах внутренних каналов мотора – 3,5 л. Моторное масло заливать с вязкостью по SAE 5W-30(40), 10W-30(40), 15W-40, 20W-40.

Идентификатор ДВС завод наносит на блок цилиндров ударным способом в одну строку. Последние 6 цифр шифрованного кода – порядковый номер движка.

Идентификационный номер двигателя наносится ударным способом на блок цилиндров
Идентификационный номер двигателя наносится ударным способом на блок цилиндров

Перечень модификаций ДВС

Базовый вариант для двигателей линейки ЗМЗ 40522 – модель 4052.10, характеристики которой отличаются в части мощности мотора (150 л. с. вместо 152) и крутящего момента: у основной версии этот показатель выше на 3 единицы – 214 Нм. Модификации самого движка 40522 различаются между собой незначительно, причём все разновидности идут в единой комплектации КМСУД (комплекс микропроцессорной системы управления двигателем) и ЭБУ марок Микас 7.1 или Микас 11.

Список модификаций ДВС под обозначением 40522.1000400:

Базовая модель ЗМЗ 405220 405220 – базовая модель в линейке (ЭБУ 7.1).
Модель 10 – 40522А Версия 10 – 40522А, блок управления 7.1, ремня привода агрегатов нет.
Двигатель 40522.1000400-80 40522.1000400-80 и 90 – 40522М и 40522N для авто с 2-ходовым радиатором: первый – с приводным ремнём, второй – без него, оба – с ЭБУ 7.1.
Подвиды 100 – 40522Р и 110 – 40522R Подвиды 100 – 40522Р и 110 – 40522R: быстроразборный топливопровод, герметичные катушки зажигания с разъёмом АМР, ЭБУ Микас 11, у последней модели ремень привода агрегатов отсутствует.
ЗМЗ 40522.1000400-120 40522.1000400-120 – 40522S и 130 – 40522Т: низковольтная гнездовая колодка на катушке зажигания под АМР, блок управления под номером 11, у версии «Т» ремня нет.
Модель 111 – 40522U Модель 111 – 40522U: топливопровод на быстросъёмных соединениях, разъём низкого напряжения на катушках зажигания, без приводного ремня агрегатов и с ЭБУ Микас 11.

Направление тюнинга ЗМЗ 40522 подсказал производитель мотора, создав модификацию 4054.10 с турбонагнетателем.

Плюсы и минусы

Основное достоинство бензомоторов 405 серии – инжекторное питание топливом, что снижает расход топлива в сравнении с карбюраторным его прототипом ЗМЗ 406, а также обеспечивает уверенный запуск ДВС. Преимущества силовой установки 40522:

  • применение системы доочистки моторного масла;
  • автоматическое регулирование тепловых зазоров в клапанном механизме: оснащённость гидрокомпенсаторами;
  • надёжная герметизация плоскости примыкания ГБЦ к блоку цилиндров за счёт применения 2-слойной металлической прокладки с пружинящими элементами при толщине уплотнителя всего лишь 0,5 мм;
  • соответствие регламентам безопасности выхлопных газов Евро 2 и 3, чему способствует каталитический нейтрализатор в конструкции движка.
Двигатель, оснащен гидрокомпенсаторами, регулирующими величину теплового зазора клапана мотора
Двигатель, оснащен гидрокомпенсаторами, регулирующими величину теплового зазора клапана мотора

К недостаткам двигателя относят щелевые прорези в блоке цилиндров, которые снижают прочность остова, но улучшают качество системы охлаждения ДВС. Другой минус – вероятность перескакивания звеньев цепи в приводе ГРМ, обрыва цепной передачи. Благо, что при такой аварии клапана не деформируются.

Настройкой угла опережения зажигания управляют КМСУД и ЭБУ, что точно является плюсом конструкции движка ЗМЗ 40522, но это же достоинство оборачивается минусом при поломке ДВС в дороге: ремонт мотора усложняется.

Проблемы, доставшиеся двигателю от предшественника

Технические характеристики силовых установок 405-й серии по сравнению с 406-й улучшены, но надёжность агрегата осталась на прежнем уровне: многие неполадки прототипа автоматически перешли к преемнику, поскольку главное отличие – в системе питания топливом. Неисправности, свойственные двигателям ЗМЗ серий 405 и 406:

  • сложная схема подачи топлива, нестабильная работа бензонасоса;
  • ненадёжный термостат, поломки датчиков системы охлаждения, что приводит к перегреву мотора;
  • троение двигателя, плавающие обороты – обычно бывают после дождя: в свечных колодцах скапливается вода;
  • заклинивание гидронатяжителя цепи в приводе ГРМ – определяется по дисбалансу и шумности работы ДВС, как следствие – провисание, перескок цепных звеньев на звёздочке.
У двигателя часто возникает проблема с гидравлическим механизмом цепной натяжки
У двигателя часто возникает проблема с гидравлическим механизмом цепной натяжки

Электроника систем управления двигателем КМСУД, ЭБУ движков 406 и 405 уязвима со стороны электростатических зарядов: разряд даже в 100 В может повредить электронные платы. При диагностике не стоит касаться электроники из-за 40-процентной вероятности повредить чипы (микросхемы), ведь человек ощущает статический разряд величиной от 3000 В и выше.

Обзор неисправностей и способы их ремонта

Помимо общих с двигателем 406-й серии типичных неполадок, ЗМЗ 40522 в течение 23 лет эксплуатации приобрёл и свои характерные поломки, которые обычно связаны с нарушениями регламента обслуживания, иногда – с недоработками конструкции ДВС. Часто встречающиеся неисправности движка и способы ремонта:

  1. По характерному стуку узнают об износе: поршневой группы деталей, подшипников помпы или генератора, вкладышей коленвала, гидрокомпенсаторов. Стучать могут растянутая цепь в приводе ГРМ (ресурс – 100 тыс. км), сломанная пружина цепного натяжителя или клапана ГРМ. Во всех случаях дефектная деталь заменяется новой.
  2. Повышенные обороты холостого хода – следствие неисправности дросселя, датчиков массового расхода воздуха, положения педали газа, топливных форсунок. Распылители, дроссельную заслонку чистят, измерители заменяют.
  3. Пережог масла из-за износа поршневых колец, утечек через сальники, прокладки – неполадки в системе смазки мотора. Усыхание, растрескивания маслосъёмных колпачков определяют по задымлённости выхлопа. Все неисправности устраняют заменой уплотнителей.
Повышенное дымление из выхлопной трубы указывает на усыхание и растрескивание маслосъёмных колпачков
Повышенное дымление из выхлопной трубы указывает на усыхание и растрескивание маслосъёмных колпачков

Неисправности ЗМЗ 40522 механического характера можно устранить самостоятельно, но при неполадках с ЭБУ или датчиками правильно будет обратиться в автосервис, где специалисты с помощью компьютерной диагностики выявят и устранят причину сбоя электрики.

Регламент обслуживания ЗМЗ 40522

Техобслуживание (ТО) движка производитель предписывает проводить с интервалами в 12 месяцев – ТО1 и 2 года – ТО2, а по пробегу – в зависимости от условий эксплуатации, разбитых на 5 категорий: I – 10 тыс. км или год, самая тяжёлая V – 6000 или 8 месяцев для ТО1. Периодичность обслуживаний ТО2 соответственно 20 тыс. км (24 мес.) для нормальных условий и 12000 км (16 мес.) для очень сложных. Виды работ при ТО ЗМЗ 40522:

Обновление масла, замена масляного фильтра, регулировка натяжения приводного ремня ТО1 – обновление масла в системе смазки, замена масляного фильтра, контроль и регулировка натяжения приводного ремня помпы и генератора.
Проверка состояния ремённой передачи на водяном насосе ТО2 – проверка состояния ремённой передачи на водяном насосе, включая подшипник натяжного ролика. Детали с дефектами заменяются новыми, ремень лучше заменять не реже, чем через каждые 50 тыс. км пробега.
Охлаждающие жидкости для двигателя Обновление охлаждающей жидкости производится в зависимости от её марки: Тосол и «Лена» служат 3 года, «Термосол» – 10 лет.

Впервые масло заменяют в ДВС после обкатки: при 2-2,5 тыс. км пробега авто – нулевое ТО. В регламенте есть и сезонное ТО – СО, оно производится осенью, весной и совмещается с ТО1, ТО2: при подготовке к зиме проверяют плотность ОЖ в системе охлаждения, перед наступлением лета чистят и герметизируют систему вентиляции картерных газов.

Цена

Стоимость силовой установки зависит от её технического состояния, укомплектованности навесным оборудованием, региона продажи, приме6нения дилерских скидок и других факторов. На конец лета 2023 года цены на двигатели ЗМЗ 40522 в разных модификациях по информации из интернета наблюдались следующие:

  • бензомоторы б/у в рабочем состоянии – от 30 до 70 тыс. руб., откапиталенные ДВС с пробегом – 90-120;
  • движки, собранные из новых запчастей (восстановительный ремонт) или после капремонта – 130-150 тысяч;
  • моторы с конвейера, но без навесного оборудования – 180-220 т. р.;
  • двигатели новые, полностью укомплектованные – 300-350 тыс. рублей в зависимости от количества покупаемых ДВС.
Стоимость нового двигателя ЗМЗ 40522 составляет 300 тыс. рублей
Стоимость нового двигателя ЗМЗ 40522 составляет 300 тыс. рублей

Двигатели ЗМЗ 40522 в части экологичности соответствуют межгосударственным нормам токсичности выхлопных газов, надёжны, ремонтируются в гаражных условиях при том, что эксплуатируются в достаточно суровом климате. Недостаток мощности мотора 152-сильного можно восполнить тюнингом: прирост тяги при установке турбины достигает 20-25%.

Купили бы новый двигатель ЗМЗ 40522?

Оцените статью
Pro-Motory.ru
Добавить комментарий