Sachverhalt:
A.
Der 1965 geborene, gelernte Automechaniker A._ arbeitet als Gesellschafter und Geschäftsführer in seinem Betrieb, der B._ GmbH. Am 3. September 2012 meldete er sich unter Hinweis auf unfallbedingte Schäden in Form einer Supraspinatusruptur/-läsion in der linken und rechten Schulter, einer Achillessehnenruptur am rechten Fuss sowie einer Diskushernie bei der Invalidenversicherung zum Leistungsbezug an. Die IV-Stelle des Kantons Zürich traf medizinische und berufliche Abklärungen und zog die Akten der Krankentaggeld- und Unfallversicherung bei; überdies nahm sie Abklärungen im Betrieb vor (Abklärungsbericht für Selbstständigerwerbende vom 12. September 2013. Nach Durchführung des Vorbescheidverfahrens wies die IV-Stelle das Leistungsbegehren mit Verfügung vom 28. August 2014 ab.
B.
Das Sozialversicherungsgericht des Kantons Zürich wies die gegen die Verfügung der IV-Stelle vom 28. August 2014 geführte Beschwerde mit Entscheid vom 12. August 2016 ab.
C.
A._ lässt Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten führen und beantragen, in Aufhebung des vorinstanzlichen Entscheids sei ihm eine ganze Rente der Invalidenversicherung zuzusprechen. Eventualiter sei die Sache zu weiteren Abklärungen an das kantonale Gericht zurückzuweisen.
Ein Schriftenwechsel wird nicht durchgeführt.
Erwägungen:
1.
Die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten kann wegen Rechtsverletzungen gemäss Art. 95 und 96 BGG erhoben werden. Das Bundesgericht wendet das Recht von Amtes wegen an (Art. 106 Abs. 1 BGG), doch prüft es, unter Berücksichtigung der allgemeinen Rüge- und Begründungspflicht (Art. 42 Abs. 1 und 2 BGG), nur die geltend gemachten Vorbringen, falls allfällige weitere rechtliche Mängel nicht geradezu offensichtlich sind. Hinsichtlich der Verletzung von Grundrechten gilt eine qualifizierte Rügepflicht (Art. 106 Abs. 2 BGG; zum Ganzen: BGE 138 I 274 E. 1.6 S. 280 f. mit Hinweisen).
Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (Art. 105 Abs. 1 BGG). Es kann deren Sachverhaltsfeststellung nur berichtigen oder ergänzen, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von Art. 95 BGG beruht (Art. 105 Abs. 2 BGG).
2.
2.1. Im angefochtenen Entscheid werden die Bestimmungen und Grundsätze über den Umfang des Invalidenrentenanspruchs (Art. 28 Abs. 2 IVG), die Bemessung des Invaliditätsgrades nach der Einkommensvergleichsmethode bei erwerbstätigen Versicherten (Art. 16 ATSG) sowie nach dem ausserordentlichen Bemessungsverfahren bei Selbstständigerwerbenden (vgl. Art. 5 Abs. 2 IVG in Verbindung mit Art. 8 Abs. 3 ATSG), zur ärztlichen Aufgabe bei der Invaliditätsbemessung (BGE 140 V 193 E. 3.2 S. 195, 132 V 93 E. 4 S. 99) und zu den Anforderungen an beweiskräftige medizinische Berichte und Gutachten (vgl. auch BGE 134 V 231 E. 5.1 S. 232; 125 V 351 E. 3a S. 352) zutreffend wiedergegeben. Darauf wird verwiesen.
2.2. Bei den vorinstanzlichen Feststellungen zum Gesundheitszustand und zur Arbeitsfähigkeit der versicherten Person handelt es sich grundsätzlich um Entscheidungen über eine Tatfrage (BGE 132 V 393 E. 3.2 S. 397 ff.), welche das Bundesgericht seiner Urteilsfindung zugrunde zu legen hat (E. 1). Die konkrete Beweiswürdigung stellt ebenfalls eine Tatfrage dar. Dagegen ist die Beachtung des Untersuchungsgrundsatzes und der Beweiswürdigungsregeln eine frei überprüfbare Rechtsfrage (BGE 132 V 393 E. 3.2 und 4 S. 397 ff.; SVR 2014 IV Nr. 1 S. 1, 9C_228/2013 E. 1.2; 2014 IV Nr. 20 S. 72, 9C_460/2013 E. 1.3).
Die Frage, welche Invaliditätsbemessungsmethode zur Anwendung gelangt, ist eine vom Bundesgericht frei überprüfbare Rechtsfrage (SVR 2010 IV Nr. 11 S. 35 E. 3.4, 9C_236/2009). Rechtliches beschlagen auch die Regeln über die Durchführung des Einkommensvergleichs (BGE 132 V 393 E. 3.3 S. 399; Urteil 8C_501/2011 vom 1. März 2012 E. 4.3).
3.
Streitig ist der Anspruch des Beschwerdeführers auf eine Rente der Invalidenversicherung.
3.1. Die Vorinstanz stellte hinsichtlich der Restarbeitsfähigkeit auf die orthopädische Beurteilung des Dr. med. C._, Orthopädische Chirurgie FMH, vom 17. September 2012 ab, welcher den Versicherten im Auftrag des Krankentaggeldversicherers untersucht hatte. Dr. med. C._ diagnostizierte ein lumbales Vertebralsyndrom, eine transmurale Suprasonatusläsion und eine partielle Subscapularisläsion beider Schultergelenke sowie einen Status nach Ruptur und Naht an der Achillessehne rechts (2006) mit schmerzhafter Narbenverdickung. Gestützt hierauf ging die Vorinstanz davon aus, dass dem Beschwerdeführer mit Blick auf die angestammte Tätigkeit als Automechaniker die körperlich schweren Arbeiten sowie solche mit Zwangshaltungen der Wirbelsäule nicht mehr zumutbar seien. Darin eingeschlossen seien die von Dr. med. D._, Facharzt FMH für Chirurgie, Kreisarzt der SUVA, im Bericht vom 10. August 2011 als unzumutbar bezeichneten Rad-, Getriebe- und Motorblockwechsel. Bei leidensangepassten Tätigkeiten am angestammten Arbeitsplatz (Leitungs- und Supervisionsfunktion, Kundenbetreuung, körperlich leichte bis mittelschwere Arbeiten, keine Arbeiten über Kopf) sei der Versicherte vollständig arbeitsfähig.
3.2. In medizinischer Hinsicht rügt der Beschwerdeführer, das kantonale Gericht habe den Untersuchungsgrundsatz verletzt, indem es trotz widersprüchlicher Aktenlage ohne Beizug eines Experten die medizinisch-theoretischen Einschränkungen festgestellt habe. Diese Einwendungen gegen die Beweistauglichkeit der Beurteilung des Dr. med. C._ sind nicht stichhaltig, soweit sie sich nicht ohnehin in einer im Verfahren vor Bundesgericht unzulässigen appellatorischen Kritik an der Beweiswürdigung der Vorinstanz erschöpfen. Wie diese bereits darlegte, untersuchte Dr. med. C._ den Beschwerdeführer selbst, weshalb kein, wie behauptet, reines Aktengutachten vorliegt und sich hieraus nichts für eine fehlende Beweiskraft gewinnen lässt (vgl. zur Beweistauglichkeit von Aktengutachten: Urteil 9C_223/2014 vom 4. Juni 2014 E. 6.1 mit Hinweisen). Soweit erneut eine Widersprüchlichkeit zu den Darlegungen des Dr. med. E._, Facharzt für FMH für Anästhesiologie, FA Interventionelle Schmerztherapie, Polymedes Schmerzzentrum AG, in seinem als Zweitmeinung seitens des Beschwerdeführers eingeholten und im letztinstanzlichen Verfahren eingereichten Bericht vom 8. Oktober 2014 gerügt wird, hat die Vorinstanz zutreffend darauf hingewiesen, dass Dr. med. E._ weitgehend auf die subjektiven Schmerzangaben des Beschwerdeführers abstellte. Die Beurteilung des Dr. med. C._ genügt den bundesrechtlichen Anforderungen an die Beweiskraft, welche durch den Bericht des Dr. med. E._ nicht in Zweifel gezogen wird, weshalb die Vorinstanz diese als entscheidende Beurteilungsgrundlage betrachten durfte. Die Vorbringen in der Beschwerde vermögen die Beweiswürdigung der Vorinstanz nicht als offensichtlich unrichtig erscheinen lassen. Folglich ist der vorinstanzliche Verzicht auf weitere Abklärungen in pflichtgemässer antizipierter Beweiswürdigung erfolgt (vgl. BGE 136 I 229 E. 5.3 S. 236; 134 I 140 E. 5.3 S. 148; 124 V 90 E. 4b S. 94).
4.
4.1. Weiter kritisiert der Beschwerdeführer die vorinstanzliche Invaliditätsbemessung, indem das Gericht in Abweichung vom Abklärungsbericht den Anteil an schweren Arbeiten in der Autogarage des Beschwerdeführers festgelegt habe. Die Annahme eines Anteils administrativer Arbeiten von 35 % sei willkürlich, zumal im Abklärungsbericht für Selbstständigerwerbende von einem solchen von 10 bis 15 % ausgegangen worden sei. Das Gericht sei aus nicht nachvollziehbaren Gründen vom Abklärungsbericht abgewichen. In Verletzung des rechtlichen Gehörs habe sich das kantonale Gericht ferner ungenügend mit der Frage, ob die Methode des Einkommensvergleichs anwendbar sei, auseinandergesetzt. Er habe sich im vorinstanzlichen Verfahren nicht zum Anteil seiner Geschäftsführertätigkeit äussern können. Nachdem ihm ferner schwere körperliche Arbeiten nicht mehr zumutbar seien, er aber für die Werkstattarbeit zuständig sei, wobei er den körperlichen Arbeiten nur noch zu 30 % nachkommen könne, sei gemäss Abklärungsbericht von einem Invalidiätsgrad von mindestens 57 % auszugehen. Dem dort festgehaltenen Valideneinkommen von Fr. 82'049.- sei aber noch ein Reingewinn von jährlich Fr. 15'118.- hinzuzurechnen, woraus sich bei einem Invalidenlohn von Fr. 35'441.- ein Invaliditätsgrad von 64 % ergäbe.
4.2. Unbestritten ist, dass der Beschwerdeführer als faktisch Selbstständigerwerbender zu qualifizieren ist. Nachdem er nach wie vor die Ansicht vertritt, es verbiete sich daher ein eigentlicher Einkommensvergleich, ist es nicht zu beanstanden, wenn die Vorinstanz unter Hinweis auf nicht verlässlich bestimmte (und bestimmbare) Einkommen die Methode des Betätigungsvergleichs anhand der nach wie vor ausgeübten Tätigkeit als Gesellschafter und Geschäftsführer der B._ GmbH anwendete. Denn dieser Methodenwechsel drängt sich dann auf, wenn ein vor allem landwirtschaftlich oder handwerklich tätiger Versicherter durch den Gesundheitsschaden gezwungen wird, seine bisherige körperlich schwere Haupttätigkeit aufzugeben und die Struktur seines eigenen Kleinstbetriebes durch die Anstellung von Mitarbeitenden den geänderten Verhältnissen anzupassen. In einer solchen Konstellation kann der Einkommensvergleich häufig nicht oder nicht sachgerecht durchgeführt werden, insbesondere weil Erfahrungen mit dem neu strukturierten Betrieb fehlen. Auf solche Konstellationen ist gerade die ausserordentliche Bemessungsmethode zugeschnitten, welche es erlaubt, die erwerblichen Auswirkungen des Gesundheitsschadens unter den geänderten betrieblichen Verhältnissen zu erfassen (Urteil des früheren Eidgenössischen Versicherungsgerichts I 230/04 vom 30. November 2004 E. 2.5). Anwendbar ist das ausserordentliche Bemessungsverfahren auch dann, wenn invaliditätsfremde Faktoren - wie Strukturänderungen in dem von der versicherten Person betriebenen Gewerbe, zusätzliche Abschreibungen infolge eines Umbaus - das Geschäftsergebnis beeinflusst haben und deshalb nicht ohne weiteres von der Einkommenseinbusse auf den Invaliditätsgrad geschlossen werden kann (BGE 128 V 29 E. 1 S. 30 f.).
4.3.
4.3.1. Die Vorinstanz zeigte auf, dass er als Gesellschafter und Geschäftsführer mit Einzelunterschrift über einen wesentlichen Einfluss auf den Garagenbetrieb verfügt. Gemäss vorinstanzlicher Feststellung beschäftigt sein Betrieb neben seiner Lebenspartnerin, die den administrativen Teil der Arbeiten übernimmt, zwei vollzeitig tätige Arbeitnehmer sowie einen Lehrling (Stand Juni 2013). Die Arbeiten der zur Unternehmung gehörenden Autospenglerei und- lackiererei werden nicht vom Versicherten selbst ausgeführt, jedoch betreut er die Kunden und führt auch diesen Betriebszweig. Er handelt überdies mit Neu- und Occasionswagen, wozu er am neuen Standort einen 350 Quadratmeter grossen Showroom für Autos eingerichtet hat. Das kantonale Gericht legte mit Blick auf die vorhandene Betriebsstruktur schlüssig dar, weshalb die Annahmen im Abklärungsbericht fehlerhaft und nicht verlässlich sind und es deshalb nicht von einer nur 10 %-igen Betriebsführung, sondern von einem Anteil von total 35 % für Geschäftsführung sowie Handel mit Neu- und Gebrauchtwagen ausging. Die rein administrativen Tätigkeiten hat es dabei, entgegen den Ausführungen in der Beschwerde, vollständig ausgeklammert. So wurde im Abklärungsbericht der Anteil an Werkstattarbeit von 90 % einzig gestützt auf die Angaben des Versicherten festgesetzt, offensichtlich ohne dass die Abklärungsperson diese Angaben verifiziert und einer eigenen Würdigung unterzogen hätte. Das gleiche gilt bezüglich des Anteils von 70 % an nicht mehr ausführbaren Überkopfarbeiten im Rahmen der Werkstattarbeit. Dies hat das kantonale Gericht zutreffend erkannt, indem es ausführte, gemäss Angaben des Versicherten seien sämtliche Arbeiten, die stehend neben dem Auto, oder im Wageninnern auszuführen seien, der "kleine und der grosse Service" oder der Wechsel von Kleinteilen, möglich. Die Überprüfung oder die Reparatur von ausgebauten Fahrzeugteilen, die an einer Werkbank sitzend oder stehend ausgeführt werden könnten, seien - so die Vorinstanz - ebenso nicht zu den unzumutbaren schweren Arbeiten zu zählen. Sie hat substanziiert dargelegt, dass es daher nicht plausibel sei, dass er 80 bis 90 % unter dem Wagen stehend sowie über Kopf mit schweren Arbeitsgeräten oder Fahrzeugteilen hantierend, arbeiten müsse, wie der Versicherte angab.
Diese Feststellungen der Vorinstanz decken sich insoweit mit den Angaben in der Beschwerde, als eingeräumt wird, ein grosser Arbeitsanteil entfalle auf die Kundenakquisition und die Beaufsichtigung und Instruktion der Mitarbeiter in der Werkstatt im Sinne der Betriebsleitung, wobei der Beschwerdeführer Inhaber eines mittelständischen Unternehmens mit vier bis fünf Mitarbeitern sei.
4.3.2. Das kantonale Gericht führte weiter in Bezug auf die wirtschaftliche Gewichtung des Betätigungsvergleichsergebnisses aus, die Tätigkeit als Geschäftsführer und Autohändler sei mit derjenigen als Automechaniker mindestens gleichbedeutend, wobei er einzig in der mit einem Anteil von 65 % in zeitlicher Hinsicht veranschlagten Tätigkeit als Automechaniker eingeschränkt sei. Das kantonale Gericht ist mit Blick auf diese aufgezeigten Mängel im Abklärungsbericht nicht in unzulässiger Weise und in Verletzung des Untersuchungsgrundsatzes davon abgewichen. Es nahm weiter an, die Werkstattarbeit bestehe im Lichte der ausführbaren Arbeiten nicht beinahe aus zwei Dritteln (61 %) unzumutbaren Tätigkeiten, wobei erst ein solcher Anteil einen Anspruch auf eine Viertelsrente begründe. Dies ist aufgrund des soeben Dargelegten nicht zu beanstanden. Damit durfte es auch die erwerbliche Gewichtung der beiden Tätigkeitsbereiche offen lassen.
4.3.3. Die Vorinstanz ermittelte den Invaliditätsgrad nach der ausserordentlichen Bemessungsmethode, weshalb für die Frage des beantragten Leidensabzugs beim Abstellen auf tabellarische Werte im Zuge des ordentlichen Bemessungsverfahrens mittels Einkommensvergleich kein Raum blieb. Das kantonale Gericht durfte demnach auf weitere Ausführungen hierzu verzichten, ohne das rechtliche Gehör zu verletzen. Der diesbezügliche Einwand sticht nicht. Ebenso wenig liegt eine Gehörsverletzung in Zusammenhang mit der Anwendung der ausserordentlichen Bemessungsmethode vor. Zum einen postulierte der Versicherte selbst aufgrund seiner nach wie vor ausgeübten selbstständigen Erwerbstätigkeit im Verwaltungs- wie im Verwaltungsgerichtsverfahren die Invaliditätsbemessung anhand des erwerblich gewichteten Betätigungsvergleichs und konnte sich zum Abklärungsbericht vom 12. September 2013 äussern. Zum andern begründete die Vorinstanz hinreichend, weshalb keine verlässlichen hypothetischen Erwerbseinkommen zu ermitteln sind. Es ist daher nicht einsichtig, inwiefern diesbezüglich die konkrete Begründung der Vorinstanz eine Verletzung des Anspruchs auf rechtliches Gehör (Art. 29 Abs. 2 BV) darstellen sollte. Ohne dass es weiterer Abklärungen bedarf, muss es daher bei der Feststellung bleiben, dass die Abweisung des Rentenanspruchs zu Recht besteht.
5.
Die Gerichtskosten (Art. 65 Abs. 1 und Abs. 4 lit. a BGG) sind vom Beschwerdeführer als unterliegender Partei zu tragen (Art. 66 Abs. 1 BGG).
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen.
2.
Die Gerichtskosten von Fr. 800.- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
3.
Dieses Urteil wird den Parteien, dem Sozialversicherungsgericht des Kantons Zürich und dem Bundesamt für Sozialversicherungen schriftlich mitgeteilt.
Luzern, 29. November 2016
Im Namen der I. sozialrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Maillard
Die Gerichtsschreiberin: Polla