Мало какой из дизельных моторов может похвастать таким солидным «послужным списком», как ЯМЗ-238. Этот двигатель стал «сердцем» многих тысяч знакомых всем и каждому грузовых автомобилей «МАЗ», «КрАЗ», «Урал»; тракторов «Кировец» и «ЧТЗ»; комбайнов «Дон» и «Полесье». А также большого количества всевозможной узкоспециализированной техники, катеров, дизельных электростанций. ЯМЗ-238 чрезвычайно надёжен и неприхотлив в эксплуатации, что и обеспечило ему «карьеру долгожителя»: запущенный в серию в начале 60-х годов мотор продолжает сходить с конвейера Ярославского моторного завода и сегодня. Несмотря на то, что в ассортименте завода появилось немало более современных его «преемников».
Ярославский автомобильный завод. Так до 1958 года называлось это предприятие, выпускавшее грузовые автомобили, автобусы и троллейбусы. Во многих вещах ЯАЗ стал первопроходцем. Здесь в 20-е годы был налажен выпуск первых в Стране Советов большегрузных (от 3х до 7 т) автомобилей. В 30-е с конвейера завода сошли первые в СССР самосвалы; одно- и двухэтажные автобусы и троллейбусы.
Первый в Союзе дизельный двигатель также был произведён в Ярославле. Здесь к концу 30-х годов дизели МД-23 отечественной разработки для грузовиков и тракторов были испытаны и подготовлены для запуска в серию. Но массовое производство дизельных моторов было налажено лишь спустя два года после окончания Великой отечественной войны. В военные годы ЯАЗ давал фронту лёгкие гусеничные тягачи для артиллерии.
С 1947 года на заводе были запущены в серийное производство семейств 2х-тактных четырёх- и шестицилиндровых дизельных двигателей ЯАЗ-204 и ЯАЗ-206 мощностью от 110 до 220 л.с. На опыт их производства и эксплуатации, прежде всего, и опирались разработчики новых семейств моторов – и ЯМЗ-238.
50-е годы ХХ века. Цех ярославского автозавода. На фото – 10-тонный самосвал ЯАЗ-210
В течение 1958-1961 годов группа учёных под руководством выдающегося советского конструктора и изобретателя Георгия Дмитриевича Чернышёва создала и подготовила к запуску в серию лучшие на тот момент в мире дизельные двигатели: мощные, универсальные, надёжные и безотказные. А также экономичные (для того времени). За разработку этих четырёхтактных шести- (ЯМЗ-236) и восьмицилиндровых (ЯМЗ-238) моторов мощностью от 180 до 500 л.с. была присуждена Государственная премия СССР, а завод был награждён Орденом Ленина.
С этого времени закончилась история Ярославского автомобильного завода (производство грузовиков было переведено в Минск), и началась история завода моторного. Масштабы и объёмы производства универсальных дизельных двигателей, которые были развёрнуты здесь в советское время, поражают воображение. Подсчитано, что всего двигателями ЯМЗ были укомплектованы более трёхсот моделей грузовиков, автобусов, тракторов, других транспортных средств.
В наше время ЯМЗ сохранил функцию предприятия полного цикла: со своими литейным, кузнечным прессовым, термическим, сварочным, гальваническим, покрасочным, метизным, механосборочным, сборочно-испытательным, инструментальным, ремонтным производством. С энергохозяйством, транспортно-складскими службами, развитой сетью пунктов сбыта и сервисного обслуживания, с цехами малого станкостроения и нестандартного оборудования. ЯМЗ входит в холдинг «Группа ГАЗ».
Итак, ЯМЗ-238 представляет собой четырёхтактный восьмицилиндровый дизельный двигатель, с классическим V-образным расположением цилиндров, с непосредственным впрыском топлива, воспламенением от сжатия и жидкостным охлаждением. Выпускается как в обычных «атмосферных», так и в турбированных версиях.
Год 2015й. На фото – двигатели ЯМЗ-238/Евро 2 Турбо
Всего в настоящее время в ассортименте завода, изложенном в актуальном официальном прайсе на сайте ЯМЗ, значатся 25 различных модификаций двигателя ЯМЗ-238. Целый ряд турбированных версий (серии ДЕ, для самосвалов и грузовиков, седельных тягачей МАЗ, КрАЗ, «Урал»; тракторов и лесовозов) доработаны до норм Евро-2. Всего же общий список модификаций данного мотора насчитывает 86 позиций.
Разновидности моторов семейства ЯМЗ-238 и их особенности
ЯМЗ-238 является наиболее востребованным на рынке дизелем Ярославского моторного завода. В технологическом плане он мало чем отличается от серии шестицилиндровых ЯМЗ-236 (прежде всего – количеством цилиндров, естественно). Мощность базовых версий ЯМЗ-238 варьируется в пределах от 180 л.с. у де-форсированной версии ЯМЗ-238/Г2, до 240 л.с. у модификации ЯМЗ-238/М2.
Двигатели ЯМЗ-238/Евро-0 Турбо – это форсированные моторы ЯМЗ-238/М2. Отличаются от обычных «атмосферников» они не только наличием турбины. При разработке данного семейства внесли ряд конструктивных изменений в блок цилиндров и цилиндро-поршневую группу.
Переработке также подверглись топливный насос высокого давления и коленчатый вал. В ассортименте завода – модели ЯМЗ-238 с маховиками под установку 2х-дискового или одно-дискового сцеплений; с правосторонними органами управления (по заказу из ЮАР), и прочими конструктивными решениями, для потребностей каждой конкретной техники.
Моторы серии ЯМЗ-238/Евро-1 Турбо являются доработанными Евро-0. Особенностями их комплектации является монтаж жидкостно-масляного теплообменника, муфты включения вентилятора и воздуховодов к охладителю наддувочного воздуха, смонтированного непосредственно на двигателе.
Двигатели ЯМЗ-238/Евро-2 Турбо, серии ДЕ, стали результатом дальнейшей модернизации турбированных ЯМЗ-238. Моторы данной серии получили модернизированный современный топливный насос высокого давления.
Устройство и компоновка основных элементов двигателей ЯМЗ-238
Восемь цилиндров ЯМЗ-238 расположены в два ряда, по V-образной схеме, под углом в 90 градусов. Впуск топливной смеси и выпуск отработанных газов обеспечивают 16 клапанов.
Основанием для монтажа всех узлов и деталей служит блок цилиндров, который отлит из низко-легированного серого чугуна. В приливах-бобышках на стенах блока предусмотрена система масляных каналов, подводящих смазку к подшипникам распределительного и коленчатого валов; к масляному фильтру и к жидкостно/масляному теплообменнику.
Вокруг каждого цилиндрового гнезда образован замкнутый силовой пояс стенками водяной рубашки. Вместе со специальными рёбрами, силовой пояс скрепляет вместе верхнюю и нижнюю плиты (части блока цилиндров), придаёт всей конструкции нужную степень жёсткости. В поперечных стенках блока располагаются пять гнёзд с вкладышами под коренные шейки коленвала. А также пять расточек с бронзовыми втулками, в которых вращается распределительный вал.
Головки цилиндров мотора ЯМЗ-238 – четырёхблочные, отлитые из серого чугуна со шлифованной поверхностью и кольцевыми проточками. Газовый стык головки, блока и гильз цилиндров уплотняет единая прокладка с 19-ю уплотнительными элементами. В головках цилиндров размещены впускные и выпускные клапаны с пружинами, коромысла клапанов, стойки коромысел и форсунки.
Сёдла впускных клапанов производятся из чугуна особой марки, выпускных – отливаются из специального жаропрочного сплава. Окончательно сёдла и металлокерамические втулки цилиндров обрабатываются в процессе их запрессовки в головку.
Кривошип но-шатунный механизм
Поршни, изготовленные из алюминиевого эвтектического сплава, размещаются внутри гильз цилиндров, которые покрыты в ЯМЗ-238 специальным фосфатированным слоем, для укрепления износостойкости. Масло на поршень подаётся из специальной неподвижной форсунки. Канавка под верхнее (компрессионное) кольцо выполняется во вставке из жаропрочного чугуна особой марки, типа «нирезист». Количество колец, в зависимости от модификации двигателя ЯМЗ-238, – три или четыре. Поршневой палец – азотированный, с увеличенным наружным диаметром.
Стальной шатун двутаврового сечения имеет косой разъём нижней головки. Окончательной обработке шатуны подлежат после их сборки с крышкой, поэтому крышки шатунов не являются взаимозаменяемыми. В нижнюю головку шатуна монтируются сменные вкладыши, а в верхнюю – запрессовывается сталебронзовая втулка 56 мм в диаметре.
Маховики на ЯМЗ-238 применяются двух видов. Марки «К», для зубчатого венца с модулем 4,25. И марки «Н», предназначенный для работы с зубчатым венцом модуля 3,75. Маховики поставляются в сборе с зубчатыми венцами, и не являются взаимозаменяемыми. К коленчатому валу чугунный маховик прикреплён болтами, под которыми установлена стальная пластина высокой прочности (одна на все болты). Относительно шеек коленвала маховик зафиксирован точно, с помощью двух специальных штифтов.
Кривошипно-шатунный механизм ЯМЗ-238
Стальной коленчатый вал двигателей ЯМЗ-238 изготавливается методом горячей штамповки. Все поверхности коленчатого вала дополнительно обработаны и покрыты азотированным слоем толщиной не менее 0,35 мм. Коленвал снабжён пятью коренными опорами и четырьмя шатунными шейками. В систему уравновешивания коленчатого вала и сбережения (разгрузки) коренных подшипников входят, помимо противовесов на щеках коленвала, также две выносные массы на переднем и заднем концах коленвала.
Коленчатый вал двигателей ЯМЗ-238 серий БЕ и ДЕ снабжён конусом на переднем его конце, на котором закреплены ступица, жидкостный гаситель крутильных колебаний и специальный шкив.
Механизм газораспределения двигателя ЯМЗ-238
Из каких элементов состоит газораспределительный механизм на ЯМЗ-238: это распределительный вал, снабжённый приводной шестернёй и подшипниками; толкатели со специальными осями; штанги и коромысла с регулировочными винтами; оси коромысел; клапаны с пружинами, деталями крепления и втулками- направляющими.
Распредвал стальной, штампованный, опорные шейки и кулачки которого для повышения износостойкости закаляются ТВЧ. Он установлен в верхней части картера блока цилиндров. В движение приводится от переднего конца коленчатого вала, посредством специальных косозубых шестерён. Прочие перечисленные элементы механизма газораспределения также являются штампованными, изготовленными из стали.
Из специальных жаропрочных сплавов изготавливаются впускные и выпускные клапаны газораспределительного механизма. Рабочие фаски клапанов дополнительно наплавлены особо жаропрочным сплавом типа «стеллит». К стержням привариваются наконечники из легированной стали.
Система смазки двигателя ЯМЗ-238
Смазочная система на ЯМЗ-238 является смешанного типа, с «мокрым» картером. Масляный насос, имеющий рабочую производительность 140 литров в минуту, через трубу-заборник всасывает масло из нижней части картера и под давлением подаёт его в жидкостно-масляный теплообменник. Откуда, через перепускной клапан, масло прогоняется по специальным каналам к подшипникам, толкателям и другим рабочим поверхностям двигателя.
При повышении давления масла свыше 520 кПа (5,2 кгс/кв.см.), излишки масла сливаются по масляной магистрали обратно вниз картера. Для очистки масла от продуктов отработки предусмотрено наличие масляного фильтра и дополнительного фильтра ценробежной очистки масла.
Топливоподающая система двигателей ЯМЗ-238 относится к разделённому типу. Составные её части следующие: топливный насос высокого давления (со встроенными регулятором и корректором); насос топливоподкачивающий; форсунки; фильтры грубой и тонкой очистки дизельного топлива; топливопроводы низкого и высокого давления.
Функционирование системы питания ЯМЗ-238 происходит следующим образом. Солярка засасывается из топливного бака топливоподкачивающим насосом, проходя при этом через первоначальный фильтр грубой очистки топлива. Далее, по топливопроводу горючее достигает фильтра тонкой очистки, проходит через него и попадает в топливный насос высокого давления.
ТНВД, как настоящая топливо-распределительная станция, в соответствии с порядком работы цилиндров, гонит топливо по топливопроводам высокого давления к форсункам. Через которые оно и распыляется в полости цилиндров. Посредством перепускного клапана в топливном насосе и жиклёра в фильтре тонкой очистки, излишки солярки, вместе с попавшим в систему воздухом, отводятся по специальному топливопроводу обратно в топливный бак. Ту же функцию выполняет и топливопровод, удаляющий излишки топлива, просочившиеся в полость пружины форсунки.
Некоторые параметры ЯМЗ-238 в цифрах
- Рабочий объём: 14,85 литров
- Диапазон мощности: 180-420 л.с.
- Ресурс от производителя: 800 тыс. – 1 млн км.
- Габаритные размеры, с коробкой и сцеплением (в скобках – без них), в миллиметрах: 1796-2069 (1020-1222) х 1006 х 1195.
- Вес сухой с вспомогательным оборудованием (в скобках – без него), в кг – 880-1070 (820-1010).
- Масса в сборе и с узлами трансмиссии, в кг 1170-1385.
- Рабочий объем системы смазки (без радиатора), в литрах – 24-32.
- Литраж системы охлаждения (исключая радиатор-охладитель и отопитель) – 17-20.
Конкретное применение двигателей ЯМЗ-238: вчера и сегодня
Несмотря на обилие модификаций, конструктивное и технологическое разнообразие, двигатели ЯМЗ-238, в большинстве случаев, взаимозаменяемы со своими предшественниками, уже снятыми с конвейера. К примеру, вариации модели ЯМЗ-238/М2 (которых насчитывается 19 штук – специально для «Уралов», речных катеров, «МАЗов», «КрАЗов», и т.д.) взаимозаменяемы без проблем не только с моторами ЯМЗ-238/М, выпускаемыми до 1988 года, но и с ЯМЗ-238, поставки которых прекратились в 1985 году.
Армейский «Урал-4320» с двигателем ЯМЗ-238
Разумеется, сегодня нет и речи о тех огромных объёмах производства восьмицилиндровых двигателей, которые Ярославский моторный завод успешно осваивал в годы Советского Союза. Однако и в новой России, в условиях жёсткой конкуренции с иностранными производителями, двигатели ЯМЗ-238 пользуются устойчивым спросом, продолжая быть основными силовыми агрегатами и для новых моделей грузовиков и бульдозеров, тракторов и комбайнов, дорожных катков и скреперов, дизельных генераторов и бурильных установок, погрузчиков и лесозаготовителей, гусеничных вездеходов и бронетранспортёров, судовых и шахтных машин, железнодорожных дрезин и путевых машин, автопоездов для подземных работ.
Двигатель ЯМЗ-236 первый из V-образных силовых агрегатов ЯМЗ, до него Ярославский моторный завод выпускал только рядные моторы: четырехцилиндровый ЯАЗ-204 и шестицилиндровый ЯАЗ-206. Так как компоновка нового двигателя была признана более удачной, то выпуск рядных моделей старого образца был прекращен в восьмидесятых годах прошлого столетия. Все оставшиеся V-образные дизели ЯМЗ, это лишь развитие конструктивных разработок, заложенных при проектировании двигателя ЯМЗ-236.
Все шестицилиндровые двигатели серий ЯМЗ-236, вне зависимости от наличия турбонаддува имеют одинаковый объем - 11,15 л и размерность DxS 130 на 140 мм, угол развала 90°.
Технические характеристики двигателей семейства ЯМЗ-236 различаются достаточно сильно.
Двигатель ЯМЗ-236 с экологическими показателями Евро-0, является атмосферным мотором и самым скромным в мощностном диапазоне силовых агрегатов ЯМЗ. Максимальную мощность из атмосферных двигателей ЯМЗ-236 имеет модификация ЯМЗ-236А - 195 л.с., а минимальную дефорсированный ЯМЗ-236Г - 150 л.с.
Сфера применения двигателей ЯМЗ-236 в атмосферном исполнении обширна, они используются: - модификации ЯМЗ-236М2 как силовой агрегат для автотранспортной техники, передвигающейся как по дорогам общего пользования, так и во внедорожном исполнении (с обеспечением бродо-проходимости до 1,4 метра глубины), как промышленные моторы для привода насосных установок и компрессорных станций, в дизельных электростанциях, как судовой дизель; - ЯМЗ-236Г как двигатель для дорожной и экскаваторной техники; - ЯМЗ-236Д как тракторный дизель; - ЯМЗ-236ДК как комбайновый мотор.
Для дальнейшего развития двигателей серии ЯМЗ-236 было решено применить турбонаддув. Эти дизели, в отличии от базового атмосферного мотора, уже соответствовали экологическим требованиям Евро-1. При кажущейся простоте применения турбокомпрессора, для повышения мощности, это повлекло за собой целый комплекс мероприятий по изменению конструкции дизеля и повышения качества деталей. Улучшенные критерии качества затронули в первую очередь следующие запчасти: коленчатый вал, блок цилиндров и цилиндро-поршневую группу.
Наилучшие мощностные данные в семействе ЯМЗ-236 турбо Евро-1 имеют двигатели с маркировкой ЯМЗ-236БЕ, они выдают 250 л.с. и применяются на автомобильной технике. Средние позиции в этой группе имеют автобусные и автомобильные моторы ЯМЗ-236НЕ, комбайновые ЯМЗ-236БК, а так же предназначенные для тракторной техники ЯМЗ-236Н, ЯМЗ-236Б и ЯМЗ-236НД. Наименьшее значение по мощности у дефорсированного ЯМЗ-236НБ - всего 165 л.с..
Для достижения экологических показателей Евро-2 потребовалась дальнейшая модернизация. В дополнение к турбонаддуву дизель ЯМЗ-236 получил охладитель наддувочного воздуха, который устанавливается непосредственно на изделии, в котором применяется силовой агрегат. Так же потребовалось увеличить энергию впрыска в камеру сгорания, для чего спроектирована топливная аппаратура нового типа. Блок цилиндров дополнен жидкостно-масляным теплообменником и водяным насосом повышенной производительности, цилиндро-поршневая группа с эффективной системой охлаждения, включение привода крыльчатки вентилятора обеспечивает специальная муфта.
В настоящее время двигатели ЯМЗ-236 на автомобильные заводы не поставляются из-за ужесточения требований по экологическим параметрам, используются как запасная часть, а так же в местах, где не такие жесткие ограничения - к примеру при производстве дорожной техники или дизельных электростанций.
Устройство дизельных двигателей ЯМЗ-236
Двигатель ЯМЗ-236 имеет шесть цилиндров, с рабочим объемом камеры сгорания 1858 см³ каждый. Принцип работы четырехтактный, характерный для двигателей Отто, порядок работы цилиндров 1-4-2-5-3-6, впрыск непосредственный, степень сжатия 16,5.Цилиндро-поршневая группа (ЦПГ) с поршнем из силумина (сплав алюминия с кремнием) и чугунной гильзой так называемого «мокрого типа». ЦПГ крепится к шатуну двухтаврового сечения, отлитому из чугуна со специальной бронзовой вставкой, при помощи пальца «плавающего типа» с двумя стопорными кольцами. Другая сторона шатуна крепится с помощью двух болтовых соединений на шатунную шейку коленвала через вкладыши (бронзовые подшипники скольжения). Цилиндры расположены в два ряда по три в каждом.
На каждый ряд приходится одна общая головка блока цилиндров (ГБЦ). Распредвал имеет шестеренчатый привод и является единым для обеих ГБЦ. Коленчатый вал изготовлен методом ковки с шейками, укрепленными методом азотации, имеет четыре опорные точки и противовесы.
Блок цилиндров отлит из серого чугуна одновременно с верхней частью картера. Блок цилиндров выпуска до 2008г. отличается от современного (унифицирован, имеет укороченную «юбку»). Картер маховика отлит отдельно от блока. Маховик стальной с отдельным зубчатым венцом (используется для стартерного пуска двигателя), выполняется в двух вариантах: под двухдисковое сцепление (широкий) и под однодисковое (узкий).
Топливная система мотора ЯМЗ-236 механического плунжерного типа.
Двигатель ЯМЗ-236 имеет водяную систему охлаждения и масляную систему смазки смешанного типа (под давлением и методом разбрызгивания), водяные и масляный радиатор установлены отдельно от двигателя.
Подробно с техническими характеристиками и применяемостью двигателя ЯМЗ-236 ознакомьтесь на странице нужной модели.
В России и близлежащих странах немало производств, выпускающих большие и малые грузовики, автобусы , строительную и сельхозтехнику. Всем нужны современные дизели с большим жизненным циклом, способные соответствовать нормам Евро‑5 и выше. Ровно такие, какие уже завтра запросит моторизованная Европа и страны Таможенного союза.
НА ПОДМОГУ
Ярославский моторный отважился на рискованный шаг - создание дизеля, способного конкурировать с лучшими мировыми образцами . Для этого в середине нулевых годов в партнеры пригласили ведущую европейскую инжиниринговую компанию AVL. И через несколько лет совместными усилиями создали новую серию рядных четырех- и шестицилиндровых двигателей ЯМЗ‑530 рабочим объемом 1,1 л на цилиндр (такой же у лидеров - например, Cummins, Iveco, Volvo и Renault), имеющих передовые показатели удельной мощности и расхода топлива.
СХЕМАТИЧНО
Схему выбрали нижневальную. Для среднеразмерных дизелей с невысокими оборотами коленвала (3200 об/мин по ограничителю) - то, что нужно. Мотор получился компактным: поскольку нет распредвалов в головке, она невысокая и узкая. Не пришлось городить длинный привод ГРМ. Уменьшилась масса вращающихся деталей. Конструкция стала надежной, долговечной и тихой. Все важные агрегаты приводятся шестернями от заднего конца коленчатого вала, что минимизирует крутильные колебания.
Изюминка серии ЯМЗ‑530 - система охлаждения с обратным ходом. Вода поступает не снизу вверх, как обычно, а сверху вниз. Сначала в самую нагретую часть мотора - головку, а потом к цилиндрам. Эффективность охлаждения наивысшая, как и термическая стабильность размеров. Можно запросто форсировать любую модификацию ЯМЗ‑530.
У двигателя мокрые гильзы. Для конвейера это лишние операции, зато обеспечивается равномерное охлаждение цилиндров и высокий ресурс цилиндропоршневой группы. При замене - никакой расточки и ремонтных размеров, сразу номинал! А ресурс должен превысить миллион километров.
Комплектующие не дешевые, но самые лучшие. Топливная аппаратура - Bosсh, поршневая группа - Federal-Mogul, блок цилиндров - Fritz Winter. Даже сухарики клапанов и вкладыши фирменные - Mahle.
Новые турбодизели охотно расходятся по всем нашим автозаводам. Среди покупателей - МАЗ, ГАЗ, ЛиАЗ, Урал , ПАЗ. Их с удовольствием заказывают для строительных машин, силовых установок и даже судов.
НА АВТОМАТЕ
Когда я покидал новый завод по выпуску дизелей ЯМЗ‑530, уже стемнело. Обратил внимание, что производство тоже погрузилось во мрак. Неужели и станки остановились с заходом солнца?
Напротив, темп не снижался ни на секунду. Свет на конвейере особо не нужен, поскольку почти все сложные операции автоматизированы.
Детали точатся, шлифуются, ставятся и прикручиваются станками и роботами известных фирм - Grob, Paul Koster, Durr, Heller, Schenck, Liebher. Они обеспечат надлежащее качество при любом освещении.
Валентин ФОМИН, директор по развитию ОАО «Автодизель»
Проектная мощность нового предприятия - 40 тысяч двигателей в год. Можно расшириться и до 80 тысяч. В 2014 году мы выпустили 6300 моторов, а в нынешнем планируем собрать 9000 дизелей. Заказчики довольны и ценой, и возможностями мотора.
Дизельные моторы чаще всего используются в грузовых автомобилях, тракторах, сельскохозяйственной технике, тягачах и пр. Двигатель ЯМЗ 238 является самым универсальным дизелем, используемым на известной технике: МАЗ, ЗИЛ, КАМАЗ, К-700, ДОН и пр. Силовые двигатели линейки ЯМЗ-238 пользуются большой популярностью среди автомобилистов, благодаря высокой надежности, доступности и легкости в ремонтно-восстановительных работах.
Двигатель ЯМЗ 238 технические характеристики
Двигатель данной модификации отличается от предыдущей версии ЯМЗ 236 числом цилиндров.
- Базовые модели ЯМЗ-238 являются 4-х тактными восьмицилиндровыми дизельными силовыми агрегатами.
- Расположение цилиндров – У-образное.
- Вырабатываемая мощность равна 180 – 240 лошадиных сил.
- Впрыск топлива – непосредственного типа.
- Охлаждение – жидкостное.
- Выпускаемые версии моделей – атмосферные и с турбонаддувом.
- Удельный расход топлива двигателя ЯМЗ 238 – 214 г/кВт.ч (157 г/л.с.ч).
- Объем двигателя ЯМЗ 238 – 14,85 метров куб.
- Вес двигателя ЯМЗ 238 равен 820 – 1010 кг.
Дизельные двигатели 238-й серии оборудованы механическим . С целью обеспечения максимально равномерного сгорания дизтоплива, для каждого рабочего цилиндра предусмотрена индивидуальная плунжерная пара. Сам насос ТНВД расположен в развале рядов цилиндров.
На основе конструкции ЯМЗ 238 создано большое количество модификаций для автомобилей различных моделей. В модельный ряд восьмерки входят следующие разновидности дизельных : 238Д, 238ДЕ2, 238М2, 238НД5, 238Д1, 238ДЕ, ЯМЗ-238нд5, ЯМЗ-238н, ЯМЗ-238м2-5, ЯМЗ-238м2-2, ЯМЗ-238д2, ЯМЗ-238де2-21, ЯМЗ-238м2-11.
Технические характеристики двигателя ЯМЗ 238д почти не отличаются от основной модели 238.
Конструкция дизеля ЯМЗ 238
Дизельные двигатели 238-й линейки конструктивно выполнены по общей схеме с моторами 236-го ряда. С целью уменьшения массы, габаритов механизма, используется рациональная компоновка (цилиндры расположены в виде буквы У, под углом в 90 градусов).
Схема – поперечный разрез дизеля ЯМЗ 2386:
В перечень позиций дизельного двигателя ЯМЗ-238 входит большое количество рабочих узлов, деталей, систем:
- блок цилиндров;
- головки блока цилиндров (2 шт.);
- механизм газораспределения (шестерни газораспределительные, распред вал, толкатели, клапаны, пружины);
- блок-картер;
- поддон;
- шатунно-поршневая группа;
- коленчатый вал;
- топливная аппаратура (топливный насос ТНВД, регулятор числа оборотов, форсунки, топливный фильтр, трубопроводы топливной системы);
- система охлаждения (водяной насос, вентилятор, теплообменник);
- система смазки ( грубой и тонкой очистки, );
- выхлопные коллекторы;
- сеть трубопроводов (газо-подводящих, отводящих, водяных);
- электростартер;
- подкачивающий насос низкого давления;
- автоматическая муфта опережения топливного впрыска;
- картер маховика, маховик;
- картер муфты сцепления;
- механизм сцепления.
Основное отличие 238 от базовой модели 236 состоит в использовании различного количества рабочих цилиндров. Это отражается в последних цифрах названия двигателей: 8 и 6, которые соответствуют количеству цилиндров, входящих в данные конструкции.
В отличие от стандартной конструкции двигателя внутреннего сгорания, здесь имеется не одна головка ГБЦ, а две взаимозаменяемые детали. Отдельные агрегаты и узлы двигателей ЯМЗ 238 и 236 высоко унифицированы. Оригинальными считаются те элементы, чьи размеры зависят от количества цилиндров.
Условия эксплуатации дизелей ЯМЗ 238
Модификации силовых агрегатов данной линейки рассчитаны на стабильное функционирование в широком диапазоне климатических поясов, температурных режимов и прочих усложненных условиях:
- максимальные значения температуры окружающей среды: от – 60 до + 50°С;
- уровень допустимой запыленности воздуха – не более 0,4 г/м3;
- эксплуатация авто на высоте не более 4500 метров над уровнем моря;
- проезд по горным перевалам выше 4500 м со снижением мощности, скорости и пр. в соответствующих пределах.
Двигатель ЯМЗ 238де2 технические характеристики
Экологические характеристики дизеля данной модификации полностью удовлетворяют требования, предъявляемые к дорожной технике – класса Евро-2.
В транспортных средствах, оборудованных турбированными дизельными двигателями ЯМЗ 238де2, кислород охлаждается при помощи специальной системы наддува «воздух-воздух».
Описание особенностей техобслуживания двигателей ЯМЗ 238
Согласно рекомендаций по сервисному обслуживанию моторов 238-го модельного ряда, плановые работы должны проводиться после пройденного пути, равного не более 20 – 25 000 километров. При плановом техобслуживании проводятся комплексные мероприятия, целью которых является восстановление первоначальных эксплуатационных свойств и технических характеристик рабочих деталей и узлов дизельного двигателя. В руководстве по эксплуатации и ремонтным работам «восьмерки» ЯМЗ, разработанном заводом-изготовителем, указан перечень основных мероприятий по ТО дизеля:
- Замена моторного масла.
- Регулировка зазоров клапанов.
- Смена фильтрующих механизмов.
- Очищение отверстий распыляющих форсунок.
- Регулировка режимов топливного насоса ТНВД.
- Другие процедуры, связанные с техническим обслуживанием двигателя внутреннего сгорания.
Длительность эксплуатации и надежность выполнения функций находятся в прямой зависимости от своевременного ухода за дизельным двигателем. Работы по ТО выполняются с целью профилактики, поэтому необходимо придерживаться рекомендованных сроков.
Разновидности ТО:
- ежедневное обслуживание;
- ТО после обкатки;
- первое ТО-1 (проводится после 500 рабочих часов);
- второе ТО-2 (после 1000 час.);
- сезонное техобслуживание – осуществляется при смене сезонов (подготовка к зиме, переход на летний режим эксплуатации мотора).
Обслуживание смазочной системы ЯМЗ 238
Длительность эксплуатационного срока двигателей ЯМЗ 238 полностью зависит от периодичности проведения смазочных операций. Сорт, качество, марка масла для двигателя ЯМЗ 238 также играют важную роль в длительности работы сложного устройства.
Как осуществляется проверка уровня моторного масла:
- Очистить заливное отверстие от грязевых скоплений.
- Извлечь масляный контрольный щуп из корпуса ДВС.
- Протереть насухо салфеткой без ворса.
- Вставить щуп на прежнее место и снова вытащить.
- Определить уровень масла.
- Нормальной считается отметка, находящаяся между обозначениями «Н» и «В» (нижний и верхний уровни).
Важно: Если перед проверкой уровня моторного масла двигатель работал, контрольный замер проводится, спустя 5 минут после его выключения, не менее.
Если, в результате замера объема масла, отметка находится ближе к нижнему значению, рекомендуется долить необходимое количество свежей порции смазочной жидкости в двигатель через заливное отверстие. Заливная горловина расположена спереди мотора за гидравлической муфтой вентилятора.
В процессе замера уровня производится контроль состояния смазочного материала. Для этого необходимо нанести несколько капель масла на бумажную салфетку белого цвета и изучить следующие параметры моторного масла:
- цвет масляного пятна;
- степень прозрачности;
- наличие инородных включений в виде черных точек и металлической стружки.
При выявлении отклонений качества масла от нормы необходимо произвести замену отработанной жидкости, а также промыть дизельного двигателя.
Моторные масла для дизельных двигателей ЯМЗ 238
Масло М8ДМ предназначена для использования в дизельных моторах. Основой для производства данного материала служит сернистая нефть. Чтобы улучшить полезные свойства, технические характеристики и увеличить эффективность данной смазки, в ее состав включены специальные добавочные вещества – высококачественные присадки. Это позволяет защитить рабочие узлы и детали силового агрегата от вредных воздействий коррозии, ускоренного износа, преждевременных деформаций, получаемых в результате резких скачков температур. При использовании моторного масла М8ДМ дизельный двигатель работает стабильно, плавно в течение всего эксплуатационного периода.
Моторная смазка М-10ДМ относится к высококачественным смазочным материалам малозольного типа. Данная марка рекомендована для использования в летний период. Сфера применения – дизельные моторы и двигатели, оснащенные турбонаддувом, работающие в тяжелых условиях повышенной сложности. При использовании масла данной марки в двигателях внутреннего сгорания без турбонаддува замечено резкое увеличение интервала между сервисными заменами смазочного материала.
Обзор технических характеристик дизельного двигателя ЯМЗ-238
Двигатели ЯМЗ-238 представляют собой восьмицилиндровые модели четырехтактных дизелей.
Дизельные двигатели ЯМЗ-238 имеют много разных модификаций, которые отличаются в основном комплектацией и регулировкой топливной аппаратуры.
Дизели ЯМЗ-238 предназначены для установки на большегрузные автомобили, тягачи, самосвалы и автопоезда таких заводов, как МАЗ, Краз, Уралаз.
Технические параметры и характеристики двс ЯМЗ-238
Тип двигателя - Четырехтактный, с воспламенением от сжатия
Число, расположение цилиндров - 8, V-образное, угол развала - 90
Порядок работы цилиндров - 1-5-4-2-6-3-7-8
Диаметр цилиндров, мм - 130
Ход поршня, мм - 140
Рабочий объем всех цилиндров, л - 14,86
Степень сжатия (расчетная) - 16,5
Номинальная мощность дизеля ЯМЗ-238, кВт (л.с.) - 176 (240)
Частота вращения коленчатого вала при номинальной мощности, об/мин - 2100
Максимальный крутящий момент, Нм (кг/см) - 833 (90)
Частота вращения коленчатого вала при максимальном крутящем моменте, об/мин, не более - 1250-1450
Частота вращения холостого хода коленчатого вала, об/мин - 550-650
Способ смесеобразования - Непосредственный впрыск.
Камера сгорания - Однополостная в поршне.
Блок цилиндров ЯМЗ-238 - Отлит вместе с верхней частью картера.
Гильзы цилиндров - Мокрого типа.
Головки цилиндров - Две, по одной на каждый ряд цилиндров.
Коленчатый вал - Кованый, с привертными противовесами, поверхности шеек закалены с нагревом ТВЧ
Число опор коленчатого вала - 5
Коренные подшипники - Скольжения, со сменными вкладышами.
Шатунные подшипники - Скольжения, со сменными вкладышами.
Поршни ЯМЗ-238 - Из алюминиевого сплава.
Поршневые пальцы - Плавающего типа, осевое перемещение ограничивается стопорными кольцами.
Шатуны - Двутаврового сечения, в верхних головках запрессованы бронзовые втулки.
Маховик - Имеет зубчатый венец для пуска двигателя стартером.
Распределительный вал - Общий для обоих рядов цилиндров, с шестеренчатым приводом.
Зазор между клапаном и коромыслом толкателя, мм - 0,25 - 0,3
Система смазки двс ЯМЗ-238
Система смазки двс ЯМЗ-238 - смешанная. Под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, подшипники распределительного вала, втулки верхних головок шатунов, втулки коромысел клапанов, втулка промежуточной шестерни масляного насоса, сферические опоры штанг, втулки толкателей.
Топливный насос высокого давления и регулятор частоты вращения оборудованы циркуляционной смазкой из системы смазки двигателя.
Зубчатые передачи, подшипники качения и кулачки распределительного вала смазываются разбрызгиванием.
Масляный насос - Шестеренчатый, двухсекционный.
Давление в масляной системе, кПа (кгс/см2)
При номинальных оборотах - 400-700 (4-7)
При минимальных оборотах холостого хода, не менее - 100 (1,0)
Система охлаждения масла ЯМЗ-238 - Масляный радиатор, устанавливаемый вне двигателя.
Масляные фильтры - Два - полнопоточный, со сменными фильтрующим элементом и тонкой очистки - центробежный, с реактивным приводом. Допускается установка фильтра грубой очистки вместо полнопоточного.
Давление открытия клапанов системы смазки ЯМЗ-238, кПа (кгс/ см2):
Редукционный клапан масляного насоса - 700-800 (7,0-8,0)
Предохранительный клапан радиаторной секции масляного насоса - 100-130 (1,0-1,3)
Дифференциальный клапан - 520-560 (5,2-5,6)
Перепускной клапан фильтра грубой очистки масла - 180-230 (1,8-2,3)
Перепускной клапан полнопоточного масляного фильтра - 200-250 (2,0-2,5)
Система питания двс ЯМЗ-238
Топливоподающая аппаратура - Раздельного типа.
Топливоподкачивающий насос - Поршневой, с ручным топливоподкачивающим насосом.
Топливный насос высокого давления ЯМЗ-238 - Восьмиплунжерный.
Плунжеры - Золотникового типа, диаметр 10 мм, ход 11 мм
Порядок работы секции топливного насоса - 1-3-6-2-4-5-7-8
Нумерация секций - Со стороны привода
Регулятор частоты вращения - Центробежный, всережимный
Установочный угол опережения впрыска, градусы - 15
Муфта опережения впрыска - Автоматическая, центробежного типа
Форсунки ЯМЗ-238 - Закрытого типа, с многоярусными распылителями
Давление начала впрыскивания, МПа (кгс/ см2) - 22,6+0,8 (230+8)
Топливные фильтры - Два, грубой и тонкой очистки со сменными фильтрующими элементами. В крышке фильтра тонкой очистки установлен перепускной жиклер.
Воздушный фильтр - Инерционно-масляный или сухого типа.
Система охлаждения двс ЯМЗ-238
Система охлаждения двигателя ЯМЗ-238 - Жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости; оборудована термостатическим устройством для поддержания постоянного теплового режима работы двигателя.
Водяной насос - Центробежный, приводится клиновым ремнем от шкива коленчатого вала.
Вентилятор - Шестилопастный, с шестеренчатым приводом.
Сцепление двигателя ЯМЗ-238
Модель - ЯМЗ-238 или ЯМЗ-182
Тип - Двухдисковое, сухое, фрикционное, с периферийным расположением нажимных цилиндрических пружин.
Количество нажимных пружин - 28.
Коробка передач двс ЯМЗ-238
Модель - ЯМЗ-236Н
Тип - Механическая, трехходовая, пятиступенчатая, с синхронизаторами на второй-третьей и четвертой-пятой передачах
Электрооборудование ЯМЗ-238
Генератор Г-273В2 или 1322.3771 - Трехфазный синхронный, переменного тока, со встроенным выпрямительным блоком. Максимальный ток, А - 50.
Номинальное выпрямленное напряжение, В - 28.
Стартер - 25.3708-01, постоянного тока, последовательного возбуждения, с электромагнитным приводом. Номинальная мощность стартера, кВт, при С20/182Ач - 8,2.
При эксплуатации двигателя ЯМЗ-238 следить за показаниями контрольно-измерительных приборов и сигнальных устройств.
Температура охлаждающей жидкости должна находиться в пределах 75-100С. Не рекомендуется работа двигателя под полной нагрузкой при температуре охлаждающей жидкости ниже 50С, так как при этом ухудшается сгорание топлива, на стенках гильз конденсируются продукты неполного сгорания, резко возрастает износ гильз и поршневых колец, снижается экономичность двигателя.
В эксплуатации допускается кратковременное повышение температуры охлаждающей жидкости до 105С.
Давление масла на прогретом двигателе ЯМЗ-238 должно быть 400-700 кПа (4-7 кгс/см2) при 2100 об/мин и не менее 100 кПа (1,0 кгс/см2) при минимальной частоте вращения холостого хода коленчатого вала.
После длительной эксплуатации допускается работа двигателя при давлении масла в системе смазки не ниже 300 кПа (3,0 кгс/см2) на номинальной частоте вращения и не ниже 50 кПа (0,5 кгс/см2) на минимальной частоте вращения коленчатого вала.
На автомобиле с двигателем ЯМЗ-238 свечение сигнальной лампочки при работе прогретого до нормальной температуры двигателя указывает на загрязненность и повышенное сопротивление элемента фильтра грубой очистки масла, на открытие перепускного клапана и подачу нефильтрованного масла в систему смазки, что недопустимо.
Допускается свечение сигнализатора при пуске двигателя на холодном масле и при прогреве.
Обкатка двигателя происходит в течение первых 50 часов работы. В этот период рекомендуется избегать полных нагрузок и высоких оборотов двигателя.
В период обкатки происходит равномерная приработка деталей цилиндро-поршневой группы, шестерен, подшипников и других деталей в целях сокращения их последующего износа, стабилизируется расход масла.
Перегрузка в этот период отрицательно скажется на приработке деталей и повлечет за собой сокращение срока службы двигателя.
При эксплуатации двигателя ЯМЗ-238 в период обкатки допускается выделение смеси топлива и масла через систему выпуска, образование масляных пятен в местах сальниковых уплотнений, не влияющих на расход масла, в соединениях систем топливоподачи, смазывания и охлаждения, выделение отдельных капель охлаждающей жидкости или смеси ее со смазкой через дренаж водяного насоса, образование отдельных капель масла ивыделение конденсата через сапун, не нарушающие нормальную работу двигателя.
_________________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________
- Обслуживание топливной системы дизельного двигателя Д-245
_________________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________
- Операции по сборке базовых компонентов двигателя ЗИЛ-130
_________________________________________________________________________________________
