Производство и выпуск двигателей завода КАМАЗ
Производство и выпуск новых двигателей КАМАЗ 740 и моделей Евро осуществляется сегодня огромными темпами, ведь дизельные моторы Камского гиганта очень востребованы.
На заводе по изготовлению двигателей ПАО «КАМАЗ» в Набережных Челнах празднуют сороковую годовщину с момента появления первого камазовского двигателя.
Российское моторостроение было выведено на новый уровень развития 4 декабря в 1975 году. Как отметил начальник арматурно-сборочного цеха, именно двигатель КАМАЗ 740 произвел революцию в автостроении на территории СССР. Переход автомобильного парка страны с бензиновых агрегатов на дизельные, упростило процесс сервисного обслуживания, внесло экономию и надежность в процесс эксплуатации автомобилей. Выпуск дизельных моторов кардинально изменило будущее автомобилестроения.
Первые двигатели КАМАЗ 740.10 собирались вручную. Все детали и узлы перемещались по территории цеха без использования современных технологий. Лишь через время была запущена первая автоматизированная лента. Следующим этапом в жизни завода стало изготовление двигателей КАМАЗ экологического класса Евро-1. Это произошло через двадцать лет после выпуска первой модели. Разработка двигателя КАМАЗ Евро-1 происходила в непростое для завода время. Произошел крупный пожар, и помимо средств необходимых на создание и выпуск двигателя КАМАЗ Евро-1 и двигателя КАМАЗ Евро-2, приходилось находить финансы и на восстановление предприятия. К концу 90-х годов ПАО КАМАЗ удалось выйти на уровень конкурентно способного, успешно развивающегося производителя.
В двадцать первый век завод входил с новым усовершенствованным двигателем. Благодаря запуску массового производства на просторы страны стали поступать двигатели для автомобилей КАМАЗ класса ЕВРО-2 в неограниченном количестве. Предприятие не останавливалось на достигнутом, и уже в тот момент испытательные площадки знакомились с новой веткой конструкторских достижений – моторами отвечающими стандартам Евро-3. Для выпуска новых моделей двигателей открывались подразделения, занимавшиеся изготовлением основных алюминиевых и чугунных деталей, а также комплектующих для систем автомобиля, состоящих из этих сплавов.
Двигатели КАМАЗ Евро-4 появились в 2008 году, и надежно выполняют свои функции на автомобилях, выполняющих перевозку грузов и пассажиров. Мощность этих агрегатов достигает 450 л.с, они надежны в эксплуатации и экономичные. От мотора Евро-3 их отличает наличие новой системы подачи топлива Common Rail. Наряду с дизельными двигателями КАМАЗ предприятием запущенно производство моторов работающих на газу. В настоящее время на заводе происходит работа над внедрением новых изменений. Рассматривается новый проект, в котором планируется наладить выпуск новых раздаточных коробок. Первые образцы уже изготовлены в ноябре и проходят испытания.
В перспективе находится проект «Мосты». На предприятие уже доставлено и собрано токарное и фрезерное оборудование. На нем будет происходить обработка деталей компаний Pittler и Klingelnberg. Персонал уже проходит обучение, и ведутся наладочные работы. На 2022 год планируется начать выпуск совершенно нового агрегата. Работы с новым двигателем КАМАЗ продвигаются по намеченному плану, — сообщил директор завода Сергей Снарский. Проведена работа по поиску поставщиков, определились с количеством оборудования, необходимым для выпуска нового двигателя (30-40 наименований). В данный момент проект находится на стадии выбора поставщика. Согласно проекту планируется наладить выпуск моторов мощностью 350 – 700 л.с. Двигатель КАМАЗ будет иметь конструкцию соответствующую стандартам Евро-6, и сможет успешно конкурировать на мировом рынке.
Русский Cummins: производство двигателей в Набережных Челнах
Мы уже писали о том, что в Набережных Челнах на совместном российско-американском предприятии «Камминз КАМА» запущена новая сборочная линия двигателей Cummins серии L. Правда, тогда большая часть статьи была посвящена грузовикам, на которые устанавливаются моторы Cummins. Настал черед подробно рассказать о самом производстве
Сергей Жуков
Начнем с того, что в производственную программу «Камминз КАМА» традиционно входят два семейства двигателей. Львиную долю — порядка 80 % — составляют рядные «шестерки» Cummins ISBe6.7 мощностью от 205 до 300 л. с. Эти агрегаты успешно применяются на средних и тяжелых грузовиках КАМАЗ (95 % всех отгрузок), а также на автобусах НефАЗ и КАвЗ, грузовиках МАЗ, спецтехнике «Эксмаш», «Промтрактор» и других. Остальной объем выпуска приходится на дизельные «четверки» Cummins ISBe4.5, представленные в диапазоне мощности от 140 до 207 л. с. При этом оба семейства двигателей предлагаются в вариантах как четвертого, так и пятого экологического класса. СП также успешно развивает производство перспективных промышленных модификаций своей продукции для обеспечения потребностей ведущих российских производителей дорожно-строительной, промышленной и сельскохозяйственной техники. К примеру, двигатели серии QSB6.7 Tier 3 построены на единой платформе с широко применяемыми в автомобильной технике ISBe6.7.
Начиная с марта 2022 года СП «Камминз КАМА» планомерно приступило к расширению своей продуктовой линейки, запустив сборку двигателей серии L рабочим объемом 8,9 л мощностью от 280 до 400 л. с. Этот шаг обусловлен наличием потребности в двигателях мощностью свыше 300 л.с. в производственной программе КАМАЗа. 9-литровые двигатели запланированы к установке на грузовики КАМАЗ, РИАТ, МАЗ.
Проявление интереса к подобным двигателям со стороны производителей сельскохозяйственной и дорожно-строительной техники подтолкнуло двигателестроителей к расширению применяемости данных силовых агрегатов, поскольку появились ключевые заказчики из агропромышленного сектора — «Россельмаш», Claas, «Гомсельмаш», МТЗ.
Буквально несколько слов о серии ISLe. Она объединяет в себе преимущества легкого и компактного мотора с конструкционной прочностью тяжелых двигателей, обеспечивает высокие технические характеристики при выполнении высоких экологических требований. При массе чуть более 700 кг двигатель удачно подходит для применения на грузовых автомобилях и средних тягачах, эксплуатируемых в российских условиях, и обеспечивает максимальный уровень крутящего момента для двигателей такой размерности. Промышленные модификации серии L будут представлять собой версии с механической и электронной системой управления впрыска топлива для разных уровней сертификации.
ПРОИЗВОДСТВО
Все производство двигателей, кстати, расположенное на территории , сосредоточено в двух местах. Так, линия механической обработки блоков цилиндров находится в одном из корпусов , тогда как окончательная сборка моторов находится в другом. Прежде всего, это связано с различными технологическими требованиями к производственным помещениям, в которых осуществляются работы.
Дизельный двигатель Cummins серии ISLe
Взять, к примеру, технологию обработки отливки блока цилиндров. Сама отливка импортируется из-за рубежа (точно такие же заготовки поставляются на другие заводы Cummins в США, Бразилию и Англию) либо поставляется с литейного . Механическая обработка отливки производится с помощью немецких обрабатывающих центров Heller и Nagel.
Из передовых технологий обработки цилиндров от Cummins следует отметить расточку и хонингование с установочной плитой, двухпереходное хонингование, а также затяжку крышек подшипников коленчатого вала и установочной плиты с обратной связью.
Участок механической обработки блоков цилиндров на немецком обрабатывающем центре Heller. Хорошо видна установочная плита, выполняющая роль головки блока. Обработка блока ведется как бы под «напряжением», оказываемым головкой
Посты контроля качества размещены на каждой рабочей станции, при этом оператор, исходя из важности размера, производит замеры самостоятельно — c помощью средств измерений Air Gauge либо отправляет деталь на координатно-измерительную машину Carl Zeiss. Статистический контроль стабильности технологических процессов производится автоматически и охватывает более 500 размеров. Заключительным аккордом в деле контроля качества является проверка на герметичность полостей системы смазки и системы охлаждения. И лишь после успешного прохождения всех этих тестов на готовый блок цилиндров автоматически набивается серийный номер.
Готовые блоки цилиндров упаковываются и на паллетах отправляются в цех финальной сборки двигателей.
Участок установки крышек коренных подшипников коленчатого вала перед обработкой
Из ключевых моментов сборки двигателей стоит отметить напольный конвейер с автоматизированной системой ЧПУ от Thyssen Krupp Krause (Германия); линию подсборки головки блока цилиндров и поршня с шатуном; встроенные испытательные стенды для проверки момента страгивания коленчатого вала, вылета поршней и проверки на герметичность (двигателя, головки блока цилиндров); электрические гайковерты с обратной связью и ультразвуковую установку для измерения нагрузки в болтовых соединениях; автоматические установки для нанесения герметика, стенды для программирования и испытаний электронного блока управления от Sytech (США).
Нельзя не отметить также систему автоматизированного производства с программируемым логическим контроллером, систему управления данными по изделиям и организационную систему управления ресурсами, которые обеспечивают передачу спецификации материалов на сборочные посты, передачу информации для выбора комплектующих со стеллажей для установки на линию, визуализацию технологических документов и инструкций для оператора, контроль параметров затяжки болтовых соединений, исключение ошибок сборки благодаря встроенным точкам контроля, сохранение технических сведений о сборке двигателя, а также возможность отслеживания ключевых данных о двигателе.
На всех операциях осуществляется тотальный контроль качества сразу по нескольким параметрам с их визуализацией
Собранные двигатели отправляются на испытательный участок. Испытания двигателя проводятся на стендах фирмы AVL (Австрия). Испытываются все 100 % производимых двигателей. Для обеспечения бесперебойной работы всех цепочек производства на испытательной станции задействовано быстроразъемное соединение двигателя с испытательным стендом, подключение стенда к электронному блоку контроля с помощью программного обеспечения, подключение Ethernet к серверу участка тестирования и подключение к серверам Cummins для анализа результатов теста и оценки стабильности параметров.
Если замечания отсутствуют, то двигатель проходит финальную окраску. Для чего предусмотрен подвесной конвейер непрерывного действия от Finishline Tech (США). Технология окраски включает станцию маскирования, 4 стадии мойки, окраску двигателя, сушку двигателя в конвекционной печи, зону обдувки, охлаждения, станции доукомплектовки и проверки электрических цепей, после чего готовый двигатель отправляется на склад.
Участок установки топливной аппаратуры
Несколько слов о комплектующих. Прежде всего, это качественные компоненты ведущих мировых производителей, таких как Bosch, Knorr-Bremse, WABCO, Leoni и др. Именно такой подход обеспечивает повышенную надежность и долговечность силового агрегата в целом.
На данный момент уровень локализации производства двигателей серии ISB составляет 60 %, включая блок цилиндров, головку блока цилиндров, коленчатый вал и маховик. Из 300 позиций деталей, входящих в состав двигателей, локализовано 98 позиций (включая базовые детали). В ближайшее время по серии L предполагается только локальная сборка, дальнейшее углубление локализации будет зависеть от объемов производства и будет увеличено при экономической целесообразности локализации.
Все двигатели в обязательном порядке проходят «горячую» обкатку на испытательной станции
На сегодня СП добилось высокого и стабильного уровня качества продукции своих российских поставщиков в соответствии с международными стандартами и постоянно работает над расширением компонентной базы. Все поставщики прошли процесс подтверждения стандартам Cummins (Leoni, ПАО «КАМАЗ», «Комбат», «Начало», «Технотрон Метиз», Federal Mogul — Набережные Челны; «Норма Групп» — Тольятти; «Макспром» — Уфа). И все же основным поставщиком базовых деталей является ПАО «КАМАЗ». Импорт поставляется централизованно через консолидационный центр Cummins.
Где бы ни был территориально расположен завод двигателей марки Cummins, основополагающим принципом его работы всегда остается обеспечение высокого качества выпускаемой продукции. Естественно, что российское СП ЗАО «Камминз КАМА» не является исключением. Все сотрудники регулярно проходят обучение для повышения квалификации, а само предприятие ежегодно подтверждает соответствие системы менеджмента качества автомобильному стандарту ISO/TS 16949.
Один из двигателей, методом случайной выборки, отправляется в лабораторию для прогона под нагрузкой. Впоследствии его полностью разбирают для контроля
В процессе сборки каждый двигатель проходит через многоступенчатую систему контроля качества. В обязательном порядке проводятся проверки герметичности систем смазки, охлаждения и подачи топлива, проверки электрических цепей. Перед сдачей в сбыт полностью готовый двигатель подвергается «горячей» обкатке на испытательном стенде. При этом результаты всех выполненных проверок по каждому экземпляру выпущенного двигателя сохраняются в заводской базе данных. В борьбе за стабильность качества ежемесячно один случайный двигатель с конвейера вместо отдела сбыта направляется в лабораторию для проведения периодических испытаний. Там его «гоняют» под нагрузкой на стенде, а потом полностью разбирают для контроля. По статистике ЗАО «Камминз КАМА», двигатели проходят все контрольные проверки с первого раза.
Мировая гарантия на двигатель серии ISB составляет 2 года без ограничения по пробегу с глобальным покрытием в сервисной сети Cummins в более чем 190 странах мира. С 2022 года гарантия на автомобильные двигатели производства ЗАО «Камминз КАМА» составляет 3 года или 200 тыс. км пробега.
Линия сборки двигателей Cummins ISBe
К двигателям серии ISL будет применим тот же подход. На сегодня мировая гарантия на этот мотор составляет 2 года или 400 тыс. км — в зависимости от того, что наступит ранее.
По промышленным двигателям QSB, LTAA и QSL гарантия 2 года или 2000 мото-ч, что наступит раньше. Ресурс двигателей Cummins до капитального ремонта — 650 000 км. Межсервисный интервал — до 60 000 км.
ВЧЕРА, СЕГОДНЯ, ЗАВТРА
Если немного вспомнить историю становления «Камминз КАМА» в России, то окажется, что первые моторы серии ISBe начали устанавливаться на грузовики КАМАЗ в 2006 году. То были двигатели ISBe5.9. В 2009 году официально была запущена сборочная линия силовых агрегатов Cummins ISBe с рабочим литражом 4,5 и 6,7 л. С тех пор предприятием собрано уже более 50 тыс. моторов.
Попутно по импорту в нашу страну поставлялись более мощные моторы серий ISLe и ISGe. Двигатели первой серии стали устанавливаться на грузовики КАМАЗ с 2012 года. С тех пор только на модели грузовиков, собранные в дочерней структуре КАМАЗа , было установлено свыше 3,5 тыс. таких моторов. Однако основным потребителем данных моторов все же является агропромышленный комплекс в лице «Ростсельмаша» и «Гомсельмаша», а также прочих производителей комбайнов.
Что же касается двигателей серии ISGe, то их установка на грузовики КАМАЗ началась лишь в 2015 году, именно тогда была поставлена первая пилотная партия из 40 шт.
Кстати, были и иные поставки моторов большей мощности, но это единичные случаи, по особому заказу.
В настоящее время популяция серии ISB в РФ составляет более 53 000 ед., двигателей серии ISL/LTAA/QSL — около 15 000.
В лучшие годы предприятие собирало до 12 тыс. силовых агрегатов, им был 2014-й. Сейчас, по известным причинам, планами завода на 2017 год предусматривается сборка 6500 двигателей. Мощности же СП таковы, что позволяют собирать до 35 тыс. двигателей серии B и L в год.
Уместно будет напомнить, что на территории России и СНГ сервисное покрытие двигателей производства «Камминз КАМА» осуществляется как через сервисную сеть ПАО «КАМАЗ», так и через независимых дилеров Cummins. Ко всему прочему двигатель Cummins — это мотор российского производства. Данный статус позволяет российским производителям автотехники участвовать в различных программах государственных субсидий, что в свою очередь отражается в снижении стоимости автотехники для конечного покупателя.
Ну и, конечно же, нельзя не упомянуть о ближайших целях «Камминз КАМА». Прежде всего, главная и весьма амбициозная цель — 100 % локализация, в том числе деталей топливной аппаратуры и электронной системы управления. Хотя решение о локализации деталей всегда принимается с точки зрения экономической целесообразности.
Из краткосрочных программ стоит назвать локализацию по поршням от Federal Mogul и картеру маховика от КАМАЗа.
МИМОХОДОМ
Сотрудничество компаний КАМАЗ и Cummins насчитывает три десятилетия. Первый рабочий визит в Набережные Челны топ-менеджеры американской корпорации нанесли в 1987 г. Результатом переговоров стало освоение советской стороной мелкосерийного производства тягачей КАМАЗ с 10-литровыми дизелями Cummins.
Новый виток сотрудничества пришелся на 2004 г., когда «Камский автозавод» вывел на рынок среднетоннажник КАМАЗ-4308. Будучи оснащен современным, надежным и экономичным дизелем Cummins, новый грузовик получил успех у потребителей. Это обстоятельство сподвигло КАМАЗ и Cummins к углублению сотрудничества и подписанию учредительных документов по созданию СП для производства двигателей. Так родилось ЗАО «Камминз КАМА», отметившее в июне 2016-го 10 лет своей работы.
Производственные мощности СП благодаря использованию самого современного оборудования с высокой степенью автоматизации отличаются компактностью. Производственные площади предприятия составляют всего 14 100 м2. Начав с локальной сборки двигателей, СП постепенно перешло к полноценной производственной деятельности, освоив все технологические процессы обработки блока цилиндров и локализовав 60 % компонентов, включая блок цилиндров, головку блока цилиндров, коленчатый вал и маховик.
Редакция рекомендует:
Почему залегают поршневые кольца и как это предотвратить
Сотрудник ГИБДД обыскал мою машину: имел ли он на это право?
Россияне могут остаться без иномарок: западные автоконцерны остановили поставки машин в нашу страну
Во Франции задержан корабль, который вез автомобили в Россию
В России закрылась половина автозаводов
Новости СМИ2
Обсуждение Отменить
Что в гоночном Камазе от Камаза?
«КАМАЗ-мастер» – самая успешная российская команда в автоспорте. Сегодня команду знают во всём мире, на её счету 14 побед в самом престижном ралли-рейде планеты, «Дакар». Фактически, именно «КАМАЗ-мастер» организует и вторую по значимости гонку в этой категории автоспорта – «Шёлковый путь», где, несмотря на жёсткую конкуренцию, доминирует почти безраздельно. Не стал исключением и «Шёлковый путь-2017», где грузовики КАМАЗ заняли три первых места грузового зачёта.
История команды началась почти 30 лет назад – официальной датой создания «КАМАЗ-мастер» считается 17 июля 1988 года. Конечно, тогда это была просто спортивная команда при заводе КАМАЗ, а в качестве техники использовались серийные грузовики, подготовленные для гонок при помощи только что созданного Научно-технического центра (НТЦ) компании. Там же поначалу команда и базировалась – лишь позже она получила собственное помещение по соседству.
Победы «КАМАЗ-мастер» прибавили бренду «КАМАЗ» узнаваемости по всему миру, но с годами команда всё дальше отходила от материнской компании как в конструкторском, так и в организационном плане. Менялись и сами грузовики. И сегодня в среде болельщиков всё чаще можно услышать вопрос: «А что в этой машине от КАМАЗа?»
Конечно, от чисто серийного КАМАЗа в машине мало что осталось. Сами посудите, эти автомобили предназначены совершенно для разных условий эксплуатации. Серийный КАМАЗ предназначен для транспортировки грузов из точки А в точку Б. Для него главное — эффективность, стоимость перевозок, стоимость самого автомобиля, стоимость владения, ремонтопригодности и так далее. У нас же гоночная машина. Ведь никто не додумается на Формулу 1 что-то ставить от серийного автомобиля, будь то Mercedes, Renault или Ferrari. Совершенно другие условия, совершенно другие требования. И, естественно, подход несколько другой.
]]>]]>
Аналогичный подход используется всеми командами во всех сколь-нибудь значимых гоночных чемпионатах – никто не выставляет на старт серийные машины. Сегодня заводская команда отличается от частной не тем, что использует серийные шасси, а тем, что применяет свои ноу-хау, демонстрируя свои возможности. Таких ноу-хау у «КАМАЗ-мастер» предостаточно. Ведь в отличие от всех остальных гоночных команд с российским «паспортом», «КАМАЗ-мастер» действительно создаёт свои машины в России, силами своих специалистов. Других в команде попросту нет – зарубежных конструкторов в команду не приглашают.
«Самое главное – то, что мы строим грузовики сами, – поясняет Владимир Губа. – Самое главное, что у нас есть «камазовское» в наших автомобилях – это их конструкция, компоновка, грамотно подобранная композиция вот этих узлов агрегатов, которая в итоге дает возможность создать вполне конкурентоспособный грузовик, позволяющий на протяжении многих лет лидировать на внедорожных международных гонках, включая «Дакар». Это ноу-хау, которыми владеет команда, и которые позволяют из вроде бы известных элементов создать продукт с действительно выдающимися свойствами и качествами».
Нередко можно и слышать и о том, что «КАМАЗ-мастер» не может считаться чисто российской командой, потому что использует иностранные агрегаты – в частности, двигатели. Но в действительности часть побед КАМАЗов на «Дакарах» была одержана на отечественных двигателях – производства Ярославского (а ныне Тутаевского) моторного завода. Эти моторы использовались командой ещё совсем недавно, но сегодня на машинах их нет.
Виной тому, однако, вовсе не плохие характеристики двигателей, а регламент – тутаевские моторы были очень большого размера, 18,5 литров, тогда как регламент сегодня не позволяет ставить на грузовики силовые установки более 16 литров, а уже в следующем году их максимальный объём будет ограничен 13-ю литрами. В связи с этим конструкторам «КАМАЗ-мастер» пришлось искать им замену, и так как в России подходящих моторов не оказалось, они обратились к иностранным производителям. Однако подобная тактика – обычное дело для современных команд.
]]>]]>
]]>]]>
]]>]]>
Сейчас, в эпоху глобализации, в эпоху тесного сотрудничества между фирмами, уже не стоит так вопрос: вот это наше, свое, отечественное, родное, и мы другого не хотим признавать. Сейчас иной подход: все стараются использовать самое лучшее, самое эффективное. То есть, фирма или конструктор стремится делать самостоятельно только то, что у него наилучшим образом получится. Если же что-то можно купить за меньшие деньги и эффективно использовать, то так и нужно поступать – так все и делают. Есть ряд фирм, которые специализируются на изготовлении узлов, деталей, компонентов, они очень долго этим занимаются, имеют соответствующую разработческую, исследовательскую, производственную базу. И, естественно, пытаться делать такие же детали или системы самому не имеет смысла.
Да, мы ставим на гоночные машины ряд иностранных компонентов. Но мы стараемся максимально использовать узлы и агрегаты тех фирм, которые сотрудничают с КАМАЗом. Те же двигатели, которые мы используем – мы не просто берём лучший в мире двигатель, а выбираем те моторы, которые имеют какое-то отношение к КАМАЗу. Сейчас на грузовиках стоят двигатели Liebherr, а эта компания – партнёр КАМАЗа, поставщик оборудования для моторного завода КАМАЗ. Сейчас идёт разработка нового двигателя с участием Liebherr.
]]>]]>
Коробка передач на наших машинах – Zahnrad Fabrik. У нас в Набережных Челнах есть совместное производство «ZF-КАМА», которое выпускает коробки передач для грузовиков. И те коробки передач, что мы используем, тоже собираются здесь, в Челнах. Причём, на серийные грузовики КАМАЗ коробки ставятся аналогичные. Действительно аналогичные – просто мы используем более тяжёлые версии, а на серийных грузовиках устанавливаются более лёгкие. Рулевое управление – тоже Zahnrad Fabrik, и мы тоже используем их на серийных КАМАЗах.
]]>]]>
Мосты мы ставим фирмы Sisu. Эти мосты лучше всего подходят к нашей конструкции, но среди команд используем их не только мы. Скажем, Iveco, хотя имеет собственную, мощную производственную базу, тоже использует финские мосты Sisu. Аналогичные мосты стоят на грузовиках большинства команд – с точки зрения массы, прочности, надежности они лучше подходят для тяжелых условий эксплуатации, ведь они созданы для военного применения.
]]>]]>
Рамы мы делаем исключительно сами, на нашем производстве, начиная с профилей из специальной стали. Всё электрооборудование на автомобиле мы тоже сами разрабатываем, проектируем и устанавливаем. Электронные системы – блок управления двигателем, программное обеспечение – это тоже российская разработка, петербургской . Она тесно сотрудничает с КАМАЗом, поставляет на автомобили спец-исполнения, на спецтехнику, блоки управления. Эти блоки отличаются повышенной надежностью. Это российская разработка – не чисто камазовская, но российская».
]]>]]>
Ещё важнее то, что подобный подход сегодня применяется далеко не только в автоспорте. Никто из современных автоконцернов не производит автомобили, будь то грузовые или легковые, целиком на своих заводах. В этом просто нет смысла – гораздо выгоднее покупать часть оборудования у компаний, которые на нём специализируются. А в случае необходимости поставщика всегда можно поменять.
«Даже в советский период КАМАЗ был сориентирован таким образом, что 60% агрегатов производится на заводе – кабина, двигатели, мосты, коробка передач – рассказывает главный конструктор КАМАЗа и директор НТЦ Данис Валеев. – Около 30% комплектующих мы покупали на российских предприятиях, и около 10% – за рубежом. Конечно, это были страны СЭВ – Югославия, Польша, ГДР…
Теперь соотношение собственных и закупаемых запчастей будет обратным – 40% мы производим, 60% будем закупать. Таким образом, глубина переработки на самом предприятии будет всё меньше и меньше. Но мы выделили ключевые области, в которых планируем сохранить собственное производство. Это кабины – и то, часть кабин будет собираться на совместном предприятии, – двигатели и мосты. Коробки будут закупаться, рамы тоже – будем работать с готовым профилем.
К таким мерам подталкивает экономика – иначе производство не окупается. Кроме того, появляется свобода выбор – мы можем договариваться с поставщиками из Китая, из Европы, из Индии и так далее. Разумеется, это не наша идея – в мире такой переход произошёл гораздо раньше. Все стараются выделить ключевые компетенции, которые определяют их конкурентоспособность, а остальное – закупать на стороне».
Меры эти отчасти вынужденные – в России попросту нет компаний, выпускающих продукцию достаточно высокого качества, и нет специалистов, способных такую продукцию спроектировать. Причём, это не проблема последних лет – такой ситуация была ещё в советское время.
]]>]]>
«Проблема в том, что в конце 80-х и в 90-е годы у нас почти не развивались соответствующие технологические направления, – рассказывает Данис Валеев. – К примеру, у нас в стране не было сцеплений. С самого начала это было проблемой – мы использовали двухдисковое сцепление ненормального размера, и не имели соответствующих накладок. Можно было бы пойти по пути развития собственных разработок, как пробовал Тюменский моторостроительный завод, но у них ничего не получилось. Потому что всё упирается в инвестиции – на создание таких конструкций нужно было много денег.
После пожара на заводе двигателей в середине 90-х произошло переосмысление тех мощностей, что у нас есть. Тем более, что в конце 90-х – начале 2000-х у нас просто не было инвестиций, и не было возможности вкладывать деньги в закупку оборудования. Поэтому начали работать с внешними производителями – в том числе и зарубежными. Но речь не просто о покупке агрегатов – мы создаём совместные предприятия, это трансферт технологий. Мы создали СП с Cummins, ZF, Knorr-Bremse, Federal-Mogul…»
Теперь плодами сотрудничества завода с этими компаниями пользуется и команда. Но если львиную долю комплектующих производят специализированные фирмы, купить которые может любой желающий, то в чём заслуга «КАМАЗ-мастер» в её успехах? И почему челнинскую команду вот уже много лет никто не может победить – в том числе, используя аналогичные коробки передач и мосты?
«Конечно, не всё так просто – нельзя купить все необходимые детали и собрать хороший грузовик, – поясняет Данис Валеев. – И работают по принципу формирования технического задания. Скажем, тот же 13-литровый двигатель разрабатывался по этому принципу, до этого они так же обращались к Buggyra, а создание автоматической коробки передач было поручено компании Allison. При этом, к примеру, основа двигателя – моторный блок, головка цилиндров – взяты в Китае, а заказы на создание поршневой группы уже размещаются в Европе. Таким образом, используется инновационный подход – двигатель производится за рубежом, но в соответствии с теми требованиями, что необходимы «КАМАЗ-мастер», и теми идеями, что есть у их конструкторов».
Успехи «КАМАЗ-мастер» настолько велики, что уже даже завод в каких-то случаях перенимает решения, разработанные для гонок, для своей техники – правда, не массовой, а специализированной. Хотя и тут процесс обмена опытом сталкивается с тем же препятствием – совершенно разными задачами производителя и гоночной команды.
«Да, какие-то вещи мы в своё время переняли у них – рассказывает Данис Валеев. – Не один к одному, конечно, но шли по тому же пути. Сейчас производство и разработки на КАМАЗе разделены на две части. Есть производство стандартных машин, старого и нового поколения, а есть создание специальной техники, в первую очередь военной. Много разработок на это направлены, и так как, из-за специфических условий эксплуатации, к таким машина предъявляются куда более жёсткие требования, и тут подобные решения применимы. К примеру, тяжёлый бронированный грузовой автомобиль, весом 20-22 тонны, имеет скорость на местности 60 км/ч, в то время как на серийной технике при такой массе – только 36 км/ч. Здесь есть решения, применяемые на гоночных грузовиках, которые мы стараемся воспроизвести. Кое-что подсмотрели по части сидений – не всё, конечно, потому что на военной технике сидения более сложные, взрывозащищённые. Но крепления, например, похожи. То есть, перенимаются не конструктивные решения, а опыт, который накапливает команда. Так что между нами действительно взаимовыгодный обмен информацией. Тем более, что когда-то мы вообще все работали на одной площадке».
Я немцев люблю: они зимой заводятся хорошо
V8 и R6: кто кого?
Начнем с небольшой справки и расскажем, какие моторы сейчас устанавливают на челнинские грузовики и почему.
В КАМАЗах можно встретить три агрегата: «родной» дизель 740-й серии, а также моторы Daimler OM 457 и Cummins. 740-е моторы — единственные в линейке, имеющие восемь цилиндров.
Импортные моторы — рядные «шестерки», как и будущий новый Р6. Такие двигатели сейчас наиболее популярны в мире грузовой техники. А ведь когда-то и 740-й мотор был вполне передовым агрегатом! Давайте вспомним его историю.
В 1967 году на московском заводе имени Лихачева приступили к разработке семейства грузовиков ЗиЛ-170 с колесной формулой 6х4. В 1969 году первый образец был готов, и его производство передали новому заводу в Набережных Челнах, который в это время еще находился на этапе строительства.
В 1976 году с конвейера нового предприятия сошел КАМАЗ-5320, который, по сути, и был тем самым 170-м ЗиЛом. Силовым агрегатом тогда являлся ярославский ЯМЗ объемом 11,5 л, который выдавал от 180 до 210 л.с. Выпуск этих дизелей был налажен на КамАЗе еще в 1975 году, и отсюда берет начало агрегат 740-й серии. Чем же был хорош этот мотор?
Во-первых, дизель КамАЗа — первый из советских двигателей, получивший закрытую систему охлаждения, в которой должен был использоваться тосол, а не вода. Привод крыльчатки охлаждения радиатора получил гидромуфту, а вся система — термостат. Были в этом моторе и другие технологические новинки (полнопоточная система фильтрации масла с центрифугой, азотированный коленвал, съемные направляющие втулки из металлокерамики для клапанов и пр.), но с тех пор прошло сорок лет.
Само собой, за эти десятилетия мотор неоднократно модифицировался, но ничего нельзя переделывать бесконечно: когда-то все равно придется изобретать что-то принципиально новое. Тем более что форсировать старый мотор стало уже просто дорого и оттого еще более бессмысленно. Прибавьте сюда жесткие нормы Евро-5, «прокрустово ложе», слишком тесное для старого V8. Одним словом, необходимость создавать новый двигатель появилась уже давно.
В мире очень много хороших рядных «шестерок». Можно, конечно, придумать еще один мотор, но это было бы неоправданно долго и дорого. В современном автомобильном производстве уже давно сложились несколько иные тенденции, поэтому базу для нового мотора решили поискать среди других производителей, с которыми у предприятия налажены давние партнерские отношения.
Почему Р6 и причем тут Liebherr?
Я уже говорил, что новый мотор КамАЗа должен обязательно соответствовать Евро-5, а в перспективе — и Евро-6. Двигателю V8 тяжело уложиться в эти нормы в принципе: с ним очень плохо «уживается» устройство со сложным и страшным названием турбокомпаунд. Что это за зверь такой?
В среднестатистическом дизеле с отработавшими газами в никуда вылетает около 30-40% тепловой энергии, которую очень хочется как-то заставить работать. Впервые этот фокус частично удался у компании Scania, которая в 1961 году установила на один из своих двигателей турбокомпрессор. Устройство знакомо большинству автолюбителей: если очень коротко, то оно при помощи отработавших газов нагнетает дополнительный воздух в камеру сгорания. Неплохо, но недостаточно. И тогда придумали турбокомпаунд.
Его задача несколько иная: он через гидромуфту и понижающий редуктор передает энергию газов непосредственно на коленвал. Он, можно сказать, берет механическую энергию из ниоткуда и отдает ее напрямую на вал. Это — если объяснять в двух словах. На деле все гораздо сложнее и интереснее, но углубляться в теорию двигателестроения и особенности режимов работы мотора под нагрузкой и без нее мы не будем. Просто примем тот факт, что штука эта очень полезная и эффективная, с ее помощью можно значительно повысить КПД двигателя, а главное — уложиться в строгие экологические нормы, причем не только настоящие, но и будущие.
Мотору 740 уже больше 40 лет
Турбокомпаунд стоит на многих грузовиках, в первую очередь, конечно, на Сканиях, но есть, например, и на Вольво. На сегодня мнение о необходимости установки турбокомпаундного блока на ДВС грузовой техники почти однозначное: ставить надо. Только вот на V8 с его крайне сложной системой выпуска установка турбокомпаунда оказывается тяжелым и бесполезным занятием. Во-первых, получится дорого, а во-вторых, турбокомпаунд увеличит и без того значительные габариты мотора. Другое дело — рядная компоновка: тут с установкой чудо-устройства все гораздо проще.
Есть еще один аргумент в пользу рядной «шестерки» — ее стоимость. Дело в том, что V8 — мотор не сбалансированный, и для снижения вибраций приходится устанавливать дополнительные балансирные валы. Они не только понижают КПД (часть энергии сгоревшего топлива тратится на вращение валов), но и повышают стоимость двигателя. А вот R6 является как раз наиболее сбалансированным от природы мотором, балансирные валы не нужны ему в принципе. Разумеется, конструкция мотора становится проще и дешевле.
Сбалансированность, относительная простота конструкции и невысокая стоимость производства стали главными аргументами в пользу рядной компоновки будущего мотора. Итак, с этим, вроде бы, понятно. Теперь пару слов о компании Liebherr.
По логике вещей мерседесовский мотор должен быть в приоритете для нового Камаза, но на конвейере оказался Либхер
Еще в 1973 году, за три года до запуска производства первых машин, немецкая компания Liebherr стала партнером СССР при проектировании отдельного производства КамАЗа — производства коробок передач. С тех пор сотрудничество с этим производителем почти не прекращалось и всегда было выгодным и конструктивным.
Хорошая репутация и не слишком большие запросы немецкого партнера позволили при выборе нового мотора рассматривать в виде основы двигатель Liebherr D946. Так что же за двигатель мы будем ждать от челнинцев?
Шесть в ряд: подробности о новом двигателе КАМАЗ Р6
Степень сжатия нового мотора — 18. Впрыск топлива — непосредственно в камеру сгорания, расположенную в поршне. При диаметре цилиндра 130 мм ход поршня составит 150 мм — такие моторы называют «длинноходными». Кстати, предыдущие моторы КАМАЗ-740 тоже были длинноходными — 120х130 мм. Изменение размера привело к сохранению почти такого же объема при уменьшении количества цилиндров.
В системе охлаждения нового ничего нет — обычное жидкостное с принудительной циркуляцией, объем составляет 20 литров. Система наддува и охлаждения наддувочного воздуха — газотурбинная, с одноступенчатым наддувом и теплообменником типа «воздух-воздух». Системы смазки — комбинированная, с шестеренным масляным насосом и водомасляным охладителем масла.
На данный момент топливная система, пожалуй, самая сложная для локализации вещь. На первый взгляд, тут тоже не так много нового: Common Rail с многоплунжерным насосом высокого давления. Но вот самые важные компоненты — пока импортные: ТНВД, форсунки, ЭБУ — все это осталось от Liebherr. Да и турбокомпрессор этой же фирмы. В общей сложности на долю иностранных поставщиков приходится около четверти позиций, остальное либо производят на КамАЗе, либо заказывают на отечественных специализированных предприятиях.
Вообще жесткости блока уделили особое внимание: дизель Liebherr D946 был тяжелым — его применяли большой частью в строительной технике и в качестве стационарного агрегата, поэтому ему пришлось снижать вес. Разумеется, жесткость от этого страдать не должна.
Новый мотор Р6 планируется устанавливать и на новый Камаз-Мерседес 5491
Р6 имеет индивидуальные чугунные головки блока, что упрощает возможный ремонт. Коренные и шатунные шейки коленвала проходят обработку токами высокой частоты. Верхнее компрессионное и маслосъемное кольца — с хром-алмазным покрытием, а нижнее компрессионное кольцо покрытия не имеет.
Конструкция масляного насоса не только позволяет максимально быстро подать масло к основным компонентам, но и обеспечивает внутреннюю рециркуляцию избыточного масла. Сам насос — шестеренного типа, односекционный, и располагается в масляном картере. Кстати, сам поддон может быть не только металлическим, но и пластиковым — работы по его внедрению в производство сейчас ведутся на КамАЗе.
На первом этапе производства планируется выпуск 12 тысяч моторов в год, при этом время сборки каждого мотора составит чуть больше 14 минут. На втором этапе годовое количество выпущенных моторов вырастет до 30 тысяч, при этом новый мотор будет выходить с конвейера каждые пять минут.
Ожидать старта серийного производства можно будет только в 2019 году.
Поделиться
Технические характеристики
КАМАЗ — большегрузный автомобиль, имеющий большое количество вариантов и модификаций. Производитель — Камский автомобильный завод КамАЗ.
Основной отечественный конкурент этого мотора — модели ЯМЗ-236/238 производства Ярославского моторного завода. Но каждый из них занимает свою рыночную нишу. Устройство двигателя КамАЗ-740 похоже на двигатель ЯМЗ, но есть ряд конструктивных отличий. Так, у челнинского мотора на каждый цилиндр предусмотрена отдельная головка блока.
В зависимости поколения и от года производства двигатели КамАЗ-740 имеют различные экологические нормы: от Евро-0 до Евро-5. Далее будут описаны основные технические характеристики силового агрегата 740 и его модификаций.
Моторы Евро-0 | 740.210 и 740.260
Наименование | Характеристика |
Мощность | 154 кВт. для 210 л.с. и 191 кВт для 260л. с. |
Количество цилиндров | 8 |
Количество головок | 8 |
Количество клапанов | 16 |
Охлаждение | Жидкостное |
Объем | 10,85 (10 850 см3.) |
Система подачи питания | ТНВД 33ЯЗДА или 334 ЯЗДА |
Порядок работы цилиндров | 1-5-4-2-6-3-7-8 |
Моторы Евро-2 | 740.31-240 и 740.30-260
Наименование | Характеристика |
Мощность | 176 кВт. для 240 и 191 кВт. для 260 |
Количество цилиндров | 8 |
Количество головок | 8 |
Количество клапанов | 16 |
Охлаждение | Жидкостное |
Объем | 10,85 (10 850 см3) |
Система подачи питания | ТНВД 337-20 ЯЗДА или 337-21 ЯЗДА |
Порядок работы цилиндров | 1-5-4-2-6-3-7-8 |
Моторы Евро-2 | 740.51-320 и 740.50-360
Наименование | Характеристика |
Мощность | 235 кВт. для 320 и 265 кВт. для 360 |
Количество цилиндров | 8 |
Количество головок | 8 |
Количество клапанов | 16 |
Охлаждение | Жидкостное |
Объем | 10,85 (10 850 см3) |
Система подачи питания | ТНВД 337-20-03 ЯЗДА или 337-20-04 ЯЗДА |
Порядок работы цилиндров | 1-5-4-2-6-3-7-8 |
Моторы Евро-4 | 740.70 и модификации
Наименование | Характеристика |
Мощность | 280–420 л. с. |
Количество цилиндров | 8 |
Количество головок | 8 |
Количество клапанов | 16 |
Охлаждение | Жидкостное |
Объем | 11,67 (11 670 см3) |
Система подачи питания | ТНВД 337-20-03 ЯЗДА или 337-20-04 ЯЗДА |
Порядок работы цилиндров | 1-5-4-2-6-3-7-8 |
Характеристики двигателей КамАЗ, которые выпускает Камский моторный завод, достаточны и способны выдавать нужную мощность грузовику.
Резюме
Двигатель КамАЗ-740 имеет отличные технические характеристики, которые сделали его популярным не только на территории России, но и во всем мире.
Производство 740-х моторов продолжается и сегодня. Завод двигателей КАМАЗ производит большое количество двигателей, и даже планирует выпустить новый мотор с маркировкой 740.80-300.
Этот силовой агрегат 5-го поколения с экологическими нормами Евро-5, который будет обладать новой системой впрыска, которая, по мнению конструкторов, перевернет представление о турбодизелях на грузовых автомобилях. Мощность будет варьироваться в пределах от 500 до 800 лошадиных сил.