Двигатели ЯМЗ-236 и ЯМЗ-7601 с турбонаддувом Евро-2

• Главная
• Медиа-центр
• Статьи
• Двигатель ЯМЗ

Меню

• Новости
• Статьи
• Видеоматериалы
• Фотоматериалы
• Публикация в СМИ
• 3D-тур

11.12.2019

Ярославский моторный завод (ЯМЗ), одно из немногих предприятий бывшего СССР, которое достойно пережило переход на рыночные отношения и не только не потеряло своих позиций, но даже их упрочило. Сегодня на ЯМЗ производится 13 семейств дизельных силовых агрегатов, а с модификациями их насчитывается более 250-и.

Ярославские моторы можно встретить на самой разной технике. Информация об этих двигателях и их видах будет интересна самой широкой публике.

Об истории модели

Дизельные двигатели семейства «ЯMЗ-5З0» стали итогом сотрудничества Ярославского моторного завода с австрийскими специалистами. В результате которого в начале 2ООО-х годов были разработаны и созданы четырёх- («ЯМЗ-5З4») и шестицилиндровые («ЯМЗ-5З6») дизели, не уступающие современным зарубежным аналогам по показателям экономичности, шумности, экологичности. А также – их варианты, работающие на сжиженном газе.

К 2ОО9 году была выпущена опытная партия двигателей 5З0-го семейства для произведения стендовых и дорожных испытаний, завершалось строительство нового «завода в заводе» для выпуска именно этих современных двигателей. Открытие данного завода состоялось в конце 2О11 года, а с 2О12 года моторами «ЯMЗ-5З6» начали комплектовать новые автомобили и автобусы. Проектная мощность нового завода по производству двигателей «ЯMЗ-5З6» составляет 5О тысяч моторов в год.

«Долгожитель» с безупречной репутацией

Вся слава ярославских моторостроителей держится всего на одном силовом агрегате – ЯМЗ-236. Этот двигатель, разработанный ещё в 50-е годы, стал основой для большинства ярославских двигателей, именно этот мотор прославил ЯМЗ.

Силовой агрегат ЯМЗ-236 начал выпускаться в начале 60-х. В своё время мотор был признан лучшим на Земле, даже сегодня, на фоне западных новинок, он не смотрится устаревшим.

ЯМЗ-236 является 6-и цилиндровым, 4-х тактным дизельным двигателем, объёмом 11,5 литров. Путём форсировки, установки турбонаддува и других вариантов модернизации, удалось создать целое семейство силовых агрегатов объёмом до 15 литров и мощностью до 420 л. с.

Далее ярославцы начали производить дизеля более сложных конфигураций, увеличивая количество цилиндров, доведя на топовых моторах его до 12-и. Таким образом, им удалось практически на 100% закрыть потребность нашей страны в дизельных моторах.

Конечно, сегодня на рынке их потеснили западные конкуренты. Но огромная номенклатура выпускаемой продукции, а так же их репутация позволяет ЯМЗ уверенно чувствовать себя на рынке и с уверенностью смотреть в завтрашний день.

Особенности конструкции двигателей «ЯMЗ-5З6» Е4 и Е5

Для обеспечения соответствия силового агрегата «ЯMЗ-5З6» экологическому стандарту «Евро-4» в его конструкции применена система рециркуляции отработавших газов («EGR»), а также каталитический нейтрализатор, снабжённый сменным фильтром.При этом параметры «Правил №96-О2» достигаются и без применения системы «EGR» и нейтрализатора.

Двигатели «ЯMЗ-5З6» Е5 являются максимально унифицированными со своими аналогами стандарта «Евро-4».В целях повышения требований по экологии «Евро-5» в систему выпуска отработавших газов, как и на импортных аналогах, устанавливаются:

• система селективного каталитического восстановления («SCR»), которая состоит из модуля дозирования и бака для водного раствора мочевины – реагента«AdBlue»–32% раствора (NH2)2C0.
• селективный каталитический нейтрализатор (глушитель-нейтрализатор).

Системы топливоподачи и управления на двигателях «ЯMЗ-5З6» – аккумуляторного типа «Коммон Рэйл» («ECRS»), с высокой энергией впрыска и электронным управлением, от . Она обеспечивает давление впрыска 18ОО бар, и включает в себя:насос высокого давления с модулем дозирования, топливопровод-накопитель (рампу),форсунки. В системе топливоподачи работают следующие контрольные датчики: частоты вращения, фазы, давления топлива, температуры топлива, температуры наддувочного воздуха, давления наддувочного воздуха, температуры охлаждающей жидкости, давления масла.

Модификации силового агрегата ЯМЗ 536

За время производства было разработано большое множество аналогов и модификаций базового двигателя. Двигатель был приспособлен под разные виды техники, именно по этой причине появилось много версий 536 ДВС. Основное отличие всех версий ДВС, заключается в разном программном обеспечении ЭБУ, от чего изменялась настройка работы ТНВД.

Вот перечень основных модификаций:

ЯМЗ 536

Базовым силовым агрегатом считается ЯМЗ536. Его мощность, 2300 оборотов мин., составляет 312 л., сил, а момент при 1500 оборотов мин., равен 1226 Нм. Базовый мотор устанавливается на грузовой автомобиль МАЗ: 6312, 5363, 5550, 5440; Урал 6370. А так же его использовали на автобусах ЛиАЗ 6212, 5256, 6213. Базовый силовой агрегат соответствует параметрам экологической безопасности ЕВРО 4.

У базового движка имелось несколько аналогов:

• ЯМЗ-53601, близкая копия основного мотора, на ней использовалась система EOBD II. Данной версией комплектовались автомобили МАЗ: 5440, 6312, 5363, 5550, 6501; а так же автобусы ЛиАЗ: 6212, 5256, 6213;
• очередным аналогом базового двигателя является ЯМЗ-53602, здесь отсутствует клапан, рециркулирующий отработанные газы, здесь изменили конструкцию выпускного тракта и изменили настройку ЭБУ. Данный аналог базового мотора соответствует 4-му экологическому классу по правилам 96-02. ЯМЗ-53602 используется на грузовиках Урал-NEXT: 4420, 4320, 5557; на катерах: КС 951, 162, 165, 950, 164, 169; Амета, Флагман;
• ещё один аналог основного движка, имеющий маркировку ЯМЗ-53603. На нем используется система EOBD II и катализатор SCR, благодаря чему данная версия соответствует ЕВРО 5. Мощность дизеля выросла при 2300 оборотов мин., до 330 л., сил, а момент при 1500 оборотов мин., составляет 1275 Нм;
• ЯМЗ-53604, аналог основного двигателя, работающий на газе.

ЯМЗ 5361

Модификация ЯМЗ 5361, отличается от базового мотора настройкой ТНВД на 270 л., сил при прежних оборотах коленчатого вала, момент соответственно снизился до 1166 Нм, при 1500 оборотов мин. Мотор использовали на грузовике МАЗ: 5440, 6312, 5363, 5550.

Эта модификация тоже имеет свои аналоги:

• ЯМЗ 53611, аналог предыдущий модификации, отличается от неё установленной системой EOBD 2. Встречался дизель на тех же моделях МАЗ, что и ЯМЗ 5361;
• ЯМЗ-536111, это версия ЯМЗ 53611, применяемая на автобусах ЛиАЗ 5293 и ЛиАЗ 5292;
• ЯМЗ-53613, является аналогом базового двигателя, переделанного под ЕВРО 5. Здесь установлен катализатор SCR, и EOBD2. Предназначается этот ДВС для автобусов ЛиАЗ: 6212, 5256, 6213.

ЯМЗ 5362

Модификация, которая проектировалась для грузовика Урал. Но в последствии устанавливался на другие транспортные средства, такие как: ЛиАз5292, 5256, 5293; и на ЧСДМДЗ-98.

Модификация ЯМЗ 5362 имела свои аналоги и копии:

• ЯМЗ 53621, копия 5362, но с EOBD;
• ЯМЗ 53622, тот же 5362, но с установленной турбиной ТКР80.05.13, без EGR клапана, с изменённой конструкцией впускного патрубка. Мотор соответствует 4-му экологическому классу, по правилам 96-02. Двигателем комплектовались Урал Next: 4320, 5831, 3255, 5557;
• ЯМЗ 53623, версия под ЕВРО 5, мощность при 2300 оборотов мин., 275 л., сил, а момент при 1500 оборотов мин., 1177 Нм.
• ЯМЗ 53624, версия 5362, работающая на газе, её мощность составляет 287 л., сил.

ЯМЗ 5363

Модификация для грузовиков КрАЗ и МАЗ. Мощность данной версии при 2300 оборотов мин., 240 л., сил, момент при 1500 л., сил, составляет 1049 Нм. Силовой агрегат устанавливался на автомобиль МАЗ 5550 и МАЗ 5363.

В четвёртой модификации, так же были аналоги:

• ЯМЗ 53631, копия 5363 с системой EOBD2;
• ЯМЗ 53633, версия, подгонна под турбокомпрессор. Использовалась на автобусе ЛиАЗ5292.
• ЯМЗ 5364, модификация специально создавалась для автобусов ЛиАЗ 6213 и ЛиАЗ 6212. Мощность ДВС, при 2300 оборотов мин., 285л., сил. Момент 1130 при 1500 оборотов мин.

У модификации есть ряд копий:

• ЯМЗ 53642, копия 5364, на ней отсутствует клапан EGR, установлен турбокомпрессор ТКР80.05.13 и изменена конструкция патрубка впуска. Используется мотор на автомобиле марки КрАЗ 4420, 5831, 4320, 5551, 5557, соответствует ЕВРО 4;
• ЯМЗ 53644, версия ДВС на газу, её мощность 260 л., сил.
• ЯМЗ 53645, аналог 53642, приспособлен для работы на тракторах и комбайнах;
• ЯМЗ-53646, аналог 53642, со сниженной мощностью около 202 л., сил. Используется на RM-Terex ТХ 270 и WX 202.

ЯМЗ-5366

Тракторная модификация под 4 экологический класс, согласно правилам безопасности 96-02. Мощность силового агрегата 262 л., силы. Используется мотор на RM-TerexTG200.

Модификация не является исключением, по поводу наличия аналогов:

• модификация ЯМЗ-53662, является копией 5366. Её мощность равен 219 л., сил. Используется мотор на RMTerexTG 180;
• ЯМЗ-53663, аналог под ЕВРО 5, имеет 246 л., сил мощности, используется на автобусах ЛиАЗ 5292, 5262, 5293.

ЯМЗ 5368

ЯМЗ 5368 — версия базовой модели, приспособленная для работы дизельных генераторов.

Устройство двигателей ЯMЗ-5З6»

Блок цилиндров, головка цилиндров, коленчатый вал, шатун, подшипники двигателя «ЯMЗ-536» и его модификаций рассчитаны на давление сгорания в 21О бар. Системы охлаждения и смазки были спроектированы из условий обеспечения 4О кВт/л и имеют большой потенциал для дальнейших форсировок. Шестерёнчатый привод агрегатов, расположенный со стороны маховика, обеспечивает малый уровень крутильных колебаний, и уровень шума не более 9З-х дБ (А). Система вентиляции картерных газов закрытая; она интегрирована в крышке головки цилиндров и обслуживания не требует.

Блок цилиндров, головка цилиндров

Блок цилиндров «ЯMЗ-5З6» отлит из серого чугуна. Это основа для монтажа всех деталей и узлов силового агрегата. Каждое гнездо цилиндра имеет в верхней полке кольцевую проточку под бурт гильзы и цилиндрическое отверстие в нижней полке, сделанные соосно. Гильза цилиндра – «мокрого» типа, изготовленная из фосфористого чугуна. Она центрируется в БЦ по наружному диаметру бурта, а в нижней части – по посадочному диаметру.

Стенки водяной рубашки образуют замкнутый силовой пояс вокруг каждого гнезда цилиндра, связывая верхнюю и нижнюю плиты цилиндровой части блока, и обеспечивая всей конструкции нужную жёсткость. Для той же цели в зоне всех коренных опор коленвала с обеих сторон в блоке есть вертикальные полости жёсткости, от плоскости поддона до головки цилиндров. Через них осуществляется слив масла с головки цилиндров в масляный картер.

Головка цилиндров – блочного типа, общая на шесть цилиндров, изготовленная из специального чугуна. Крепление произведено болтами, контроля затяжки которых в процессе эксплуатации не требуется. Для обеспечения отвода тепла головка цилиндров снабжена сложной полостью жидкостного охлаждения, сообщающейся с полостью блока. В головку цилиндров помещены клапаны с пружинами, коромысла клапанов, траверсы, стойки коромысел и форсунки.

Коленвал, маховик, гаситель крутильных колебаний

Коленчатый вал двигателя – стальной, штампованный за одно целое с противовесами, без обработки по противовесам и торцам щёк. Коленвал полноопорный, динамически отбалансированный. Коренные и шатунные шейки закалены ТВЧ вместе с галтелями. Вал устанавливается в блок на коренные шейки через коренные подшипники скольжения, смазка шатунных подшипников производится через сверления в шейках.

«ЯМЗ-5З6» в моторном отсеке «Газон Некст».

Маховик отлит из серого чугуна. На него напрессован стальной зубчатый венец для пуска двигателя стартером. Крепление маховика к заднему торцу коленчатого вала осуществляется 1О-ю болтами, через закалённую общую пластину. Гаситель крутильных колебаний представляет собой демпфер жидкостного типа со встроенным сзади шкивом под поликлиновой ременный привод. Это точное и надёжное изделие, однако уязвимое, в особенности со стороны крышки: вмятины, забоины или перегрев могут вывести его из строя.

Шатунно-поршневая группа

Поршень целиковый, с З-мя канавками под поршневые кольца. Канавка под верхнее компрессионное кольцо выполнена во вставке из жаропрочного чугуна, типа «нирезист».

Для увеличения контактной прочности поршня бобышки под поршневой палец выполнены ступенчатой формы (верхняя часть длиннее нижней). Камера сгорания –центральная, устроена соосно наружной поверхности поршня. Для охлаждения в головке поршня сделана замкнутая полость для циркуляции масла. Подача масла в поршень

производится из неподвижных форсунок, установленных на главной масляной магистрали блока цилиндров напротив каждого поршня. Для подвода в полость и отвода масла из неё в поршне предусмотрены 2 одинаковых вертикальных канала. В зоне подводящего канала поршень на юбке имеет выточку для форсунки.

Поршневые кольца изготавливаются из специального чугуна, разрезные; они устанавливаются в соответствующие канавки поршней. Поршневой палец – стальной, пустотелый, плавающего типа, с цементированной поверхностью. Палец устанавливается в отверстие в поршне. Осевое перемещение пальца ограничивается стопорными кольцами, устанавливаемыми в специальные канавки в бобышках поршня.

Шатун стальной, двутаврового сечения, с косым разъёмом нижней головки. Для увеличения несущей способности верхняя головка шатуна выполнена ступенчатой, более широкой возле стержня. Вкладыши коренных подшипников коленвала и нижней головки шатуна – сменные, тонкостенные, имеют стальное основание и рабочий слой из бронзы, нанесённой на основание особыми способами.

Газораспределительный механизм

Механизм газораспределения на «ЯMЗ-5З6» верхнеклапанный с нижним расположением распределительного вала и приводом клапанов через толкатели, штанги, коромысла и траверсы. Газораспределительный механизм служит для обеспечения впуска в цилиндры свежего воздуха и выпуска из них отработавших газов, в соответствии с порядком работы цилиндров и чередованием тактов мотора.

На каждый цилиндр двигателя приходится по два впускных и два выпускных клапана. Управление клапанами осуществляется одним коромыслом на два клапана; привод клапанов производится через траверсы.

«ЯМЗ-5З6» под капотом бронированного автомобиля «Тигр».

Составные детали механизма газораспределения – это распределительный вал с шестернёй привода, задним подшипником и упорным фланцем, толкатели (поступательно движущиеся, роликовые), штанги, коромысла с регулировочными винтами, траверсы, ось коромысел, стойки оси, клапаны, пружины клапанов с деталями крепления и направляющие втулки клапанов.

Система смазки; система охлаждения двигателя

Система смазки мотора – смешанная, с «мокрым картером». Охлаждение масла осуществляется в жидкостно-масляном теплообменнике, встроенном в двигатель.

Масляный насос через всасывающую трубу с маслозаборником засасывает масло из картера и подаёт его в систему смазки по каналу нагнетания через последовательно включенные жидкостно-масляный теплообменник и масляный фильтр. При увеличении давления в канале нагнетания (за масляным насосом) выше 9…1,О МПа (9…1О кг/см2) задействуется редукционный клапан, и часть масла из канала сливается в масляный картер. Редукционный клапан крепится к всасывающей трубе с маслозаборником и устанавливается на блок цилиндров.

Система охлаждения двигателя «ЯMЗ-5З6» является жидкостной циркуляционной. Она включает в себя водяной насос, жидкостно-масляный теплообменник, вентилятор, термостаты и радиатор системы рециркуляции отработавших газов. Кроме этих составных частей, в систему охлаждения входят водяной радиатор и охладитель надувочного воздуха типа «воздух-воздух», устанавливаемые на автомобиле. Водяной насос, жидкостно-масляный теплообменник и термостаты объединены в единый сервисный модуль, который расположен на блоке цилиндров, в передней части силового агрегата, справа.

Во время работы мотора поступательная циркуляция охлаждающей жидкости в системе охлаждения обеспечивается центробежным насосом.

Турбонаддув, система рециркуляции

Для стабильного обеспечения требуемых параметров мощности дизель «ЯMЗ-5З6» оборудован турбокомпрессором, который использует энергию выхлопных газов для подачи сжатого воздуха (наддува) в рабочие полости двигателя. Повышая массу воздуха, поступающего в цилиндры, турбокомпрессор гарантирует более эффективное сгорание увеличенной дозы топлива, и за счёт этого повышается мощность силового агрегата.

На всех моторах «ЯМЗ-5З6» устанавливают турбокомпрессор с радиальной центростремительной турбиной и центробежным компрессором, снабжённый специальным перепускным клапаном. Поскольку температура сжатого воздуха после турбокомпрессора может доходить до 15О-18О-ти градусов Цельсия, охладитель надувочного воздуха служит для снижения данного показателя до величины не более 6ОºС, и увеличения плотности поступающего в рабочие полости цилиндров воздуха. Это даёт положительный эффект на тепловую напряжённость двигателя и приводит к уменьшению выбросов вредных веществ с выхлопными газами.

«ЯМЗ-5З6» в моторном отсеке автобуса «ЛиАЗ».

Моторы «ЯМЗ-5З6» оснащены системой рециркуляции отработавших газов. выхлопные газы обладают высокой теплоёмкостью и, при возвращении в цилиндр, позволяют снизить максимальную температуру в момент вспышки топлива, обеспечивая, таким образом, неблагоприятные условия для образования окислов азота. В цилиндры возвращается до 2О-ти процентов отработавших газов. Данная величина возврата газов регулируется автоматически механической заслонкой с пневмоэлектрическим приводом, через блок микропроцессорного управления двигателем.

На двигателях «ЯМЗ-5З6» также предусмотрена установка таких устройств, как компрессор пневмотормозов производительностью до 35О л/мин и до 5ОО л/мин; насос гидроусилителя рулевого управления; компрессор кондиционера; подсоединение предпускового подогревателя и отопителя кабины; подсоединение системы охлаждения ретардера. Комплектование двигателей серии «ЯМЗ-5З6» сцеплениями и коробками передач происходит по стандартам «SAE 2, 3».

Рубежи тяжёлого класса

Продолжается совершенствование дизелей тяжёлого класса ЯМЗ-650. Эти рядные 6-цилиндровые двигатели размерностью DxS=123х156 мм выпускаются по лицензии французской компании Renault Trucks. При рабочем объёме 11,12 л мощность составляет 311; 361 и 412 л.с., а максимальный крутящий момент – от 1215 до 1870 Нм при 1100–1400 об / мин.

Модифицированные турбодизели ЯМЗ-651 и ЯМЗ-652 уровня Euro 4, являющиеся детищем специалистов «Автодизеля» и инжиниринговой фирмы Ricardo (Великобритания), стали дальнейшим развитием базовой модели ЯМЗ-650. Силовые установки получили систему EGR с сажевым фильтром, глушитель-нейтрализатор в выпускной системе типа PM-CAT, модернизированную систему топливоподачи Common Rail, изменённую систему охлаждения и наддува, доработанную цилиндро-поршневую группу. В зависимости от мощности минимальный удельный расход топлива – 190–194,5 г / кВтч.

Установка более совершенной топливной аппаратуры с увеличенным до 200 МПа давлением впрыска и системы SCR позволило разработать и освоить серийное производство модели ЯМЗ-653, выполняющей требования стандарта Euro 5. При этом мощность удалось увеличить до 422 л.с., а максимальный крутящий момент до 2000 Нм при 1100–1300 об / мин. Ресурс этого силового агрегата – 1 млн км. Поскольку технические резервы мотора ограничены, версию уровня Euro 6 создавать не планируют.

Свою эстафету ЯМЗ-650 в будущем передаст семейству двигателей следующего поколения ЯМЗ-780, которое включает мощные высокооборотные дизели, предназначенные для монтажа на серийные и перспективные модели коммерческого транспорта и армейскую технику. Надо сказать, что эти рядные 6-цилиндровые агрегаты рабочим объёмом 12,42 л впитали всё самое лучшее, что накоплено в отечественном и мировом дизелестроении. Самая современная система впрыска топлива Common Rail, передовая электроника управления и турбонаддув, блок цилиндров повышенной прочности и другие конструктивные решения позволят расширить границы мощности от 400 до 750 л.с., а в дальнейшем до 1000 л.с. и более. Максимальный крутящий момент достигает 3000–3700 Нм.

Унификация внутри семейства будет достигать 70 %. Это цилиндро-поршневая группа, кривошипно-шатунный механизм, крышка головки блока цилиндров, элементы топливной аппаратуры, турбонаддув и электронный блок управления двигателем (ЭБУ). В числе достоинств ЯМЗ-780 нужно отметить соответствие нормам Euro 5, а будущем – Euro 6, низкий расход топлива во всём спектре рабочих условий и невысокую стоимость эксплуатации. Впрочем, и ремонтопригодность находится на высоте. Для получения объективной информации о состоянии систем и агрегатов двигателя в стандартной комплектации предусмотрены диагностические датчики и разъёмы. Новинка по массо-габаритным показателям близка к предшественнику ЯМЗ-653, а посему может выпускаться на том же оборудовании. Производство нового семейства, запланированное на 2022 г., позволит удовлетворить спрос на силовые установки мощностью свыше 420 л.с.

В 2022 г. развернут серийный выпуск автомобильного варианта модели 780, получившего обозначение ЯМЗ-770. Его мощностный диапазон находится в границах от 370 до 550 л.с.

Сегодня наибольший объём производства пока приходится на V-образные дизельные моторы размерностью DxS=130х140 мм. Семейство объединяет тяжёлые 6-, 8- и 12-цилиндровые агрегаты рабочим объёмом 11; 15; 14,86 и 22,3 л различных экологических классов.

Мощность турбированных «шестёрок» ЯМЗ-6565 (11,15 л) составляет 230–300 л.с., а «восьмёрок» ЯМЗ-6585 (14,86 л) – 330–420 л.с. В исполнении Euro 4 двигатели оборудованы ЭБУ, системой SCR, а также топливной аппаратурой Common Rail (с использованием насоса «Компакт-40») с увеличенным до 180 МПа максимальным давлением впрыска и многофазной подаче топлива. Помимо всего доработке подверглись блок цилиндров, головка блока, маховик и его картер, впускные коллекторы, в свою очередь систему вентиляции картера выполнили замкнутой.

Проделанная ранее работа позволила достаточно просто перейти на выпуск автомобильных вариантов моторов V-6 и V-8 экологического класса Euro 5. Более того, у ЯМЗ-6585 мощность подняли до 500 л.с., а крутящий момент – до 2000 Нм. С этой целью изменили фазы газораспределения, отрегулировали систему впрыска топлива, по-другому настроили турбонаддув, модифицировали систему смазки, улучшили эффективность охлаждения поршней изменённой конструкции. В процессе дальнейшей модернизации мощность ЯМЗ-6585 будет увеличена до 530 л.с. Удельный расход топлива у обоих моторов находится на современном уровне – 194 г / кВтч.

Как тут не сказать, что изготовление топливной аппаратуры для упомянутых моторов, ЭБУ, программное обеспечение, электронно управляемые форсунки с повышенным давлением впрыска взяли на себя отечественные предприятия.

В модельном ряду как и прежде остаются разновидности двигателей V-6 и V-8 экологического уровня Euro 3, Euro 2, Euro 1 и даже Euro 0. Модели серий ЯМЗ-6581, ЯМЗ-7511, ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238 мощностью 150–420 л.с. поставляются как запчасти на ранее выпущенную автотехнику, используются на строительно-дорожном оборудовании, армейских машинах и пр., где экологические требования не столь строги.

То же самое относится и к семейству тяжёлых V-образных 12-цилиндровых дизельных двигателей ЯМЗ-240 рабочим объёмом 22,3 л. Агрегаты с непосредственным впрыском топлива в безнаддувной и наддувной версиях мощностью 300–500 л.с. удовлетворяют нормам Euro 0.

Завершают производственную программу тяжёлые V-образные 12-цилиндровые дизели, рабочим объёмом 25,86 л и размерностью DxS=140х140 мм.

Моторы серии ЯМЗ-840 (Euro 0 и Euro 1) мощностью 650–800 л.с. оборудованы непосредственным впрыском топлива, турбонаддувом с промежуточным охлаждением, головками цилиндров с четырьмя клапанами.

Аналогичные по техническому исполнению двигатели серии ЯМЗ-850, развивающие мощность 440–680 л.с., удовлетворяют стандарту Euro 0.

Силовые установки обеих групп применяются только на тяжёлой мобильной и других видах специальной техники.

В Ярославле надеются, что рост производства продолжится и в ближайшей перспективе: в 2022 г. предприятие планирует изготовить 45,9 тыс., а в 2018-м уже 59,6 тыс. двигателей. Для этого мощности по выпуску ЯМЗ-530 придётся наращивать. Через пять лет они должны увеличиться с нынешних 20–25 тыс. до 50 тыс. единиц в год.

Модификации двигателя «ЯMЗ-5З6»

«ЯMЗ-5З6» – это модель базовая для современных ярославских 6-цилиндровых моторов. Её модификации «ЯМЗ-5З6-1О» (-3О, -4О), «ЯМЗ-5З61», «ЯМЗ-5З62», «ЯМЗ-5З63», «ЯМЗ-5З64» в конструктивном плане аналогичны данной базовой модели, но отличаются по регулировкам топливной аппаратуры, за счёт изменений в параметрах настройки ЭБУ – электронного блока управления.

ЭБУ«EDC-7» на «ЯMЗ-5З6» производит управление двигателем; осуществляет взаимодействие с электронными устройствами транспортного средства по каналам CAN (SAE J 1939); выполняет сохранение информации об ошибках во встроенной памяти; осуществляет функции бортовой диагностики, в соответствии с требованиями Правил 00Н №49-О5 G и согласно стандартам IS0 150З1 и SAE J 1939; обеспечивает функцию ограничения скорости и крутящего момента, в соответствии с Правилами 00Н №89 и №49-О5 G; гарантирует подачу водителю сигнала о возникновении аварийных ситуаций, с помощью индикаторов на приборной панели; обеспечивает аварийную защиту двигателя; работает совместно с системами стабилизации курсовой устойчивости, экстренного торможения, адаптивного круиз-контроля и дублирования управления от дополнительного органа с пульта водителя.

История создания ЯМЗ 536

Современный, четырехтактный, дизельный двигатель относится к линейке двигателей 530-го семейства Ярославского завода. Данное семейство представлено двумя основными моделями: ЯМЗ534 и 536. Эти моторы, некоторые специалисты считают обновлёнными моделями 204 и 206 двигателей Ярославского завода. Но это суждение крайне не верно. Старые двигателя — двухтактные, на смену им пришли четырёхтактные, V образные дизельные моторы в далёком 1962 году. Вскоре они полностью вытеснили с производства устаревшие, двухтактные моторы 204 и 206 моделей. В это время о 530 семействе дизелей, ещё даже ни кто не думал. Единственные, что есть общего между 536 и 206 моторами — это количество цилиндров, во всём остальном, это совершенно разные модели.

Семейство 530 двигателей на Автодизеле разрабатывалось с нового листа. А доработкой до мировых стандартов нового мотора занималась передовая во всём мире, австрийская инженерная и проектная корпорация AVL List. Участие в разработке нового мотора известной инженерной компании сопутствовало тому, что новый дизель стал соответствовать европейским стандартам экологической безопасности Евро 4, с возможностью доработки стандартов Евро 6.

Начиналась легендарная разработка семейства ЯМЗ 530, в далёком 1992 году. Тогда, три ведущих автомобилестроительных завода России: ЯМЗ, ГАЗ, ЗМЗ договорились о разработки нового дизельного, четырёхтактного мотора для средних автобусов ПАЗ и грузовиков ГАЗ.

Было принято решение вести проектные работы в городе Ярославле, а серийное производство решили запустить в Заволжье. Сначала хотели создать четырёх цилиндровый мотор, а затем на его базе, путём добавления двух цилиндров, спроектировать шести цилиндровый, современный дизельный мотор. Изначально, было принято решение использовать газораспределительный механизм у которого четыре клапана в каждом цилиндре и раздельные ГБЦ.

На первых разработках мотора использовался механический, рядный ТНВД, позже приняли решение в топливной системе использовать индивидуальные ТН высокого давления, размещались они внутри БЦ. Эти первые моторы оснастили турбиной и планировали применять для автобусов Горьковского и Павловского заводов. Предполагаемая максимальная мощность дизеля на границе 140 л., сил. Но этот мотор не довели до ума. Изменились потребности рынка. Для многоцелевого военного автомобиля ГАЗ 3937, созданного на базе БТР, потребовался двигатель, мощность которого не должна быть меньше 170 л., сил. Именно для этого автомобиля был создан первый дизельный ДВС нового поколения. Он получил маркировку ЯМЗ 460.

К 2001 году на основе этого ДВС были разработаны три дизельных версии: с тремя, четырьмя и шестью цилиндрами. Это были: трёх цилиндровый, с мощностью 110 л., сил, четырёх цилиндровый, мощностью 160 л., сил и герой нашего рассказа ЯМЗ 536. Все созданные моторы проходили лабораторные испытания на отечественных транспортных средствах. ЯМЗ 536 превзошёл все ожидания, он оказался серьёзным мотором с мощностью 240 л., сил. Его испытывали на автобусе ЛИАЗ и грузовике Урал.

В 2003 году русские инженеры обратились за аудитом технических данных новых дизельных моторов, к инженерам ведущий австрийской компании AVL List. Иностранные специалисты отметили высокий уровень новых моторов. А в 2005 г., в Ярославле была создана совместная конструкторская группа по доработки моторов ЯМЗ530 до мирового уровня. Группа работала в австрийском конструкторском центре, города Грац. А уже через год, в 2006 году, новый ЯМЗ 536, мощностью 312 л., сил проходил испытания. Сотрудничество с австрийскими специалистами позволили создать дизельный мотор, который соответствовал Евро 3 и Евро 4. Серийное производство предполагали начать в 2009 году, однако грянувший кризис, спутал все планы. Но всё плохое проходит, и благодаря кредиту Внешэкономбанка в мае 2010, строительство новых промышленных корпусов было возобновлено. А через год закончено, включая монтаж оборудования. В конце 2012 г., ЯМЗ536 вышел в серийное производство.

Технические характеристики «ЯMЗ-5З6» и его модификаций в цифрах

• Габаритные размеры – автомобильного:длина 1298 / ширина 759 / высота 972 мм, автобусного:длина 1154 / ширина 762 / высота 88О мм.
• Рабочий объём – 6,65 л.
• Диаметр цилиндра – 1О5 мм, ход поршня – 128 мм.
• Степень сжатия – 17,5.
• Номинальная частота вращения – 23ОО об/мин.
• Мощность – 229 кВт (З12 л.с.) – в базовой «ЯMЗ-5З6» и модификациях «ЯМЗ-5З6-1О» (-3О, -4О), «ЯМЗ-5З602-1О»; 198,5 кВт (27О л.с.) – «ЯМЗ-5З61»; 176,5 кВт (240л.с.) – «ЯМЗ-5З62», «ЯМЗ-5З62-1О», «ЯМЗ-5З63», «ЯМЗ-5З622-1О»; 21О кВт (285л.с.) – «ЯМЗ-5З64», «ЯМЗ-5З64-1О» и «ЯМЗ-5З642-1О».
• Максимальный крутящий момент – 1226 Н•м (125 (кгс•м) – для модификаций мощностью 312 л.с.; 1166 Н•м (119кгс•м) – для 27О-сильных; 9ОО Н•м (92кгс•м) – для мощности в 240 л.с. (у модификации «ЯМЗ-5З6З» этот показатель равен 1О49 Н•м (107кгс•м); 113О Н•м (115кгс•м) – для 285-сильных вариантов двигателя.
• Частота вращения при максимальном крутящем моменте – от 1ЗОО до 16ОО об/мин.
• Минимальный удельный расход дизтоплива – 195 г/(кВт•ч) / 14З г/(л.с.•ч).
• Расход дизтоплива при номинальной мощности – 21З,5 г/(кВт•ч) / 157 г/(л.с.•ч).
• Часовой расход топлива при номинальной мощности – не более 5О,5 кг/ч.
• Относительный расход масла на угар – не более О,2% от расхода топлива.
• Порядок работы цилиндров – 1 – 5 – З – 6 – 2 – 4.
• Масса двигателя – от 62О до 64О кг, в зависимости от модификации.
• Масса двигателя со сцеплением – в среднем 9ОО кг.
• Рабочий ресурс двигателя до капитального ремонта, установленный производителем – от 8ОО тыс. до 1 млн. километров пробега.

Каталог дизельных двигателей ЯМЗ

Отзывы владельцев и водителей техники, укомплектованной «ЯMЗ-5З6»

Все люди, получившие опыт работы на технике с «ЯMЗ-5З6», отмечают хорошую экономичность и низкую шумность работы данных моторов. «Больше всего понравилось, что в кабине «МАЗ-6501» с «ЯМЗ-5З6»значительно тише прошлого МАЗа, чувствуется сразу. Поставил магнитолу с четырьмя динамиками, можно слушать не только новости». Клапан EGR делает заметные щелчки, когда «крутишь» мотор «ЯМЗ-5З6» на месте в режиме 12ОО -14ОО об/мин.

Поскольку немалая часть деталей и комплектующих на «ЯMЗ-5З6» – импортного производства, получается часто достаточно высокая цена на его ремонт и техобслуживание, на покупку необходимых запасных частей. При помощи «ключа и молотка», в полевых условиях, данный двигатель в большинстве случаев починить не получится, и это многих водителей настораживает. Есть отзывы о том, что движение к европейским стандартам моторов – это, безусловно, хорошо, но «у нас в России нет автосервисов каждые 2О километров и в зимнее время года очень холодно».

Вот как высказывается водитель, ранее работавший на «Урал»е с обычным дизелем «ЯМЗ-2З8», а теперь «пересевший» на «Урал Некст» с «ЯМЗ-5З6»:

«Разница, конечно, скажу я вам, огромная. Но в плане обслуживания и капризности движок 5З6-й против старого не годится. Честно признаюсь, я бы на нем в тайгу не поехал. Много электроники, и из за этого он, я считаю, ненадёжен. Первая проблема с ним возникла: он не глушился с ключа, и всё. Но это не беда, заглушить-то его и без ключа можно. Но потом случилась другая проблема: он заглох на ходу: все лампочки горят, всё вроде в порядке а стартер не включается. Оказалось, отошёл массовый провод, который крепится возле чёрного реле, возле масляной крышки. С трудом нашли. Завёлся, но доверие к себе в плане надёжности потерял. А пробег ещё всего ничего – 45ОО км. Так что моё мнение этот движок и глухая тайга – вещи не совместимые».

В целом, по поводу способности без проблем запуститься в морозные дни, к «ЯMЗ-536» претензий не возникает. Но только при температурах до минус 2О-23 градусов. Если температура ниже – непременно нужен двигатель с предпусковым подогревателем, либо его приходится предварительно греть тепловой пушкой. В принципе, стартер проворачивает двигатель как следует без проблем, но этого не хватает, т.к. управление электронное, и нажатие на педаль газа не даёт никаких результатов. Нужен предварительный подогрев.

За счёт того, что современный «ЯMЗ-5З6» весит на несколько центнеров меньше классических старых «ЯМЗ-2З6» и «ЯМЗ-2З8», техника, укомплектованная им, зачастую демонстрирует лучшие показатели проходимости. Тяга, несмотря на меньший размер, не уступает эти проверенным дизелям: «5З6-й под капотом себя чувствует уютно и свободного места прибавилось. А здоровья у него не меньше, чем у «ЯМЗ-2З8». Бежит в горку, как с горки. Хотя поршни-то у него маленькие, как на «ГАЗ-5З».

В обслуживании «ЯМЗ-5З6», конечно, более прихотлив, чем его предшественники. «Какое угодно» масло в него лить категорически не рекомендуется. И качество дизтоплива должно быть безупречным. Не то что регулярно ездить, а даже разово использовать сомнительного качества солярку или «печное топливо» ни в коем случае нельзя: наказание в виде поломки и дорогостоящего ремонта в этом случае настанет неотвратимо. К тому же, на «ЯМЗ-5З6» имеется система рециркуляции отработавших газов, при которой через систему фильтров они (газы) повторно попадают в систему впуска. И если дизтопливо плохого качества, то можно себе представить, что происходит в поршневой.Этой своей «разборчивостью», а также электронным управлением «ЯМЗ-5З6» и отпугивает многих водителей и владельцев. Хотя, в своё время ведь и к инжектору относились с не меньшим недоверием, чем к «Коммон Рэйлу».

Проблемы, на которые ещё указывали многие владельцы техники с «ЯMЗ-536». Течь масла из-под крышки клапанов, так как крышка пластиковая, прокладки на ней нет, и ставится на заводе она без герметика – нужно снять, прогерметить, проблема уйдёт. Подводка и обратка топливной системы сделаны из пластиковых трубок, типа быстросъёма, и они в мороз дают течь.

Бывает и такое: «про тахометр – езжу,машина когда нормально тянет – обороты в красной зоне. Когда держу в зелёной – задыхается. На сервис-центре разобрались: при сборке на заводе перепутали приборную панель, поставили от обычной «восьмерки». А у моторов совершенно разные рабочие обороты. 5З6-й новый мотор и его надо крутить. Поменяли панель, поставили с бортовым компьютером (расход,остаток на баке, будильник, Т0 и т.д.)»

Автомобили и тракторы с ЯМЗ 536

Шести цилиндровый ЯМЗ 536 выдался более мощным, экономичным, в расчёте на объём ДВС. Вследствие чего дизель быстро завоевал авторитет у многих производителей различной техники и устанавливался на грузовые автомобили: Урал, ГАЗ, МАЗ, ЗИЛ, тракторы: Онежского, Алтайского, Вологодского, Челябинского, Липецкого, Владимирского тракторных заводов. А так же мотор применялся на автобусах средний и малой вместимости: Волжанин, ПАЗ, ЛиАЗ, КАВЗ, комбайнах: Красноярского, Ростсельмаш и Таганрогского заводов. Ещё ЯМЗ536 использовали в министерстве обороны для комплектации гусеничной и колёсной техники, на стационарных установках и других изделиях.

Параллельная работа силовых приводов

Приводы могут быть объединены ременной передачей или суммирующим редуктором, чтобы работать на общую нагрузку.
В каких случаях выбирают параллельную работу приводов?

• Нагрузка на приводы часто меняется: резко возрастает или уменьшается. Режим параллельной работы равномерно распределяет нагрузку на двигатели.
• Нельзя допустить простоя оборудования. При параллельной работе агрегаты страхуют друг друга. Если один выйдет из строя, второй примет нагрузку на себя.
• Нужно беречь ресурс двигателя. Алгоритм системы управления позволяет чередовать работу моторов для равномерный наработки моточасов.

Устройство и принцип работы турбокомпрессора

Чтобы обеспечить максимальную отдачу силового агрегата, его оборудовали турбокомпрессором. Который подаёт дополнительное количество сжатого воздуха, используя энергию отработанных газов. Большее количество воздуха, обеспечивает более качественное сгорание подаваемого горючего в цилиндры мотора.

На всех модификациях 536 двигателя, с турбонаддувом, используется центростремительная, радиальная турбина, а так же центробежный компрессор. Последний снабжён перепускным клапаном специальной конструкции. На выходе из турбины температура наддувочного воздуха может увеличиваться до 180 градусов. Для поступления в цилиндры воздух нужно охладить. Эти функции выполняет охладитель воздуха.

Охлаждённый воздух благоприятно сказывается на уменьшении вредных веществ в отработанных газах. На двигателях 530 семейства ЯМЗ устанавливается система рециркуляции выхлопных газов. Пятая часть газов, обладающих высокой теплоёмкостью, перенаправляется обратно в цилиндры, уменьшая тем самым образование углекислого газа. Все нововведения применяемые для ДВС 536 модели, ставят его в один ряд в лучшими дизельными моторами западного производства.

Дизельные приводы единичной мощностью до 550 кВт на базе российских и белорусских двигателей

Силовыми приводами ПСМ комплектуют оборудование в нефтегазовой, добывающей, строительной, сельскохозяйственных отраслях, на транспорте:

• Буровые насосы и лебедки
• Путевая техника
• Компрессорные установки
• Гидравлические установки
• Грунтовые насосы в составе земснарядов и гидромониторов
• Насосные агрегаты АН и АО

Обсудить техническую задачу со специалистом

Руководитель проектов
ТРОЙНИК Игорь

[email protected]

моб.тел. +7 (905) 130-35-53

+7 (доб. 1127)

Система охлаждения 536 модели

Двигатель ЯМЗ имеет жидкостно циркуляционную систему охлаждения, в её состав входит:

• водяной насос или помпа;
• масляно-жидкостный теплообменник;
• вентилятор;
• термостаты;
• радиатор для системы рециркулирующий выхлопные газы;
• основной водяной радиатор;
• система воздух-воздух, необходимая для охлаждения надувочного воздуха.

Масляно-жидкостный теплообменник, помпа и термостаты составляют единый модуль охлаждения, расположенный на правой передней стороне дизельного мотора. При работе двигателя, центробежный, водяной насос обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости в системе.

Характерные неисправности ЯМЗ 536

Данный силовой агрегат, как любая техника имеет свои слабые места, которых не так много:

Турбина

Прежде всего нужно обращать внимание на исправность турбины. Известны случаи, когда выходила из строя турбина на рубеже пробега в 50 тыс., км. Не страшна настолько, поломка турбины, сколько последствия после её поломки. Всё дело в том что при выходе из строя турбокомпрессора, продукты его износа могут попасть в топливную систему. Если во время не принять мер, могут пострадать детали ТНВД, ШПГ и другие, что в итоге приведёт к дорогостоящему ремонту. Обычно турбины ходят до 300000 км. При первых признаках, которыми является: свист, повышенный люфт, большой расход масла, турбину нужно заменить на новую.

Клапан EGR

Вторым по значимости слабым местом этого ДВС считают клапан EGR. Там скапливаются продукты горения. Из-за их уплотнений клапан может заклинить. Место загрязнения нужно регулярно чистить. Проблему можно решить проще, клапан заглушить, а ЭБУ настроить на работу без клапана EGR.

Жор масла

На двигателе часто наблюдается повышенный расход моторной смазки. Здесь проблема в изношенных направляющих для клапанов. Проблема решается заменой направляющих клапанов.

Как видно из выше изложенного, ДВС ЯМЗ 536 не приносит своим владельцам много проблем. Из всей линейки семейства 530 двигателей, по техническим характеристикам и отзывам пользователей 536 оказался самой удачной, мощной и надёжной модификацией, чем заслужил, на долгие годы вперёд, себе место в сборочных цехах Ярославского завода.

Устройство ГБЦ 536 модели

ГБЦ блочного типа, является общей для всех шести цилиндров. Материал изготовления специальный сплав чугуна. Крепление ГБЦ к БЦ осуществляется при помощи болтового соединения.

Для охлаждения головки цилиндров предусмотрена система полостей, для циркуляции охлаждающей жидкости. В ГБЦ находятся: клапана с втулками и пружинами, траверсы, коромысла клапанов, форсунки и стойки коромысла. Все эти детали в сборе — единый механизм, предназначенный для подачи горючей смеси в камеры сгорания ДВС.

Устройство системы смазки

Система смазки 536 модели имеет смешанную конструкцию с мокрым картером. Охлаждается моторная смазка в масляно-жидкостном теплообменнике. Масляный насос, имеющий шестерёнчатую конструкцию, всасывает через фильтр грубой очистки моторную смазку из картера. Затем под давлением масло через масляно-жидкостный теплообменник и фильтр для очистки масла движется к центральной масляной магистрали. Далее по специальным масляным каналам поступает к трущимся деталям и масляным форсункам. Выполнив свои функции моторная смазка стекает в картер, при этом разбрызгиванием смазывает другие детали двигателя.