Дизельные и газовые двигатели ЯМЗ 534

Дизельный двигатель ЯМЗ 534 — это современный четырехцилиндровый рядный агрегат с турбонадувом, выпускаемый Ярославским моторным заводом. Разработан он в тесной кооперации с компанией AVL (Австрия). По экологическим нормам двигатель полностью удовлетворяет требованиям стандарта ЕВРО-4.

Все силовые агрегаты семейства ЯМЗ 530 представляют собой настоящий инновационный проект российского автопрома. Двигатели 530 серии собираются на построенной в 2011 году, новейшей производственной площадке ОАО Автодизель площадью 56000 м2. Автоматизация производства составляет 90 %. Оборудование полностью поставлено ведущими мировыми производителями.

1 Описание двигателей семейства ЯМЗ 530

Базовые модели агрегатов этой серии относятся к новому поколению дизельных двигателей малой размерности. Рабочий объем, выпускаемых рядных моторов от 3 до 6 литров с 3, 4 или 6 цилиндрами. Все модели полностью стандартизированы между собой и покрывают мощностной диапазон от 80 до 240 л с.

В силовых агрегатах ЯМЗ 530 применены новаторские конструкторские решения по управлению, компановке, работе главных систем. Это обеспечило экономичность и надежность двигателей.

Подъем и установка двигателя ЯМЗ 534

Мотор ЯМЗ 530 имеет ряд преимуществ перед многими зарубежными и отечественными аналогами по крутящему моменту и мощностным характеристикам. При этом двигатели 530 семейства потребляют меньше топлива. Моторесурс агрегатов составляет до 1млн. км.

Модели силовых агрегатов с шестью цилиндрами ЯМЗ 536 удовлетворяют требованиям Евро 5. Высокие экологические нормативы выполняются за счет использования системы селективного каталитического восстановления (SCR) и селективного каталитического нейтрализатора, которыми оборудуют транспортные средства. Они обладают улучшенными технико-экономическими показателями:

• по расходу топлива;
• по расходу масла;
• расширенный диапазон мощности 220-330 л с;
• расширенный диапазон крутящего момента 900-1370 Нм.

Силовыми агрегатами 530 серии комплектуется техника различного назначения, выпускаемая многими заводами.

1. Автобусные заводы – ПАЗ, ЛиАЗ, Волжанин, КАВЗ устанавливают их на автобусы малой и средней вместимости.
2. Предприятия, производящие автомобили МАЗ, Урал, ГАЗ, ЗИЛ комплектуют свою продукцию также 530 агрегатами.
3. Востребованы эти агрегаты на тракторных заводах – Владимирском, Липецком, Волгоградском, Алтайском, Онежском и Челябинском.
4. Заводы Ростова, Таганрога, Красноярска выпускают сельскохозяйственную технику и комбайны с этими двигателями.
5. Моторы устанавливаются на легкой колесной и гусеничной технике, выпускаемой для МО и МЧС России.
6. Двигателями этого семейства комплектуются стационарные установки и прочие изделия различного назначения.

Ярославский завод применил в этом 4 цилиндровом двигателе, как и в других моделях семейства 530-х принципиально новую систему подачи топлива. Непосредственный впрыск топлива происходит в индивидуальных секциях под высоким давлением.

Секции расположены в блоке цилиндров. Привод производится распредвалом двигателя. Секции ТНВД имеют механический регулятор. Регулировка подачи топлива дублируется электромагнитом с микропроцессорным блоком управления. Турбинный компрессор снабжен перепускным газовым клапаном. Мотор работает с воздухонаддувочными охладителями.

Габариты ЯМЗ 534

Двигатель имеет вмонтированный масляный радиатор и комплектуется 1 или 2 кВт генератором. В задней и передней части двигателя устанавливаются гидравлические шестеренчатоприводные насосы (отключаемые или неотключаемые). В мотор встроен и компрессор пневматических тормозов производительностью до 200 л/мин.

Впускной коллектор оснащен воздушной заслонкой аварийной остановки двигателя с ручным и электрическим приводом. Конструкция картера и маховика выполняется в нескольких вариациях адаптированных под установку коробок передач российского и зарубежного производства.

Двигатель дизель ЯМЗ 534 имеет следующие технические характеристики:

• тип двигателя — дизельный, четырехтактный, турбонаддувный, с жидкостным и воздухонаддувным охлаждением;
• количество цилиндров – 4;
• рабочий объем, л – 4;
• масса двигателя, кг – 420;
• габаритные размеры, мм – длина-972, ширина-712, высота-836, высота оси коленвала – 300;
• диаметр и ход поршня, мм – 102/122;
• мощность при частоте оборотов 2400 в минуту, кВт/л с – 117/160;
• mах крутящий момент при частоте вращения 1100—1300 об/мин, Нм/кгс м – 588/60;
• расход масла, % к расходу топлива – 0,3;
• min удельный расход топлива, г/кВт ч (г/л с ч) – 201 (148);
• рабочий ресурс, тысяч км – 700;
• периодичность ТО – 1 раз на 20 000 км;
• уровень внутреннего шума в кабине, дБ – 75.

Для всех моделей двигателя применяется топливный фильтр тонкой очистки Евро 4 WDK 962/1собственного производства с максимальным ресурсом, унифицирован с фильтрами других производителей. к меню ↑

2 Принцип работы газового двигателя ЯМЗ 534 СNG

СNG – compressed natural gas,обозначает сжиженный природный газ.

Перспективный двигатель ЯМЗ 534 СNG, работающий на газе разработан совместно с канадской компанией Westport, мировым лидером в проектировании газовых систем для транспортных средств. Агрегат запущен в серийное производство в начале 2016 года. Унификация газового агрегата с базовым дизельным вариантом 530 модели составляет 90 %. Несмотря на это двигатели имеют существенные различия. Прежде всего, у них принципиально разные системы запуска.

Габариты ЯМЗ-534 CNG

Газ через запорный клапан поступает в фильтр высокого давления. Из него он попадает в газовый редуктор, который оснащен датчиком давления. В редукторе давление газа понижается с 200 атмосфер до 6. Дальше газ следует в фильтр низкого давления и оттуда попадает в рампу, имеющую датчики температуры и давления. Из рампы газ через форсунку следует в камеру сгорания, где встречается с воздухом, образуя газо-воздушная смесь. Воздух попадает туда, проходя путь через дроссель, впускной нагреватель и также как газ сквозь рамповые датчики давления и температуры.

Поджигание газо-воздушной смеси в камере сгорания происходит посредством свечи при степени сжатия 12,5 атмосфер. Свеча установлена непосредственно в коробке с клапанами. Для замены свечи, в отличие от дизельного агрегата, требуется снятие клапанной крышки. к меню ↑

Экономической целесообразностью, при создании нового газового двигателя, продиктовано применение отдельных деталей, производимых ведущими мировыми компаниями. В комплектации газового агрегата ЯМЗ 534 СNG используются следующие компоненты таких производителей:

• электронный блок управления двигателя – Westport;
• форсунки в системе топливоподачи – Nikki;
• фильтр топливный низкого давления – Parker;
• фильтр топливный высокого давления – Westport;
• регулятор давления топлива – Emer;
• катушки системы зажигания – Marshall;
• свечи системы зажигания, дроссельная заслонка, все датчики – Bosch;
• турбокомпрессор – Borg Warner;
• шестерни и насос гидроусилителя – ZF;
• масляный и водяной насосы – OMP;
• вкладыши и клапаны – Mahle;
• маслосъемные колпачки – Freudenberg;
• крышка ГБЦ с прокладкой – Dana.

Подкапотная пресовка ЯМЗ 534

Газовый мотор создан без потери мощности, в сравнении с дизельными сородичами. Этот важный параметр сохранен. к меню ↑

Этот газовый мотор обладает такими техническими параметрами:

• мощность , кВт/л с – 140/190;
• частота вращения, об/мин – 2300;
• maх крутящий момент, Нм/кгс. м – 750/80;
• частота при max крутящем моменте, об/мин – 1200—1600;
• min удельный расход топлива, г/кВт ч(г/л с ч) – 197 (145);
• масса, кг – 480;
• габаритные размеры, мм – длина-890, ширина-720, высота-960;
• моторесурс, тысяч км – 700.

Данный мотор, работающий на газе, имеет свой линейный ряд. Все двигатели этой линейки широко востребованы и устанавливаются на автобусы среднего класса и среднетоннажные автомобили.

Периодичность технического обслуживания зависит от условий эксплуатации. Для транспортных средств, эксплуатируемых в городе пробег до ТО № 1рекомендован 15 000 км, для междугородного транспорта 25000 км. Последующая периодичность такова:

• городской транспорт – 30 000 км;
• междугородный транспорт – 50 000 км.

Цена газового мотора дороже дизельного на 30 %. В свою очередь, экономия на топливе составляет от 40 до 50%, в зависимости от условий эксплуатации.

На все двигатели, выпускаемые Ярославским моторным заводом, распространяется гарантия – 2 года или 100 тыс. км пробега. к меню ↑