Газовый двигатель

О достоинствах газомоторного топлива, в частности метана, сказано немало, но напомним о них еще раз.

Это экологичный выхлоп, удовлетворяющий текущие и даже будущие законодательные требования к токсичности. В рамках культа глобального потепления это важное преимущество, поскольку нормы Euro 5, Euro 6 и все последующие будут насаждаться в обязательном порядке и проблему с выхлопом так или иначе придется решать. К 2020 г. в Евросоюзе новым транспортным средствам будет разрешено производить в среднем не более 95 г СО2 на километр. К 2025 г. этот допустимый предел могут еще опустить. Двигатели на метане способны удовлетворить эти нормы токсичности, и не только благодаря меньшему выбросу СО2. Показатели выбросов твердых частиц в газовых двигателях также ниже, чем у бензиновых или дизельных аналогов.

Далее, газомоторное топливо не смывает масло со стенок цилиндра, что замедляет их износ. Как утверждают пропагандисты газомоторного топлива, ресурс двигателя волшебным образом вырастает в разы. При этом они скромно умалчивают о теплонапряженности работающего на газе двигателя.

И главное преимущество газомоторного топлива – это цена. Цена и только цена покрывает все недостатки газа как моторного топлива. Если мы говорим о метане, то это неразвитая сеть АГНКС, которая буквально привязывает газовый автомобиль к заправке. Количество заправок сжиженным природным газом ничтожно, этот вид газомоторного топлива сегодня представляет собой нишевой, узкоспециальный продукт. Далее, газобаллонное оборудование занимает часть полезной грузоподъемности и полезного пространства, ГБО хлопотно и накладно в обслуживании.

Технический прогресс породил такой вид двигателя, как газодизель, живущий в двух мирах: дизельном и газовом. Но как универсальное средство газодизель не реализует в полном объеме возможности ни того, ни другого мира. Нельзя оптимизировать ни процесс сгорания, ни показатели КПД, ни образование выбросов для двух видов топлива на одном двигателе. Для оптимизации газовоздушного цикла нужно специализированное средство – газовый двигатель.

Сегодня все газовые двигатели используют внешнее образование газовоздушной смеси и воспламенение от свечи зажигания, как в карбюраторном бензиновом двигателе. Альтернативные варианты – в стадии разработки. Газовоздушная смесь образуется во впускном коллекторе путем инжекции газа. Чем ближе к цилиндру происходит этот процесс, тем быстрее реакция двигателя. В идеале газ должен впрыскиваться прямо в камеру сгорания, о чем речь пойдет ниже. Сложность управления не единственный недостаток внешнего смесеобразования.

Инжекция газа управляется электронным блоком, который также регулирует угол опережения зажигания. Метан горит медленнее дизельного топлива, то есть газовоздушная смесь должна воспламеняться раньше, угол опережения также регулируется в зависимости от нагрузки. Кроме того, метану нужна меньшая степень сжатия, нежели дизельному топливу. Так, в атмосферном двигателе степень сжатия снижают до 12–14. Для атмосферных двигателей характерен стехиометрический состав газовоздушной смеси, то есть коэффициент избытка воздуха a равен 1, что в какой-то степени компенсирует потерю мощности от снижения степени сжатия. КПД атмосферного газового двигателя на уровне 35%, тогда как у атмосферного же дизеля КПД на уровне 40%.

Автопроизводители рекомендуют использовать в газовых двигателях специальные моторные масла, отличающиеся водостойкостью, пониженной сульфатной зольностью и одновременно высоким значением щелочного числа, но не возбраняются и всесезонные масла для дизельных двигателей классов SAE 15W-40 и 10W-40, которые на практике применяются в девяти случаях из десяти.

Турбокомпрессор позволяет снизить степень сжатия до 10–12 в зависимости от размерности двигателя и давления во впускном тракте, а коэффициент избытка воздуха увеличить до 1,4–1,5. При этом КПД достигает 37%, но одновременно значительно возрастает теплонапряженность двигателя. Для сравнения: КПД турбированного дизельного двигателя достигает 50%.

Повышенная теплонапряженность газового двигателя связана с невозможностью продувки камеры сгорания при перекрытии клапанов, когда в конце такта выпуска одновременно открыты выпускные и впускные клапаны. Поток свежего воздуха, особенно в наддувном двигателе, мог бы охлаждать поверхности камеры сгорания, снижая таким образом теплонапряженность двигателя, а также снижая нагрев свежего заряда, это увеличило бы коэффициент наполнения, но для газового двигателя перекрытие клапанов недопустимо. Из-за внешнего образования газовоздушной смеси воздух всегда подается в цилиндр вместе с метаном, и выпускные клапаны в это время должны быть закрыты во избежание попадания метана в выпускной тракт и взрыва.

Уменьшенная степень сжатия, повышенная теплонапряженность и особенности газовоздушного цикла требуют соответствующих изменений, в частности, в системе охлаждения, в конструкции распредвала и деталей ЦПГ, а также в применяемых для них материалах для сохранения работоспособности и ресурса. Таким образом, стоимость газового двигателя не так уж отличается от стоимости дизельного аналога, а то и выше. Плюс к этому стоимость газобаллонного оборудования.

Флагман отечественного автомобилестроения ПАО «КАМАЗ» серийно выпускает газовые 8-цилиндровые V-образные двигатели серий КамАЗ-820.60 и КамАЗ-820.70 размерностью 120х130 и рабочим объемом 11,762 л. Для газовых двигателей используют ЦПГ, обеспечивающую степень сжатия 12 (у дизельного КамАЗ-740 степень сжатия 17). В цилиндре газовоздушная смесь воспламеняется искровой свечой зажигания, установленной вместо форсунки.

Для большегрузных автомобилей с газовыми двигателями используют специальные свечи зажигания. Так, Federal-Mogul поставляет на рынок свечи с иридиевым центральным электродом и боковым электродом, выполненным из иридия или платины. Конструкция, материалы и характеристики электродов и самих свечей учитывают температурный режим работы большегрузного автомобиля, характерный широким диапазоном нагрузок, и сравнительно высокую степень сжатия.

Двигатели КамАЗ-820 оборудуют системой распределенного впрыска метана во впускной трубопровод через форсунки с электромагнитным дозирующим устройством. Газ инжектируется во впускной тракт каждого цилиндра индивидуально, что позволяет корректировать состав газовоздушной смеси для каждого цилиндра с целью получения минимальных выбросов вредных веществ. Расход газа регулируется микропроцессорной системой в зависимости от давления перед инжектором, подача воздуха регулируется дроссельной заслонкой с приводом от электронной педали акселератора. Микропроцесорная система управляет углом опережения зажигания, обеспечивает защиту от воспламенения метана во впускном трубопроводе при сбое в системе зажигания или неисправности клапанов, а также защиту двигателя от аварийных режимов, поддерживает заданную скорость автомобиля, обеспечивает ограничение крутящего момента на ведущих колесах автомобиля и самодиагностику при включении системы.

«КАМАЗ» в значительной степени унифицировал детали газовых и дизельных двигателей, но далеко не все, и многие внешне схожие детали для дизеля – коленвал, распредвал, поршни с шатунами и кольцами, головки блока цилиндров, турбокомпрессор, водяной насос, масляный насос, впускной трубопровод, поддон картера, картер маховика – не подходят для газового двигателя.

В апреле 2015 г. «КАМАЗ» запустил корпус газовых автомобилей мощностью 8 тыс. единиц техники в год. Производство размещено в бывшем газодизельном корпусе автозавода. Технология сборки следующая: шасси собирают и устанавливают на него газовый двигатель на главном сборочном конвейере автомобильного завода. Потом шасси буксируют в корпус газовых автомобилей для монтажа газобаллонного оборудования и проведения всего цикла испытаний, а также для обкатки автотехники и шасси. При этом газовые двигатели КАМАЗ (в том числе модернизированные с компонентной базой «БОШ»), собираемые на моторном производстве, также проходят испытания и обкатку в полном объеме.

«Автодизель» (Ярославский моторный завод) в содружестве с компанией Westport разработал и выпускает линейку газовых двигателей на базе семейства 4- и 6-цилиндровых рядных двигателей ЯМЗ-530. Шестицилиндровый вариант может устанавливаться на автомобили нового поколения «Урал NEXT».

Как уже говорилось выше, идеальный вариант газового двигателя – это непосредственный впрыск газа в камеру сгорания, но до сих пор мощнейшее глобальное машиностроение не создало такой технологии. В Германии исследования ведет консорциум Direct4Gas, возглавляемый компанией Robert Bosch GmbH в партнерстве с Daimler AG и Штутгартским научно-исследовательским институтом автомобильной техники и двигателей (FKFS). Министерство экономики и энергетики Германии поддержало проект суммой в 3,8 млн евро, что на самом деле не так уж много. Проект будет работать с 2015-го до января 2017 г. На-гора должны выдать промышленный образец системы непосредственного впрыска метана и, что не менее важно, технологию ее производства.

По сравнению с нынешними системами, использующими многоточечный впрыск газа в коллектор, перспективная система непосредственного впрыска способна на 60% увеличить крутящий момент на низких оборотах, то есть ликвидировать слабое место газового двигателя. Непосредственный впрыск решает целый комплекс «детских» болезней газового двигателя, принесенных вместе с внешним смесеобразованием.

В проекте Direct4Gas разрабатывают систему непосредственного впрыска, способную быть надежной и герметичной и дозировать точное количество газа для впрыска. Модификации самого двигателя сведены к минимуму, чтобы промышленность могла использовать прежние компоненты. Команда проекта комплектует экспериментальные газовые двигатели недавно разработанным клапаном впрыска высокого давления. Систему предполагается тестировать в лаборатории и непосредственно на транспортных средствах. Исследователи также изучают образование топливно-воздушной смеси, процесс управления зажиганием и образование токсичных газов. Долгосрочная цель консорциума – это создание условий, при которых технология сможет выйти на рынок.

Итак, газовые двигатели – это молодое направление, еще не достигшее технологической зрелости. Зрелость наступит, когда Bosch со товарищи создадут технологию непосредственно впрыска метана в камеру сгорания.

Введение

Руководство содержит информацию, необходимую для правильной эксплуатации и технического обслуживания двигателя. Приведены описания конструкции, указания мер безопасности, данные для контроля и регулирования, рекомендации по поиску неисправностей и мер безопасности, а также список и адреса предприятий сервиса и гарантийного обслуживания.

Настоящее руководство прикладывается к двигателю и должно передаваться с ним в случае обмена и продажи двигателя.

ОАО «КАМАЗ» сохраняет за собой право на дальнейшее совершенствование конструкции двигателя без предварительного предупреждения потребителей.

ВНИМАНИЮ ВЛАДЕЛЬЦЕВ ДВИГАТЕЛЯ

Перед эксплуатацией двигателя нужно внимательно изучить настоящее «Руководство по эксплуатации» и в дальнейшем соблюдать изложенные в нем рекомендации.

Исправная работа двигателя и длительный срок его службы находятся в прямой зависимости от культуры эксплуатации, поэтому необходимо внимательно относиться к проведению всех регламентных работ, предусмотренных настоящим «Руководством по эксплуатации».

Для обеспечения безупречной работы двигателя следует применять запасные части только производства ОАО «КАМАЗ» или предприятий-изготовителей, с которыми ОАО «КАМАЗ» имеет соответствующие соглашения. Установку различного оборудования и механизмов на двигатель следует согласовать с разработчиком и держателем конструкторской документации. Технические устройства газовой системы устанавливаемые на двигатель должны иметь разрешение Госгортехнадзора России на применение и сертифицированы на соответствие требованиям промышленной безопасности.

Следует помнить, что в начальный период эксплуатации нового двигателя прирабатываются трущиеся поверхности, поэтому его ресурс, надежность и технико-экономические показатели в эксплуатации зависят от выполнения требований раздела «Обкатка двигателя».

При эксплуатации двигателя необходимо применять горюче-смазочные материалы в соответствии с требованиями настоящего «Руководства по эксплуатации».

Для предотвращения возникновения трещин в бобышках блока цилиндров необходимо предохранять резьбовые отверстия от попадания в них жидкости или загрязнений при разборке двигателя и особенно резьбовые отверстия под болты крепления головок цилиндров.

При загорании сигнализатора аварийного падения давления в смазочной системе двигателя, необходимо остановить двигатель, найти и устранить неисправность.

При загорании лампы диагностики «CHECK ENGINE» (проверь двигатель) в комбинации приборов необходимо в кратчайшие сроки устранить неисправность.

Прежде чем снимать любые узлы электронной системы управления двигателя (ЭСУД), необходимо отключить аккумуляторные батареи.

Перед запуском двигателя проверить надежность крепления наконечников проводов и клемм аккумуляторных батарей.

Не допускается отключение аккумуляторных батарей от бортовой сети автомобиля при работающем двигателе. Запрещается проверять работу системы зажигания “на искру”.

Не допускается отсоединять от контроллера и присоединять к нему разъемы жгута проводов при включенном зажигании.

При проведении сварочных работ необходимо отсоединить контроллер от жгута проводов. Контроллер содержит электронные компоненты, которые могут быть повреждены статическим электричеством, поэтому запрещается прикасаться руками к его выводам.

Проводить своевременную смену моторного масла и фильтрующих элементов фильтра очистки масла.

Все неисправности, обнаруженные при осмотре двигателя, должны быть устранены.

Сборка, эксплуатация и обслуживание двигателя должны осуществляться с соблюдением требований “Общих правил промышленной безопасности для организаций, осуществляющих деятельность в области промышленной безопасности опасных производственных объектов” (утвержденным Постановлением Госгортехнадзора России от 18.10.2002 г. № 61 — А).

Шум, микроклимат и концентрация токсичных компонентов в воздухе зоны рабочих мест, а также вибрация на рабочих местах и органах управления двигателем и измерительными приборами не должны превышать предельно допустимых значений, предусмотренных санитарными нормами и «Инструкцией по технике безопасности».

Вращающиеся детали двигателя и измерительных приборов должны иметь защитные ограждения.

Запрещается устранять негерметичность газовой системы питания двигателя при наличии в ней избыточного давления.

Требования безопасности работы с газами в соответствии с ГОСТ 27577-2000.

К техническому обслуживанию и работе на газовых двигателях допускается персонал обученный и аттестованный по вопросам промышленной безопасности опасных производственных объектов и «Правил безопасности систем газораспределения и газопотребления».

Не разрешается допускать посторонних лиц к работающему двигателю и оставлять работающий двигатель без присмотра.

Требования к монтажу и методы испытания газового оборудования должны соответствовать ОСТ 37.001.655-99.

В процессе эксплуатации двигателя следует ежедневно проверять герметичность и исправность газовой аппаратуры. Обнаруженные при осмотре неисправности должны устраняться квалифицированными специалистами допущенными к выполнению работ.

Запрещается пользоваться средствами прогрева двигателя с открытым пламенем. При запуске двигателя при низких температурах предварительный прогрев производить при помощи предпускового подогревателя.

При постановке автомобиля на ночную или длительную стоянку, а также на техническое обслуживание, необходимо перекрыть вентиль на питающей газовой магистрали и вентили на баллонах и не выключать двигатель, пока не выработается весь газ из системы питания. После этого нужно выключить двигатель и отключить аккумуляторные батареи.

Оставлять автомобиль на стоянке с открытым вентилем подачи газа запрещается.

В целях пожарной безопасности категорически запрещается:

— ремонтировать газовую аппаратуру при работающем двигателе;

— пускать и эксплуатировать двигатель при наличии утечек газа;

— применять перемычки вместо предусмотренных предохранителей в электрических цепях;

— эксплуатировать двигатель с неисправной электропроводкой (потертости, растрескивание изоляции, провисание и нарушение крепления проводов), без защитных чехлов на штекерах и колодках;

— устанавливать дополнительные электропотребители и прокладывать провода, не защищенные предохранителями.

Не разрешается прогревать двигатель в закрытых помещениях с вентиляцией, не обеспечивающей безопасную работу.

Следует помнить, что охлаждающая жидкость, применяемая в системе охлаждения двигателя, ядовита, обращаться с ней надо осторожно во избежание отравления при попадании внутрь организма. После работы с антифризом тщательно вымыть руки теплой водой.

Двигатель необходимо содержать в чистоте и исправности, так как замасливание двигателя может явиться причиной возникновения пожара. Промасленный обтирочный материал храните в закрытых металлических ящиках вне помещения работающего двигателя.

Нельзя производить смазку, исправлять, регулировать и устранять неисправности систем, устройств и механизмов работающего двигателя.

В случае возгорания двигателя, отключить систему газоснабжения и принять меры, в соответствии с действующей на месте «Инструкцией о порядке локализации и ликвидации аварийных ситуаций».

Во время ремонта двигателя при работе с грузоподъемным устройством необходимо соблюдать следующие правила:

— проверить состояние грузоподъемного устройства и опробовать его, проверить состояние грузозахватного приспособления и грузового каната;

— перед подъемом двигателя удалить с него инструмент и другие незакрепленные предметы;

— зацепку производить за грузовые кронштейны в соответствии со схемой строповки.

При разборке и сборке двигателя необходимо соблюдать следующие правила:

— применять только исправный инструмент;

— применять гаечные ключи соответствующих размеров;

— не допускается применение прокладок между зевом ключа и гранями гаек;

— при подтягивании крепежных деталей остерегайтесь расположенных вблизи деталей с острыми углами и кромками. Движение руки с ключом должно быть направлено к себе.

При ремонте газовой аппаратуры (отворачивание гаек, выворачивание болтов, штуцеров и т.д.) необходимо проявлять осторожность, чтобы не допускать искрообразования.

Настоящее «Руководство по эксплуатации» распространяется на двигатели транспортные газовые КАМАЗ-820.52-260, KAMA3-820.53-260 (далее по тексту двигатели), предназначенные для использования в составе автомобилей КАМАЗ и автобусов, поставляемые на внутренний рынок и на экспорт в страны с умеренным и тропическим климатом, а также поставляемые в запасные части.

Двигатели газовые, четырехтактные, жидкостного охлаждения, с V-образным расположением восьми цилиндров, турбонаддувные с ОНВ, с искровым бесконтактным зажиганием, с электронной системой управления распределенного впрыска газа с использованием электромагнитных дозаторов газа.

Базовой деталью двигателей является блок цилиндров, на котором установлены и закреплены агрегаты и детали двигателя. В расточку полублоков установлены гильзы цилиндров «мокрого» типа. Сверху гильзы цилиндров закрыты головками, отдельными на каждый цилиндр. Снизу блок цилиндров закрыт штампованным масляным картером.

В блоке цилиндров на пяти подшипниках скольжения расположен распределительный вал. Коленчатый вал установлен в нижней части блока.

Система охлаждения двигателей жидкостная, закрытого типа, рассчитанная на применение низкозамерзающей охлаждающей жидкости.

Система смазки — комбинированная.

Система питания — с фазированной распределенной подачей газа в зону впускного клапана головки цилиндров.

Применяемое топливо — Компримированный (сжатый) природный газ по ГОСТ 27577-2000.

— двигатель КАМАЗ-820.52-260 предназначен для установки на автомобили;

— двигатель KAMA3-820.53-260 предназначен для установки на автобусы.

Технические характеристики двигателей приведены в таблице 1.

Наименования основных параметров и размеров

Значения параметров и размеров

Четырехтактный с принудительным искровым зажиганием

Число и расположение цилиндров

V-8, с углом развала 90°

Порядок работы цилиндров

Диаметр цилиндра и ход поршня, мм

Рабочий объем цилиндров, л

Номинальная мощность, кВт (л.с.), не менее

Номинальная частота вращения коленчатого вала, мин -1

Частота вращения коленчатого вала, соответствующая максимальному крутящему моменту, мин -1

Максимальный крутящий момент, Н-м (кгс-м)

Количество клапанов в головке цилиндров

2 (впускной и выпускной)

Зазоры на холодном двигателе, между коромыслами и стержнями клапанов, мм:

Газотурбинная с двумя турбокомпрессорами и ОНВ типа «воздух-воздух».

Искровой зазор между контактами, мм

BRISK Super L15YC

Микропроцессорный блок управления

BOSCH 0221 503 001

Продолжение таблицы 1

Наименования основных параметров и размеров

Значения параметров и размеров

Давление масла в прогретом двигателе МПа, (кгс/см 2 ):

— при номинальной частоте вращения коленчатого вала

— при минимальной частоте вращения коленчатого вала

Фильтр очистки масла

Элемент фильтрующий (полнопоточный)

Элемент фильтрующий (частично-поточный)

7406.1012010, ТУ 37.104.177-93

7405.1012040, ТУ 37.104.176-93

7405.1017040-02, ТУ 37.104.176-93

Элемент фильтрующий очистки газа

7405.1017040-02, ТУ 37.104.176-93

Температура охлаждающей жидкости на выходе из двигателя должна быть, °С

ТС-107-01, ТУ 37.003.1275-85

Генератор (в зависимости от комплектации двигателя)

Генератор модели Г-273В, ТУ 37.003.790-85

— номинальный ток, А

— номинальное выпрямленное напряжение, В

— номинальная мощность, кВт

Генератор модели 3122,3771, ТУ 37.463.155-88

— номинальный ток, А

— номинальное выпрямленное напряжение, В

— номинальная мощность, кВт

Генератор модели 8192.3701-10, ТУ 37.451.028-92

— номинальный ток, А

— номинальное выпрямленное напряжение, В

— номинальная мощность, кВт

трехфазный синхронный, переменного тока, со встроенным выпрямительным блоком

Стартер СТ 142 Б1 или СТ 142-10 по ТУ 37.003.1375-88 (в зависимости от комплектации двигателя)

— номинальная мощность, кВт

постоянного тока, последовательного возбуждения, с электромагнитным приводом.

Номинальные габаритные и присоединительные размеры двигателей должны соответствовать габаритным чертежам согласованным с потребителем в установленном порядке.

Комплект: — кольца поршневые

Комплект: — гильза цилиндра с поршнем, поршневым пальцем, кольцами

S2B/7624TAE/1.00 D9 “Schwitzer”

МАРКИРОВАНИЕ И ПЛОМБИРОВАНИЕ

Каждый двигатель (силовой агрегат) должен иметь маркировку согласно ОСТ 37.001.269-96, которая наносится на блоке цилиндров с левой стороны между стяжными болтами первой и второй коренных опор двигателя.

Маркировка содержит код года изготовления (1 знак) и порядковый номер двигателя (7 знаков). Маркировка наносится ударным способом.

На информационной табличке наносится товарный знак предприятия-изготовителя, модель двигателя и знак соответствия РСТ по ГОСТ Р 50460.

Информационная табличка крепится к блоку цилиндров с правой стороны сверху в передней части двигателя.

Маркировка может выполняться на табличке, которая крепится к блоку цилиндров с правой стороны сверху в передней части двигателя и содержит следующие данные:

— товарный знак предприятия-изготовителя;

— условное обозначение модели двигателя, состоящее из 10 знаков — 820.52-260;

— порядковый номер двигателя, состоящий из семи знаков;

— дату (месяц и год) выпуска, состоящую из 4 знаков;

— «Знак соответствия» по ГОСТ Р 50460.

Порядковый номер и дата изготовления наносятся ударным способом.

На блоке управления «М 20» устанавливается мастичная пломба завода изготовителя.

Снятие пломб категорически запрещается.

ОБЩИЕ ВИДЫ ДВИГАТЕЛЕЙ

Иллюстрации, приведенные на следующих страницах, показывают расположение основных деталей и узлов, а также навесных агрегатов двигателей.

Общий вид, продольный и поперечный разрезы двигателей приведены на рисунках 1. 4.

Рисунок 1 — Общий вид газового двигателя 820.52-260

Рисунок 2 — Продольный разрез двигателя 820.52-260 (основная комплектация):

1 — катушка зажигания; 2 — вентиляция картера; 3 — компрессор; 4 — фильтр очистки газа; 5 — картер агрегатов; 6 — турбокомпрессор; 7 — маховик; 8 — картер маховика; 9 — коленчатый вал; 10 — масляный картер; 11- форсунка охлаждения поршня; 12 — масляный насос; 13 — гаситель крутильных колебаний; 14 — шкив привода водяного насоса и генератора; 15 — вентилятор с вязкостной муфтой; 16 — блок управления; 17 — жгут проводов.

Рисунок 3 — Двигатель, поперечный разрез:

1 — бачок ГУР; 2 — жгут проводов; 3- головка цилиндров; 4 — поршень; 5 — блок цилиндров; 6 — свеча зажигания; 7 — высоковольтный провод; 8 — электромагнитный дозатор газа; 9 — фильтр очистки газа; 10 — трубки привода газа к коллекторам.

Рисунок 4 — Двигатель 820.53-260, продольный разрез (автобусная комплектация):

1 — фильтр очистки газа; 2 — высоковольтный провод; 3 — катушки зажигания; 4 — вентиляция картера; 5 — компрессор; 6 — картер маховика; 7 — датчик фазы; 8 — колесо датчика фазы; 9 — маховик; 10 — коленчатый вал; 11 -масляный картер; 12 — форсунка охлаждения поршня; 13 — масляный насос; 14 — гаситель крутильных колебаний; 15 — шкив коленчатого вала; 16 — турбокомпрессор; 17 — маслоналивной патрубок; 18 — тройник.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ ДВИГАТЕЛЯ

ПОДГОТОВКА К ЭКСПЛУАТАЦИИ

Перед началом эксплуатации двигателя необходимо выполнить следующее:

— проверить наличие комплектующих изделий и принадлежностей, соответствие номера двигателя номеру, указанному в прилагаемых к двигателю (изделию) товаросопроводительных документах;

— установить на место детали и принадлежности, поставляемые с двигателем;

— проверить и при необходимости отрегулировать натяжение ремней привода вентилятора, генератора и водяного насоса;

— пустить двигатель и проверить работу на режиме холостого хода;

— проверить систему, обеспечивающую очистку воздуха, поступающего в двигатель, устранить малейшие подсосы воздуха через неплотности в системе на участке между воздухоочистителем и двигателем;

— проверить герметичность и, при необходимости, устранить неисправности в системе охлаждения, смазки, а также газовой аппаратуры.

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ РЕЖИМЫ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ

В период эксплуатации необходимо соблюдать следующие рекомендации:

— во избежание подсоса масла из турбокомпрессоров и попадания его в цилиндры двигателя, на проточные части компрессора и турбины не рекомендуется длительная (более 10 мин.) работа двигателя при минимальной и максимальной частотах вращения холостого хода коленчатого вала, так как это приводит к закоксовыванию поршневых колец, загрязнению проточной части компрессора и нагарообразованию на проточной части турбины, повышенному расходу масла на “угар”;

— при вынужденной работе двигателя на режимах холостого хода (накачка воздуха в баллоны тормозной системы, длительная стоянка автомобиля при работающем двигателе) необходимо поддерживать частоту вращения коленчатого вала в пределах 1000. 1200 мин -1 ;

— следите за давлением масла и температурой охлаждающей жидкости, данные для их контроля, приведены в таблице 1, если давление масла или температура охлаждающей жидкости выходят за пределы, указанные в технической характеристике, остановите двигатель;

— в процессе эксплуатации двигателя обращайте особое внимание на отклонения в работе двигателя (необычные шумы, вибрации, перебои в работе, снижение мощности, дымление, утечки газа, масла и охлаждающей жидкости). Следите за показаниями приборов.

— перед остановкой двигателя после его работы под нагрузкой, необходимо поработать на режиме холостого хода в течение не менее 3-х минут во избежание перегрева подшипника ТКР и закоксовывание ротора ТКР, резкая остановка двигателя после работы под нагрузкой запрещается;

Ежедневное техническое обслуживание выполнять раз в сутки, перечень работ приведен в разделе “Техническое обслуживание”.

ПУСК, РАБОТА И ОСТАНОВ ДВИГАТЕЛЯ

Порядок запуска двигателя зависит от его теплового состояния и температуры окружающего воздуха.

Для обеспечения пуска двигателя при температурах окружающего воздуха ниже плюс 8 °С рекомендуется применять предпусковой подогрев и средства тепловой подготовки.

Пуск двигателя нужно выполнять в следующей последовательности:

— открыть магистральный вентиль;

— убедиться, что рычаг переключения коробки передач находится в нейтральном положении;

— кратковременно нажать на кнопку выключателя массы, включить аккумуляторные батареи;

— включить стартер поворотом ключа выключателя приборов и стартера во второе нефиксированное положение;

— после начала работы двигателя немедленно отпустить ключ выключателя приборов и стартера в положение 1 (указатель на замке зажигания ).

После запуска двигателя проверьте его работу по контрольным приборам. Состояние электронной системы управления двигателем контролируется диагностической лампой «CHECK ENGINE» (проверь двигатель), расположенной в комбинации приборов.

При включении зажигания лампа должна загореться и погаснуть после пуска двигателя. Если лампа не загорится или горит постоянно, в системе управления двигателем возникла неисправность. Проверить двигатель сканер — тестером и принять меры для устранения неисправности.

Прогреть двигатель до температуры охлаждающей жидкости не менее 40 °С сначала при частоте вращения коленчатого вала 600. 800 мин -1 , затем постепенно увеличить частоту вращения до 1200 мин -1 . После этого можно начинать работу под нагрузкой.

В случае неудачной попытки пуск двигателя повторить с выдержкой между включениями 1. 2 мин.

Нельзя допускать работу непрогретого двигателя с частотой вращения коленчатого вала более 1400 мин -1 .

Продолжительность непрерывной работы стартера не должна превышать 15 с.

Повторно пускать двигатель стартером можно только после перерыва 1. 2 мин.

Если после трех попыток двигатель не начинает работать, найти и устранить неисправность.

При пуске двигателя нельзя пользоваться открытым пламенем факела и паяльной лампы для прогрева газа в магистрали и всасываемого воздуха.

ПУСК ПОСЛЕ СМЕНЫ МАСЛА ИЛИ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРОСТОЯ

После замены масла в смазочной системе двигателя или после продолжительного ( более 7 дней) простоя перед пуском двигателя обеспечивать подачу масла к трущимся поверхностям прокруткой коленчатого вала двигателя стартером без подачи газа в цилиндры в следующем порядке:

— включить стартер и провернуть коленчатый вал до начала отклонения стрелки на указателе давления масла до тех пор, пока не погаснет лампочка сигнализатора аварийного падения давления масла. Помните, что время непрерывной работы стартера ограничено 15 с.

— пустите двигатель и проверьте его работу на режимах холостого хода;

— проверьте герметичность и, при необходимости, устраните неисправности в системах охлаждения, смазочной, а также питания двигателя топливом и воздухом.

Обкатка нового двигателя в составе изделия в начальный период эксплуатации в течение 1000 км пробега является обязательной.

Обкатка необходима для обеспечения приработки трущихся поверхностей деталей и поэтому в этот период не следует нагружать двигатель на полную мощность. Нагрузку необходимо увеличивать постепенно так, чтобы к концу обкаточного периода она не превышала 75% эксплуатационной мощности.

После подготовки нового двигателя запустите его и прогрейте. Убедившись в исправной работе двигателя приступайте к обкатке.

Во время работы следите за состоянием двигателя по показаниям контрольных приборов.

Ежедневное техническое обслуживание и обслуживание в начальный период эксплуатации проводить в соответствии с указаниями раздела «Техническое обслуживание».

После запуска двигателя проверьте его работу по контрольным приборам.

Перед остановом дайте поработать двигателю не менее 3 минут на режиме холостого хода.

Остановите двигатель поворотом ключа выключателя приборов и стартера в положение «О».

Причины возможных неисправностей двигателя и способы их устранения приведены в таблице 3.

Газовый двигатель камаз устройство

Газовый двигатель

Введение