Система смазки двигателей семейства ЯМЗ-530 CNG.

Система смазки двигателей семейства ЯМЗ-530 CNG.

Система смазки двигателя – смешанная, с «мокрым» картером. Схема системы смазки приведена на рисунке.

Масляный насос через всасывающую трубу с маслозаборником засасывает масло из картера и подает его в систему смазки по каналу нагнетания через последовательно включенные жидкостномасляный теплообменник (ЖМТ) и масляный фильтр (МФ). При увеличении давления в канале нагнетания (за масляным насосом) выше 0,9…1,0 МПа (9…10 кг/см 2 ) открывается редукционный клапан, и часть масла из канала сливается в масляный картер. Редукционный клапан крепится к всасывающей трубе с маслозаборником и устанавливается на блок цилиндров.

ЖМТ смонтирован в корпусе сервисного модуля, в котором также установлены дифференциальный клапан системы смазки, водяной насос и термостаты. Сервисный модуль установлен на блок цилиндров спереди справа.

Масляный фильтр установлен на сервисный модуль. В корпус масляного фильтра установлен перепускной клапан ЖМТ. Когда разность давлений до и после теплообменника достигает 274 ± 40 кПа (2,8 ± 0,40 кгс/см 2 ), клапан открывается и часть масла подается непосредственно к масляному фильтру неохлажденным (например, в случае засорения теплопередающего элемента).

Очищенное в фильтре масло подается в главную масляную магистраль блока цилиндров, расположенную с правой стороны блока. Из главной масляной магистрали через каналы в блоке масло поступает к подшипникам коленчатого вала и на форсунки масляного охлаждения поршней. От подшипников коленчатого вала через масляные каналы в коленчатом вале масло подается к шатунным вкладышам нижней головки шатуна. Верхние втулки шатунов смазываются разбрызгиванием (маслом, стекающим из полости масляного охлаждения поршня).

Для поддержания и стабилизации постоянного давления в главной масляной магистрали (на различных скоростных режимах, как на новом, так и на изношенном двигателе), в корпусе сервисного модуля, параллельно с каналом отвода масла в блок, установлен дифференциальный клапан системы смазки, отрегулированный на начало открытия 400…500 кПа (4,5…5,0 кгс/см 2 ). При повышении давления в главной масляной магистрали свыше 500 кПа (5,0 кгс/см 2 ) часть масла сливается в картер.

Схема системы смазки.

С левой стороны блока цилиндров, рядом с распределительным валом, расположена вторая масляная магистраль. Масло в нее поступает из главной масляной магистрали по каналу, расположенному в корпусе шестерен.

Из второй масляной магистрали по каналам в блоке масло подается к втулкам распределительного вала, а также через канал у заднего торца блока – в головку цилиндров. В головке цилиндров масло подводится в полую ось коромысел клапанов через заднюю стойку оси, из нее к втулкам коромысел. От втулок по каналу в коромысле масло поступает на шаровой палец и стекает на траверсу клапанов и на клапаны. Толкатели штанг, расположенные в блоке, смазываются маслом, стекающим из головки цилиндров. Основная часть масла из головки стекает в картер двигателя по полым вертикальным полостям жесткости в блоке.

К подшипникам турбокомпрессора и компрессора пневмотормозов масло поступает по наружным трубопроводам.

Шестерни привода агрегатов, кулачки распределительного вала, толкатели и гильзы цилиндров смазываются разбрызгиванием.

Масляный насос.

Масляный насос установлен на заднем торце блока цилиндров, доступ к нему только при снятом картере маховика.

Для предотвращения разрушения масляного насоса при пуске и работе холодного двигателя, когда масляная магистраль двигателя может быть заполнена застывшим или вязким маслом, служит редукционный клапан.

Редукционный клапан установлен на нижнем фланце блока цилиндров, и крепится к всасывающей трубе с маслозаборником, доступ к нему возможен только при снятом масляном картере.

Редукционный клапан отрегулирован на давление после масляного насоса 0,9…1,0 МПа (9…10 кгс/см 2 ). При превышении этой величины часть масла из канала подвода масла к сервисному модулю сбрасывается в масляный картер.

Масляный насос.

На двигателях применяется масляный фильтр со сменным фильтром для масла фирмы «MANN+HUMMEL» модели W 11 102.

Масляный фильтр состоит из корпуса с ввернутым в него штуцером 7 и сменного фильтра для масла 6, установленного колпаком вниз. Сменный фильтр выполнен в виде неразборного металлического колпака с бумажным фильтрующим элементом. Установка сменного фильтра на корпус осуществляется наворачиванием его на центральный резьбовой штуцер 7 до касания с опорной поверхностью корпуса. Уплотнение между корпусом и сменным фильтром обеспечивается уплотнительным резиновым кольцом сменного фильтра.

Корпус масляного фильтра крепится болтами к сервисному модулю, уплотнение обеспечивается прокладкой корпуса МФ. В корпус масляного фильтра установлен перепускной клапан ЖМТ. Когда разность давлений до и после теплообменника достигает 274 ± 40 кПа (2,8 ± 0,40 кгс/см 2 ), клапан открывается и часть масла подается непосредственно к масляному фильтру неохлажденным (например, в случае засорения теплопередающего элемента).

В сменный фильтр для масла встроены противосливной (клапан блокировки обратного хода) и перепускной клапаны.

Противосливной клапан открывается при малом усилии на входе «грязного масла» в фильтр и исключает возможность слива масла с фильтра во время остановки двигателя, на неработающем двигателе (при установке фильтра колпаком вверх) или при замене фильтра при техническом обслуживании двигателя.

Перепускной клапан предназначен для перепуска масла при пуске двигателя в холодное время года, загрязнении фильтрующего элемента и защиты фильтрующего элемента от разрушения. Он отрегулирован на перепад давления 2,5 кгс/см 2 до и после элемента. При превышении этого перепада часть масла поступает в двигатель, минуя фильтрующий элемент. Это может происходить при пуске и работе холодного двигателя, когда масло очень вязкое.

Дифференциальный клапан системы смазки.

Производительность масляного насоса системы смазки рассчитана с запасом на изношенные пары трения двигателя в течение всего ресурса двигателя до капитального ремонта, в том числе для режима работы на малых оборотах. В процессе эксплуатации такого количества масла не требуется.

Для стабилизации давления масла в системе смазки и сброса лишнего масла из системы в картер предназначен дифференциальный клапан системы смазки.

Клапан установлен в корпусе сервисного модуля в масляной магистрали после ЖМТ до масляного фильтра. Устройство клапана показано на рисунке.

Клапан представляет собой подпружиненный плунжер с кольцевой канавкой. В полости для пружины имеется канал, выходящий в картерную полость блока цилиндров, а к кольцевой канавке плунжера подходит канал из полости грязного масла масляного фильтра. В торец клапана, по каналу из полости чистого масла после фильтра, подводится управляющее чистое масло с давлением, равным давлению в главной масляной магистрали блока цилиндров.

Клапан отрегулирован на начало открытия 450…500 кПа (4,5…5,0 кгс/см 2 ). Регулировка достигается первоначальным поджатием пружины. При достижении этого давления после фильтра, плунжер под действием управляющего чистого масла начинает движение, сжимая пружину, и через кольцевую канавку соединяет канал нефильтрованного масла с каналом сброса масла в картер.

Таким образом, часть масла, не нужная двигателю в данный момент работы, сбрасывается обратно в картер, минуя масляный фильтр, разгружая фильтрующий элемент и увеличивая срок его службы до замены.

Дифференциальный клапан системы смазки.

1 – пробка; 2 – пружина; 3 – канал подвода нефильтрованного масла к клапану; 4 – канал сброса нефильтрованного масла в картер; 5 – дифференциальный клапан; 6 – канал управляющего давления; 7 – дифференциальный клапан открыт.

Рекомендуемые марки масел.

Для двигателя применять следующие моторные масла:

Основные моторные масла.

ExxonMobil:

• Mobil Delvac XHP ESP (SAE 10W-40, API CJ-4);
• Mobil Delvac 1 LE (SAE 5W-30, API CJ-4).

Дублирующие моторные масла.

• SHELL: Shell Rimula R4L (SAE 15W-40, API CJ-4).
• ExxonMobil: Mobil Delvac XHP LE (SAE 10W-40 API CI-4).
• ООО «Фукс Ойл»: Titan Cargo (SAE 5W-40, 10W-40, 15W-40, API CJ-4).
• ООО «НПП «Квалитет»: М-3з/12-Д по СТО 08151164-084-2011.

Для двигателей ЯМЗ, эксплуатирующихся за рубежом, допускается применение моторных масел классов вязкости по SAE 5W-40, 10W-40, 15W-40, SAE 20 (20W), SAE 30, с уровнем эксплуатационных свойств по API не ниже CJ-4 с величиной сульфатной зольности не более 1%.

Внимание.

Вышеперечисленные моторные масла:

• классов вязкости SAE 15W-40 применять при температурах окружающего воздуха минус 20 °С и выше – без предпускового подогрева, ниже минус 20 °С – с предпусковым подогревом;
• классов вязкости SAE 10W-40 применять при температурах окружающего воздуха минус 25 °С и выше – без предпускового подогрева, ниже минус 25 °С – с предпусковым подогревом;
• классов вязкости 3з/12 и SAE 5W-30, SAE 5W-40 применять при температурах окружающего воздуха минус 30 °С и выше – без предпускового подогрева, ниже минус 30 °С – с предпусковым подогревом;

Равноправны по применяемости, совместимы между собой и могут быть смешаны при необходимости.

Периодичность смены моторных масел.

Первая замена масла – после первых 500 часов работы двигателя или 15000 км пробега для самосвалов и шасси/автобусов на городских и пригородных маршрутах или 25000 км пробега для автомобилей междугородних и международных перевозок/ автобусов на междугородних маршрутах.

Далее замена масла – через каждые 1000 часов работы двигателя или 30000 км пробега для самосвалов и шасси/ автобусов на городских и пригородных маршрутах или 50000 км пробега для автомобилей междугородних и международных перевозок/автобусов на междугородних маршрутах (см. раздел «Техническое обслуживание»).

Внимание.

• Срок смены масла может быть уточнен по результатам эксплуатационных испытаний.

Технические характеристики двигателя ЯМЗ-5344

Ярославский моторный завод (на сегодняшний день ОАО «Автодизель») «подарил жизнь» большинству отечественных дизелей. Одна из последних разработок – двигатель ЯМЗ-5344, начавший выпускаться с 2014 года. По словам представителей компании, изменения коснулись системы охлаждения, отработки выхлопа, шумоизоляции и даже веса агрегата. Так что же это за «зверь» и как с ним правильно обращаться?

Описание двигателя ЯМЗ-5344

5344-я модель мотора ЯМЗ создана для установки на ПАЗ-32053 (включая весь модельный ряд данного семейства). Имеет две модификации:

• «5344-10» предназначена для «среднетонажников» ГАЗ-3308/9;
• «53442» – для моделей ГАЗ-3308, отмеченных повышенной проходимостью.

Выпускается в двух комплектациях под монтирование компрессора кондиционера (для указанных выше «семей» ГАЗ и ПАЗ).

Базой для конструирования ЯМЗ-5344 является 5340-я модель, отличие заключается лишь в регулировании «питания» топливом, поскольку разнятся наладки электроблока управления. Благодаря инновационной системе рециркуляции выхлопа мотор приведен в соответствие с экостандартами «Euro-4». Средний рабочий ресурс агрегата – 700 тыс. км пробега. Стоимость на официальном сайте завода-производителя – 560 тыс. рублей.

Руководство по эксплуатации

Ошибки в работе с двигателем существенно укоротят срок его службы. Поэтому стоит обратить внимание на некоторые особенности его эксплуатации:

• после прогревания до 80-100 С запрещена длительная эксплуатация на минимуме холостого хода, как и полноценная нагрузка агрегата без прогрева;
• охлаждающая жидкость не должна нагреваться выше 80-100 С (допустимо превышения температуры на 5 С не более чем на 10 мин);
• чтобы система турбонаддува не вышла из строя, перед тем как заглушить мотор необходимо 2-3 минуты поработать на минимуме холостого хода;
• после долгого простоя или смены фильтров ТНВД требуется прокачка системы питания горючим.
• нельзя использовать охладители, смазки, фильтры, которые не предписаны ЯМЗ-5344.

Применяются:

• масляный фильтр W11102 производителя «MANN+HUMMEL»;
• базовая охлаждающая жидкость – GlycoShell (либо концентрат);
• базовое моторное масло – Shell Rimula R4L (SAE 15W-40, API CJ-4, CI-4, CH-4, CG-4, CF-4, CF);
• базовое дизтопливо – II или III типа по ГОСТ Р52368-2005 с содержанием не более 50 мг/кг серы.

Допустимо применение аналогов, перечень которых демонстрирует «Руководство по эксплуатации», идущее в комплекте с агрегатом.

Поскольку двигатель оснащен «мозгами» ЭБУ, в случае перегрева, превышения нормы по частоте вращения, падению давления масла и прочих аварийных ситуаций, он прекращает свою работу в автоматическом порядке.

Во время обкатки нового агрегата необходимо избегать полной нагрузки или езды на высоких оборотах.

Технические характеристики ЯМЗ-5344

«5344» представляет линейку 4-цилиндровых L-образных «движков» ЯМЗ. Реализуется без КПП: можно применять КПП любого производителя, если она соответствует нормам SAE3 (как и сцепление). Общие технические характеристики двигателя ЯМЗ-5344:

• вес агрегата – 480 кг (без заправки);
• мощность – не менее 136 л.с.;
• предел по крутящему моменту – не менее 421 Нм;
• количество тактов – 4;
• расход топлива – около 15,5-16 л на 100 км;
• совокупный объем цилиндров – 4,43 л;
• степень сжатия – 17,5 ед.;
• смесеобразование происходит посредством непосредственного впрыска;
• давление впрыска, которое обеспечивает топливная система (марки Common Rail System) – 180 МПа;
• ТНВД – 3-плунжерный, блочный (марки «BOSCH»);
• управляющая электросисиема – микропроцессор EDC7 UC31 (модели «0 281 020 111») от «BOSCH» (охватывает датчик давления масла, воздуха наддува, температуры охладителя, вращения распредвала и коленвала).

Температурный диапазон, на который рассчитан двигатель, – +/– 50 С.

Устройство агрегата

ЯМЗ-5344 выплавляется из чугуна, коленвал стальной. Цилиндры образуют монолитный блок с общей головкой с впускным воздушным коллектором. Конструкция основных подсистем следующая:

1. ШПГ состоит из целикового поршня, 3-х поршневых колец, стального пальца, шатуна двутаврового сечения, вкладышей и форсунки. Форсунка располагается на нижней головке шатуна.
2. Охлаждение. В «лицевой» части располагаются агрегаты охлаждения, которые работают от ременного привода. Охлаждающая система – жидкостная, в сервисный модуль монтирован насос водяной, центробежный и вентилятор осевого типа с муфтой включения.
3. Фильтрация топлива производится двумя топливными фильтрами (грубой и тонкой очистки) производства «MANN+HUMMEL».
4. Устройство газораспределения – верхнеклапанное, распредвал располагается снизу.
5. Смазка осуществляется посредством всасывания масляным насосом масла из картера и подачи в систему через жидкостно-масляный теплообменник и фильтр. Добраться насоса можно только предварительно сняв картер маховика.
6. Впрыск горючего координируется ЭБУ. Форсунка – закрытого типа. Включает распылитель, подъем иглы гидроуправляемый, клапан подачи горючего — электромагнитный.

Агрегат оснащен турбокомпрессором, применяющим силу выхлопа для наддува.

Руководство по ремонту двигателя

ЯМЗ-5344 – «умный» агрегат, поэтому сам может диагностировать неисправность, указав на поломку загоранием диагностической лампы. Чтобы определить, что именно дало сбой, необходимо секунд 5 удерживать диагностическую клавишу, после чего лампа «просигнализирует» код в виде определенной серии вспышек. Все значения блик-кодов, а также детальное «Руководство по ремонту» приводятся в идущей в комплекте инструкции по диагностике. В ремонтные и диагностические мероприятия входят:

• замена фильтрующих элементов (раз в год планово либо в случае преждевременного износа);
• натяжка ремней привода генератора (смена после каждых 8 тыс. часов работы) и агрегатов системы охлаждения (смена после 4 тыс. часов);
• регулировка клапанов;
• замена жидкости охлаждения (таз в три года) и масла.

В случае серьезных поломок следует обращаться в дилерские центры «Автодизель». Каталог запчастей также доступен на официальном сайте завода-производителя.

Отзывы о ЯМЗ-5344 не так распространены. Возможно, еще мало кто смог по достоинству оценить его потенциал. Или же цена «кусается». Среди того малого, что есть, в первую очередь отмечают отсутствие сильного шума и вибраций в работе, относительно небольшие габариты, низкий расход топлива и доступное обслуживание. Однако в отличие от предшественников, 5344-я модель очень привередлива и требует использования только предписанных ей марок масла и типа горючего.