Дизельные двигатели грузовых автомобилей и тракторов. Запасные части, регулировки и ремонт.

Конструкция дизельного двигателя Камаз-740

На автомобилях Камаз устанавливают восьмицилиндровые, V-образные, четырехтактные двигатели (дизель) Камаз-740 с жидкостным охлаждением. Устройство двигателя Камаз-740 представлено на рисунке.

Дизельный двигатель Камаз-740

1 — маховик; 2 — масляный поддон картера; 3—выпускной коллектор; 4—блок цилиндров; 5—гильза цилиндра; 6 — поршень; 7 — коленчатый вал; 8— поршневой палец; 9 — шатун; 10—крышка первой опоры коленчатого вала; 11—масляный насос; 12 — передний выносной противовес коленчатого вала; 13 — валик привода гидромуфты; 14 — шкив гидромуфты привода генератора; 15 — гидромуфта; 16 — ремень привода генератора и водяного насоса; 17- распределительный вал; 18 — толкатель; 19— включатель гидромуфты; 20 — штанга толкателя; 21 — фильтр центробежной очистки масла; 22 — впускной клапан; 23 — генератор; 24 — коромысло клапана; 25 — правый впускной коллектор; 26 — топливный насос высокого давления; 27—ручной топливоподкачивающий насос; 28— свеча электрофакельного пускового устройства; 29— компрессор; 30 — крышка головки цилиндра; 31— головка цилиндра; 32— патрубок впускных коллекторов; 33 — насос гидроусилителя; 34 — шестерня привода топливного насоса высокого давления; 36 — шестерня распределительного вала; 36 — блок промежуточных шестерен; 37 — ведущая шестерня коленчатого вала

Особенности устройства и характеристика двигателя Камаз-740

Конструкция дизельного двигателя по сравнению с существующими дизелями обладает рядом преимуществ. Дизель имеет относительно небольшие габаритные размеры и меньшую массу по сравнению с двигателем ЯМЗ-238, у него более высокая частота вращения коленчатого вала.

Цилиндры двигателя расположены в два ряда с углом развала между ними 90°.

Это позволило сократить габариты двигателя. В передней части блока цилиндров соосно с коленчатым валом установлена гидромуфта привода вентилятора. С правой стороны блока крепятся фильтр центробежной очистки масла, два масляных фильтра тонкой очистки. Здесь же расположены маслозаливная горловина и щуп для контроля уровня масла в поддоне картера двигателя.

Двигатель Камаз-740 имеет с левой стороны в нижней части блока цилиндров установленный электростартер.

С наружной стороны боковых поверхностей головок цилиндров дизеля крепятся выпускные трубопроводы, с внутренней — впускные трубопроводы и водоотводящие трубы. Сверху к впускным трубам крепятся два фильтра тонкой очистки топлива. На передних концах водоотводящих труб установлены термостаты системы охлаждения двигателя.

Общий вид двигателя в сборе со сцеплением и коробкой передач (силовой агрегат) показан на рисунке.

Двигатель состоит из шатунно-кривошипного механизма и механизма газораспределения, систем смазки, охлаждения, подогрева, питания топливом, воздухом и выпуска отработавших газов.

У дизеля Камаз-740 есть пространство в развале между цилиндрами, которое используется для размещения распределительного вала, привода к клапанам, топливного насоса высокого давления, насоса гидроусилителя рулевого управления, компрессора для подачи сжатого воздуха в тормозные системы автомобиля.

В выпускных трубах дизеля установлены подвижные заслонки, позволяющие перекрывать выход воздуха из цилиндров при автоматическом отключении подачи топлива.

Такая конструкция вспомогательного тормоза позволяет использовать компрессию двигателя для торможения автомобиля на спусках. Вспомогательная тормозная система значительно снижает нагрузку на тормозные механизмы автомобиля и увеличивает срок их службы.

Техническое обслуживание двигателя Камаз-740 в процессе его эксплуатации облегчено благодаря применению закрытой системы охлаждения.

Высокие пусковые качества при низких температурах воздуха обеспечиваются применением мощного стартера, аккумуляторных батарей повышенной емкости, маловязкого моторного масла и пускового подогревателя.

Техническая характеристика дизеля Камаз-740

Тип — четырехтактный с воспламенением от сжатия

Число цилиндров — 8

Расположение цилиндров — V-образное, угол развала 90 °

Порядок работы цилиндров — 1—5— 4—2—6—3—7—8

Направление вращения коленчатого вала — правое

Диаметр цилиндров и ход поршня, мм — 120×120

Рабочий объем, л — 10,85

Степень сжатия — 17

Гарантируемая мощность, кВт (л. с.) — 154,4(210)

Максимальный крутящий момент, Н/ м (кгс/м) — 650 (65)

Частота вращения коленчатого вала, мин:

— при гарантируемой мощности – 2600
— при максимальном крутящем моменте, мин — 1600. 1800
— на холостом ходу, не более:
— минимальная — 600
— максимальная — 2930

Удельный расход топлива, г/л. с./ч (по скоростной характеристике):

— Минимальный — 165
— Максимальный — 178

открытие впускного клапана — 13°
закрытие впускного клапана — 49°
открытие выпускного клапана — 66°
закрытие выпускного клапана — 10°

Число клапанов на цилиндре — один впускной и один выпускной

Давление масла в прогретом двигателе, МПа (кгс/см2), при частоте вращения коленчатого вала:

— Номинальной — 0,40. 0,55 (4,0. 5,5)
— минимальной холостого хода, не менее — 0,1 (1)

Масса силового агрегата, кг — 1120

Масса не заправленного двигателя, кг – 730

Высокая литровая мощность и низкий удельный расход топлива достигнуты форсированием двигателя по частоте вращения, применением совершенного смесеобразования, высокой степени сжатий и использованием тороидальной камеры сгорания.

Трудоемкость технического обслуживания дизеля Камаз-740 в процессе эксплуатации значительно снижена благодаря применению закрытой системы охлаждения с всесезонной специальной охлаждающей жидкостью» высококачественных моторных масел, двухступенчатого воздухоочистителя сухого типа, эффективных топливных и масляных фильтров.

Высокие пусковые качества при низких температурах обеспечены применением аккумуляторных батарей повышенной емкости, мощного стартера, маловязкого моторного масла и системы предпускового разогрева двигателя.

Привод агрегатов осуществляется шестернями, имеющими прямые зубья, служит для передачи крутящего момента на валы механизма газораспределения, топливного насоса высокого давления, компрессора и насоса гидроусилителя руля автомобиля.

Механизм газораспределения (ГРМ) Камаз-740 приводится в действие от ведущей шестерни, установленной на коленчатый вал, через блок промежуточных шестерен, которые вращаются на сдвоенном коническом роликовом подшипнике, расположенном на оси, закрепленной на заднем торце блока цилиндров.

Шестерня напрессована на конец распределительного вала, причем угловое расположение относительно кулачков вала определяется шпонкой.

Шестерня привода ТНВД установлена на вал привода насоса увеличенной размерности. Поэтому вал привода ТНВД двигателей 740.10 и 7403.10 не взаимозаменяем с валом привода двигателей Камаз 740.11; 740.13 и 740.14.

Шестерни устанавливаются в строго определенном положении по меткам «Е», «0» и рискам, выбитым на шестернях.

Двигатель Камаз-740 также имеет привод ТНВД, который существляется от шестерни, находящейся в зацеплении с шестерней распределительного вала.

Вращение от вала к насосу передается через ведущую и ведомую полумуфты с упругими пластинами, которые компенсируют несоосность установки валов ТНВД и шестерни.

С шестерней привода топливного насоса находятся в зацеплении шестерни привода пневмокомпрессора и насоса гидроусилителя руля.

Привод агрегатов дизеля закрыт картером маховика, закрепленным на заднем торце блока цилиндров. Справа на картере размещен фиксатор маховика, применяемый для установки угла опережения впрыскивания топлива и регулирования тепловых зазоров в механизме
газораспределения.

Ручка фиксатора при эксплуатации установлена в верхнем положении. В нижнее положение ее переводят при регулировочных работах, в этом случае фиксатор находится в зацеплении с маховиком.

В верхней части картера маховика есть расточки, в которые устанавливаются
пневмокомпрессор и насос гидроусилителя руля.

Дизельный двигатель КамАЗ 740

Свою историю отечественный V-образный, 8-ми цилиндровый двигатель Камаз 740 начинает в 1974 году, тогда он впервые сошел со стапелей камского завода. Эта первая модификация имела маркировку 740.210 и 740.260 и соответствовала экологическому стандарту Евро-0. Мощность составляла 154 и 191 кВт (или 210 и 260 л.с.) соответственно. Потом было много этапов развития этого крайне удачного дизельного мотора и современные его модели способны выдавать 420 л.с. в турбированном варианте и это уже Евро-4, что говорит о высоком технологическом уровне агрегата. Ресурс пробега, заявленный производителем, составляет 800 тыс.км.

Благодаря высоким техническим характеристикам и проверенной временем надежности двигатели Камаз 740 устанавливаются не только на свою технику, но и на грузовые автомобили Урал, ЗиЛ, автобусы разных марок такие как ЛаЗ, ЛиАз и т.п. Применяемость достаточно широкая. А в 80-е года прошлого века эти моторы ставились на грузовики марки DAF, но к сожалению такое сотрудничество длилось не долго, нидерладская компания в итоге разработала свой силовой агрегат для своей же техники.

Конструктивные особенности

Отечественным аналогом двигателя Камаз 740 часто называют ЯМЗ 236, но камазовский агрегат обладает рядом преимуществ как перед ярославским мотором так и перед зарубежными двс такими как Cummins.

• Габаритные размеры и вес – 740-ой занимает «золотую середину» по этим параметрам, от сюда и широкая применимость для различной техники.
• Увеличенная частота вращения коленвала.
• Угол расположения цилиндров 90 градусов, двигатель то V-образный.
• Повышенные пусковые характеристики при низких температурах, это обеспечивается АКБ увеличенной емкости, моторным маслом низкой вязкости, усиленным стартером и системой предпускового подогрева.
• Для каждого цилиндра предусмотрена отдельная головка блока.
• Отличная ремонтопригодность и простота обслуживания, т.к. конструкцией не предусмотрена сложная электроника.
• Система топливоподачи типа «Common Rail» (начиная с Евро-4).
• Система обработки отработанных газов (начиная с Евро-4).
• Система электронного управления (начиная с Евро-3).

Технические характеристики двигателей КамАЗ 740 разных поколений

Самые первые двигатели соответствовали лишь экологическому стандарту Евро-0, но это никак не сказалось на его надежности и качестве.

Евро-0

Модель

740-210

740-260

Частота вращения коленвала, об.мин.

Максимальный крутящий момент, Нм (кГм)

Расположение и число цилиндров

Диаметр цилиндра*ход поршня, мм

Рабочий объем двигателя, л.

Порядок работы цилиндров

Вес двигателя в комплектности (брутто) по ГОСТ 14846-81, кг.

Заправочная емкость системы смазки, л.

Емкость системы охлаждения (только мотор), л.

Давление начала впрыскивания, МПа

Евро-2

Следующая серия моторов уже соответствовала более современному стандарту Евро-2. Но и конструктивно конечно же было много доработок.

Модель

740.31-240

740.30-260

740.51-320

740.50-360

Мощность, кВт л.с.

Частота вращения коленвала, об.мин.

Максимальный крутящий момент, Нм (кГм)

Расположение и число цилиндров

Диаметр цилиндра*ход поршня, мм.

Рабочий объем двигателя, л.

Степень сжатия камеры сгорания

Порядок работы цилиндров

Масса мотора в комплектности (брутто) по ГОСТ 14846-81, кг.

Заправочная емкость системы смазки, л

Емкость системы охлаждения (только мотор), л

Давление начала впрыскивания, Мпа.

Евро-3

Двигатели Камаз 740 по стандарту Евро-3 представлены уже шести моделями с широким выбором мощностей, от 280 до 420 (турбодизель). ТНВД устанавливается от компании Bosch. Внедрена электронная система управления двигателем.

Модель

740.60-360

740.61—320

740.62—280

740.63—400

740.64-420

740.65-240

Частота вращения коленвала, об.мин.

Максимальный крутящий момент, кгс*м

Расположение и число цилиндров

Диаметр цилиндра*ход поршня, мм.

Рабочий объем двигателя, л.

Степень сжатия камеры сгорания

Масса мотора в комплектности (брутто) по ГОСТ 14846-81, кг.

Минимальный удельный расход топлива, г/(л.с.*ч)

Габаритные размеры, мм

Евро-4

По сравнения с предыдущим поколением немного снизилась масса двигателя и упал удельный расход топлива. Внедрены системы: электронное управление двигателем, система топливоподачи «Common Rail».

Модель

740.70-280

740.71—320

740.72-360

740.73—400

740.74-420

Частота вращения коленвала, об.мин.

Максимальный крутящий момент, кгс*м

Расположение и число цилиндров

Диаметр цилиндра*ход поршня, мм.

Рабочий объем двигателя, л.

Степень сжатия камеры сгорания

Масса мотора в комплектности (брутто) по ГОСТ 14846-81, кг.

Минимальный удельный расход топлива, г/(л.с.*ч)

Габаритные размеры, мм

Система смазки двигателя Камаз 740

У всех дизельных двигателей Камаз 740 комбинированная система смазки с так называемым «мокрым» картером. Она обеспечивает подачу масла под давлением наверх к подшипникам распредвала и коленвала, к втулкам коромысел, к подшипникам компрессора и ТНВД. Верхние сферические штанги толкателей также обеспечиваются смазкой по средствам пульсирующей подачи масла.

В систему смазки всех двигателей Камаз 740 входят:

• Масляный насос,
• Масляный картер,
• Полнопоточный фильтр очистки масла,
• Центробежный фильтр очистки масла,
• Радиатор,
• Масляные каналы в блоке цилиндров, в головках цилиндров, в передней крышке и картере маховика,
• Наружные маслопроводы,
• Маслозаливная горловина,
• Клапана,
• Система контроля, которая и обеспечивает нормальную работу системы смазки.

Схема системы смазки Камаз 740.

Масло из картера через маслоприемник подается в масляный насос, из его нагнетающей части по маслоканалу в правой стенке блока цилиндров оно попадает в фильтр, где происходит его очистка, затем уже очищенное масло попадает в главную магистраль и уже от туда по отводным каналам доходит до коренных подшипников коленвала, втулок коромысел и верхних наконечников штанг толкателей.

Шатунные подшипники коленвала смазываются через отверстия внутри самого вала, куда масло попадает из коренной шейки. Маслосъемные кольца, после того как сняли масло со стенок цилиндра, направляют его в поршень, где оно смазывает опоры поршневого пальца и подшипник верхней головки шатуна.

По каналам задней и передней стенок блока цилиндров, под давлением, масло подается в подшипники компрессора и ТНВД.

Включатель гидромуфты, которая управляет приводом вентилятора смазывается из главной магистрали.

После прохождения радиаторной секции масляного масло попадает в центробежный фильтр и уже от туда стекает в картер двигателя. Если кран включения масляного радиатора закрыт, то после центробежного фильтра масло, минуя радиатор, попадает в картер. Все сотальные детали и узлы двигателя Камаз 740 смазываются от брызг и масляных паров.

Система охлаждения двигателя Камаз 740

За охлаждение дизельного двигателя Камаз 740 отвечает жидкостная система закрытого типа с принудительной циркуляцией. Ее основные элементы:

• Радиатор,
• Водяной насос,
• Термостаты,
• Гидромуфта привода вентилятора и ее включатель,
• Расширительный бачок,
• Перепускные трубы и патрубки,
• Жалюзи.

Схема системы охлаждения Камаз 740.

Центробежный насос обеспечивает постоянную циркуляцию охлаждающей жидкости в системе во время работы мотора. Сначала жидкость подается в водяные полости левого и правого рядов цилиндров.

Во время охлаждения наружных поверхностей гильз цилиндров, охлаждающая жидкость попадает в водяные полости головок цилиндров через каналы в верхних привалочных плоскостях блока.

После прохождения головок цилиндров жидкость по трубам подается в термостат и уже от туда в зависимости от ее температуры она уходит либо в радиатор для снижения температуры, либо в водяной насос, от куда идет на следующий круг в систему охлаждения.

Рабочая температура охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя Камаз 740 — 80-98 град.С. За тепловой режим двигателя отвечают автоматические термостаты и включатель гидромуфты вентилятора. И в зависимости от температуры включается вентилятор для дополнительного охлаждения жидкости или она все время находится в циркуляции если температура в пределах нижних границ.

Для холодного времени года (что для нашей страны очень актуально) и для быстрого прогрева мотора и доведения его до рабочей температуры, предусмотрены жалюзи, которые установлены перед радиатором и они не дают набегающему потоку воздуха во время движения автомобиля излишне охлаждать жидкость.

Евро-5

По заявлениям представителей завода в 2018 году ожидается выпуска нового поколения двигателя Камаз 740, который будет уже соответствовать самым современным требованиям Евро-5. Маркировка скорее всего будет начинаяться с цифр 740.80 и мощность будет варьироваться от 300 до 800! л.с. в варианте исполнения «турбодизель».