Дизель-сервис-ЦентрПроизводство и модернизация главных и
вспомогательных судовых двигателей
Звонок по России бесплатный
На 13.08.2022 произведено
625
энергетических установок
"Российский Речной Регистр" переименован в "Российское Классификационное Общество" (РКО)

Двигатель новой серии ЯМЗ 534

ЯМЗ-534 – новая полноценная линейка 4-цилиндровых двигателей с турбонаддувом от профильного крупнейшего российского завода Автодизель из Ярославля, который стал первой серийной моделью подобного уровня в России. Технически он представляет рядный 4-тактный двигатель от автодизеля, у которого воспламенение происходит от сжатия готовой воздушной сети, имеется турбонаддув. Последнее отличает серию от предшественника серии ЯМЗ-204, который выпускался 40 лет назад и был снят по причине морального на тот момент устаревания.

двигатель ЯМЗ 534

Линейка ЯМЗ 530 с широкой линейкой мощности была разработана вместе с австрийской специализированной компанией AVL List и канадским предприятием Westport, которая занимается разработкой в сфере систем на газовом топливе для различных видов транспорта. Широкая линейка семейства судовых и не только двигателей данной линейки ЯМЗ-534 предопределили обширную сферу потенциального применения, среди которой следующие виды техники:

  • грузовой автомобильный транспорт;
  • военная техника;
  • автобусы;
  • привод станций для промышленности;
  • автономные электростанции от ЯМЗ;
  • специальная дорожная и строительная техника;
  • водный транспорт.

Все двигатели данной дизельной серии с ЯЗДА имеют объем в 4,43 литра, турбонаддув, а в зависимости от наличия форсированности мощность находится в диапазоне 135-215 л.с. (крутящий момент в кгс также колеблется в широком диапазоне). Дополнительно мотор имеет охладитель воздуха для наддува, повышенную энергию впрыска в рабочую камеру за счет наличия на двигателе ЯМЗ ТНВД и иная топливная аппаратура системы Common Rail от немецкого концерна Bosch, ЭБУ. Последний имеет эффективную защиту от работы на частоте оборотов выше допустимого, повышения температуры жидкости в системе охлаждения и падения ниже предельного минимально допустимого давления масла, длительный ресурс, соответствующий наилучшим стандартам. При этом в момент возникновения нештатной ситуации остановка двигателя ЯМЗ идет автоматически.

двигатель ЯМЗ 534

Основные технические характеристики ЯМЗ этой серии

  • рабочий эффективный объем – 4,43 литра;
  • мощность ЯМЗ – 135-215 сил в зависимости от версии
  • диаметр рабочего цилиндра – 105 мм;
  • ход поршневой системы – 128 мм;
  • степень сжатия топливно-воздушной сети – 17,5;
  • предельный вращающий момент – 735 нм;
  • скорость (частота) вращения при достижении предельного момента – 1300-1600 об/мин;
  • высота расположения оси коленвала – 300 мм;
  • уровень экологического класса – Евро 4;
  • номинальные размеры – 972*712*836 мм;
  • средний вес мотора – 480 кг (в зависимости от того, какая комплектация).

Для обеспечения соответствия условиям уровню Евро-4 в модификации двигателя ЯМЗ используется ярославским заводом Автодизель и ТМЗ система дополнительной рециркуляции газов после отработки, установлен нейтрализатор со сменным фильтрующим элементом. Дополнительно есть задел, который повысит экологический класс колесной техники ЯМЗ экологический диапазон до Евро-6.

Конструктивные нюансы и интересные особенности ЯМЗ-534

Судовой и не только дизельный отечественный двигатель от ТМЗ имеет четыре рабочих «котла», имеющих рядное расположение с номинальным объемом рабочих камер в 1018 м3 у каждого. Принцип действия двигателя ЯМЗ соответствует классической для двигателей схеме Отто, уровень сжатия готовой смеси составляет 17,5, а очередность работы цилиндров дизельного двигателя ЯМЗ с классом Евро-4 по классической схеме 1-3-4-2. Рассмотрим внимательней ключевые особенности ключевых узлов силового агрегата.

двигатель ЯМЗ 534

Блок рабочих цилиндров ЯМЗ и привод

Он выступает в качестве каркаса самого двигателя и гарантирует жесткость всей системы в сборе. Он выполнен из серого чугуна, имеет замкнутый пояс у водяной рубашки охлаждения, откуда антифриз попадает в радиатор, где и происходит отвод тепла с помощью вентилятора. Последняя находится вокруг отверстий для размещения гильзы ЯМЗ, рабочих технологический полостей около опор коленчатого вала, отбирающего крутящий момент. Вверху левой части самого блока выполнена расточка под установку распредвала с тоннелем для установки восьми шахт для штанг.

Привод шестеренный обеспечивает работу всех ключевых агрегатов дизеля серии ЯМЗ-534, которые находятся в задней половине его корпуса. Так, шестерня коленвала активизирует вращение шестерню распределительного, обеспечивая согласованное вращение, что требует выставления по меткам, а также шестерню насоса для подачи моторного масла через дополнительную промежуточную шестерню. Зубчатое колесо на распределительном валу выступает в качестве привода для ТНВД и компрессора для подачи воздуха. Весь привод ЯМЗ закрыт от окружающей среды картером маховика, который монтируют на корпусе. Передняя крышка блока обеспечивает через изолирующую манжету качественное уплотнение носка коленчатого вала, изолируя от попадания внутрь загрязнений и выдавливания масла.

Цилиндропоршневая группа ЯМЗ 530

Гильзы дизельного рядного двигателя ЯМЗ выполнены из чугуна с добавлением фтора, что вместе с высокой степенью чистоты обработки, наличия уплотнительных колец дополнительно повышается жесткость. Поршень двигателя ЯМЗ является цельнолитым, а снаружи полностью соосна с камерой сгорания. Он имеет в конструкции два канала для подачи масла. Поршневые кольца выполнены из специального чугуна, где верхнее и второе играют роль компрессионных (у них разное защитное покрытие и сечение), а третье играет роль маслосъемного и имеет витой расширитель. Пальцы на двигателе ЯМЗ имеют плавающий тип и дополнительные стопорные кольца для ограничения смещения вдоль центральной оси. Изготавливают палец из легированной стали с дополнительным цементированием. Форсунка для охлаждения поршня двигателя представляет корпус с кронштейном, имеет трубку для подачи моторного масла.

ГБЦ ЯМЗ-534

Головка мотора ЯМЗ общая, имеет сложную полость для охлаждения. В ГБЦ находятся все элементы для согласованной работы отдельных элементов двигателя.

двигатель ЯМЗ 534

Коленвал, шатунная группа и система гашения колебаний

Коленвал дизеля у двигателя ЯМЗ-534 выполнен из легированной стали методом ковки и представляет конструктивно единое целое с собственными противовесами. Для повышения долговечности после изготовления вал балансируется, а шейки валом с помощью токов высокой частоты закаливается. В передней части коленвала ЯМЗ есть выступ для установки гасителя, который гасит крутильные колебания, а также фланца, отбирающего полезную мощность. На хвостовике вала находится выступ для монтажа маховика и зубчатого колеса. Последнее приводит во вращение распредвал рядного двигателя ЯМЗ, масляный насос.

Вкладыши приводного коленвала, передающего крутящий момент, на двигателе ЯМЗ-534 изготовлены из специальной по химическому составу легированной стали с дополнительным бронзовым напылением для снижения уровня трения. Сами вкладыши имеют разъемную конструкцию (состоят из нижней и верхней половинок и не являются заменяемыми между собой).

Шатун судового дизельного двигателя ЯМЗ-534 выполнен из спецстали. Он имеет сечение в виде двутавра, разъемную головку. Крышки для нижней головки шатуна изготавливают под отдельный шатун и не является взаимозаменяемой. По весу все виды шатунов разбиты на 3 группы, где на двигатель устанавливают лишь одну конкретную из них.

Гаситель колебаний находится в передней половине коленвала ЯМЗ. Он представляет прецизионное жидкостное изделие, которое очень хрупко к механическому воздействию. Для предотвращения выхода из строя коленчатого вала важно периодически контролировать гаситель на присутствие выбоин и сколов. При соблюдении правил эксплуатации срок службы узла равен всему двигателю ЯМЗ.

Маховик силового агрегата и картер

Картер служит для замыкания задней плоскости блока, отделяет последний от массивного маховика. Дополнительно картер имеет специальную расточку под установку стартера. Сам маховик ЯМЗ выполнен из специальных марок серого чугуна, он отбалансирован, крепится к хвостовику выходного коленвала болтами. На верхнюю часть маховика напрессовывают обод, который вращается при запуске стартером перед началом движения.

Газораспределение

Механизм ЯМЗ служит для удаления газов и подачи воздуха напрямую в камеру сгорания. Система распределения газов смонтирована в верхней части двигателя и включает по 4 клапана (2 впускных, 2 выпускных) на каждый из рабочих цилиндров.

Распредвал ЯМЗ-534 расположен в верхней части силового агрегата в специальной полости. Приводится он во вращении от приводной шестерни, куда крутящий момент передается от коленчатого вала.  Дополнительно вращение передается на топливный насос высокого давления, компрессора для подачи воздуха.

Толкатели двигателя ЯМЗ изготовлены из специальных подшипниковых марок сталей с дополнительной закалкой для повышения прочности, износостойкости. Сами толкатели имеют форму роликов, а их штанги выполнены из закаленной стали. Коромысла газораспределительного механизма изготовлены методом штамповкой из стали и имеют втулку из бронзы. Впускные (диаметр 36 мм) и выпускные (диаметр 34 мм) клапаны изготовлены из жаропрочной сложнолегированной стали жаропрочных марок, которые дополнительно термически обработаны. Их устанавливают во втулках, играющих роль направляющих с дополнительным уплотнением специальными по составу манжетами. Также каждый клапан имеет пружину.

Система смазки

Циркуляцию смазочных материалов выполняет масляный насос, приводимый в движение от шестерни, отбирающей крутящий момент от коленчатого вала. Масло циркулирует через теплообменник, картер с последующей фильтрацией. После очистки смазочный материал обратно подается в главную магистраль, которая находится в блоке и распределяет масло по всем точкам и поверхностях. Во время работы поддерживается определенное давление в замкнутой системе, что обеспечивает наличие дифклапана.

Система охлаждения линейки дизелей ЯМЗ-534

Система отвода избыточного тепла у судовой или иной адаптированной под конкретную технику дизельного двигателя семейства ЯМЗ-534 имеет классический жидкостный тип. Его основу составляет водяной насос, обеспечивающий постоянную циркуляцию, теплообменник и термостат, которые находятся в едином типовом модуле. Также система включает теплообменник рециркуляции уже отработанных газов с вентилятором для интенсификации теплообмена.

Антифриз при работе двигателя ЯМЗ до момента достижения уровня в 82 градуса циркулирует по малому кругу, а при превышении этого уровня происходит открытие клапана термостата, открывая большой круг. Двигатель предусматривает наличие сервисного специального модуля, который сокращает количество патрубков и соединений между ними, выступающих всегда слабыми местами. Подключают их с помощью специально прокладки непосредственно к блоку силового агрегата. Дополнительно монтируют водяной радиатор с охладителем нагнетаемого воздуха.

Подача топлива в двигатель ЯМЗ-534

Система подачи Common Rails со встроенным ЭБУ, разработанная компанией Bosch. Схема ее работа имеет стандартный тип. Так, из бака оно подается по магистралям до фильтрующего отстойника. Затем он проходит через охладитель и попадает в насос высокого давления, а затем подается на топливную рампу. Из последней происходит распределение по отдельным рабочим цилиндрам ЯМЗ через форсунки, которые обеспечивают оптимальное формирование облака распыления. Контроль над работой форсунок выполняет ЭБУ, который использует за счет анализа параметров датчиков определяет точную дозировку солярки

Система выпуска отработанных газов

Данная система служит для отвода отработанных газов из рабочих камер двигателя серии ЯМЗ 534. Силовой агрегат имеет современное решение в виде турбонаддува, позволяющий повысить ключевые технические параметры. Компрессор устанавливают к выпускному коллектору силовой установки. Патрубок корпуса турбокомпрессора соединяются через специальный охладитель для подаваемого воздуха со впускным коллектором дизельного двигателя.

двигатель ЯМЗ 534

Повышение давления нагнетаемого воздуха увеличивает количество кислорода в рабочем цилиндре ЯМЗ, что способствует более полному сгоранию, повышая суммарную мощность и КПД двигателя. одновременно сохраняется умеренная по интенсивности напряженность по количества образующегося тепла. Максимально увеличить плотность воздушной смеси за счет отбора тепла из проходящего потока интеркулером, находящемся на двигателе. Непосредственно турбина двигателя имеет типовую турбину со стандартным компрессором центробежной конструкции.

Обеспечение рециркуляции отработанных газов способствует уменьшению количества выброса соединений азота из ЯМЗ за счет подачи их части обратно в рабочую камеру. Одновременно для повышения эффективности работы отработанные газы должны быть предварительно охлаждены.

Электросистемы и оборудование ЯМЗ-534

Для питания навесного и иного оборудования двигателя ЯМЗ используется однопроводная типовая система с напряжением в 24 вольта и постоянным током. Одновременно для ряда версий двигателя возможна установка оборудования, требующего напряжения в 12 вольт. Минус источника тока замыкается на корпус. Для старта мотора серии ЯМЗ 534 установлен стартер, а генератор предназначен для поддержания на стабильном уровне заряда аккумулятора и питания всех систем техники.

Модификации дизельных ярославских моторов ЯМЗ 534

Особенность данного семейства четырехцилиндровых двигателей линейки ЯМЗ-534 в их универсальности за счет максимума модификаций, простоты поиска запчастей, что позволяет их устанавливать на технику разного типа путем минимальной модернизации. Сегодня линейку разной мощности устанавливают на следующие виды техники от отечественных производителей:

  • грузовики с полной массой до 12 тонн и автопоезда весом в пределах 21 тонны производства маз, газ, камаз;
  • снегоболотоходы и модели грузовиков Урал в разных модификациях повышенной проходимости;
  • автобусы паз со средней вместимостью пассажиров (ручная коробка передач);
  • грузовые автомобили ГАЗ на газомоторном топливе (так называемый, газовый двигатель, имеющий достаточно высокую мощность).

Еще одной версией разработки двигателя стала модель ЯМЗ-53472-10, где турбокомпрессор повышает мощность до 215 л.с. при скорости вращения коленчатого вала на уровне 2600 оборотов (устанавливают на бронированные военные автомобили семейства «Тигр»).

 

Дата публикации: 13.07.2022

Заказ

ФИО или название компании:
Контактный телефон:
Электронная почта:

Отправляя завяку я даю согласие на дальнейшее хранение и обработку моих персональных данных согласно политике конфендециальности.

Запрос цены на

ФИО или название компании:
Контактный телефон:
Электронная почта:

Отправляя завяку я даю согласие на дальнейшее хранение и обработку моих персональных данных согласно политике конфендециальности.

Спасибо!