- Гильза с поршнем КАМАЗ: сердце камского дизеля
- Назначение цилиндро-поршневой группы
- Типы, модели, характеристики поршневой и гильз дизелей КАМАЗ
- Конструкция и особенности установки гильз и поршней дизелей КАМАЗ
- Вопросы ТО, ремонта и замены гильз и поршней
- Двигатель КамАЗ-740
- Технические характеристики
- Модификации КамАЗ-740
- Основные неисправности двигателя КамАЗ-740
Гильза с поршнем КАМАЗ: сердце камского дизеля
Один из главных узлов двигателя — цилиндро-поршневая группа, в которой происходят основные процессы, обеспечивающие работу силового агрегата. О назначении, конструктивных особенностях и существующих сегодня типах поршневой группы дизелей КАМАЗ, а также об их обслуживании и ремонте — читайте в статье.
Назначение цилиндро-поршневой группы
Цилиндр (а точнее — его гильза) и поршень — одни из ключевых деталей любого двигателя внутреннего сгорания. Эти детали решают несколько задач:
- Стенка цилиндра, днище поршня и нижняя плоскость ГБЦ образуют замкнутую полость, в которой происходит сгорание топливно-воздушней смеси;
- Поршень воспринимает усилие образовавшихся газов и преобразует их энергию в поступательное движение;
- Цилиндр обеспечивает правильное движение поршня, а также отвод чрезмерного тепла, образующегося при сгорании горючей смеси.
Цилиндр и поршень образуют пару, которая индивидуально подобрана и в ходе работы двигателя прирабатывается — этим достигаются наилучшие режимы и эффективность работы всего двигателя. Поэтому проектированию и изготовлению цилиндров и поршней, в том числе и в двигателях автомобилей КАМАЗ, уделяется большое внимание.
Типы, модели, характеристики поршневой и гильз дизелей КАМАЗ
На автомобили КАМАЗ устанавливаются «родные» дизельные двигатели КАМАЗ 740 различных модификаций, имеющих экологические классы от «Евро-1» до «Евро-5» (однако наибольшее распространение получили моторы до «Евро-3»). Все это V-образные 8-цилиндровые дизели мощностью от 240 до 400 л.с., построенные на одной компонентной базе.
Все КАМАЗовские силовые агрегаты имеют гильзы цилиндров «мокрого» типа — они устанавливаются в блок и непосредственно омываются охлаждающей жидкостью. Внутренний диаметр гильзы — 120 мм. Соответственно, двигатели имеют одинаковые по конструкции поршни с внешним диаметром чуть менее 120 мм.
Гильзы и поршни делятся на группы по назначению и особенностям конструкции.
По назначению поршневые группы делятся на большое число типов:
- Для двигателей разных экологических классов — «Евро-1», «Евро-2» и т.д., а также универсальные «Евро-1» / «Евро-2», «Евро-2» / «Евро-3» и другие;
- Для конкретных моделей двигателей;
- Для двигателей с турбокомпрессором и без.
Гильзы делятся на группы по материалу изготовления:
- Легированный чугун фосфатированный и нефосфатированный;
- Чугун, легированный молибденом и никелем.
Поршни можно разделить на 4 группы по двум конструктивным решениям:
- Камера сгорания — с рассекателем и без;
- Канавка верхнего компрессионного кольца — с нирезистовой вставкой и без вставки.
Наконец, все гильзы и поршни КАМАЗ выпускаются в четырех исполнениях, детали разного исполнения маркируются индексами 10, 20, 30 и 40. Детали разных исполнений отличаются геометрическими размерами, главным образом — длиной, что обеспечивает необходимый вылет поршня из цилиндра и ремонт поршневой группы при ее износе.
Все гильзы и поршни двигателей КАМАЗ независимо от назначения имеют принципиально одинаковую конструкцию.
Конструкция и особенности установки гильз и поршней дизелей КАМАЗ
Как уже было сказано, в двигателях КАМАЗ применяются «мокрые» гильзы из легированного чугуна. Они изготавливаются метолом центробежного литья, затем дополнительно подвергаются механической и термической обработке. Гильза имеет переменный профиль, который обеспечивает правильную его установку в блок. Гильза устанавливается в специальные расточки блока, для удобной вставки нижняя часть детали выполнена на конус. В верхней части гильзы выполнен опорный бурт, который упирается в блок и обеспечивает центровку детали. Под буртом выполнена канавка для укладки резинового уплотнительного кольца.
Гильза в блоке удерживается как за счет нижней части и бурта, так и за счет усилия, создаваемого головкой блока цилиндров (напомним, что в двигателях КАМАЗ головки индивидуальные для каждого цилиндра). Контакт ГБЦ и верхнего торца гильзы — не прямой, а через два уплотнительных кольца. Одно кольцо вставляется в канаву на нижней плоскости головки, а второе — на уплотнительном бурте гильзы. При этом прокладка между блоком и ГБЦ не заходит на поверхность гильзы.
Благодаря наличию двух уплотнительных колец и прокладки специального профиля обеспечивается необходимый вылет днища поршня из гильзы. Обычно этот вылет составляет 0,6-0,7 мм и при установке новой поршневой группы это всегда следует учитывать.
Поршни двигателя — литые, из алюминиевого сплава, на внешней поверхности обязательно имеют специальное покрытие для приработки. На ранних моделях использовался простой оловянный слой, на современных используются более сложные антифрикционные составы на основе графита и полиамидов. Самая известное покрытие, используемое на КАМАЗовских поршнях — американский состав Molykote.
Поршни имеют сложную конфигурацию. В верхней части (головка) деталь имеет цилиндрический профиль, здесь выполнены три канавки под установку поршневых колец. В нижней части (юбка) поршень переходит в эллипс, причем его большая ось перпендикулярна оси пальца. Внутри поршня отлиты две бобышки, в которых выполнены соосные отверстия для установки пальца. На поверхностях отверстий также имеются канавки для установки стопорных колец.
Днище поршня — плоское, в его центре выполнена фигурная камера сгорания. Эта камера может быть двух типов — с рассекателем (с центральным заостренным возвышением), обеспечивающим лучшее перемешивание горючей смеси, или без него. Также по бокам от камеры сгорания имеются выточки для клапанов, необходимость в них обусловлена тем, что ГБЦ двигателей КАМАЗ плоская и клапаны при открытии опускаются ниже плоскости днища поршня.
В верхнем поясе поршня выполнены три канавки — под 2 компрессионных и 1 маслосъемное кольцо. Канавка верхнего кольца может быть выполнена в усиленной вставке из нирезиста — чугуна, легированного никелем. Компрессионные кольца — чугунные, имеют хромированную поверхность и трапециевидное сечение. Маслосъемное кольцо — неразъемное, коробчатого типа с пружинным расширителем, также изготавливается из чугуна и хромируется. В канавке под маслосъемное кольцо предусмотрен ряд отверстий для слива масла в поддон двигателя.
Поршень устанавливается на шатун с помощью полого стального пальца, который может проворачиваться. Палец имеет длину 95 мм и внешний диаметр 45 мм. В верхней головке шатуна палец вставляется в биметаллическую втулку (с рабочей бронзовой поверхностью), в нижней головке шатуна устанавливаются съемные вкладыши.
Вопросы ТО, ремонта и замены гильз и поршней
Обслуживание и ремонт поршневой группы силовых агрегатов КАМАЗ различных моделей и экологических классов должно производиться согласно инструкциям и рекомендациям производителя. Здесь же отметим ряд ключевых моментов, на которые следует обратить внимание при ремонте любых моторов камских грузовиков.
Демонтаж поршней и цилиндров рекомендуется выполнять при полностью разобранном двигателе — со снятым поддоном и ГБЦ. Поршень в этом случае выдавливается вверх, что безопасно для двигателя и деталей, которые затем могут быть использованы вновь. Однако в случае замены гильзы вынуть ее можно проще, для этого в гильзу плотно вбивается деревянная чурочка, а затем проворачивается коленвал — поршень надавит на чурочку снизу и выдавит ее вместе с гильзой. Такой способ не щадит детали, поэтому прибегать к нему стоит только в крайних случаях.
При ремонте и замене поршневой группы важное значение имеет подбор поршней и гильз — они должны быть одной группы исполнения, иначе невозможно будет установить правильный вылет поршня. Также необходимо подбирать соответствующие поршневые кольца и уплотнительные кольца.
Наконец, при ТО двигателя периодически требуется проверять зазоры между поршневыми кольцами и канавками, в замках колец, между поршнем и гильзой и между другими деталями. При чрезмерном увеличении зазоров изношенные детали заменяются на новые.
При грамотной эксплуатации дизеля, своевременном обслуживании и ремонте поршневая группа двигателя КАМАЗ будет работать надежно, помогая грузовику решать самые сложные задачи.
Источник статьи: http://www.autoars.ru/articles/?id=81
Двигатель КамАЗ-740
Грузовые автомобили КамАЗ начали строить в 1969 году. Для нового поколения грузовиков инженеры создали 4-тактный дизельный 8-цилиндровый двигатель КамАЗ-740 V8. Данный силовой агрегат имел рабочий объем в 10852 см3, а мощность его составляла 210 лошадиных сил. Затем показатели мощности пришлось расширить от 180 до 360 л.с. Мотор имеет сравнительно небольшие габариты, а также обладает меньшей массой в сравнении с тем же ЯМЗ-238.
Крутящий момент от мотора на основные узлы передается посредством прямозубых шестеренок. Так, на шестернях работают приводы системы газораспределения, насосов и компрессоров, а также гидроусилитель. Двигатель КамАЗ-740 обладает хорошим запуском даже при очень низкой температуре окружающей среды. Это стало возможным благодаря мощности аккумулятора, стартера и нагревателя агрегатов перед запуском.
Технические характеристики
Тип | дизельный с турбонаддувом |
Расположение и число цилиндров | V-8 |
Количество клапанов | 16 |
Мощность, л.с. | от 210 для первых модификаций до 440 для последних |
Крутящий момент, Нм | от 667 для первых модификаций до 2060 для последних |
Экологические нормы | от Евро 0 для первых модификаций до Евро 5 для последних |
Рабочий объем, л | 10,85 / 11,76 |
Диаметр цилиндра, мм | 120 |
Ход поршня, мм | 120/130 |
Степень сжатия | 16.0 / 16.8 / 17.0 |
Масса, кг | 835 |
Материал блока цилиндров | чугун |
Моторы под Евро-1 отличаются своим коленвалом, поршнями, поршневыми пальцами, поршневыми кольцами, доработанной головкой, турбонаддувом без интеркулера, насосом ЯЗДА 337, форсунками 273.
У двигателей под Евро-2 с ходом 120 мм используется коленвал с другим креплением маховика, поршни от Евро-1, а также промежуточный охладитель воздуха. Также есть двигатели Евро-2 с ходом поршня 130 мм, что дает рабочий объем 11.76 л. Тут стоят поршни высотой 70.7 мм, свои гильзы, поршневые пальцы остались старые.
Дизели под Евро-3 созданы на основе Евро-2 и имеют свои более прочные головки, отличаются коленвалом, поршневыми кольцами, форсунками 274.
Двигатели КамАЗ Евро-4 отличаются поршнями, поршневыми пальцами, кольцами, головками с системой впрыска Common rail, наличием SCR-катализатора.
Модификации КамАЗ-740
- КамАЗ-740.10 — атмосферный мотор под нормы Евро-0 мощностью 210 л.с. при 2600 об/мин, крутящий момент 667 Нм при 1600-1800 об/мин.
- КамАЗ-740.10-20 — такая же модель, но форсунки 271.
- КамАЗ-7403.10 — турбомотор на базе 740.10, с поршнями под степень сжатия 16 (больше камера сгорания), со своими поршневыми пальцами, с другой впускной системой, ТНВД 334, форсунками 271, а так же с турбинами ТКР 7Н1К. Распредвал остался старый. Мотор соответствует нормам Евро-0. Мощность 260 л.с. при 2600 об/мин, момент 834 Нм при 1600-1800 об/мин.
- КамАЗ-740.11-240 — турбодизель под Евро-1 с ТНВД ЯЗДА 337-40, форсунками 273-31, со степенью сжатия 16.5 и мощностью 240 л.с. при 2200 об/мин, крутящий момент 834 Нм при 1400 об/мин. Мотор не имеет интеркулера.
- КамАЗ-740.13-260 — аналог 740.11-240 с ЯЗДА 337-42 и форсунками 273-20, мощность увеличена до 260 л.с.
- КамАЗ-740.30-260 — модель под нормы Евро-2. Здесь стоят турбины ТКР 700 с интеркулером, насос ЯЗДА 337-20 и форсунки 273-20. Мощность 260 л.с. при 2200 об/мин, момент 1079 Нм при 1300 об/мин.
- КамАЗ-740.31-240 — аналог 740.30, но мощность снижена до 240 л.с.
- КамАЗ-740.35-400 — версия с коленвалом с ходом поршня 130 мм, что позволило увеличить рабочий объем до 11.76 л, степень сжатия 16.8. Здесь стоят турбины ТКР 700 с интеркулером, ТНВД 337-24, форсунки 274-22, ЭБУ ЭЛАРА 50.3763. Мощность равна 400 л.с. при 2200 об/мин, крутящий момент 1570 Нм при 1400 об/мин.
- КамАЗ-740.37-400 — такой же 740.35, но стоит насос Bosch PE8P120A920/5RV, форсунки АЗПИ 216-02, блок управления Bosch MS6.1, а мощность достигает 400 л.с. при 1900 об/мин, момент 1766 Нм при 1300 об/мин.
- КамАЗ-740.38-360 — аналог 740.37, но отдача снижена до 360 л.с. при 1900 об/мин, крутящий момент 1569 Нм при 1200-1400 об/мин.
- КамАЗ-740.50-360 — мотор Евро-2 с насосом ЯЗДА 337-20, форсунками 273-20, с турбинами ТКР-700 и с интеркулером. Мощность 360 л.с. при 2200 об/мин, момент 1472 Нм при 1400 об/мин.
- КамАЗ-740.51-320 — такой же вариант, но на 320 л.с. при 2200 об/мин, момент 1275 Нм при 1400 об/мин.
- КамАЗ-740.52-260 — версия на 260 л.с.
- КамАЗ-740.53-290 — модель на 290 л.с.
- КамАЗ-740.55-300 — модификация на 300 л.с. для КамАЗ-43118.
- КамАЗ-740.60-360 — Евро-3 модификация с электронным ТНВД ЯЗДА 337-23, форсунками 274-20, турбокомпрессорами ТКР-700 и ЭБУ ЭЛАРА 50.3763. Мотор стал развивать 360 л.с. при 1900 об/мин, крутящий момент 1570 Нм при 1300 об/мин.
- КамАЗ-740.61-320 — аналог вышеописанного движка на 320 л.с. для КамАЗ-6520. Здесь применен насос 337-23.01.
- КамАЗ-740.62-280 — турбодизель на 280 л.с., который отличается насосом 337-23.02.
- КамАЗ-740.63-400 — 400-сильная версия под Евро-3 для КамАЗ-6460, 6520 и 65225. Здесь стоят форсунки АЗПИ 216 и электроника Bosch (насос PE8P120A920/5RV, ЭБУ MS 6.1).
- КамАЗ-740.64-420 — Евро-3 модель на 420 л.с. для КамАЗ-5460 и ЛиАЗ-5256.
- КамАЗ-740.65-240 — модификация на 240 л.с. для экологического класса Евро-3. Здесь стоит насос ЯЗДА 337-23.03/04, форсунки 274-40/41 и блок управления ЭЛАРА 50.3763.
- КамАЗ-740.602-360 — модель под экологический класс 4 (правила 96-02) с впрыском Common rail. ДВС выдает 360 л.с.
- КамАЗ-740.612-320 — аналог 740.602 на 320 л.с.
- КамАЗ-740.622-280 — вариация на 280 л.с.
- КамАЗ-740.632-400 — модель на 400 л.с.
- КамАЗ-740.642-420 — топовая модель этой серии, которая развивает 420 л.с.
- КамАЗ-740.652-260 — версия на 260 л.с.
- КамАЗ-740.662-300 — 300-сильная модель.
- КамАЗ-740.70-280 — аналог 740.602, но имеет scr-катализатор и соответствует нормам Евро-4.
- КамАЗ-740.71-320 — такой же дизель, но мощность увеличена до 320 л.с.
- КамАЗ-740.72-360 — еще более мощная модель — 360 л.с.
- КамАЗ-740.73-400 — версия мощностью 400 л.с.
- КамАЗ-740.74-420 — аналог на 420 л.с.
- КамАЗ-740.75-440 — наиболее мощный из Евро-4 линейки — 440 л.с.
- КамАЗ-740.705-300 — Евро-5 версия мощностью 300 л.с.
- КамАЗ-740.725-360 — такая же версия под 5-й экологический класс на 360 л.с.
- КамАЗ-740.735-400 — версия мощностью 400 л.с.
- КамАЗ-7409 — газодизельный мотор для КамАЗ-5320.
Основные неисправности двигателя КамАЗ-740
Среди владельцев этого автомобиля основными неисправностями моторов КамАЗ 740 считается резкое снижение и скачки мощности, повышение расхода смазочных материалов и топлива. Также популярная неисправность заключается в высокой дымности выхлопа. Не редкость и падение давления в смазочной системе. Агрегат может неустойчиво работать на холостом ходу, иногда наблюдаться разные посторонние звуки в различных узлах. В основном неисправности связаны с коленчатым валом. Возможна утечка охлаждающей жидкости.
Если двигатель использовался на пределе возможностей и, что еще чаще, если не имел должного обслуживания — ремонт неизбежен. Но после капитального ремонта машина сможет снова работать в полную силу, а возможно, даже и гораздо лучше.
Номер двигателя Камаз-740 находится на блоке слева по ходу, в передней части мотора. У двигателей до 2007 года номер выбит в районе 4-го цилиндра.
Источник статьи: http://yourmotor.ru/engines/kamaz/dvigatel-kamaz-740/