Конструкция двигателя ЯМЗ-236, 238, Грузовики и спецтехника

Грузовики и спецтехника: ремонт, эксплуатация, конструкция, ТО

Конструкция двигателя ЯМЗ-236, 238

Конструкция двигателя ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238

Двигатели ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238 выполнены по единой конст­руктивной схеме и отличаются количеством цилиндров. При­нятое У-образное расположение цилиндров обусловлено стрем­лением уменьшить длину двигателя и его вес, что способствует более рациональной компоновке и снижению веса автомобиля в целом.

К основным особенностям конструкции данных двигателей от­носятся :

1) угол развала цилиндров, равный 90°;

2) две взаимозаменяемые головки блока цилиндров;

3) полноопорный коленчатый вал с общей шатунной шейкой для каждой пары шатунов;

4) центрально расположенный распределительный вал системы газораспределения и качающиеся 5) роликовые толкатели привода клапанов;

6) топливная аппаратура разделенного типа.

Характерной особенностью двигателей является также раци­ональное размещение агрегатов, что в сочетании с простотой кон­струкции делает их доступными при эксплуатации и для ремонта. Практически узлы и детали, обслуживание которых обязательно в процессе эксплуатации, расположены в доступных местах пре­имущественно в передней части двигателя и в развале цилинд­ров.

В передней части двигателя на крышке шестерен распределения размещены водяной насос, вентилятор системы охлаждения и щуп для контроля уровня масла в поддоне.

Водяной насос и насос гидроусилителя руля, для установки которого предусмотрена специальная площадка на крышке шес­терен распределения, приводятся в действие ремнем непосредст­венно от шкива коленчатого вала двигателя. В верхней передней части двигателя расположены фильтр тонкой очистки топлива, компрессор пневмотормозов и генератор системы электрообору­дования, которые крепятся к верхней крышке блока. Генератор и компрессор приводятся в действие ремнем от шкива, установлен­ного на валу вентилятора. Натяжное устройство привода компрес­сора крепится к правой стороне кронштейна передней опоры дви­гателя.

На переднем торце блока цилиндров с левой стороны разме­щены фильтры грубой и тонкой (центробежной) очистки масла. Узлы и агрегаты двигателя размещены в блок-картере. К пе­реднему торцу блока болтами крепится литая корытообразная крышка шестерен газораспределения и привода агрегатов. В по­лости между крышкой и передней стенкой блока расположены пе­редний противовес системы уравновешивания двигателя, шес­терни привода вентилятора, топливного насоса и газораспреде­ления, находящиеся в зацеплении с шестерней коленчатого вала. От шестерни коленчатого вала приводится в действие также мас­ляной насос, закрепленный на крышке переднего коренного под­шипника.

Снизу блок-картер закрыт поддоном, который одновременно служит емкостью системы смазки двигателя. С правой стороны нижней части блок-картера на специальных постелях установлен электростартер для пуска двигателя. На привалочную плоскость каждого ряда цилиндров устанавливают взаимозаменяемые го­ловки цилиндров. В головках цилиндров располагаются клапан­ный механизм системы газораспределения и форсунки. Полости клапанных механизмов в головках закрываются штампованными стальными крышками, одна из которых имеет маслоналивной патру­бок, служащий для заливки масла в двигатель.

На боковых поверхностях головок с наружной стороны кре­пятся выпускные трубопроводы, а со стороны развала — впуск­ные трубопроводы и водоотводящие трубы. На передних концах водоотводящих труб установлены термостаты системы охлажде­ния двигателя. Полости коробок термостатов соединены с полостью всасывания водяного насоса специальными трубами, обра­зующими при закрытых термостатах малый круг циркуляции ох­лаждающей жидкости.

Впускные трубопроводы объединены переходником, на котором установлен воздушный фильтр. В развале цилиндров размещен топливный насос, высокого давления в сборе с регулятором чис­ла оборотов, топливоподкачивающим насосом и автоматической муфтой опережения впрыска топлива.

К заднему торцу блока крепится картер маховика. На боко­вых поверхностях картера выполнены площадки для крепления кронштейнов средней опоры двигателя. Снизу картер маховика имеет люк, закрытый штампованной стальной крышкой. Под крыш­кой закреплена стрелка-укаёатель положения коленчатого ва­ла. Через открытый люк с помощью специального ломика произ­водится проворачивание коленчатого вала при регулировках за­зоров в клапанном механизме и установке угла опережения впрыс­ка топлива.

На маховик монтируется сцепление, а к заднему торцу кар­тера маховика крепится коробка передач с картером сцепления. Центровка двигателя и коробки передач осуществляется по цент­рирующей расточке в картере маховика и бурту на картере сцеп­ления.

Оценивая в целом конструкцию двигателей ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238, необходимо обратить внимание на высокую степень унификации агрегатов, узлов и деталей. Практически неунифицированными остаются только детали, размеры которых определяются коли­чеством цилиндров.

Материалы: http://www.dymz.ru/8-konstrukciya-dvigatelya.html

Двигатели ЯМЗ выпускает Ярославский моторный завод. Они используются на габаритной грузовой технике КРАЗ, МАЗ, МЗКТ, и на строительной технике и кранах.

Разнообразие количества моделей и модификаций обеспечивает высокую производительность техники в любых условиях эксплуатации. По своей конструкции и принципу работы двигатель ЯМЗ отвечает экологическим международным стандартам Евро-0.

Серия четырехтактных дизельных двигателей ЯМЗ представлена двумя моделями ЯМЗ 236 и ЯМЗ 238. Первый агрегат оборудован шестью цилиндрами. На второй модели установлено восемь цилиндров. На обоих вариантах установлена жидкостная система охлаждения.

Двигатель ЯМЗ-238ДЕ2 V8 с турбонаддувом

Основой силового агрегата ЯМЗ 238 корпус, вылитый из серого чугуна, в котором сделаны отверстия и углубления для узлов и механизмов. Верхняя часть корпуса представляет собой блок цилиндров. Здесь выточенные и четко подогнанные отверстия для топливного насоса, подшипников с которыми соединен коленчатый вал и для специальной втулки распредвала.

На верхней поверхности блока цилиндров по обе стороны расположены ряды отверстий с наклоном в 90 градусов относительно друг друга. Они рассчитаны на гильзы цилиндров. Правый ряд отверстий смещен на 3,5 см вперед. На каждый ряд цилиндров установлен регулировочный термостат, отвечающий за охлаждение. Гильзы изготавливаются методом жесткого литья.

Для этого используется специальный состав чугуна, который отличается износостойкостью. В отверстия гильзы устанавливаются на специальные резиновые кольца и вкладыши. Сверху на гильзы одеваются головки цилиндра, под которые устанавливается дополнительный резиновый вкладыш.

В гильзы установлены поршни. Они отличаются из алюминиевых сплавов с высоким содержанием кремния. Камера сгорания топлива в головке поршня. На поршень устанавливается одно маслосъемное кольцо и три кольца компрессионного типа. За соединение с коленвалом отвечает специальный металлический палец.

Порядок работы цилиндров на ЯМЗ 238 имеет такую схему: 1-5-4-2-6-3-7-8. Такая последовательность характерна только для модели 238.

Двигатель ЯМЗ-53602.10 Евро-4 312л.с.

Под цилиндрами коленчатый вал агрегата. Сделан он из штампованной стали с закалкой электрическим током высокой интенсивности. Для коленвала ЯМЗ 238 предусмотрено четыре шатуна и пять опор. Внутри шатунных шеек расположены выемки, которые функционируют как масляный фильтр. В них масло очищается и поступает по горизонтальным наклонным каналам в коренные опоры.

Чтобы максимально снизить колебания и лишние повороты вокруг оси, коленчатый вал фиксируется специальными полукольцами и противовесами.

Чтобы зафиксировать носок коленвала и хвостовик используются резиновые сальники.

Над коленвалом находится распределительный вал. Через специальную штангу и коромысло он приводит в действие клапанную систему OHV. На каждый отдельный цилиндр предполагается два клапана. Регулируют клапаны на заводе. При этом проводится четкое измерение высоты клапана и синхронности движения с остальными.

Между цилиндрами установлен топливный насос высокого давления, который через специальные каналы подает топливо отдельно к каждому цилиндру. На насос установлена муфта опережения впрыска топлива. Она автоматически впрыскивает топливо в форсунки.

Двигатель ЯМЗ 236

Под блоком цилиндров масляный картер с выемкой на одном конце. В эту выемку устанавливается фильтр под смазочный материал. На боковой части двигателя устанавливается вентилятор для охлаждения мотора.

Привод вентилятора ЯМЗ работает от мощности двигателя и состоит из:

В зависимости от модификации мотора вентилятор может включаться либо вручную, либо с помощью электромагнита.

В нижней части датчик давления масла, который передает данные на соответствующий счетчик приборной панели. Он отвечает за уровень смазывающего материала в системе, указывая, когда его запасы нужно пополнить.

Усовершенствованный двигатель ЯМЗ-536 на автомобиле Урал 5557-М

Все системы мотора должны регулярно смазываться. Для этого производители предусмотрели систему смазки двигателя ЯМЗ 238. Состоит она из таких деталей:

• бак под масло;
• масляный картер, куда попадает масло из бачка;
• маслозаборник;
• специальный насос;
• масляный фильтр;
• перепускной клапан;
• система каналов к основным подвижным узлам;
• датчик давления масла.

Двигатель закрывается сверху специальным стальным щитом, который фиксирует точное расположение всех узлов и агрегатов. Фиксируется он с помощью двух штифтов и резиновых уплотнительных прокладок. На распределительный щит одевается крышка мотора.

1.1 Двигатель ЯМЗ-650 (видео)

1.2 Рабочие характеристики двигателя ЯМЗ 238

По своим техническим характеристикам ЯМЗ 238 опережает многих производителей. Рабочие качества мотора имеют следующий вид:

• рабочий объем полости мотора составляет 14 866 см 3 ;
• крутящий момент достигает показателя 31 оборот в секунду (максимальная частота вращения – 2100 оборотов в минуту);
• диапазон мощности агрегата составляет 235-420 лошадиных сил/220 кВт;
• диаметр используемых цилиндров – 130 мм;
• ход поршня в цилиндре составляет 140 мм;
• стандартная сборка рассчитана на пробег 800 тысяч километров без ремонта и замены комплектующих;
• оптимальный расход топлива составляет 175 г/л.с в час;
• масса устройства составляет 1050 – 1120 кг (в зависимости от модификации);
• объем водяной охлаждающей системы – 44,5 л;
• объем смазочной системы – 32 л.

На моторе установлено двухдисковое сцепление ЯМЗ, оснащенное специальным гасителем крутильных вибраций. Тип сцепления – сухое, диафрагменное с вытягивающимся принципом действия. Диаметр дисков составляет 400 мм.

Производство моторов образца ЯМЗ 238 рассчитано на грузовые машины, трактора и бронированную военную технику, включая БТР и БРДМ. Мощности устройства хватает для оптимального функционирования тяжелых машин.

Модель 238 является основоположницей целого ряда модификаций и комплектаций, которые рассчитаны на работу в различных климатических условиях, при разной степени сложности работ. Также распределение проходит в зависимости от особенностей техники, на которую рассчитана модификация.

К основным вариантам мотора относятся:

1. ЯМЗ 238. Является стандартной комплектацией мотора.
2. ЯМЗ 238 Турбо. Двигатель отличается системой газонадува, которая позволяет эффективнее охлаждать рабочие узлы. От стандартной модели также отличается параметрами клапанов и топливного насоса.
3. ЯМЗ 238м2. Отличается снижением потребления топлива. Данный показатель для модели 238м2 составляет 157 г/л.с в час. Применяется для железнодорожных машин, строительных машин и кранов, для кормоуборочных комбайнов.
4. ЯМЗ 238нд5. Двигатель также оснащен системой турбонадува и может комплектоваться механизмом отбора мощности. Установка мотора делается в основном на трактора. Возможно использование с машиной зил 4331.
5. ЯМЗ 238 де. Относится исключительно к автомобильным двигателям. Улучшен фильтрующий механизм, что позволяет работать в загрязненных условиях.
6. ЯМЗ 238 Евро-2. Отличается улучшенным топливным насосом.

Двигатель ЯМЗ 238

2.1 Основные проблемы двигателя и их решение

По своей износостойкости и качеству сборки ЯМЗ 238 занимает достаточно высокий уровень. Но, при чрезмерных нагрузках на технику и нарушении правил эксплуатации могут возникать проблемы в работе мотора.

Например неправильное положение клапанов цилиндров мотора. Оптимальный зазор клапанов находится в диапазоне 0,25-0,30 мм. Если такой зазор увеличен или наоборот меньше – нужно отрегулировать клапана.

Порядок регулировки имеет следующий вид:

• прежде всего, силовое устройство охлаждается до 20 градусов;
• снимается крышка клапанов;
• проверяются затяжки ГРМ;
• дальше ослабляется зажим гайки на дальнем конце коромысла;
• между рычагом и поверхностью поршня вставляется стержень с толщиной 0,25 – 0,3 мм;
• отверткой закручивается винт рычага до соприкосновения со стержнем;
• дальше нужно осторожно затягивать гайку на коромысле (чтобы не провернуть винт);
• снова замеряется установленный зазор.

Настройка клапанов проводится в порядке 1-5-4-2-6-3-7-8. Один полный оборот винта составляет 360 градусов. При регулировке следует точно фиксировать угол поворота на каждый регулируемый клапан согласно этому показателю.

Ремонт двигателя ЯМЗ 238

К менее серьезным проблемам относятся:

1. Засорение топливопровода и топливозаборника. Система снимается с мотора и тщательно продувается/промывается.
2. Забиваются топливные фильтры. Производится замена на новый (в крайнем случае – очистка старого).
3. Поломка насоса подкачки топлива. Заменить запчасть на новую.
4. Засорение форсунок с нарушением подачи топлива. Прочистить форсунки и правильно отрегулировать. На ЯМЗ 238 регулировка проводится в мастерской.
5. Кольца поршней изнашиваются. Покупка и замена компрессионных колец новыми.
6. Поломка манометра. Либо починить в мастерской, либо купить новый.

Похожее

Какая техника лучше всего подходит для уборки снега?

Классификация и особенности применения прицепов для трактора

Особенности модельного ряда тракторов Т-700

Гусеничные тракторы: история, особенности, преимущества

Обзор минитракторов Синтай

Технические характеристики минитракторов КМЗ

Особенности модельного ряда минитракторов Уралец 220

Распределитель гидравлической системы для МТЗ

Материалы: http://moezerno.ru/texnika/tractors/dvigatel-yamz-238.html

(3439) 376-222, (3439) 376-597, (3439) 376-343, (3439) 376-598

Общее устройство двигателей ЯМЗ-236М и ЯМЗ-238М видно из их продольного (рис. 12 и 13) и поперечного (рис. 14) разрезов.

Блоки цилиндров двигателей ЯМЗ-236М и ЯМЗ-238М по конструкции аналогичны. Блок цилиндров представляет собой жесткую отливку из низколегированного серого чугуна с точно обработанными посадочными поверхностями для гильз цилиндров, вкладышей подшипников коленчатого вала, втулок распределительного вала и топливного насоса высокого давления с приводом.

Цилиндры двигателей расположены двумя рядами под углом 90° и выполнены в общем блоке с верхней частью картера. Правый ряд цилиндров смещен относительно левого вперед на 35 мм; это вызвано тем, что на одной шатунной шейке коленчатого вала устанавливаются два шатуна—один для правого ряда, другой — для левого.

Рис 14. Поперечный разрез двигателя

Крепление крышек коренных подшипников коленчатого вала осуществляется двумя вертикальными болтами М20 и двумя горизонтальными (стяжными) болтами

Расточка блока цилиндров под вкладыши коренных подшипников производится в сборе с крышками, поэтому крышки коренных подшипников невзаимозаменяемы и устанавливаются строго в определенном положении. На каждой крышке нанесен порядковый номер опоры, нумерация которого начинается от переднего торца блока.

Гильзы цилиндров — мокрого типа, отлиты из специального чугуна, уплотнение верхней части гильзы осуществляется прокладкой головки цилиндров, нижней— двумя- резиновыми кольцами. Кроме того, в нижней части гильзы цилиндров устанавливается резиновое антикавитационное кольцо. Верхний торец бурта гильзы выступает над привалочной плоскостью блока цилиндров на 0,065—0,165 мм.

Коленчатый вал - стальной, изготавливается методом горячей штамповки, шейки вала закалены с нагревом токами высокой частоты. Вал двигателя ЯМЗ-236М имеет четыре коренные опоры и три шатунные шейки, двигателя ЯМЗ-238М— пять коренных опор и четыре шатунные шейки. Шатунные шейки вала имеют внутренние полости, закрытые заглушками, где масло подвергается дополнительной центробежной очистке. Полости шатунных шеек сообщаются посредством наклонных каналов с поперечными каналами в коренных шейках.

Для уравновешивания двигателя и разгрузки коренных подшипников от инерционных сил возвратно-поступательно движущихся масс поршней и шатунов и неуравновешенных центробежных сил на щеках коленчатого вала установлены противовесы, в сборе с которыми вал балансируется. Кроме того, в систему уравновешивания входят выносные массы, расположенные в маховике и закрепленные в виде противовеса на носке коленчатого вала. Выносные противовесы и маховики двигателя ЯМЗ-236М невзаимозаменяемы с противовесами и маховиками двигателя ЯД13-238М. От осевых смещений вал фиксируется четырьмя бронзовыми полукольцами, установленными в выточках задней коренной опоры.

Носок и хвостовик коленчатого вала уплотняются резиновыми самоподжимными сальниками.

Маховик отлит из серого чугуна и крепится болтами к заднему торцу коленчатого вала. Болты предохраняются от самоотвинчивания специальными стопорными пластинами, каждая из которых устанавливается под два болта. Маховик точно фиксируется относительно шеек коленчатого вала двумя штифтами. Зубчатый венец маховика служит для пуска двигателя стартером.

Шатун (рис. 15) —стальной, двутаврового сечения, с косым разъемом нижней головки. По каналу, просверленному в теле шатуна, масло подводится к верхней головке. Щатун окончательно обрабатывается в сборе с крышкой, поэтому, крышки шатунов невзаимозаменяемы. На крышке и шатуне со стороны короткого болта выбит порядковый номер цилиндра. На стыке со стороны длинного болта выбиты метки спаренности в виде числа, одинакового для шатуна и крышки.

1 — шатун; 2 — втулка верхней головки шатуна; 3 —крышка; 4 — короткий болт крышки; 5 — длинный болт крышки

Подшипник нижней головки шатуна снабжен сменными вкладышами, верхней головки — запрессованной бронзовой втулкой.

Поршни (рис. 16) отлиты из высококремнистого алюминиевого сплава. На поршне расположены три- компрессионных кольца и одно маслосъемное кольцо с расширителем. Компрессионные кольца имеют трапецеидальное сечение. Наружная поверхность верхнего компрессионного кольца покрыта слоем пористого хрома. В головке поршня расположена камера сгорания. Поршень с шатуном соединяется пальцем плавающего типа, осевое перемещение которого в поршне ограничивается стопорными кольцами.

1 — поршень; 2 — верхнее компрессионное кольцо; 3 — компрессионные кольца; 4 — маслосъемное кольцо; 5 — поршневой палец; 6 — стопорные кольца

Для обеспечения точной посадки поршни и гильзы цилиндров разбиваются на шесть размерных групп, обозначаемых клеймами А, Б, В, Г, Е, Ж на днищах поршней и на верхних торцах гильз (таблица 1). При сборке поршень и гильзу подбирают из одних размерных групп.

Вкладыши подшипников коленчатого вала и нижней головки шатуна — сменные, тонкостенные, имеют стальное основание и рабочий слой из свинцовистой бронзы.

Верхний и нижний вкладыши подшипника коленчатого вала невзаимозаменяемы (рис. 17). В верхнем вкладыше имеются отверстие для подвода масла и канавки для его распределения. Оба вкладыша нижней головки шатуна взаимозаменяемы.

Рис. 17. Вкладыши подшипников коленчатого вала:

1 — верхний вкладыш коренного подшипника; 2 — нижний вкладыш коренного подшипника; 3 — вкладыши нижней головки шатуна

Для возможности ремонта коленчатого вала предусмотрены шесть ремонтных размеров вкладышей. Клеймо ремонтного размера наносится на тыльной стороне вкладыша, недалеко от стыка. Размеры шеек коленчатого вала и размеры вкладышей в их средней части приведены в таблице 2.

Головка цилиндров представляет собой цельную отливку из низколегированного серого чугуна и крепится к блоку шпильками, ввернутыми в блок. Шпильки изготовлены из хромоникелевой стали и термически обработаны. Для обеспечения отвода тепла головка цилиндров имеет водяную рубашку, сообщающуюся с рубашкой блока. Стык головки цилиндров и блока уплотняется прокладкой с окантовками цилиндровых отверстий и отверстий для прохода охлаждающей жидкости.

В головке цилиндров размещены клапаны с пружинами, коромысла клапанов, стойки коромысел и форсунки. Седла клапанов — вставные, изготовлены из специального жароупорного сплава и запрессованы в гнезда с натягом. Металлокерамические направляющие втулки клапанов и седла окончательно обрабатываются после их запрессовки в головку.

Механизм газораспределения — верхнеклапанный с нижним расположением распределительного вала (рис. 18). Распределительный вал, штампованный из углеродистой стали, с закаленными опорами и кулачками, расположен в развале блока и обслуживает оба ряда цилиндров. Вращение его осуществляется парой косозубых шестерен от переднего конца коленчатого вала. При сборке двигателя шестерни устанавливаются по меткам. Продольное смещение распределительного вала ограничивается упорным фланцем, прикрепленным к торцу блока цилиндров.

Клапаны приводятся через качающиеся роликовые толкатели 2, трубчатые штанги 3 и коромысла 12 с регулировочными винтами 14 для установки теплового зазора. Движение от распределительного вала / к толкателю 2 передается через ролик, установленный на игольчатых подшипниках. В целях повышения работоспособности в толкатель запрессована каленая пята из высококачественной стали, служащая упорным подшипником для штанг. Коромысла клапанов устанавливаются на индивидуальные оси, которые крепятся к головке цилиндров болтами с контролируемой затяжкой.

Рис. 18. Механизм газораспределения:

1 — распределительный вал; 2 — толкатель; 3 — штанга толкателя; 4 — клапан; 5 — направляющая втулка; 6 — шайба пружин клапана; 7 — наружная пружина; 8 — внутренняя пружина; 9 — тарелка пружин клапана; 10 — втулка тарелки пружин клапана; 11 —сухарь; 12 — коромысло; 13 —ось коромысла; 14 — регулировочный винт; 15 — уплотнительная манжета впускного клапана; 16 — ось толкателей

Каждый цилиндр имеет один выпускной и один впускной клапаны, которые изготовлены из жаропрочной стали и перемещаются в направляющих втулках 5. На направляющую втулку впускного клапана устанавливается уплотнительная резиновая манжета. На каждый клапан ставится по две цилиндрические пружины: одна с правым, другая —с левым направлением витков.

Для крепления пружин применен специальный замок, способствующий вращению клапанов при работе двигателя, что повышает работоспособность клапана.

Материалы: http://remzavods.ru/rzs00045.html