Aklaypart.ru

Авто Журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ярославские газовые двигатели что это

Газовые двигатели ЯМЗ: вектор газа

На Ярославском моторном заводе начато серийное производство двигателей, работающих на сжатом природном газе.

В трудах древнегреческих философов встречается парадоксальная дилемма: что первично — яйцо или курица? Аналогичная ситуация возникла в России с применением компримированного (сжатого) природного газа (КПГ) как топлива для автомобиля. С одной стороны, нужны двигатели, работающие на метане, и транспортные средства, адаптированные к таким моторам. Но кто же будет покупать газобаллонные автомобили, если сеть заправок по-прежнему жидкая? С другой стороны, Газпрому нет резона строить и содержать АГНКС в ожидании потенциальных клиентов. Аристотель совершенно справедливо считал, что птица и яйцо появились одновременно…

Конкурентное предложение

В России для грузовиков средней грузоподъемности и большинства автобусов самый востребованный диапазон мощности двигателей — от 150 до 300 л.с. Это касается и газовых моторов. После того как на яросла­вский конвейер поставили четырехцилиндровый ЯМЗ‑534 объемом 4,43 литра и «шестерку» ЯМЗ‑536 объемом 6,65 литра, появилась возможность конвертировать их под сжатый природный газ.

В том, что газовые моторы ЯМЗ‑534 CNG и ЯМЗ‑536 CNG не потеряли мощности при работе на метане, велика заслуга схемы ГРМ с четырьмя клапанами на цилиндр, интеркулера и турбины. С атмосферных двигателей такую мощность не снять.

Расшифровка аббревиатуры CNG — сompressed natural gas (сжатый природный газ). Моторы ЯМЗ‑534 CNG и ЯМЗ‑536 CNG существуют в нескольких модификациях — как по настройкам мощности, так и по назначению. У «четверки» диапазон мощности — от 150 до 170 л.с. при крутящем моменте от 493 до 590 Нм (при 1200–1600 об/мин). У «шестерок» три версии: мощностью 258, 285 и 312 л.с.

Между тем планируется выпуск «шестерки» увеличенного до 7 литров рабочего объема и мощностью 330–370 л.с. При том же диаметре поршня (105 мм) его ход будет увеличен с 128 до 136 мм. На основе этого дизеля в перспективе будут создавать и более мощную газовую версию — под метан.

В России основными заказчиками дизельной «четверки» являются Горьковский автозавод и Павловский автобусный, а «шестерки» — Ликинский автобусный завод, Урал и МАЗ. Как ожидается, газовые двигатели должны хорошо пойти на экспорт — они отвечают нормам Евро‑5. В сравнении с аналогичными дизелями иностранных производителей и их газовыми версиями, ЯМЗ‑530 дешевле на 20–25% при сопоставимой мощности и экономичности. Заявленный ресурс дизельных «четверок» — не менее 700 тысяч километров, «шестерок» — 900 тысяч.

В 2016 году на ЯМЗ выпустили около 42 тысяч моторов, из них 15,5 тысячи — семейства ЯМЗ‑530, еще 6 тысяч — дизели Daimler OM 646 для авто­бу­сов Mercedes-Benz Sprinter, собираемых на ГАЗе. В 2016 году изготовили около ­500 двигателей ЯМЗ-530 CNG. План ярославского завода на 2017 год — 2000 газовых моторов.

Отто против Дизеля

Газовый мотор ЯМЗ‑530 CNG на 90% унифицирован с дизельным, но переведен на цикл Отто. У него есть свечи, катушки зажигания и даже дроссельная заслонка. Степень сжатия уменьшили до 12 единиц — для этого пришлось изменить поршни. Ведь камера сгорания находится в днище поршня, а не в головке цилиндров. Поскольку у метана или пропан-бутана октановое число выше 100, требуется более высокая степень сжатия, нежели под 98‑й бензин.

Свечи зажигания вкручивают через нержавеющую резьбовую втулку-проставку на место установки форсунок у дизеля. А так как форсунки у моторов ЯМЗ‑530 находятся под клапанной крышкой, то для замены свечей эту крышку надо снять. При такой трудоемкости операции абы какие свечи сюда не поставишь: применяют жаропрочные свечи Bosch с платиноиридиевыми электродами — их хватает с запасом на 30 тысяч километров.

Читать еще:  Вибрационный двигатель своими руками

Высоковольтные провода к свечам подведены по сверлению в головке для топливных трубок. А электронное управление зажиганием и подача газа в двигатель схожи с современными системами обычного бензинового мотора. И, что особенно важно в России, газовое оборудование жизнеспособно при морозах до 40 градусов!

Применены катушки зажигания фирмы Marshall, индивидуальные для каждого цилиндра. Нет высоковольтного распределителя-«бегунка» и крышки. Все это идет на пользу и газовому двигателю.

А что с заправками?

По разным сведениям, на конец 2016 года в Российской Федерации функционировало от 237 до 280 АГНКС. Из них около 228 газозаправочных станций принадлежит Газпрому, остальные — сторонним организациям. Если сравнивать с обычными АЗС, то АГНКС у нас в 100 раз меньше, причем распределены они очень неравномерно. Сейчас Газпром интенсивно строит газовые заправки: в октябре 2016 года открыли 14 новых АГНКС в шести федеральных округах, а к концу 2018 года планируется расширить сеть до 470 станций. Кроме того, газификацией коммерческого автотранспорта занялась Роснефть: в планах значится строительство 1000 АГНКС, на которое выделяется до 60 миллиардов рублей! Но сроки — до 2023 года.

Природный газ — один из самых дешевых видов автомобильного топлива. С газовой тематикой работают все ведущие производители грузовиков и автобусов. На метане ездят даже в тех странах, где своего газа нет и его закупают за рубежом. Но по объемам производства выпуск газобаллонных автомобилей, конечно же, существенно отстает от выпуска более востребованных дизельных и бензиновых.

Проблему сети заправок помогут решить компактные контейнерные станции — стационарные или передвижные, импортные или российского производства. Стационарные заправки производит специализированное подразделение холдинга «Русские машины», куда входит и «Группа ГАЗ», и фирма РМ-КПГ. В 2015 году РМ-КПГ ввела в эксплуатацию в Нижнем Новгороде газозаправочный модуль для обслуживания технологического автопарка Горьковского автозавода, а также муниципальных газомоторных автобусов. Модуль смонтирован в обычном 40‑футовом контейнере, который можно установить на любой АЗС и подключить к магистральной газовой трубе. Такие АГНКС уже работают в Кургане, обеспечивая, в частности, потребности завода КАвЗ.

Остается надеяться, что такой сценарий развития газомоторной темы в России устроил бы не только Аристотеля, но и современных российских автомобилистов.

Разработка, изготовление и испытания опытных образцов шли в 1995—2002 и 2005—2008 годах. К 2009 году была произведена опытная партия двигателей для проведения стендовых и дорожных испытаний и велось строительство завода. [1] Запуск завода по производству дизелей в заволжской части Ярославля состоялся 23 ноября 2011 года. Предполагается, что до 2014 года ЯМЗ будет собирать 25 тысяч двигателей в год, а после увеличит объёмы в два раза. [2]

ЯМЗ-530
Общие данные
ПроизводительОАО «Автодизель»
Типдизельный
Ресурс700−1000 тыс. км.
Производительность
Максимальная мощность136−240 л. с. , при 2300 об/мин
Максимальные обороты2300
Камера сгорания
Конфигурациярядный, 4-цилиндр.
Объём4430 см 3
Цилиндров4
Клапанов16
Диаметр цилиндра105 мм
Ход поршня128 мм
Тактность (число тактов)4
Порядок работы цилиндров1 – 3 – 4 – 2
Материал блока цилиндровчугун
Степень сжатия17,5
Питание
Рекомендованное топливодизельное топливо
Охлаждениежидкостное
Система питаниянепосредственный впрыск / CR
Экологические нормыЕвро 4
Медиафайлы на Викискладе

В марте 2010 года Институт Адама Смита наградил ярославский моторный завод «Автодизель» премией в номинации «Лучшая инновация/технологический прорыв» за осуществление проекта по разработке семейства двигателей ЯМЗ-530. [3]

  • Система подачи газа марки Westport: с электронной системой управления и распределенным впрыском через форсунки Nikki;
  • Автоматическая система управления подачей газа Westport: микропроцессор, электронный блок WP-580;
  • Система зажигания Federal Mogul: катушки Marshall, втулки Westport, жаропрочные свечи Bosch с ресурсом на 30 тысяч км пробега;
  • Оригинальные составляющие: турбокомпрессор Borg Warner, маслосъемные колпачки Freudenberg, насос гидроусилителя и шестерни ZF, клапаны и вкладыши Mahle, водяной и масляный насосы OMP, крышка ГБЦ с прокладкой Dana.
Читать еще:  Чем охлаждается поршень двигателя

На сайте компании ООО ГК ДИЗЕЛЬДЕТАЛЬ вы можете купить двигатели ЯМЗ-530 и комплектующие к ним с доставкой в Ярославле или любую точку страны.

Выгодное предложение от ПАО АВТОДИЗЕЛЬ (ЯМЗ) – снижение цен на 30% на все шестицилиндровые двигатели ЯМЗ-236 для вторичного рынка.

Ожидаемый ресурс новых дизельных двигателей – минимум 1 миллион километров пробега.

Возможные причины выброса масла из турбины двигателя ЯМЗ.

Технические характеристики двигателя «ЯМЗ-534»

Все указанные модификации новых четырёхцилиндровых дизелей максимально унифицированы между собой и закрывают диапазон мощности от 136-ти до 215-ти лошадиных сил. При этом показатель минимального удельного расхода топлива составляет, по данным производителя, 145 г/л.с.ч. И это число является весьма хорошим, по современным меркам показателем, соответствуя самым актуальным нормам топливной эффективности.

Благодаря наличию инновационной аккумуляторной топливной системы непосредственного впрыска «CommonRail», снабжённой ЭБУ – электронным блоком управления, достигается точные параметры калибровки подачи топлива, для целого ряда разноплановых режимов работы. Это позволяет одновременно обеспечивать как снижение расхода горючего, так и повышение коэффициента полезного действия двигателя.

Некоторые технические показатели в конкретном выражении:

  • Рабочий объём – 4430 кубических сантиметров;
  • Мощность – от 136 до 215 л./с., в зависимости от модификации, при 2300-2600 оборотах в минуту;
  • Число и расположение цилиндров – 4, «L»;
  • Диаметр цилиндра/Ход поршня, в миллиметрах – 105/128;
  • Степень сжатия – 17,5;
  • Максимальный крутящий момент, Нм (кг/с.м) – 735 (75);
  • Частота вращения при максимальном крутящего моменте – 1300-1600 оборотов в минуту;
  • Высота оси коленчатого вала – 300 мм;
  • Экологические показатели – Евро-4 (EGR + POC);
  • Габаритные размеры (Длина/Ширина/Высота), в миллиметрах: 972/712/836;
  • Вес двигателя, в незаправленном виде: 480 кг.;
  • Порядок работы цилиндров:1 – 3 – 4 – 2;
  • Система питания: непосредственный впрыск CR.

Для достижения экологического уровня Евро-4 применена система EGR (рециркуляции отработавших газов) и каталитический нейтрализатор со сменным фильтром.

Можно надеяться на то, что новый двигатель «ЯМЗ-534» станет ещё одним примером надёжного, неприхотливого и долговечного решения для силового агрегата. Ведь Ярославский моторный завод уже более полувека является самым крупным игроком отрасли и себе не изменяет. В том плане, что классическая его продукция – двигатели семейства «ЯМЗ-236», «ЯМЗ-238» имеют безупречную репутацию моторов чрезвычайно долговечных и надёжных, этаких «вечных двигателей» среди дизелей.

Двигатель «ЯМЗ 534» в сборочном цехе завода

Новый силовой агрегат, «ЯМЗ-534», по данным производителя, имеет прогнозируемый рабочий ресурс до капитального ремонта от 700 тысяч до 1 млн. км.; с необходимостью технического обслуживания каждые 30 тыс. км. (или же 1000 часов работы).

Показатель расхода масла на угар составляет не более 0,1% от расхода солярки, что соответствует самым передовым образцам подобной техники от ведущих мировых производителей.

Гарантия завода-изготовителя на силовые агрегаты данной серии составляет два года, либо 100 тысяч километров пробега.

Моторы «ЯМЗ-534» являются весьма востребованными на рынке: объёмы их производства исчисляются десятками тысяч единиц в год. При этом первое техническое обслуживание запланировано через 15 тыс. км (или 500 часов), второе и последующие ТО двигателя – через 30 тыс. км (или 1000 часов)

Читать еще:  402 двигатель медленно набирает обороты

Серийное производство

В 2012 году началось серийное производство автобусов ПАЗ и ЛИАЗ с двигателями нового семейства ЯМЗ-530. Шестицилиндровые двигатели ЯМЗ-536 устанавливаются на модели ЛиАЗ-5256, включая городскую, пригородную и междугородную версии, а также на ЛиАЗ-5293, ЛиАЗ-5292 и ЛиАЗ-6213 (начиная с версии Евро-5). Четырёхцилиндровый дизель ЯМЗ-534 применяется на автобусе среднего класса ЛиАЗ-429260. Павловский автобусный завод устанавливает четырёхцилиндровые двигатели ЯМЗ-534 с диапазоном мощности 150—170 л. с. на автобусы семейств ПАЗ-3205 и ПАЗ-3204, а также на автобусы новейшего семейства Vector Next. [4]

В 2013—2014 годах на Минском автомобильном заводе произвели и реализовали более 7 тысяч единиц техники с двигателями ЯМЗ-536. [5]

В 2014 году на выставке «Газ на транспорте» GasSuf был представлен автомобиль «ГАЗон NEXT CNG» с новым газовым двигателем ЯМЗ-534 CNG, разработанным совместно с канадской компанией Westport. [6] В 2015 году были начаты дорожные испытания грузовых автомобилей Урал Next с модификацией двигателя ЯМЗ-536, работающего на сжатом (компримированном) природном газе. [7]

12 ноября 2016 года было начато серийное производство газовых ЯМЗ-534/536 CNG уровня Евро-5. Такими двигателями комплектуют автобусы ЛиАЗ-529267, а также грузовые автомобили ГАЗ. [8]

Преимущества использования газообразного топлива

В использовании природной газомоторной смеси есть положительные стороны. Вот некоторые из них:

  • малая себестоимость, а значит и цена на подобное горючее будет меньше, чем у бензина или дизеля;
  • стойкость к детонации. Так как октановое число газа равно 105;
  • жизненный ресурс мотора увеличивается в 2 раза, а сам агрегат работает мягко и тихо;
  • в половину увеличивается срок службы свечей зажигания;
  • не образует нагар на стенках цилиндров и клапанах;
  • не образуются смолистые отложения на элементах мотора.

В отличие от бензиновых моторов, токсичность сгоревших газов снижена в этом случае на 80 процентов. Газовая смесь имеет однородный состав по сравнению с бензином. Ее нельзя разбавить более худшим топливом.

ВЫВОД:

На российском рынке предлагается очень много «газопоршневых электростанций» на базе двигателей ЯМЗ, ТМЗ, Daewoo, Doosan, Камаз и много других. Всё это — дизельные двигатели, и работать на природном газе они не будут!

Зачастую такие электростанции имеют привлекательную цену, так как стоимость дизельного двигателя значительно ниже. Мы постоянно сталкиваемся с такими переделанными двигателями, так как Заказчикам отказывают в сервисном обслуживании, либо его совсем нет, станции останавливаются и больше не работают. И с таким электростанциями уже ничего не сделать. Обслуживающему персоналу приходится буквально «ночевать» возле такой ГПУ, так как горит практически все, приходится проводить ТО каждую неделю. Соответственно тратятся большие суммы на ежемесячное обслуживание и ремонты.
Конструкция газовых двигателей специально оптимизирована для работы на метане, а не является переделкой стандартного дизельного движка, как у многих отечественных производителей.
В России нет производств газовых двигателей, все что предлагается под видом «газопоршневых электростанций российского производства» — это все дизельные электростанции, которые не работают на метане.

Что касается конструкции газовых двигателей MAN, качества их изготовления и сборки, то весь модельный ряд – это просто эталон, на который должны равняться все остальные производители. Газопоршневые двигатели MAN – это премиальное оборудование. В мощностном диапазоне от 50 до 530 кВт в мире ничего лучше просто нет.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector