Двигатель ямз 240 технические характеристики устройство

Технические характеристики ЯМЗ-240, применение и особенности дизеля

ЯМЗ-240 — это 12-цилиндровый мощный двигатель с надежной конструкцией и качественными техническими характеристиками, применяющийся на специальной технике, требующей для эксплуатации высокосильных моторов.

Мощный дизель

Дизельный двигатель ЯМЗ-240, технические характеристики которого позволяют эффективно применять мотор на тяжелой технике, Ярославский моторный завод производит с 1962 года. Дизель входит в первое поколение силовых агрегатов, разработанных предприятием и запущенных в серийное производство. Кроме 12-цилиндрового ЯМЗ-240 эту линейку составили 6-цилиндровый ЯМЗ-236 и 8-цилиндровый ЯМЗ-238. Все указанные силовые агрегаты обладают V-образной конструкцией, хорошим набором технико-экономических показателей, широкой унификацией.

Благодаря достигнутой унификации удалось уменьшить затраты на производство, что не только позволило увеличить количество выпускаемых моторов, но и снизить дальнейшие эксплуатационные расходы, повысить ремонтопригодность. Указанные качества способствовали широкому применению нового силового агрегата.

Применение ЯМЗ-240

Сильные 12-цилиндровые двигатели, мощность которых в зависимости от модификации составляет от 300 до 600 лошадиных сил, проектировались для комплектования различной техники, требующей не только большой мощности, но и высокой надежности. Эти факторы связаны с тем, что практически всегда таким транспортным средствам или промышленному оборудованию приходилось работать в тяжелых условиях. Поэтому изначально заложенные для ЯМЗ-240 технические характеристики позволили устанавливать и уверенно эксплуатировать следующую технику с указанными силовыми агрегатами:

карьерные самосвалы БелАЗ различной грузоподъемности;
тепловозы МДП;
трактора «Кировец»;
специальные гусеничные тягачи;
многоосные шасси разнообразного назначения;
шахтные самосвалы МоАЗ.

Эффективной эксплуатации указанной техники способствуют не только технические характеристики двигателя ЯМЗ-240, но и часто устанавливаемые совместно с ним коробки передач и сцепления, выпускающиеся на Ярославском заводе и специально разработанные для данных моторов.

Назначение и технические параметры ЯМЗ-240 НМ2

Одной из самых распространенных модификаций, выпускаемых в настоящее время, является двигатель ЯМЗ-240 под индексом НМ2. Он имеет три варианта комплектации и устанавливается на самосвалы БелАЗ грузоподъемностью от 40 до 45 тонн, а также на спецтехнику, выполненную на базе этих автомобилей. Такое применение обеспечивают следующие технические характеристики ЯМЗ-240 НМ2:

тип – дизельный;
вариант исполнения – четырехтактный, турбированный;
охлаждение – жидкостное;
число цилиндров – 12 шт.;
расположение – V-образное;
угол развала – 75 градусов;
рабочий объем – 22,3 л;
мощность – 500,0 л. с.;
номинальные обороты – 2100 об/мин;
степень сжатия – 15,22;
диаметр цилиндра/ход поршня – 13/14 (см);
количество клапанов на цилиндр – 2 шт.;
удельный расход топлива – 208,0 г/кВт. ч;
смесеобразование – прямой впрыск;
масса – 1,79 т;
габариты (м);
длина – 1,76;
ширина – 1,10;
высота – 1,19;
ресурс – 8000 ч.

Устройство дизеля

Простая конструкция обеспечивает ЯМЗ-240 технические характеристики требуемых параметров и надежную эксплуатацию. Основными элементами силового агрегата являются:

блок цилиндров;
коленчатый вал;
поддон блока цилиндров;
ГБЦ с гильзами;
радиальный турбокомпрессор;
маховик;
поршни, шатуны;
распредвал;
толкатели, клапана;
газопровод;
регулятор вращения;
воздушный фильтр;
фильтр для очистки масла;
топливные фильтры грубой и тонкой очистки;
масляный насос;
ТНВД с приводом;
топливоподкачивающий насос;
топливные трубопроводы;
водяной насос;
трубопроводы охлаждающей системы;
стартер;
генератор.

Для надежной длительной эксплуатации, а также поддержания установленных технических характеристик ЯМЗ-240 необходимо выполнять обслуживание, установленное компанией-производителем. Для данного мотора такая периодичность установлена:

ТО-1 — каждые 500 часов работы;
ТО-2 — каждые 1000 часов.

Кроме этого, требуется осуществлять ежедневный уход и сезонное обслуживание, порядок которых определен руководством по эксплуатации ЯМЗ-240.

Возможные неисправности дизеля

Несмотря на то, что двигатель обладает по современным меркам достаточно простой конструкцией, длительным периодом выпуска, что позволило отработать технологию производства, как и у другого сложного механизма при его эксплуатации возможно появление определенных неполадок. К наиболее частым из них на основании опыта эксплуатации данных силовых агрегатов следует отнести:

поломка топливного оборудования в связи с применением некачественного топлива или не соответствующего сезону эксплуатации, а также несвоевременной замены топливных фильтров;
ранний износ шатунно-поршневой группы по причине применения несоответствующих смазочных материалов;
возникновение постороннего стука в связи с нарушением регулировки клапанов;
снижение мощности по факту засорения выпускного тракта и/или воздушного фильтра.

Мощный ДВС ЯМЗ-240, технические характеристики которого и проверенная конструкция по-прежнему эффективны при использовании на специальной технике, требующей высокой мощности и большой надежности, широко применяется и сейчас.

Конструкция и рабочие характеристики двигателя 240 ЯМЗ

Из всей линейки двигателей, которые производит Ярославский моторный завод, 240 ЯМЗ отличается самой высокой производительностью и наибольшей востребованностью. Такими силовыми агрегатами комплектуются трактора, экскаваторы, фуры, тягачи. Они устанавливаются на специальную технику, которая используется в коммунальных хозяйствах городов.

Конструктивные решения помимо производительности обеспечивают низкий уровень шума агрегата, что позволяет комфортно использовать машины в жилых кварталах. Различные варианты исполнения мотора имеют индивидуальные технические характеристики. Это дает возможность подобрать комплектацию точно под параметры машины.

1 Конструкция двигателя ЯМЗ 240

Производство двигателя ЯМЗ 240 началось еще в 70-х годах. Это был первый 12-ти цилиндровый двигатель предприятия. Первоначальным назначением агрегата была установка на тяжелую технику различных типов.

На базе такого двигателя работал производительный «БелАЗ» (240нм2) и тяжелые трактора «Кироцвец К-700А» и «Кировец-К701». Соответственно, главным качеством такого устройства должна была быть мощность. Именно на нее ориентирована вся конструкция агрегата.

Технические характеристики ЯМЗ 240

Данная модель двигателя состоит из следующих функциональных блоков:

блок цилиндров;
кривошипно-шатунный механизм;
линия маслоподачи;
механизм охлаждения двигателя;
механизм распределения газов;
система питания устройства.

1.1 Конструкция и размещение цилиндров агрегата

Блок цилиндров расположен в верхней части литого корпуса, там же, где расположена верхняя часть картера. В ЯМЗ 240 используется 12 цилиндров. Они расположены в два ряда по 6 штук со схождением в нижней части. Угол наклона цилиндров относительно центральной оси составляет 75 градусов. Правый ряд относительно левого смещен на 35 мм.

Картер блока выполнен из серого усиленного чугуна и представляет собой литую конструкцию. В его верхней части расположены отверстия под каждую гильзу. Здесь же располагается вал коленчатый, ТНВД (топливный насос высокого давления) и втулка распределительного вала.

Головки цилиндров располагаются в зависимости от модификации по отдельности, либо блоками, каждый из которых рассчитан на три цилиндра. В верхнюю часть каждой головки смонтированы форсунки и клапан.
к меню ↑

1.2 Устройство кривошипно-шатунного механизма

Кривошипно-шатунный механизм, установленный в мотор ЯМЗ, представляет собой коленвал, маховик и подшипники. Коленчатый вал выполнен из стали. Конструкция включает в себя шесть шеек и семь круглых опор. Шейки вала также сделаны из стали, но в процессе изготовления усиливаются за счет обработки электрическим током.

В корпус картера вал вмонтирован при помощи упорного подшипника. Подшипник дополнен бронзовыми кольцами, которые играют роль уплотнений и усиливают фиксацию коленвала. Все агрегаты и оборудование техники мощность с вала отбирают через передний край. Здесь же установлен механизм, отвечающий за гашение колебаний. Гаситель работает на основе вязкой жидкости. Он состоит из литого корпуса, маховика, горловины для подачи жидкости и защитной крышки. Центрация на оси осуществляется за счет отдельной металлической пластины.

Коленвал ЯМЗ 240

На противоположном краю вала размещается ступица с хвостовиком. На этот хвостовик установлен маховик из чугуна. К валу крепятся стальные шатуны. Они установлены на стальной стержень. По всей длине стержня высверлен канал, который подает масло к трущимся механизмам.

На шатуны установлены поршни. Они изготавливаются из сплава алюминия и кремния. По окружности гильзы смонтированы четыре металлических кольца. Три из них отвечают за компрессию корпуса, одно – маслосъемное.
к меню ↑

1.3 Конструкция механизма подачи масла

Механизм смазки, установленный на данный дизель, используется для предотвращения износа подвижных узлов и подшипников. Также с его помощью идет охлаждение деталей, отводятся отработанные частицы.

Масляная система начинает работать сразу же, как только, включается дизель. Из поддона смазка забирается при помощи масляного насоса. Насос создает на выпуске высокое давление, благодаря которому, масло устремляется дальше к фильтру тонкой очистки. Отсюда трубопровод разделяется на несколько линий. Одна из них направляет смазку к подвижным частям коленвала, а дальше через соответствующий канал на подшипники шатуна. После этого жидкость проходит к пальцам цилиндров и к втулкам шатуна.

Вторая линия подает масло на толкатели и к центробежному фильтру масляному ЯМЗ 240. Дальше при помощи этой линии смазываются подшипники распределительного вала. Параллельно с ней располагается канал, который подает смазку в радиатор от масляного насоса. В привод вентилятора охлаждения и компрессор масло подается при помощи внешних трубок, которые также выходят из фильтра тонкой очистки.

Попадая в кривошипно-шатунный механизм и блок цилиндров, масло распыляется и продавливается через зазоры деталей. Благодаря этому производится смазка узлов. Дальше смазка стекает по поверхностям узлов в поддон и цикл повторяется.
к меню ↑

1.4 Система охлаждения

Охлаждающий механизм, установленный на дизель ЯМЗ 240, представляет собой циркуляционную систему закрытого типа. Работает механизм на основе перемещения охлаждающей жидкости. Состоит данная схема из таких узлов:

центробежный насоса;
левая и правая рубашки охлаждения блока цилиндров;
радиатор;
расширительный бачок для излишков жидкости;
вентилятор;
удаленный термометр.

Система охлаждения ЯМЗ 240

Центробежный насос забирает жидкость благодаря выемке между валиком и втулкой. Включается устройство после скопления в рабочей камере достаточного количества жидкости. Насосное устройство приводится в движение шестерней, соединенной с коленвалом.

Охлаждение жидкости происходит в радиаторе, благодаря воздушным потокам, создаваемым вентилятором (также приводится в движение коленвалом). Из радиатора жидкость попадает в рубашки, где равномерно распределяется. После охлаждения, горячая вода выводится через трубы в верхней части головок. В трубопровод вмонтирована такая запчасть, как термостат, с помощью которого проводится регулировка клапанов ЯМЗ.

Пар, скапливающийся в линии, выводится через отверстие в расширительном баке.
к меню ↑

1.5 Конструкция газораспределения

Система распределения газа используется для подачи воздуха внутрь рабочих камер мотора и своевременное отведение отработанных газовых смесей. Она состоит из распределительного вала, цилиндров, впускных и выпускных клапанов. Распределительный вал механизма располагается в нижней части блока. Он обеспечивает движение клапанов внутри цилиндра. Состоит распредвал из 24 кулачков и, соединяющих их, шеек. И кулачки и шейки выполнены из углеродистой стали. При это во время штамповки вал дополнительно закаляется.

Цилиндры механизма сделаны из усиленной стали, которая рассчитана на высокий показатель температуры. В верхней части их корпусов располагаются клапаны. Они посажены на специальные пружины, которые плотно прижимают клапан к седлу. На каждый отдельный цилиндр установлено два клапана (один – впускной, один – выпускной). Также в конструкцию входит замок, который обеспечивает небольшое прокручивание клапана, что реализует меньший износ детали и предотвращает частый ремонт двигателя.
к меню ↑

1.6 Механизм подачи топлива

Линия питания 12-цилиндрового дизеля отвечает за подвод топлива внутрь камер сгорания поршня. Механизм включает в себя:

Топливная система двигателя ЯМЗ-240

топливный насос высокого давления (ТНВД);
два подкачивающих насоса;
линию подачи топлива (трубопровод);
форсунки;
фильтры для задержки примесей.

Также в комплект входит специальный регулятор частоты оборотов. Данный регулировочный узел рассчитан на поддержание стабильной подачи топлива в камеру сгорания, в той мере, которая обеспечит заданный показатель вращения коленчатого вала устройства.

Описание принципа действия питательной схемы мотора включает следующие этапы:

через фильтры подкачивающие насосы забирают дизель из бака и под давлением транспортируют к ТНВД;
ТНВД по отрезкам труб подает смесь в цилиндры, в том порядке, который заложен на производстве;
Весь дизель, который не попал в камеру сгорания, а вышел за пределы рабочих узлов, стекает в бак по дополнительным каналам.

2 Рабочие характеристики модели

Данный вариант дизельного двигателя включает в себя ряд комплектаций, каждая из которых имеет индивидуальные показатели отдельных рабочих характеристик.

Двигатель ЯМЗ 240БМ2 300 лс на Кировец

К таким модификациям можно отнести ЯМЗ 240б, используемые для тракторов, а также 240НМ2 и 240ПМ2, которые относятся к турбированным моделям. И, все равно, большая часть технических характеристик агрегатов имеет сходные значения:

мощность мотора составляет до 400 л. с. в моделях, работающих на атмосферном воздухе, до 800 л. с. в моделях с турбонадувом;
объем внутренней части мотора – 22,3 л;
поршень во время работы смещается по вертикали на 140 мм;
рабочее значение оборотов коленчатого вала достигает показателя в 1600 оборотов в минуту;
максимальное вращение коленчатого вала в минуту составляет 2300 оборотов;
объем механизма маслоподачи – 39л;
механизм охлаждения вмещает 25 л жидкости;

Что касается габаритов, то длина устройства, в зависимости от модификации составляет 1570—1860 мм, в ширину агрегат достигает 1098 мм, высота составляет 1200 мм. При этом вес стандартных модификаций не превышает 1670 кг. Варианты исполнения с турбиной весят до 1800 кг. Расход топлива у всех комплектаций мотора составляет в среднем 230 г/кВт-ч.
к меню ↑