Новости

 

Двигатель Cummins серии ISB: адаптация к российским реалиям

Двигатель Cummins серии ISB: адаптация к российским реалиям

Рядные «четверки» и «шестерки» выпускают более 15 лет, причем благодаря выверенной конструкции они успешно эволюционировали от уровня Евро-3 до Евро-6. Производство Cummins ISBe налажено в Великобритании, США, Бразилии, Индии и Китае. Двигатели PACCAR 4.5 и PACCAR 6.7 грузовиков DAF и Kenworth, а также Tector у IVECO – это тоже Cummins ISBe, но с другими клапанными крышками. Объем производства Cummins ISBe на заводах корпорации за историю выпуска превышает четыре миллиона единиц.

В России совместное предприятие ЗАО «КАММИНЗ КАМА» существует с июня 2006 года, запуск сборочного конвейера в Набережных Челнах с полноценным производством двигателей состоялся в августе 2010 года. За это время выпущено более 50 тысяч моторов. Диапазон мощности российских Cummins ISBe составляет от 140 до 300 л.с. и от 550 до 1100 Н·м. крутящего момента. До 80% выпускаемых дизелей – шестицилиндровые.

 

 

 

В последние годы была проведена модернизация двигателей Cummins ISBe, выпускаемых в Набережных Челнах, причем именно с учетом российского опыта эксплуатации моторов на автомобилях КАМАЗ различных моделей. Все работы осуществлялись специалистами ЗАО «КАММИНЗ КАМА» с учетом мирового опыта Cummins и при участии Научно-технического центра ПАО «КАМАЗ».

 

Изменения в первую очередь коснулись системы очистки воздуха, которую обычно разрабатывают совместно производитель двигателя с производителем автомобиля. Уже в первые годы эксплуатации двигателей Cummins ISBe на грузовиках КАМАЗ было отмечено использование фильтрующих элементов воздушного фильтра низкого качества или несоблюдение сроков замены фильтра при прохождении ТО. Эти нарушения приводили к попаданию пыли в двигатель и, как следствие, к повышенному абразивному износу поршневой группы. В 2013 году была разработана новая двухступенчатая система впуска, полностью исключающая попадание пыли. В корпус воздушного фильтра устанавливается два картонных фильтрующих картриджа: основной и внутри него – дополнительный. При повреждении шторки основного элемента пыль удерживает второй элемент. Кроме того, на всех автомобилях КАМАЗ забор воздуха в двигатель осуществляется с наименее загрязненной пылью зоны – от уровня крыши кабины и проходит через предварительный фильтр-циклон. Применены герметичные воздуховоды от корпуса фильтра до двигателя, изготовленные из высокопрочной пластмассы, и усиленные хомуты на резиновых патрубках.

 

 

Одна из важнейших проблем, возникающих при эксплуатации высокотехнологичных дизелей в России, – преждевременный выход из строя прецизионных деталей топливной аппаратуры из-за загрязнения дизтоплива и наличия в нем воды. Для сохранности системы Common Rail двигателей Cummins ISBe применили новые фильтры очистки топлива с увеличенной почти в два раза грязеемкостью и существенно более тонкой дисперсностью очистки. Фильтров тонкой очистки теперь просто два, а не один (№ 6). При этом фильтры на заводе специально предохраняют от дополнительного окрашивания – так они более узнаваемы и напоминают перевозчику о необходимости применения оригинальных фильтров. А при попадании воды в фильтры на панели приборов загорается индикатор ошибки и электронный блок управления ограничивает мощность двигателя. Водителю достаточно слить отстой или воду с фильтра грубой очистки топлива, и можно продолжать движение.

 

Кроме пыли и грязи не менее страшен для любого двигателя перегрев. Поэтому ряд изменений внесен и в систему охлаждения Cummins ISBe. Изменена схема монтажа приводного ремня генератора и водяного насоса (№ 1), изменена конструкция натяжного ролика. В процессе эксплуатации были отмечены случаи, когда натяжитель не натягивал поликлиновый ремень с надлежащим усилием. Ослабнувший ремень самопроизвольно перемещался с ролика на 1-2 ручейка, а далее при работе надре зался, расслаивался и рвался. Особенно часто эта ситуация возникала зимой, причем в теплой Европе эта проблема практически не существовала. Завод «КАММИНЗ КАМА» дважды провел модернизацию ременного привода – в 2012 и 2014 годах. После июня 2012-го и вплоть до 2014-го натяжной ролик устанавливался сверху водяного насоса на приливе головки блока, а в верхней части блока был установлен промежуточный ролик, задающий нужную траекторию движения ремня. Начиная с 2014 года натяжной ролик устанавливается в нижней части блока цилиндров, под генератором и водяным насосом. Ролик в этом исполнении работает не по наружной части ремня, а по внутренней, поэтому на поверхности ролика имеются аналогичные ручьи, как и на других шкивах. Ручьи на натяжном ролике позволяют дополнительно фиксировать положение ремня, что предотвращает его смещение и возможный обрыв. Введен в конструкцию дополнительный шкив вентилятора, также с ручьями. Он устраняет вибрации на участке максимальной длины ремня, и тем самым полностью исключаются повреждения. Увеличился угол охвата поликлинового шкива водяного насоса: вместо 90º он стал почти 120º. Угол охвата шкива генератора составляет практически предельные 180º. Увеличивается сила трения на шкивах генератора и насоса, вследствие чего появляется возможность уменьшить силу натяжения в механизме регулировки. Благодаря этому уменьшается нагрузка на подшипники генератора и насоса, возрастает их ресурс. С 2014 года не зарегистрировано ни одной рекламации по конструкции привода агрегатов.

Владельцы автомобилей с моторами до 2012 года выпуска могут поменять привод ремня на более позднюю конструкцию. А для изменения схемы прокладки ремня на самый современный и надежный вариант, образца 2014 года, потребуется замена опоры крепления силового агрегата с вырезом под натяжитель.

 

Как защиту от повреждений некачественным антифризом можно рассматривать применение заглушек из нержавейки (№ 3) в системе охлаждения блока цилиндров. Изменено уплотнение водяного насоса (№ 2) – здесь применен новый сальник. В его конструкцию добавили уплотнительное кольцо, сохраняющее часть ОЖ рядом с зоной уплотнения. Это позволяет избежать сухого трения (ТОСОЛ, как известно, маслянистая жидкость) в уплотнителе после долгого простоя двигателя. Оба насоса взаимозаменяемы.

 

С сентября 2013 года все выпускаемые двигатели Cummins ISBe оснащаются воздушным компрессором Wabco почти на треть большего объема – 318 см³ – и соответственно увеличенной производительности. (№ 4) Раньше применялся пневмокомрессор Knorr-Bremze объемом 225 см³. Одна из причин использования компрессора большей производительности заключается в том, что большое количество шестицилиндровых двигателей Cummins ISBe устанавливается на тягачи, работающие в составе автопоезда, и автобусы. А там расход сжатого воздуха гораздо больше. Кроме того, мощному компрессору проще обеспечивать нужное давление в пневмосистеме и у одиночного автомобиля. К сожалению, грузовики часто выходят на линию с утечками в пневмосистеме, а большой компрессор оказывается более долговечным. Агрегат Wabco взаимозаменяем с пневмокомрессором Knorr-Bremze, но при замене потребуется и замена насоса ГУРа.

 

На все выпускаемые ныне шестицилиндровые двигатели Cummins ISBe устанавливают стартеры Bosch (№ 5) взамен стартеров Prestolite. Одна из проблем с теми стартерами – плохая герметичность, попадание влаги внутрь и коррозия деталей. Корродировал даже корпус обгонной муфты! Вторая распространенная неисправность, к сожалению, оказалась связана с водителями. У этих стартеров наблюдался перегрев обмоток, и они «горели». Все происходило из-за продолжительной работы, преимущественно при пуске двигателя в холодное время года или при неисправностях топливной аппаратуры, а также системы подогрева воздуха во впускном трубопроводе – спирали накаливания. Кроме того что стартер Bosch несколько мощнее, чем Prestolite – 6,5 кВт против 6,0 кВт, – на нем еще введена электронная система защиты. Благодаря ей перестали выходить из строя электронные блоки управления. По прошествии 30 секунд работы стартера в электронный блок записывается код, благодаря которому можно отследить неправильные действия водителя. Стартеры Prestolite и Bosch полностью взаимозаменяемы.

 

Так что многие изменения в конструкции собираемых в Набережных Челнах моторов вызваны не просчетами конструкторов и технологов, а особенностями российской эксплуатации. А в том случае, если все же Cummins ISBe потребовался серьезный ремонт, то с учетом менталитета российского перевозчика «КАММИНЗ КАМА» через сервисную сеть ПАО «КАМАЗ» предлагает локализованные детали двигателя: блок цилиндров, головка блока, коленвал, поршень. Конечно, хочется сэкономить на ремонте, но покупать россыпью детали для Cummins ISBe может оказаться невыгодно и приведет только к потере времени. Кроме того, не в каждом АТП сейчас есть толковый моторист… Поэтому еще одно предложение – приобретать по программе «Сервисный ремонтный двигатель» подсобранные моторы заводской сборки с полностью оригинальными компонентами. Есть комплект, так называемый Long block – практически полностью готовый мотор, но без навесного оборудования и агрегатов. Второй комплект Short block – блок, коленвал, шатуны-поршникольца, распредвал. На такой «короткий» блок надо ставить головку, крышки, поддон, картер маховика и маховик, а также все навесное… Но выбор остается за клиентом.

17 мая 2017


КАЧЕСТВО И НАДЕЖНОСТЬ, ПРОВЕРЕННЫЕ ВРЕМЕНЕМ
ВСЕГДА ВОВРЕМЯ! ВСЕГДА НА ХОДУ!
ПЕРЕДОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ РОССИЙСКИХ УСЛОВИЙ
 
Обратная связь