Седельные тягачи и универсальные шасси МЗКТ

Большой выбор

Раньше не могло быть и речи о применении на автомобилях МЗКТ импортных двигателей, но теперь для экспортных поставок, тем более, для коммерческих исполнений тягачей и шасси – ​пожалуйста. Для гражданских грузовиков, в том числе и для самосвалов, рассчитанных на работу по дорогам общего пользования, то есть с габаритной шириной 2550 мм, используют двигатели с диапазоном мощности от 400 до 460 л.с, а на дорожных тягачах более мощные, до 600 л. с., с моментом до 2500 Н.м.
Находящийся практически по другую сторону забора Минский автомобильный завод, можно сказать, первооткрыватель применения импортных комплектующих и агрегатов на отечественном грузовике. Еще в 1988 году появились первые МАЗы с двигателями MAN, а в середине 90-х годов освоили мелкосерийную сборку минских тягачей с дизелями MAN D2866 и 16-ступенчатыми коробками ZF. В 2006 году начался выпуск малыми сериями седельных тягачей МАЗ‑5440 с двигателем Mercedes-Benz, и из всего многообразия дизелей германской компании минчане выбрали ОМ 501 Евро‑5. Это 12-литровая V-образная «шестерка» с турбонаддувом, интеркулером, с четырьмя клапанами на цилиндр, раздельными головками блока цилиндров и индивидуальными для каждого цилиндра мини-ТНВД с электронным управлением впрыском. Такая топливная система, по классификации Bosch, называется PLD, в переводе – ​насос-трубка-форсунка. Немцы эти моторы ставили на все Mercedes Actros, вплоть до третьего поколения включительно. Двигатели выпущены огромным тиражом, они отлажены в производстве, обеспечены запчастями и сервисом. По мнению минских конструкторов, настройки ОМ 501 V6 в 435 л. с. и момента в 2 100 Н.м вполне достаточно для автопоезда от 40 до 44 тонн. Это чуть меньше, чем предельные 476 л. с. у этого мотора. Однако для тягачей МЗКТ больше подходит 16-литровый восьмицилиндровый ОМ 502, с диапазоном мощности от 510 до 598 л. с. Конструктивно моторы ОМ 501 и ОМ 502 отличаются только количеством цилиндров.
Удивительно, но на гражданские автомобили МЗКТ с недавних пор устанавливают и голландский двигатель PACCAR МХ компании DAF Trucks. Это рядная «шестерка» объемом 12,9 л, которую выпускали в городе Эйндховен для тяжелых грузовиков DAF CF85, DAF ХF95 и DAF ХF105. По этим моторам есть небольшой нюанс. Моторы DAF PACCAR МХ и DAF PACCAR МХ13, одинакового объема, со схожей маркировкой, но это совершенно разные двигатели. DAF PACCAR МХ13 более современный мотор уровня Евро‑6, его устанавливают на грузовики DAF CF и DAF ХF без цифрового индекса. Чтобы проще разобраться с этой «чехардой» двигателей DAF МХ, отметим, что у них разные топливные системы и разные механизмы ГРМ. Конечно, есть и другие отличия, но эти наиболее видны внешне. На PACCAR MX топливная система так же, как на серии двигателей DAF XE, тех, что ставились на DAF XF95, выполнена с электронноуправляемыми мини-ТНВД, но с быстродействующими электромагнитными клапанами, которыми оснащены и форсунки. Название этой топливной системы – ​SMART, ее максимальное давление распыла при Евро‑5 2000 бар. То есть это система, подобная дизелям Mercedes-Benz ОМ501 и ОМ502, где ее называют PLD. На более современных PACCAR MX13 применена топливная аппаратура Common Rail с давлением распыла до 2500 бар. И это одно из самых заметных отличий – ​рампу Common Rail видно сразу. У моторов PACCAR MX распредвал находится в блоке, приводные шестерни ГРМ расположены со стороны маховика, сама головка блока чугунная, общая для всех цилиндров и с четырехклапанной схемой. У дизелей PACCAR MX с «цифровым» обозначением распредвал размещен в головке блока. Размерность дизелей PACCAR MX и PACCAR MX13 одинакова и составляет 130х162 мм. Моторы обозначаются по настройкам мощности в кВт: MX265 – 360 л. с. и 1775 Н.м; MX300 – 408 л. с. и 2000 Н.м; MX340 – 462 л. с. и 2300 Н.м; MX375 – 510 л. с. и 2500 Н.м. На тягаче МЗКТ‑750440 используется двигатель DAF MX‑340 462 л.с при 1900 об/мин и 2300 Н.м при 1000-1400 об/мин.
Двигатели PACCAR MX выпускают, фактически, с 2005 года. Тогда это были дизели уровня Евро‑3, затем появились моторы в исполнении Евро‑4 и Евро‑5. В качестве системы нейтрализации отработавших газов была выбрана технология SCR с впрыском водного раствора мочевины AdBlue. Чем хороша система нейтрализации с AdBlue: с ней мотор менее чувствителен к сернистой солярке. На моторах PACCAR MX применен блок из высокопрочного чугуна со сменными мокрыми гильзами, удобными в ремонте. Коленвал кованый стальной с шейками увеличенного диаметра, и есть общий корпус коренных крышек – ​«рама». Все это увеличивает жесткость блока и всего мотора. На отдельных модификациях двигателя возможно применение двухступенчатого турбокомпрессора, который увеличивает крутящий момент на малых оборотах и добавляет мощности на верхах. Многие узлы объединены по функциональному признаку, ​так старались уменьшить количество деталей: головка блока и впускной коллектор размещены в одной отливке. Водомасляный теплообменник, его термостат и основной корпус масляного фильтра – ​тоже общий узел. Как опцию, для наиболее тяжелых условий эксплуатации, в дополнение к картонному полнопоточному масляному фильтру в систему смазки устанавливают центрифугу. Одним из достоинств двигателей PACCAR MX и PACCAR MX13 является компрессионный моторный тормоз с гидравлическим управлением, встроенный в механизм привода коромысел клапанов. Такой тормоз обозначают DEB – ​DAF Engine Brake или MX Engine Brake. Он развивает тормозное усилие от 200 кВт при 1500 об/мин до 325 кВт при 2100 об/мин.
На МЗКТ‑7416 устанавливают дизель Cummins QSX15 мощностью 600 л. с., максимальным крутящим моментом 2400 Н.м при 1300-1600 об/мин. Это рядная «шестерка» объемом 15 л, размерностью 137х169 мм. QSX15, один из промышленных двигателей у Cummins, даже в России применяется разнообразно: его ставят на тракторы, строительную технику, на дизельные электростанции. Диапазон мощности: от 350 до 680 л. с., момент до 2779 Н.м. У нас этот дизель часто используют как альтернативу V‑12 ЯМЗ‑8501, объемом 25,9 л, размерности 140х140 мм. На литр объема Cummins QSX15 приходится 45,3 л. с., в то время как у флагманского 16-литрового дизеля Volvo D16К – ​46,9 л. c., при максимальной мощности 750 л. с. То есть Cummins QSX15 мог бы участвовать в европейском «соревновании» 16-литровых дизелей, но не участвует, объемом не вышел… Кроме того, QSX15 существует в исполнении Tier 3 и Tier 4i, но это не Евро‑4, хотя понятно, что для корпорации Cummins эти нормы токсичности – ​пройденный этап.
Из особенностей конструкции Cummins QSX15 – ​чугунные блок и чугунная головка, общая для всех цилиндров. Гильзы – ​«мокрые», причем здесь особая, запатентованная конструкция гильзы цилиндра с фиксацией в средней части. Она обладает стойкостью к кавитации и способствует увеличению долговечности. Поршни ​составные, с днищем и бобышками из жаропрочной кованой стали. Выдерживают более высокие температуры, что способствует лучшей топливной экономичности, имеют увеличенный на 30% срок службы и повышенную надежность. В головке блока установлены два распредвала. Один работает на насос-форсунки с электронным управлением (давление до 2000 бар), а второй ​управляет 12-ю впускными и 12-ю выпускными клапанами, а также работой моторного тормоза. Cummins Intebrake работает совместно с ЕСМ для управления режимом торможения двигателем и контроля вспомогательных функций, обеспечивая тормозную мощность до 600 л с. У двигателя есть задний вал отбора мощности вплоть до 400 л. с.  – ​опция, дающая дополнительную возможность обеспечения привода различных устройств.
Еще один возможный двигатель для автомобилей МЗКТ – ​американский Caterpillar C15 ACERT. Дизели Caterpillar ​одни из самых уважаемых моторов у нефтяников, газовиков и строителей, но не менее широко они распространены в США и на грузовиках. Собственно, там давняя конкуренция между ведущими моторостроительными корпорациями Caterpillar, Cummins и Detroit Diesel. Двигатель Caterpillar C15 ACERT – ​рядная «шестерка» рабочим объемом 15,2 л, размерность 137,2х171 мм, диапазон мощности от 435 до 603 л. с. при 1800-2100 об/мин, крутящий момент 2102-2509 Н.м при 1000-1600 об/мин. Промышленные версии этих двигателей и автомобильные имеют разные мощностные настройки, а также соответствие нормам токсичности отработавших газов. Для автомобилей и автобусов наиболее часто используют диапазон от 435 до 550 л. с. То, что актуально для Минского завода колесных тягачей – ​двигатель отвечает нормам США Tier 3 и европейским Stage IIIA и выше, или нормам Евро‑4 и Евро‑5. Аббревиатура ACERT в обозначении двигателя – ​это название технологии Advanced Combustion Emissions Reduction Technology, благодаря которой уменьшается токсичность ОГ. ACERT работает по четырем направлениям оптимизации снижения токсичности выхлопных газов: в топливной системе, в системе подачи в двигатель воздуха – ​то есть работа турбокомпрессора, под ее контролем процесс сгорания топлива, а также общий электронный контроль и управление работой двигателя.
На снижение уровня выбросов NOx оказывает положительное влияние особая форма камеры сгорания в поршне Cat C15 ACERT, отлаженный рабочий процесс двигателей этого семейства. Применяемая здесь топливная аппаратура – ​электронно-управляемые насос-форсунки, которые у Caterpillar называются топливной системой высокого давления MEUI. Электроника позволяет осуществлять цикловую подачу тремя порциями с высокой степенью точности. В таком случае при сгорании порции топлива снижается температура в камере сгорания, за счет чего уменьшается токсичность ОГ и достигается оптимальное сгорание топлива, мотор работает экономично. Для уменьшения токсичности ОГ на моторах Евро‑5 используется каталитический нейтрализатор и сажевый фильтр с автоматической системой регенерации. Подобные автомобили и двигатели к ним ​недешевые, поэтому важен контроль за эксплуатацией. У Cat C15 ACERT в электронном блоке управления ADEM есть функция сохранения данных по эксплуатации, техническому обслуживанию и диагностике. В случае ряда неисправностей система контроля предупреждает об этом водителя и владельца автомобиля, если нужно, ​снижает мощность вплоть до остановки двигателя. Но надо понимать, что такая телематика и прочие системы есть не только на двигателях Caterpillar, но и у других производителей. У Cat C15 ACERT есть моторный компрессионный тормоз Jacobs – ​это название американской компании, которая разработала, запатентовала и выпускает одну из версий моторных замедлителей. На автомобилях МЗКТ применяется Caterpillar C15 ACERT с настройкой мощности 482 л. с., с крутящим моментом 2176 Н.м.
Еще один широко известный производитель двигателей – ​германская компания Deutz. Напомним, что дизели Deutz стояли на легендарных БАМовских Magirus, но те V8 и V10 были «воздушниками». Моторы Deutz ставили на среднетоннажные Volvo FL и FE. На МЗКТ используют Deutz TSD2015 – ​«водяные» моторы, это целое семейство V-образных двигателей, куда входят V6 объемом 11,9 л и V8 15,9 л. Понятно, что «шестерка» и «восьмерка» максимально унифицированы между собой. Унификации способствует и применение раздельных четырехклапанных головок блока цилиндров – ​тем самым конструктивно мотор схож с V-образными 16-литровыми дизелями Scania DC16 и Mercedes-Benz ОМ501/ОМ502. Размерность моторов Deutz TSD2015 132х145 мм, диапазон мощности у «шестерок» ​от 354 до 439 л. с., а у «восьмерок» ​от 512 до 671 л. с. Кажется, что Deutz V8 слабоват, допустим, по сравнению со Scania DC16, у которого с объема 16,4 л снимают мощность до 730 л. с. С одной стороны, большая мощность у Scania DC16 объясняется несколько большим объемом, но разница в 500 см3 для 16-литрового дизеля ​это ерунда. Главное в том, что автомобильный мотор обычно настраивают на большую мощность, чем его промышленную версию. В частности, для судов, мощность мотора Scania DC16 составляет 638 л. с. И мотор для автомобилей МЗКТ, по условиям работы, ближе к промышленному двигателю, чем к автомобильному. Второе – ​при использовании обычных для МЗКТ агрегатов трансмиссии избыточная мощность и крутящий момент будут только вредить автомобилю. Из других особенностей конструкции Deutz V8: прочный стальной кованый коленвал, сменные «мокрые» гильзы цилиндров, топливная система PLD (насос-трубка-форсунка) с электронным управлением. Такая же система применяется на Mercedes-Benz и на DAF, но у Deutz она называется MV-System. Как не назови эту топливную систему, а PLD – ​одна из надежнейших топливных систем, наименее чувствительная к качеству солярки. Проще и надежнее, наверное, только насос-форсунки, еще проще ​механические ТНВД. Так что мотор Deutz TSD2015 V8 – ​неплохой выбор для многоосного тягача или шасси. Повторимся: на Минском заводе колесных тягачей по желанию заказчика изготовят автомобиль практически в любой комплектации и с любыми агрегатами и компонентами.