Дизельный двигатель ЯМЗ 238М2 - параметры и сферы использования

Статья обновлена: 18.08.2025

Ярославский моторный завод (ЯМЗ) разработал дизельный двигатель ЯМЗ 238М2 как модернизированную версию легендарной линейки V8. Эта силовая установка сохранила проверенную временем конструкцию, получив усовершенствования для повышения эффективности и надежности.

Статья подробно рассматривает ключевые технические характеристики двигателя и его основные сферы применения в современной спецтехнике и коммерческом транспорте.

Конструктивные особенности шестицилиндрового V-образного мотора

Конструктивные особенности шестицилиндрового V-образного мотора

Двигатель ЯМЗ 238М2 выполнен по V-образной схеме с углом развала блоков цилиндров 90°. Такая компоновка обеспечивает компактность силового агрегата при сохранении высокой мощности. Коленчатый вал изготовлен из высокопрочной стали, имеет противовесы для снижения вибраций и опирается на семь коренных подшипников скольжения. Шатуны – кованые стальные, установленные в шахматном порядке.

Головки цилиндров – алюминиевые, отдельные для каждого ряда, с верхним расположением двух распределительных валов. Привод ГРМ осуществляется через шестеренчатую передачу с тыльной стороны двигателя. Поршни выполнены из алюминиевого сплава, оснащены тремя компрессионными и одним маслосъёмным кольцом. Система охлаждения – жидкостная, замкнутого типа с принудительной циркуляцией.

Ключевые элементы конструкции

  • Система смазки: Комбинированная (под давлением + разбрызгивание) с двухсекционным масляным насосом и полнопоточным фильтром
  • Топливная аппаратура: Многоплунжерный ТНВД с всережимным регулятором и форсунками закрытого типа
  • Газораспределительный механизм: 4 клапана на цилиндр (2 впускных, 2 выпускных) с гидрокомпенсаторами зазоров
Особенность Характеристика
Материал блока цилиндров Чугун СЧ35
Рабочий объём 14.86 л
Степень сжатия 16.5:1
Порядок работы цилиндров 1-4-2-5-3-6

Уравновешивание инерционных сил реализовано установкой дополнительных валов-уравновешивателей, расположенных в развале блока. Сухой картер двигателя повышает надежность смазки при работе на уклонах. Крепление агрегатов (генератора, компрессора) выполнено на литых кронштейнах с виброизоляцией.

Мощность и крутящий момент в различных режимах эксплуатации

Мощность и крутящий момент в различных режимах эксплуатации

Номинальная мощность двигателя ЯМЗ 238М2 составляет 240 л.с. (176 кВт) при 2100 оборотах в минуту. Максимальный крутящий момент достигает 883 Н·м в диапазоне 1200–1400 об/мин, обеспечивая высокую тяговитость на низких и средних оборотах. Такие характеристики позволяют эффективно преодолевать повышенные нагрузки без резкого падения скорости.

В условиях частичной нагрузки (40–70% от максимальной) двигатель сохраняет стабильный крутящий момент 600–750 Н·м при 1500–1800 об/мин, что обеспечивает экономичный режим работы. На холостом ходу (600–700 об/мин) крутящий момент минимален и используется только для поддержания работы агрегатов. При кратковременных перегрузках система регулирования топливоподачи предотвращает опасное падение оборотов.

Ключевые рабочие характеристики

Режим работы Обороты (об/мин) Крутящий момент (Н·м) Мощность (л.с.)
Холостой ход 600–700 120–150 15–20
Макс. крутящий момент 1200–1400 883 180–190
Номинальная мощность 2100 730 240

Важную роль играет корректор топливоподачи, автоматически увеличивающий крутящий момент при падении оборотов на подъемах или при буксировке. При этом сохраняется запас мощности в 10–15% для предотвращения перегрева. В режиме постоянной эксплуатации под нагрузкой (например, на буровой установке) рекомендуется поддерживать 1600–1900 об/мин, где сочетается 85–90% максимального момента с оптимальным расходом топлива.

Удельный расход топлива и масляная система двигателя

Удельный расход топлива ЯМЗ 238М2 составляет 224 г/кВт·ч (165 г/л.с.·ч) при номинальной мощности 176 кВт (240 л.с.) и 2200 об/мин. Минимальное значение достигает 210 г/кВт·ч (155 г/л.с.·ч) в зоне максимального крутящего момента (882 Н·м при 1400–1500 об/мин). Показатель зависит от технического состояния топливной аппаратуры, нагрузки и регулировок ТНВД.

Масляная система комбинированного типа (под давлением + разбрызгивание) обеспечивает смазку, охлаждение и очистку узлов двигателя. Основное давление создается шестеренчатым насосом, после чего масло проходит двухступенчатую фильтрацию: через полнопоточный фильтр грубой очистки и реактивную центрифугу. Система оснащена терморегулируемым радиатором для поддержания оптимальной температуры 80–95°C.

Характеристики системы смазки

Параметр Значение
Давление масла (прогретый двигатель) 0,4–0,6 МПа (2200 об/мин)
Минимально допустимое давление (холостой ход) 0,1 МПа
Объем системы 28 л (с фильтрами)
Расход масла на угар 0,3–0,5% от расхода топлива

Ключевые компоненты масляного контура:

  • Трехсекционный насос (работает от вала привода ТНВД)
  • Сдвоенный фильтр: сетчатый предварительной очистки + центробежная центрифуга
  • Перепускные и редукционные клапаны
  • Маслозакачивающий ротор при холодном пуске
  • Датчики давления и температуры с выводом на щиток приборов

Контроль уровня масла осуществляется механическим щупом. Рекомендуется применение масел класса СД-14 по ГОСТ или SAE 15W-40 (зима/лето). Замена масла и фильтров проводится каждые 250 моточасов.

Система воздухоснабжения и турбонаддув

Система воздухоснабжения и турбонаддув

Система обеспечивает подачу очищенного атмосферного воздуха в цилиндры под давлением для повышения мощности и эффективности сгорания топлива. Основными компонентами являются воздушный фильтр сухого типа, турбокомпрессор ТКР-7Н1, впускной и выпускной коллекторы, а также соединительные патрубки. Отсутствие интеркулера упрощает конструкцию, но повышает температуру заряда.

Принцип работы основан на использовании энергии отработавших газов: поток газов вращает турбинное колесо, которое через общий вал приводит компрессорное колесо. Последнее сжимает воздух, поступающий из воздушного фильтра, и нагнетает его во впускной коллектор. Давление регулируется перепускным клапаном (вестгейтом), ограничивающим скорость вращения ротора.

Ключевые характеристики турбонаддува

Ключевые характеристики турбонаддува

  • Модель турбокомпрессора: ТКР-7Н1 (центростремительного типа)
  • Максимальное давление наддува: 0.15 МПа (1.5 кгс/см²)
  • Пиковая частота вращения ротора: 40 000 об/мин
  • Ресурс до капремонта: 8 000 моточасов
Параметр Значение
Тип воздушного фильтра Бумажный, двухступенчатый
Сопротивление на впуске ≤ 6.5 кПа (при номинальной мощности)
Диаметр турбины/компрессора 82 мм / 76 мм

Эксплуатационные требования: Необходимо своевременно заменять фильтрующий элемент (каждые 500 моточасов), контролировать герметичность воздушных магистралей и избегать резкого сброса нагрузки после работы под давлением. Прогревать двигатель на холостом ходу 3-5 минут перед остановкой для охлаждения турбины.

Совместимость с трансмиссиями КПП и раздаточными коробками

Двигатель ЯМЗ 238М2 проектировался для интеграции в грузовые автомобили, спецтехнику и автобусы, что предопределило его универсальную совместимость с механическими коробками передач. Колокол сцепления и фланец крепления КПП стандартизированы под отечественные трансмиссии. Мотор агрегатируется с КПП через стандартную промежуточную плиту, что упрощает адаптацию к различным моделям коробок. Крутящий момент до 882 Н·м и мощность 240 л.с. требуют подбора КПП с соответствующим запасом прочности.

Особое внимание уделено геометрии присоединительных элементов: диаметр и расположение крепежных отверстий на задней плите двигателя соответствуют ГОСТ 12368-66. Входной вал КПП должен иметь шлицевое соединение Ø50,8 мм (20 зубьев) для стыковки с двухдисковым сцеплением ЯМЗ-238. Для полноприводных модификаций критичен правильный подбор раздаточной коробки по углу наклона и соосности валов, чтобы исключить вибрации и преждевременный износ подшипников.

Типовые схемы трансмиссий

Наиболее распространенные комбинации с ЯМЗ 238М2 включают:

  • КПП ЯМЗ-2381 – 8-ступенчатая механика для грузовиков МАЗ, КрАЗ, Урал
  • ZF 16S1650 – 16-ступенчатая коробка импортного производства
  • Раздаточные коробки ЯМЗ-202 – для вездеходов и тягачей

В автобусных версиях применяются коробки с дистанционным управлением:

  1. Механические КПП ГАЗ-33104
  2. Автоматизированные трансмиссии Voith DIWA
Тип техникиРекомендуемая КППРаздаточная коробка
Самосвалы (МАЗ)ЯМЗ-238АЯМЗ-202У
Лесовозы (Урал)ZF 9S1310Урал-43202
Автобусы (ЛиАЗ)ZF S6-85-

Важно: При установке нештатных трансмиссий требуется проверка соосности валов с помощью индикаторной стойки (допуск биения ≤0,2 мм). Для адаптации к импортным КПП (Eaton, Fuller) используют переходные плиты с компенсационными прокладками. Эксплуатация с неподходящими коробками ведет к разрушению демпфера маховика и поломке первичного вала.

Применение в грузовых автомобилях и спецтехнике

Применение в грузовых автомобилях и спецтехнике

Двигатель ЯМЗ 238М2 массово устанавливался на тяжёлые грузовые автомобили советского и российского производства. Основными платформами для монтажа служили бортовые машины, самосвалы и седельные тягачи, эксплуатируемые в строительстве, сельском хозяйстве и междугородних перевозках. Его выносливость и адаптивность к перегрузкам обеспечивали стабильную работу техники при транспортировке крупногабаритных грузов массой до 25 тонн в условиях бездорожья и экстремальных температур.

В сегменте спецтехники силовой агрегат использовался как привод для мобильных кранов, автобетоносмесителей, пожарных машин и дорожно-строительного оборудования. Особое значение он приобрёл в военной сфере, где применялся в бронетранспортёрах, инженерных машинах и топливозаправщиках благодаря способности функционировать на низкокачественном дизтопливе. Долговечность конструкции и ремонтопригодность делали его оптимальным решением для техники с интенсивным циклом эксплуатации.

Примеры техники с двигателем ЯМЗ 238М2

Примеры техники с двигателем ЯМЗ 238М2

Категория Конкретные модели
Грузовые автомобили МАЗ-5335, КрАЗ-257, Урал-4320, ЗИЛ-133Г4
Строительная техника КС-4571 (автокран), АБС-12 (бетоносмеситель), ППРУ-16 (путепрокладчик)
Коммунальная техника КО-523 (вакуумная машина), ПМ-130 (поливомоечная)
Военная техника БТР-60, МТО-БТ (мастерская техобслуживания)

Регулировка клапанов и особенности ТО двигателя

Регулировка клапанов и особенности ТО двигателя

Регулировка тепловых зазоров клапанов на двигателе ЯМЗ 238М2 – обязательная процедура, выполняемая при каждом техническом обслуживании. Неправильные зазоры приводят к снижению мощности, перерасходу топлива, повышенному износу деталей ГРМ и риску прогара клапанов. Контроль осуществляется на холодном двигателе (20-25°C) с использованием специальных щупов.

Техническое обслуживание ЯМЗ 238М2 требует строгого соблюдения регламента из-за высоких нагрузок и особенностей конструкции V8. Ключевые аспекты включают периодичность операций, специфические параметры регулировок и применение исключительно рекомендуемых смазочных материалов и фильтров. Пренебрежение ТО сокращает ресурс мотора до 30%.

Процедура регулировки клапанов

Процедура регулировки клапанов

Последовательность выполнения регулировки:

  1. Установите поршень 1-го цилиндра в ВМТ такта сжатия (метки на маховике и картере сцепления должны совпасть)
  2. Ослабьте контргайку регулировочного винта коромысла
  3. Выставьте зазор щупом:
    • Впускные клапаны: 0.25-0.30 мм
    • Выпускные клапаны: 0.35-0.40 мм
  4. Затяните контргайку с моментом 35-40 Н·м с повторным замером зазора
  5. Проворачивайте коленвал на 90° для регулировки следующих цилиндров в порядке: 1-5-4-2-6-3-7-8

Важно: Все замеры производятся при полностью ослабленной тяге пневмоусилителя сцепления. Требуется калибровка щупов не реже раза в год.

Ключевые операции технического обслуживания

Вид работ Периодичность Специфика для ЯМЗ 238М2
Замена масла 250-300 моточасов Только масла класса М-10Г2к объемом 32 л
Замена фильтров С каждой заменой масла Обязательная замена центрифуги и двухступенчатого фильтра
Регулировка ТНВД Каждое 2-е ТО Контроль угла впрыска и равномерности подачи секций
Чистка воздушных фильтров Ежесменно Запрещена продувка сжатым воздухом при износе фильтров

Дополнительные требования при ТО:

  • Контроль затяжки головок блока цилиндров после первых 500 моточасов
  • Диагностика турбокомпрессора на наличие осевого люфта вала
  • Проверка герметичности впускного тракта (риск подсоса пыли)

Список источников

Для подготовки статьи использовались проверенные технические материалы и документация, отражающие конструктивные особенности и эксплуатационные параметры двигателя.

Основой послужили официальные публикации производителя, отраслевые стандарты и экспертные аналитические обзоры применения силового агрегата в спецтехнике.

  1. Техническое руководство ЯМЗ-238М2 (Ярославский моторный завод, актуальная редакция)
  2. ГОСТ Р 53633-2009: «Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Общие технические условия»
  3. Каталог деталей дизеля ЯМЗ-238 (Публикация завода-изготовителя)
  4. Учебное пособие: «Конструкция и эксплуатация транспортных дизелей» (В.И. Крутов, изд. "Академия")
  5. Журнал «Автотракторные двигатели»: Статья «Анализ модификаций ЯМЗ-238» (№4, 2021 г.)
  6. Сервисный бюллетень №47-Р: «Регламент ТО ЯМЗ-238М2» (Сетевая служба дилеров ПАО «Автодизель»)
  7. Отчет испытаний НАМИ: «Эксплуатационные характеристики дизелей семейства ЯМЗ-238 в условиях Крайнего Севера» (2020 г.)

Видео: Новый двигатель ЯМЗ-238