Автомобили с двигателем штаер

ГАЗ-560 «Штайер»: характеристики автомобиля

Дизельный двигатель на автомобилях группы ГАЗ — не редкость. На дизельном топливе ездит половина всех ГАЗелей и все грузовые: ГАЗ-3308, ГАЗ-3309, «Газон» Next и «Валдай». Среди силовых агрегатов присутствуют дизель от «Камминз» из Китая и мотор от ЯМЗ из Ярославля. А ведь первый дизель, который устанавливался на ГАЗ-560, — «Штайер».

Австрийский силовой агрегат по своим конструктивным особенностям, по отзывам, опережал время. Что же это за двигатель и в чём его изюминка? Ответы будем рассматривать в статье поочередно. Также проведём небольшой анализ, оценим составные узлы, достоинства, недостатки и возможности ремонта.

Русский австриец ГАЗ-560 «Штайер»

Когда нижегородская автостроительная компания искала дизельный двигатель для своих автомобилей, были перепробованы силовые агрегаты многих производителей. Среди тестируемых были японские Toyota, польские Andoria, шведские Iveco и другие европейские варианты. Лучший результат был показан австрийским мотором Steyr M1. Это было несколько неожиданно, так как компания занималась лодочными моторами, и конкретно M1 даже не был серийным двигателем.

В 1996 году ГАЗ подписывает с австрийцами соглашение о приобретении лицензии на изготовление двигателей ГАЗ-560 «Штайер». Причём, если первые двигатели собирались из привозимых из-за границы деталей, то позднее планировалось создание российской производственной базы.

Особенности двигателя ГАЗ-560

ГАЗ-560 «Штайер» обладает одной яркой особенностью — блок цилиндров и головка блока цилиндров выполнены в едином моноблоке. Цельная литая конструкция практически не ремонтопригодна вне сервисного предприятия, где имеются специальные инструменты и оборудование. При этом такое техническое решение имеет и свои преимущества.

1. У моноблочного двигателя нет проблем с прогоранием прокладки головки блока. Её ведь там вообще нет.
2. Цельная конструкция позволяет поддерживать более высокое максимальное давление в двигателе, а значит, развить большую мощность.
3. Теплопроводимость моноблока, в сравнении с раздельными двигателями, гораздо эффективнее.

Ещё одна особенность австрийского двигателя — это форсунки ГАЗ-560 «Штайер». Они изготавливаются с механическим приводом и управляются микропроцессором. Управление осуществляется комплексное. Учитывается положение педали газа, скорость вращения коленчатого вала и показания от датчиков двигателя. В случае чего подача топлива уменьшается или даже прекращается.

Технические характеристики

Рассмотрим подробно ГАЗ-560 «Штайер», характеристики которого имеют следующий вид:

• турбированный дизельный силовой агрегат моноблочной конструкции;
• 4 цилиндра, расположенных в ряд, имеют по 2 клапана: впускной и выпускной;
• рабочий объём составляет 2,133 литра;
• мощность двигателя — 95 «лошадок», а для варианта с интеркулером — 110;
• средний расход топлива для «Волги» составляет около 7-10 литров на 100 км, а для ГАЗелей — примерно 10-13 литров.

Среди особенностей двигателя стоит отметить турбокомпрессор, который очень требователен к качеству обслуживаемого масла. Частота оборотов его рабочих деталей достигает 100 000. Температура масла при этом поднимается выше 150 градусов. Если качество масла не будет соответствовать требуемому, есть большая вероятность выхода турбины из строя.

Картер двигателя отлит из алюминия, что значительно уменьшает общую массу двигателя ГАЗ-560 «Штайер». К моноблоку он присоединяется при помощи упругих элементов, которые значительно снижают вибрацию агрегата.

Применяемость двигателя Steyr

Двигатель ГАЗ-560 «Штайер», характеристики которого указывались выше, используется преимущественно на легковых «Волгах» и коммерческих ГАЗелях. 4-цилиндровые силовые агрегаты выпускались в вариантах с интеркуллером и без него. В первоначальных планах компании «ГАЗ» подразумевался серийный выпуск 3-, 5- и 6-цилиндровых дизелей. В каждом виде предполагалось наличие турбокомпрессора с интеркулером или без него.

Кроме легковых автомобилей и коммерческого транспорта, в планах двух корпораций было применение «Штайера» на пикапах, микроавтобусах, а также грузовиках средней тоннажности. Успешная обкатка в суровых российских условиях показала отличные результаты. Автомобиль, оснащенный австрийским дизелем, хорошо запускался в 30 градусный мороз, потреблял меньше топлива, в сравнении с бензиновым 406 двигателем, и не «капризничал» от российской солярки.

Проектная мощность российского завода закладывалась в 250 тысяч единиц за год. Первые двигатели собирались из полностью привезённых деталей. Затем предполагалось изготовление дизелей из отечественных деталей, сделанных по австрийской проектной документации. Началось производство с 4-цилиндровых «Штайеров». Автомобили, на которых можно обнаружить дизель ГАЗ-560 «Штайер», — «Волга», ГАЗель и УАЗ. Других модификаций австрийского агрегата впоследствии так и не случилось.

Составные части

Казалось бы, такой хитрый двигатель в виде слитного моноблока должен иметь много отличительных моментов. Однако внутри силового агрегата можно найти стандартные и привычные элементы, такие как поршни, впускные и выпускные клапаны, вал коленчатый и распределительный, шатуны и подшипники шатунные и коренные, масляный насос. Из особенностей внутреннего строения выделяются насос-форсунки с «умным» управлением. Также очень оригинально и запоминающее выглядит масляный картер из двух половинок. Именно из-за картера ГАЗ-560 «Штайер» называют половинящимся двигателем.

Австрийский агрегат имеет привычную ременную систему навесных агрегатов. Здесь имеется система роликов: обводного и механизма натяжения. Ремень приводит в действие все навесные элементы. Болт через шайбу фиксирует обводной ролик.

Рассчитанный в среднем на 300-500 тысяч пробега, по факту «Штайер» ходит и больше, если его хоть немного обслуживать. Идея «одноразового» двигателя достаточно продумана при условии именно длительного пробега. Получается, что вместо капитального ремонта происходит замена старого моноблока двигателя на новый. При условии равнозначности по ценам это очень хороший вариант. По-видимому, именно равнозначности в реальности добиться и не удалось.

Возможные проблемы

Двигатель ГАЗ-560 «Штайер», ремонт которого не подразумевается изначально, может испытывать разные трудности. Одна из часто встречающихся жалоб — агрегат холодный, в мороз долго прогревается. На самом деле это просто одна из особенностей дизеля. На холостом ходу и при малых нагрузках в холодное время года его температура выше 50 градусов не поднимается. Но стоит автомобилю попухать, в салоне станет также тепло, как и в авто с бензиновыми моторами.

Большой плюс «Штайера» в том, что подводящие и отводящие каналы топливных форсунок проходят в слитном блоке двигателя. Обратка очень быстро нагревает всю топливную систему, и практически до минус 30 градусов проблем с запуском у «Штайера» нет. Для более суровых условий эксплуатации лучше дополнительно утеплить отсек с двигателем. В сильные морозы необходимо особенно тщательно следить за качеством топлива, состоянием аккумулятора и залить зимнее моторное масло.

Турбокомпрессор дизельного двигателя также требует к себе особого отношения. Работающее на очень высоких оборотах изделие нуждается в масле хорошего качества. Чем лучше это качество, тем дольше проработает турбина. Отсюда же вытекают особые правила эксплуатации турбированного дизеля в морозы. Не стоит спешить набирать обороты при холодном двигателе. Масло должно успеть прогреться.

Топливные форсунки

От качества дизельного топлива вытекает следующая проблема австрийского мотора — выход из строя топливных форсунок. При постепенном засорении у форсунок начинает изнашиваться плунжерная пара. Если на «горячем» двигателе трудно запуститься, это первый признак того, что форсунка готовится к замене. Умельцы некоторое время обманывают двигатель, меняя электронные настройки «зима»-«лето». Какое-то время от этого выигрывается, но износ деталей повернуть вспять нельзя, и итог всё равно один — замена.

Насос-форсунка ГАЗ-560 «Штайер» — достаточно точное изделие и требует к себе повышенного внимания. Существуют специализированные стенды для проверки механических форсунок Steyr, шведского производства Motorpal.

Ремень ГРМ двигателя ГАЗ-560

Ремень ГРМ ГАЗ-560 «Штайер» — один из важных компонентов двигателя. Своевременная замена убережет от ремонта двигателя, когда ломаются рокера. В случае нормальной эксплуатации ремень ходит 120 и более тысяч км, но слепо доверять словам производителя не следует. Лучше смотреть по фактическому износу и в случае чего сразу менять. При замене также рекомендуется заменить помпу, которая имеет примерно такой же лимит хождения. Часто помпа клинит даже раньше износа ремня.

Оригинальный каталожный номер ремня ГРМ «Штайер» — 2178073/1. Кроме родного Steyr среди оригинальных производителей числится Dayco. Количество зубьев на изделии 129 при ширине ремня 35 мм (129RH350HSN). По данным форумов возможна замена родного ремня на более узкий — 31 мм, который подходит от Toyota Hylux и Toyota LandCruiser.

Замена ремня ГРМ — процедура, требующая определенных навыков и специального инструмента. Лучше всего доверить эту работу специализированной станции. В российских условиях часто случается необходимость отремонтировать автомобиль в дороге. Ничего невозможного при этом нет, хотя знание расположения меток значительно облегчает работу. После такого ремонта желательно все равно доехать до профессионального центра.

Водяной насос «Штайер»

Помпа у автомобиля ГАЗ-560 требует к себе особого внимания, так как в случае выхода из строя влечёт за собой значительный ремонт. Своевременная замена антифриза значительно продлевает срок службы изделия. Любая грязь легко может заклинить водяной насос и вывести из строя всю газораспределительную систему двигателя. Замену помпы хорошо совмещать с заменой ремня ГРМ, если подходит его время (120 тыс. км) или есть признаки износа.

Ремонт своими руками

ГАЗ-560 «Штайер» отзывы имеет положительные. При надлежащем уходе двигатель ходит до 300 тыс. км и более. Заводом-изготовителем не предусмотрена частичная замена деталей двигателя. Если что-то внутри мотора сломалось, под замену идёт весь моноблок целиком. В условиях российской действительности всё немного не так как в Австрии, где «Штайер» проектировался. Есть такие специалисты, которые собираю точный австрийский двигатель. Но таких, конечно, единицы, и очередь на ремонт к ним не заканчивается.

По факту получается, что двигатель «одноразовый». Пока он эксплуатируется — всё отлично. А если выходит из строя, до замены моноблока доходит редко.

Заключение

В заключение хочется отметить, что попытка автозавода «ГАЗ» по внедрению современного по всем меркам дизельного двигателя была хорошей. Отличные характеристики и успешное тестирование в суровых зимних условиях дали надежду на долгое будущее. В реальности же наложилось множество условий, которые решили судьбу австрийского Steyr.

Источник статьи: http://fb.ru/article/280935/gaz—shtayer-harakteristiki-avtomobilya

60 лет дизельным грузовикам из Штайра (Часть 2)
История австрийской компании Steyr Trucks

Новые идеи

В 1966 г. на заводе произошла «дизельная революция». Многолетний опыт эксплуатации дизелей с турбонаддувом и без него, а также результаты экспериментов с двигателями различных конструкций доказали, что время предкамерных дизелей закончилось. Из-за увеличенных потерь при осуществлении рабочего цикла предкамерные дизели обеспечивали меньшее среднее эффективное давление, чем дизели с неразделенными камерами сгорания, и затрудняли форсирование моторов путем применения турбонаддува. По экономическим показателям дизели с непосредственным впрыском превосходили предкамерные. Наконец, предкамерные дизели уступали им по пусковым качествам, но были менее шумными. К 1966 г. завод подготовил переход всей моторной гаммы на новое семейство дизелей с непосредственным впрыском и запустил серию 10, включавшую 2-, 4- и 6-цилиндровые дизели, причем рядные 4-цилиндровые получили два балансировочных вала в поддоне картера для уменьшения вибраций при работе.

В конце 1960-х – начале 1970-х гг. инженеры активно экспериментировали с турбонагнетателем типа Compex, использующим энергию отработавших газов для нагнетания воздуха в цилиндры, но не имеющим турбины и компрессора. Ротор с продольными и открытыми с обоих торцов каналами, объединяющими впускные и выпускные трубопроводы, осуществлял подачу сжатого воздуха в цилиндры по принципу волнового процесса. Ротор приводился в движение через клиноременную передачу от коленвала. Максимальная частота его вращения достигала 14 тыс. мин –1 . Нагнетатель Compex сочетал достоинства турбокомпрессора (низкий удельный расход топлива и малые размеры) и механического нагнетателя (плоскую кривую крутящего момента с максимумом на низких оборотах), а также быструю реакцию на изменение частоты вращения двигателя. На заводе Steyr работы велись на 6-цилиндровом дизеле WD-610 рабочим объемом 6,0 л. Несмотря на положительные результаты исследований и экспериментов, в производство дизель с нагнетателем Compex не пошел.

Ставка на турбонаддув

Чтобы повысить мощность силовых агрегатов, на заводе было принято решение о выпуске нового семейства 6-цилиндровых рядных дизельных двигателей рабочим объемом 8,1 л и мощностью 180…230 л.с., необходимых для создаваемых более тяжелых грузовых автомобилей. Эти двигатели изначально разрабатывались как турбонаддувные и имели общую мощную плиту, содержащую нижние крышки коренных подшипников коленвала, – решение, обеспечившее максимальную жесткость конструкции и благотворно отразившееся на вибронагруженности и долговечности мотора. С созданием новых мощных моторов увидела свет серия грузовиков Steyr 880 с кабиной от моделей 780, но значительно усиленными шасси. Полная масса грузовиков составляла 16. 19 т. С конца 1960-х до конца 1980-х гг. лучших самосвалов для крупных строительных работ в Австрии было не найти.

1968 г. знаменателен в истории фирмы запуском новой серии грузовых автомобилей 90Plus с компоновкой «кабина над двигателем» двух типов: небольшой с входными дверьми за передней осью и более крупной с дверьми перед осью. В стилевом решении обе кабины были оригинальны и близки по идеологии. С освоением их производства грузовики Steyr стали выглядеть не просто современнее, а авангардно на фоне многочисленных консервативных конкурентов. Грузовые автомобили большой грузоподъемности серий 990 и 1290 оснащали 180- и 230-сильными дизелями WD-614, появившиеся в 1969 г. среднетоннажники серий 590, 690, 790 и 890 – прежним дизелем WD-610, развивавшим в зависимости от модели машины от 110 до 150 л.с. В том же году модельный ряд был дополнен трехосным тяжелым грузовиком серии 1490 с колесной формулой 6х4. Новое семейство автомобилей укрепило имидж компании как производителя современных, высокоэффективных и безопасных автомобилей, успешно конкурировавших с грузовиками Mercedes-Benz, MAN, Renault и др. Трехосный Steyr 1490 пользовался повышенным спросом, но покупатели хотели приобрести машину с более мощным двигателем. Вскоре такая возможность им предоставилась, так как в рекордные сроки конструкторы разработали первый в истории компании V-образный 8-цилиндровый дизель WD-815 рабочим объемом 12 л, развивающий мощность 320 л.с. В 1972 г. серия Steyr 1490 выходила только с этими силовыми агрегатами, в стандартной комплектации имевшими систему турбонаддува с двумя турбокомпрессорами. Грузовики серий 990, 1290 и 1490 оснащали 6-ступенчатой коробкой передач фирмы ZF, тогда как остальные машины собирали с 5-ступенчатыми КП собственного производства. По заказам выпускали трехосный грузовик серии 1890 разрешенной полной массой 22,0 т. Его силовой агрегат включал дизель WD-815 и 8-ступенчатую КП. С 1975 г. на тяжелых грузовиках начали применять задние мосты с планетарными колесными редукторами.

Первая лицензия

В 1978 г. после модернизации серия грузовиков 90Plus превратилась в 91Plus. Для нее был разработан новый 6-цилиндровый дизель WD-615 с цилиндрами диаметром 126 мм и ходом поршня 130 мм, системой турбонаддува с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха (впервые), благодаря чему удалось снизить токсичность выхлопных газов (по окислам NО_х) и расход топлива.

Осенью 1978 г. немецкий журнал «Lastauto und Omnibus» опубликовал результаты теста на экономичность грузовиков с дизелями мощностью 280 л.с. Тягач Steyr, оснащенный дизелем WD-615, в составе 38-тонного автопоезда показал средний расход топлива на трассе 37,5 л/100 км, и стал победителем соревнования. Впоследствии системой промежуточного охлаждения воздуха стали снабжать и дизель V8. Ее также «заложили» в конструкцию вновь разрабатываемых дизелей V10 и V12. С 1975 г. двигатели Steyr начали выпускать в Польше в соответствии с лицензионным соглашением между двумя странами. Естественно, что ими оснащали тяжелые грузовые автомобили Steyr, выпуск которых был освоен в Польше по лицензии.

Через год после начала производства автомобилей с современными кабинами был улучшен их дизайн, а комплектация новыми дизелями WD-612 вместо WD-610 значительно повысила конкурентоспособность. Поднять мощность дизеля удалось, увеличив диаметр цилиндра с 105 до 108 мм и ход поршня с 115 до 120 мм, что прибавило 0,6 л рабочего объема. Литраж двигателя WD-612 составлял 6,6 л, диапазон мощности – от 143 до 230 л.с. при 2400 мин –1 . Дизели отвечали требованиям экологических норм Euro 1 и отличались рекордно малым для того времени (1979 г.) удельным расходом топлива – 214 г/кВт·ч.

Грузовики Steyr собирают в Китае

В 1978 г. модельный ряд компании пополнило семейство 92 среднетоннажных грузовиков, а в серии 91 появились четырехосные шасси с колесной формулой 8х4 и полноприводные армейские двух- и трехосные машины. Были освоены трехосные седельные тягачи с двумя передними управляемыми осями и тяжелые балластные тягачи для буксировки прицепов-тяжеловозов. В начале 1980-х кабины машин полной массой от 5 до 16 т также видоизменились. В качестве материала облицовки радиатора и бампера начали использовать пластик; была модернизирована подвеска кабин; увеличение высоты капота не только позволило устанавливать мощные двигатели, но и сделало облик грузовиков солиднее.

1984 г. стал важной вехой в истории компании Steyr. В том году было подписано 10-летнее лицензионное соглашение с китайским производителем автомобильной техники CNHTC, дававшее ему право на выпуск грузовиков семейства 91 и двигателей WD-612 и WD-615 и разрешение на широкое использование их в разных отраслях хозяйства. После окончания действия соглашения оно автоматически продлевается на каждые 4 года, поэтому грузовики Steyr сходят с конвейеров трех заводов в городах Цзинане, Чунцине и Синане по сей день.

Очередной успех двигателистов

В 1985 г. главным событием в деятельности компании стал запуск в производство новой серии 310-сильных двигателей WD-615 с системой оптимизации сгорания топлива HPCE (High Performance Controlled Emission), обеспечивающей снижение расхода топлива, уровня токсичности отработавших газов и шума. Это было достигнуто после реализации идеи, проверенной в сотнях экспериментов: во впускном воздушном канале особой конфигурации происходило сильное завихрение всасываемого воздуха перед его поступлением в камеру сгорания, расположенную непосредственно в поршне. Новый распылитель топлива с семью отверстиями благодаря более удачной компоновке относительно стенок камеры эффективнее распылял топливо. В результате получалась однородная по составу смесь, которая сгорала более эффективно, чем в прежних дизельных двигателях. К началу 1990-х годов система HPCE была внедрена на всех моторах Steyr. В результате осуществления этой программы двигатели компании раньше, чем дизели фирм-конкурентов, стали удовлетворять нормам Euro 1 и Euro 2.

Для борьбы с шумностью дизельных грузовиков (для Австрии эта проблема была очень актуальна из-за жестких ограничений, принятых правительством страны) компания Steyr первой из автопроизводителей начала снабжать автомобили так называемым «зеленым пакетом», включавшим систему капсюлирования мотора и отдельных агрегатов, не ухудшая доступа к ним при техническом обслуживании. Новые двигатели, оснащенные системой HPCE и дополненные «зеленым пакетом», имели уровень шумности ниже предельно допустимого австрийскими стандартами.

В 1986 г. началось производство нового семейства среднетоннажных грузовых автомобилей BR-92 с обновленными экономичными и малотоксичными дизелями серии WD-612 с HPCE. Дизель WD-612 подвергли серьезной модернизации, включая усиление блока цилиндров и коленвала, внедрение в производство новых головок цилиндров. Процесс сгорания в этом дизеле был существенно оптимизирован, турбонаддув стал стандартным оборудованием (как с системой промежуточного охлаждения воздуха, так и без нее). Дизели развивали мощность от 136 до 230 л.с., были очень надежны и не требовали дорогого обслуживания.

Конструкторы кроме работы над силовыми агрегатами предложили модернизированные шасси, рассчитанные на полную массу 8,0…16,0 т, с усилением рам поперечными трубчатыми элементами, новыми системами подвесок и тормозов. В числе примечательных и наиболее востребованных версий семейства оказались двухосные полноприводные армейские грузовики серии 12М18. Заказ на их поставку сделали армии многих стран, в том числе США и Канады. Австрийская армия заказала 1100 машин сразу после начала производства. Полноприводные шасси хорошо покупали производители пожарных машин и самосвальных кузовов.

Последние победы

Грузовики средней и тяжелой грузоподъемности были модернизированы в 1987 г. В очередной раз изменились внешнее оформление и интерьер кабин; все дизели предлагались с турбонаддувом, их мощность составляла 240, 280 и 320 л.с. Самые тяжелые модели семейства комплектовали моторами V8 мощностью 370 л.с.; по заказу армии Канады было изготовлено 1200 седельных тягачей с такими силовыми агрегатами.

Полноприводные модели успешно выступали в престижных соревнованиях. В 1993 и 1994 гг. Гельмут Кропфл, выступая на трехосном вездеходе Steyr, завоевал титул чемпиона в европейском чемпионате по трак-триалу. Steyr уверенно прокладывал дорогу к рынкам восточноевропейских стран, включая Россию. В 1994 г. первые полноприводные самосвалы успешно прошли испытания холодом в г. Ноябрьске. Вскоре их число в автохозяйствах Сибири перевалило за триста, работали они круглосуточно, с остановкой дизеля только для проведения техобслуживания, зарекомендовав себя с лучшей стороны.

Еще в 1989 г. экономические трудности привели к выходу отделения по производству грузовых автомобилей из фирмы Steyr-Daimler-Puch AG и организации нового подразделения Steyr Trucks, 85% акций которого было продано немецкому концерну MAN (с 01.01.1990). На заводах в Штайре была организована сборка грузовиков MAN М90, а впоследствии и семейства TGA, причем вначале автомобили имели оригинальные передние панели кабин с эмблемой и надписью Steyr. Современная продукция завода выпускается только с эмблемой MAN.

На этом отрезке истории фирмы заканчивается наш рассказ о развитии дизелей и грузовиков, созданных трудом и стараниями австрийских специалистов. Все перспективные наработки, которыми славились автомобили Steyr, впоследствии нашли применение в грузовиках MAN, и в этом случае многолетний опыт конструкторов из Штайра не пропал даром.

Источник статьи: http://www.gruzovikpress.ru/article/3177-istoriya-avstriyskoy-kompanii-steyr-trucks-60-let-dizelnym-gruzovikam-iz-shtayra-ch-2/