Двигатель КАМАЗ 5320: характеристики и применяемость

КАМАЗ-5320 — первая серийная модель Камского автозавода и самый массовый советский грузовик своего класса. Под кабиной у него стоит атмосферный дизель 740.10 мощностью 210 лошадиных сил: мотор без турбонаддува, без интеркулера и без единого электронного блока. Именно его имеют в виду, когда говорят про двигатель старого КАМАЗа.

Машин этого поколения на ходу до сих пор много, и вопросы по мотору возникают постоянно: какие у него характеристики, на какую ещё технику он ставился, что делать с изношенным агрегатом и можно ли поставить взамен что-то более современное. Разберём по порядку.

Как появился этот двигатель

Работа над мотором началась в 1969 году в связи со строительством Камского автомобильного завода, причём не в Набережных Челнах, а на Ярославском моторном заводе — первоначально агрегат носил индекс ЯМЗ-740. Прообразом стал опытный двигатель ЯМЗ-641.

Специалисты ЯМЗ увеличили диаметр цилиндра со 115 до 120 миллиметров и внесли ряд других конструктивных изменений. В 1971 году доработанную версию утвердила экспертная комиссия, в 1973-м двигатель прошёл приёмочные испытания, а в 1975 году его производство организовали уже на самом КАМАЗе.

Отдельная веха в истории мотора — пожар 14 апреля 1993 года на заводе двигателей. Событие обернулось остановкой выпуска и во многом определило дефицит моторов и запчастей в девяностые, отголоски которого на вторичном рынке ощущались ещё долго.

Технические характеристики 740.10

Несколько цифр из таблицы стоит прокомментировать отдельно.

Мощность 210 сил при 2600 оборотах — это паспортное значение брутто. Практическая ценность мотора не в ней, а в крутящем моменте: 667 Нм в диапазоне 1600–1800 оборотов. Двигатель тяговый, работать он должен на средних оборотах, и попытки «раскручивать» его до номинала ничего, кроме расхода топлива, не дают.

Масса незаправленного двигателя — 750 килограммов при габаритах 1150 на 893 на 1007 миллиметров. Для сравнения: рядный ЯМЗ-238 сопоставимой мощности заметно крупнее и тяжелее. Компактность V-образной компоновки была одним из главных доводов при проектировании и остаётся преимуществом при монтаже.

Расход масла на угар нормируется величиной до 0,6 процента от расхода топлива. Цифра важная: превышение этого показателя — первый объективный признак износа цилиндропоршневой группы, и оценивать угар нужно именно в такой пропорции, а не «на глаз по литрам».

Устройство

Блок цилиндров чугунный, с V-образным расположением восьми цилиндров под углом 90 градусов. Гильзы мокрые, сменные — это принципиальный момент для ремонтопригодности: изношенные гильзы меняются комплектом без расточки самого блока, что делает капитальный ремонт заметно дешевле, чем у моторов с интегрированными цилиндрами.

Головки блока отдельные на каждый цилиндр. Решение архаичное по нынешним меркам, но практичное: при прогаре прокладки или трещине меняется одна головка, а не общая на весь ряд.

Порядок работы цилиндров — 1-5-4-2-6-3-7-8. Привод агрегатов осуществляется прямозубыми шестернями, ремней и цепей в конструкции нет, обслуживания этот узел по регламенту не требует.

Топливная аппаратура полностью механическая: восьмиплунжерный рядный насос высокого давления модели 33-02 V-образной компоновки и форсунки той же серии. Никакой электроники, никаких датчиков — регулировка выполняется механически, а диагностика ведётся манометром и стетоскопом. Именно поэтому мотор считается ремонтопригодным в полевых условиях, и именно поэтому он терпимо относится к качеству солярки, которое современный Common Rail не простил бы.

Система смазки комбинированная, с полнопоточной и центробежной очисткой масла. Система охлаждения жидкостная, закрытая, с расширительным бачком. Компрессор пневмосистемы и насос гидроусилителя приводятся от двигателя и входят в состав навесного оборудования.

Комплектации поставки

Мотор поставлялся в нескольких комплектациях, различающихся набором навесного оборудования и привязкой к конкретному шасси. Обозначаются они дополнительными цифрами в каталожном номере.

Комплектация 740.1000400 предназначена для КАМАЗ-5320 и 55102, исполнение 740.1000400-20 — для 5320, 55102 и 53213. Номер 740.1000410 соответствует машинам 54112 и 5410, а 740.1000412 — полноприводному 4310, исполнение 740.1000412-20 — модели 43101.

Важная деталь при покупке: в стандартный набор навесного оборудования сцепление и стартер не входят. Это регулярно становится неприятным сюрпризом — агрегат приходит, а поставить его без доукомплектования нельзя. Состав комплектации нужно оговаривать до оплаты.

Применяемость

Двигатель 740.10 ставился далеко не только на 5320. Его применяемость охватывает практически всю линейку Камского автозавода первых поколений: 5320, 53212, 53213, 53228, 5410, 54112, 54229, 55111, полноприводные 4310, 43101, 43106, 43114, 43115, 43118, а также 43253 и 4326.

За пределами КАМАЗа мотор встречается на автомобилях Урал-4320 и ЗИЛ-133, на автобусах и автобусных шасси, а в турбированном исполнении — на бронетранспортёре БТР-80. Такая широкая применяемость объясняет, почему запчасти к нему до сих пор производятся и почему найти их проще, чем к любому другому дизелю этого класса.

Для практики это означает следующее: агрегат, снятый с Урала или ЗИЛа, по базовой части взаимозаменяем с камазовским, но отличается комплектацией навесного оборудования и присоединительными размерами по ряду узлов. При подборе смотрят не на то, с какой машины мотор снят, а на каталожный номер комплектации.

Модификации в рамках Евро-0

Помимо базовой версии, в том же экологическом классе выпускалось несколько вариантов.

740.10-20 — тот же мотор с форсунками другой модели. Отличие сугубо в топливной аппаратуре.

740.19-200 — низкофорсированная версия мощностью 200 сил.

7403.10 — первая турбированная модификация на базе 740.10, мощность 260 сил. Изменений больше, чем кажется: другие поршни под пониженную до 16 степень сжатия с увеличенной камерой сгорания, свои поршневые пальцы, другая впускная система, насос высокого давления модели 334, форсунки 271 и турбокомпрессоры ТКР 7Н1К. Распределительный вал при этом остался прежним. Именно этот двигатель ставился на БТР-80.

Следующим шагом стал уже 740.11-240 класса Евро-1 — турбированный мотор на 240 сил, применяемость которого пересекается с 740.10 почти полностью: 5320, 53202, 53205, 53212, 53215, 5410, 54115, 55111, 53228, 53229, 4326, 43114, 43115, 43118, 43253, 43501, 43505, 43261 и 65115.

Немного о самой машине

Понимать, под какую задачу проектировался мотор, полезно — это объясняет его характер. КАМАЗ-5320 представляет собой трёхосный бортовой грузовик колёсной формулы 6х4 с кабиной над двигателем и грузоподъёмностью порядка восьми тонн. Серийный выпуск начался в 1976 году, и на базе этого шасси развернулось целое семейство: самосвал 55111, седельный тягач 5410 и 54112, удлинённый бортовой 53212, сельскохозяйственный самосвал 55102.

Все эти машины проектировались под перевозки средней дальности с частыми остановками, работу по грунтовым дорогам и эксплуатацию в хозяйствах без развитой сервисной базы. Отсюда и требования к мотору: тяга на средних оборотах, простота, ремонтопригодность в поле и терпимость к топливу сомнительного качества. Ни экономичность, ни экологические показатели в приоритетах не значились — их тогда попросту не нормировали.

Откидная кабина над двигателем — ещё одна особенность, влияющая на обслуживание. Доступ к мотору сверху открывается полный, что существенно упрощает работу по сравнению с капотной компоновкой. Но требует исправного механизма опрокидывания и внимания к состоянию его запорных устройств.

Почему выбрали V-образную «восьмёрку»

На момент проектирования основной альтернативой был ярославский V-образный ЯМЗ-238 — мотор большего рабочего объёма, порядка 14,9 литра, сопоставимый по мощности. Выбор в пользу собственной разработки объяснялся несколькими соображениями.

Габариты и масса. Камский дизель заметно компактнее и легче ярославского при близкой отдаче. Для машины с кабиной над двигателем это прямо влияло на компоновку, развесовку и полезную нагрузку.

Удельные показатели. Меньший литраж при той же мощности означает более высокую литровую мощность и, при прочих равных, меньший расход топлива на единицу работы.

Технологичность производства. Двигатель проектировался под массовый выпуск на новом заводе с расчётом на сотни тысяч единиц в год, и конструкция изначально затачивалась под конвейер.

Обратная сторона решения проявилась в эксплуатации. У V-образной компоновки половина форсунок, коллекторов и навесного оборудования находится с противоположной стороны, и доступ к ним хуже, чем у рядного мотора. Кроме того, восьмицилиндровый V-образный дизель по определению хуже уравновешен, чем рядная «шестёрка», — именно по этой причине современные магистральные тягачи Камского автозавода перешли на рядную компоновку.

Слабые места и типичные неисправности

За полвека эксплуатации болезни мотора изучены досконально.

Износ цилиндропоршневой группы — основной сценарий выработки ресурса. Проявляется ростом расхода масла, падением компрессии, сизым дымом и снижением тяги. Мотор при этом продолжает работать, и владельцы нередко тянут до последнего, что заканчивается задирами и повреждением блока.

Течи масла — многолетняя визитная карточка. Сальники коленчатого вала, прокладки поддона и клапанных крышек, уплотнения гильз. Часть течей объясняется не износом уплотнений, а забитым сапуном: при перекрытой вентиляции картера внутри растёт давление и масло выдавливает через все стыки сразу.

Проблемы с топливной аппаратурой. Насос и форсунки требуют периодической регулировки и чувствительны к грязи в топливе. Симптомы — затруднённый пуск, неровная работа, дымность, потеря мощности. В большинстве случаев узел ремонтируется и регулируется на стенде, а не меняется.

Перегрев. Забитый радиатор, неисправный термостат, изношенная водяная помпа. Последствия тяжёлые: поводка головок, прогар прокладок, задиры. Для мотора без электроники и датчиков предупреждения контроль температуры целиком на водителе.

Стук и падение давления масла. Указывают на износ вкладышей коленчатого вала. Здесь тянуть нельзя: проворот вкладыша с повреждением коренных опор переводит мотор из категории ремонтируемых в категорию под замену.

Обслуживание и ресурс

Регламент простой, но требует дисциплины. Замена масла и фильтров по интервалу, регулировка тепловых зазоров клапанов, контроль состояния воздушного фильтра, обслуживание топливных фильтров, слив отстоя, проверка системы охлаждения, периодическая проверка и регулировка топливной аппаратуры на стенде.

Ресурс до капитального ремонта при нормальной эксплуатации составляет порядка 500 тысяч километров, у аккуратных хозяйств встречаются и большие цифры. Но пробег здесь — плохой ориентир: техника этого поколения чаще работала на коротких плечах, в карьерах и на стройках, где километры набираются медленно, а износ идёт быстро. Оценивать состояние нужно по компрессии, давлению масла, угару и состоянию гильз, а не по одометру.

Отдельно про зимнюю эксплуатацию. Атмосферный дизель без подогрева и без электронного управления пуском требует предпусковой подготовки: исправного подогревателя, аккумуляторов в нормальном состоянии, зимнего топлива и масла подходящей вязкости. Холодные пуски «на удачу» — прямой путь к ускоренному износу.

Что ставить взамен

Когда мотор выработал ресурс, вариантов три.

Капитальный ремонт имеет смысл, если блок цел, без трещин и следов перегрева, геометрия постелей коленчатого вала в норме, а гильзы поддаются замене комплектом. Конструкция со сменными мокрыми гильзами делает этот путь заметно дешевле, чем у большинства современных дизелей.

Замена на такой же агрегат после капитального ремонта — быстрый вариант, при котором машина возвращается в работу за день. Здесь важно различать заводской капремонт и гаражную переборку: снаружи они выглядят одинаково, а разница в том, растачивался ли блок под ремонтный размер с соблюдением допусков, шлифовался ли коленчатый вал, менялись ли гильзы и поршневая комплектом, проверялся ли собранный мотор на стенде.

Установка более позднего турбированного мотора — путь для тех, кому не хватает тяги. Технически 7403.10 или агрегаты Евро-1 и Евро-2 встают на место 740.10, но объём сопутствующих работ недооценивают: меняется система охлаждения, на версиях с интеркулером добавляется охладитель наддувочного воздуха и его обвязка, растёт нагрузка на трансмиссию, а при смене экологического класса возникает вопрос оформления. Кроме того, машина, рассчитанная на 210 сил, получает мотор с существенно большим моментом, и слабым звеном становится сцепление и коробка передач.

Имеет ли смысл 740.10 сегодня

Вопрос закономерный: мотор разработан полвека назад, по расходу топлива и по мощности он уступает всему, что выпускается сейчас. Тем не менее спрос на него сохраняется, и причины этому вполне рациональные.

Первая — парк техники. Машин семейства 5320 и родственных моделей на ходу остаётся много, и для них 740.10 остаётся штатным решением, под которое рассчитаны трансмиссия, система охлаждения и вся компоновка.

Вторая — доступность запчастей. Благодаря широчайшей применяемости детали производятся до сих пор, стоят недорого и есть практически везде. Ни один более современный мотор такой ремонтной базой не обладает.

Третья — независимость от сервиса. Полностью механический дизель без электроники обслуживается и ремонтируется силами обычного механика с обычным инструментом. Для техники, работающей в отдалённых районах, это не преимущество, а условие работоспособности.

Как отличить 740.10 от более поздних моторов

Признак первый и самый очевидный — отсутствие турбокомпрессора. У атмосферной версии выпускные коллекторы выходят напрямую в приёмные трубы, никаких улиток в тракте нет.

Признак второй — отсутствие охладителя наддувочного воздуха в контуре. Он появился только на моторах Евро-2.

Признак третий — механический насос высокого давления модели 33 без каких-либо электрических разъёмов управления. Наличие электронного блока или диагностической колодки означает, что перед вами мотор Евро-3 или новее.

Признак четвёртый — заводская табличка на блоке с моделью и номером двигателя. Источник самый надёжный, но за десятилетия эксплуатации бирка часто закрашена или утрачена, поэтому проверять приходится по совокупности признаков.

И последнее, о чём стоит помнить при покупке техники этого поколения: запись в паспорте транспортного средства может не соответствовать реальности. Машины семидесятых и восьмидесятых нередко пережили два-три агрегата, и подбор запчастей по году выпуска грузовика регулярно заканчивается возвратом деталей.