Двигатель Д-240

Двигатель Д-240 — это четырёхцилиндровый рядный дизельный двигатель с жидкостным охлаждением, выпускавшийся Минским моторным заводом (ММЗ) с 1960-х годов и предназначенный для установки на тракторы, комбайны, дорожно-строительную технику, а также на стационарные и судовые агрегаты. Является одним из наиболее массовых и универсальных дизельных двигателей в СССР и странах СНГ, известным своей надёжностью, ремонтопригодностью и неприхотливостью к качеству топлива и масла.

История создания

Разработка двигателя Д-240 началась в конце 1950-х годов в связи с необходимостью создания унифицированного дизельного силового агрегата для нового поколения тракторов, в первую очередь для Минского тракторного завода (МТЗ). До этого на тракторах МТЗ (например, МТЗ-2) использовались карбюраторные бензиновые двигатели, которые уступали дизелям по экономичности и крутящему моменту. Первый образец Д-240 был собран в 1960 году, а серийное производство началось в 1962 году на Минском моторном заводе (ММЗ), который был построен как специализированное предприятие для выпуска дизельных двигателей. Двигатель быстро стал основным для тракторов «Беларус» (МТЗ-50, МТЗ-80, МТЗ-82 и их модификации), а также для комбайнов «Нива», «Колос» и другой сельскохозяйственной и промышленной техники. В 1970-е годы была проведена модернизация, в результате которой появилась версия Д-240Л (с левым расположением впускного коллектора) и Д-240Т (турбированный). В 1990-е годы, после распада СССР, производство двигателя было продолжено на ММЗ, а также на ряде других предприятий (например, на Владимирском моторо-тракторном заводе, ВМТЗ), и он остаётся в производстве по настоящее время, хотя его доля на рынке постепенно снижается из-за появления более современных дизелей.

Конструкция и технические характеристики

Двигатель Д-240 представляет собой четырёхтактный дизель с рядным расположением цилиндров, жидкостным охлаждением и непосредственным впрыском топлива. Основные конструктивные особенности:

• Цилиндро-поршневая группа: чугунный блок цилиндров, чугунные гильзы «мокрого» типа (сменные), поршни из алюминиевого сплава с двумя компрессионными и одним маслосъёмным кольцом.
• Коленчатый вал: стальной, кованый, с пятью опорами (коренными шейками), оснащён противовесами для балансировки.
• Газораспределительный механизм (ГРМ): нижнеклапанный (клапаны расположены в блоке цилиндров, привод — от распределительного вала через толкатели, штанги и коромысла). Тип ГРМ — OHV (Overhead Valve), с одним распределительным валом в блоке.
• Система питания: топливный насос высокого давления (ТНВД) распределительного типа (НД-21 или НД-22), форсунки закрытого типа с многодырчатым распылителем. Впрыск — непосредственный в камеру сгорания, расположенную в поршне (камера типа «ЦНИДИ»).
• Система охлаждения: жидкостная, принудительная, с центробежным насосом и вентилятором. Термостат поддерживает рабочую температуру 80–95 °C.
• Система смазки: комбинированная — под давлением (к коренным и шатунным подшипникам, к распределительному валу) и разбрызгиванием (к цилиндрам, поршневым пальцам). Масляный насос шестерёнчатого типа.
• Пусковая система: электростартер (мощностью 4,5–6 кВт) или пусковой бензиновый двигатель (ПД-10У) на некоторых модификациях.

Основные технические параметры (базовая версия Д-240)

Модификации

На базе Д-240 было разработано множество модификаций, различающихся мощностью, назначением и конструктивными особенностями:

• Д-240Л — версия с левым расположением впускного коллектора (для тракторов МТЗ-80/82).
• Д-240Т — турбированный вариант (с турбокомпрессором ТКР-11), мощность до 100 л. с. (74 кВт). Устанавливался на тракторы МТЗ-100, МТЗ-102.
• Д-240К — для комбайнов (с изменённой системой охлаждения и креплением).
• Д-240С — судовой вариант (с морским водоотделителем, антикоррозийной обработкой).
• Д-240П — для стационарных установок (электростанций, насосов).
• Д-240Б — с бензиновым пусковым двигателем ПД-10У (для эксплуатации в условиях низких температур).
• Д-245 — модернизированная версия с увеличенным рабочим объёмом (4,75 л → 4,94 л), более мощная (до 105 л. с.) и с улучшенной экологией (соответствие нормам Евро-2/3). Выпускается с 1990-х годов.

Применение

Двигатель Д-240 и его модификации устанавливались на следующие типы техники:

• Тракторы: «Беларус» МТЗ-50, МТЗ-52, МТЗ-80, МТЗ-82, МТЗ-100, МТЗ-102, а также тракторы ЮМЗ (Южный машиностроительный завод) — ЮМЗ-6, ЮМЗ-6АЛ, ЮМЗ-6КЛ.
• Комбайны: зерноуборочные «Нива» (СК-5, СК-6), «Колос» (СКД-5, СКД-6), кормоуборочные КСК-100, КСК-100А.
• Дорожно-строительная техника: бульдозеры ДЗ-42, ДЗ-162, экскаваторы ЭО-2621, автогрейдеры ДЗ-98.
• Сельскохозяйственные машины: самоходные косилки, опрыскиватели, погрузчики.
• Судовые установки: катера, маломерные суда, рыболовные траулеры.
• Стационарные агрегаты: дизель-генераторы (мощностью 30–60 кВт), насосные станции, компрессоры.

Достоинства и недостатки

Достоинства

• Надёжность и долговечность: при правильной эксплуатации и своевременном техническом обслуживании двигатель способен отработать 6000–8000 моточасов до капитального ремонта, а при щадящих нагрузках — до 10 000–12 000 моточасов.
• Ремонтопригодность: конструкция двигателя позволяет производить ремонт в полевых условиях с использованием стандартного инструмента. Запасные части (поршни, гильзы, кольца, клапаны, прокладки) широко доступны и недороги.
• Неприхотливость: двигатель может работать на дизельном топливе низкого качества (с содержанием серы до 0,5%), а также на смесях с керосином или отработанным маслом (в аварийных режимах). Масло может использоваться минеральное (М-10Г2, М-10В2) или полусинтетическое.
• Универсальность: большое количество модификаций позволяет применять двигатель в самых разных условиях — от сельского хозяйства до судостроения.

Недостатки

• Высокий расход топлива: по современным меркам (240–250 г/кВт·ч) двигатель неэкономичен. Для сравнения, современные дизели аналогичной мощности расходуют 200–220 г/кВт·ч.
• Экологические показатели: выбросы NOx и сажи значительно превышают нормы Евро-3 и выше. Двигатель не соответствует современным экологическим стандартам, что ограничивает его применение в развитых странах.
• Шум и вибрация: из-за отсутствия балансирных валов и жёсткой конструкции двигатель работает шумно (до 95–100 дБ) и создаёт значительную вибрацию, особенно на холостом ходу.
• Габариты и масса: при мощности 80 л. с. двигатель весит около 450 кг, что в 1,5–2 раза больше, чем у современных аналогов (например, Deutz или Perkins).
• Сложность пуска в холодное время: без предпускового подогревателя двигатель плохо запускается при температурах ниже −15 °C, особенно на старых модификациях без турбонаддува.

Интересные факты

• Двигатель Д-240 стал основой для создания семейства дизелей ММЗ, которое включает более 50 модификаций и используется на технике, экспортируемой в более чем 100 стран мира.
• В 1970-е годы на базе Д-240 был создан двигатель Д-240ЛС (с левым расположением впуска и судовым исполнением), который устанавливался на катера «Амур» и «Волга».
• В 1980-е годы на ММЗ была разработана версия Д-240 с турбонаддувом и интеркулером (промежуточным охладителем наддувочного воздуха), которая развивала мощность до 120 л. с., но в серию не пошла из-за высокой стоимости и сложности.
• Двигатель Д-240 является одним из немногих советских дизелей, который до сих пор выпускается (в модификации Д-245) и пользуется спросом на вторичном рынке запасных частей и ремонтных агрегатов.
• В 2000-е годы предпринимались попытки установить на Д-240 систему Common Rail (фирмы Bosch) для улучшения экологических показателей, но они не получили массового распространения из-за высокой стоимости модернизации.

Критика

Основная критика в адрес Д-240 связана с его моральным устареванием. Конструкция, разработанная в 1950-х годах, не соответствует современным требованиям по экономичности, экологии и комфорту. В частности, отсутствие турбонаддува (в базовой версии) и системы охлаждения наддувочного воздуха приводит к высокому расходу топлива и повышенному содержанию вредных веществ в выхлопе. Также критикуется высокая шумность и вибрация, что делает двигатель непригодным для использования в технике, где требуется низкий уровень шума (например, в городских автобусах или на судах с пассажирскими салонами). Тем не менее, в условиях сельского хозяйства и малого бизнеса, где приоритетом является низкая стоимость ремонта и доступность запчастей, Д-240 остаётся востребованным.

Источники

• «Двигатели Минского моторного завода. Каталог». Минск, 1985.
• «Тракторы „Беларус“: устройство и эксплуатация». Под ред. В. П. Гуськова. М.: Колос, 1992.
• «Дизельные двигатели Д-240 и Д-245. Руководство по эксплуатации». ММЗ, 2005.
• «Советские и российские дизельные двигатели: история и перспективы». Журнал «Автомобильная промышленность», № 3, 2010.
• «Двигатель Д-240: конструкция, ремонт, эксплуатация». М.: Транспорт, 1988.
• «Дизельные двигатели для сельскохозяйственной техники». Под ред. А. А. Панова. М.: Агропромиздат, 1991.