Ведущий вал ЯМЗ
Испытание ведущих валиков, изготовленных из сталей 45, 15ХФ, 15ХГНТА и I2XI13A, проводилось на специальном стенде по методике форсированных испытаний, по которой вместо дизельного масла используется нигрол (ГОСТ 542-50), давление в нагнетающей полости главной секции насоса устанавливается равным 15 кгс/см2, а в радиаторной 1,5 кгс/см2.
В результате испытаний было выявлено, что прочность валиков из стали 45 и 15ХГНТА недостаточна - поломки происходили через 8-120 ч, а валики, изготовленные из стали 15ХФ и 12ХНЗА, испытания выдержали.
Более высокой оказалась прочность валиков, изготовленных из стали 15ХФ, в сравнении с валиками, изготовленными из стали 15ХГНТА.
Это может быть объяснено более высокой чувствительностью стали 15ХГНТА к концентраторам напряжений, вызванным прессовой посадкой в сопряжении шестерня-валик. Валики масляного насоса, изготовленные из стали 15ХФ и подвергнутые цементации, показали высокую работоспособность в эксплуатации.
Характерным для конструкции привода и крепления масляного насоса дизелей ЯМЗ-236 и ЯМЗ-238 является его установка на крышке переднего коренного подшипника и приведение в действие от шестерни 2, закрепленной на переднем конце коленчатого вала.
Исследования элементов привода показали, что наличие в системе смазки гидродинамических колебаний нелинейного характера, вызванных в основном пенообразованном вследствие попадания в масло воды и топлива, а также колебательных процессов в элементах привода являлось причиной значительных динамических нагрузок, о чем свидетельствовали отказы привода в эксплуатации.
Повышение надежности привода масляного насоса было достигнуто в результате увеличения прочности и жесткости его отдельных элементов. Была введена термическая обработка всех болтов, увеличена прочность крепления насоса и оси промежуточной шестерни, а также прочность шестерен привода. Положительное влияние на стойкость привода оказывает применение блока цилиндров с силовыми стяжными болтами.
Допустимая нагрузка в приводе равна 730 кгс, в то же время максимальная пиковая нагрузка на ось промежуточной шестерни, полученная в результате исследования на дизеле, составляет 148 кгс, следовательно, запас усталостной прочности узла привода равен 4,9.
В дальнейшем проводились работы по увеличению жесткости крепления масляного насоса, оси промежуточной шестерни и крышки переднего коренного подшипника. Масляный насос закреплен болтами через бобышки увеличенной толщины, а ось промежуточной шестерни крепится двумя болтами вместо одного. Все эти мероприятия обеспечивают практически безотказную работу узлов привода масляного насоса.
