Компании

ДИЗЕЛЬНОЕ СЕРДЦЕ ГАЗЕЛИ

Как работает новый Завод дизельных двигателей в Нижнем Новгороде
Когда четыре года назад прекратились поставки моторов Cummins, использовавшихся на ГАЗелях, и пришлось в авральном порядке искать альтернативный двигатель, возник резонный вопрос: «Может, всё же пришла пора создать что-то свое, чтобы не зависеть от прихотей сторонних поставщиков?» И вот в Нижнем Новгороде в 2025 году началось производство моторов на Заводе дизельных двигателей (ЗДД), созданном компанией «Нижегородские грузовые автомобили» (НГА).

Андрей ФИЛИППОВ, фото автора

Для строительства завода не стали осваивать новые площади. Производство разместили в арендованном и полностью реконструированном инструментальном цехе ГАЗа – когда-то именно с него начинался знаменитый автозавод. Полагаю, с учетом всех средств, вложенных в модернизацию здания, суммарные затраты на запуск конвейера были немногим меньше, чем постройка завода «с нуля». Зато при таком подходе удалось создать удобную логистику с минимальными затратами по перемещению комплектующих и готовой продукции — 2,5-литровых дизельных двигателей, используемых как для легких «коммерсантов», так и для среднетоннажников с автобусами.

Про производство…

Если вы представили себе постовую сборку, когда двигатель «от и до» собирает один рабочий, то сильно ошиблись. ЗДД – это полноценное производство, организованное по конвейерному принципу. Причем с использованием самых современных технологий, включая роботизированные комплексы и цифровые системы управления производством (MES).

Желтые «штуковины» — персональные площадки на весь путь по конвейеру

С самого начала «голый» блок цилиндров устанавливается на персональную площадку, которая и ведёт его по всем этапам сборки. При этом она не только записывает на чип всё, что происходит с конкретным экземпляром, но и синхронизирует свое движение с общей системой управления. В результате на каждом участке сборки обеспечивается подача именно тех компонентов, которые предназначены для данной комплектации, и исключается фактор ошибки.

Да и в целом уровень автоматизации линии достигает 85%, что является достаточно высоким показателем. Почти половина операций производится в полностью автоматическом режиме, особенно там, где важна точность. Так, все затяжки выполняются с применением роботов или автоматизированного инструмента с контролем момента и угла доворота, сводя воздействие человеческого фактора к минимуму.

Многие операции требуют повышенной пылезащищенности, а потому проводятся за стеклом

Безусловно, некоторые процессы остаются ручными или полуавтоматическими. Например, установка вкладышей коренных подшипников выполняется вручную, однако затяжка крепежа осуществляется автоматическими ключами, подключенными к системе контроля. И операция будет считаться завершенной только после подтверждения выполнения заданных параметров.

Уровень использования людей на сборке обусловлен целесообразностью затрат на дальнейшую автоматизацию

Впрочем, «большой брат» следит не только за людьми, но и за «роботами» тоже. Если операция по нанесению герметика считается потенциально проблемной, то, несмотря на то что выполняется она автоматизированно, за траекторией и количеством нанесенного материала дополнительно следит и система машинного зрения. А для подбора толщины прокладок используется робот, измеряющий глубину посадки поршней с высокой точностью, чтобы на основании замеров подобрать группу прокладок в рамках заданных допусков.
 
В общем, MES-система следит за всем и фиксирует всё. В результате по каждому собираемому мотору есть полная история его создания, позволяющая в случае чего определить, где именно произошел сбой и что стало причиной. Как следствие, в дальнейшем неприятностей можно будет избежать.

Участок доукомплектовки двигателей

При этом у ЗДД существует свой контроль качества, через который проходят все собранные моторы. Данный процесс включает два этапа испытаний. Первый – «холодный». Это когда у двигателя на протяжении трех минут проверяют базовые параметры и функционирование всех систем, включая подачу масла под давлением. После завершения этапа двигатель направляется на участок доукомплектовки, выполненный в виде отдельного конвейера. Там на него монтируются детали, которые не нужны были для этапа холодных испытаний: картер маховика и маховик, отдельные элементы системы рециркуляции отработавших газов.

Так выглядит помещение для «горячих» испытаний двигателя

Второй этап испытаний – «горячий». Он проводится в закрытых боксах и занимает 15 минут. Примерно треть времени уходит на прогрев, а затем двигатель выводится на режим полной нагрузки с контролем номинальной мощности и максимального крутящего момента. Оператор отвечает за выбор программы испытаний и контролирует отсутствие критических отклонений и аварийных ситуаций. А вот фиксация параметров и сохранение их в протоколе испытаний производится опять же автоматически. Таких стендов на заводе три, чтобы не нарушать ритм движения главного конвейера (при полной загрузке с него каждые восемь минут может сходить новый двигатель) и не накапливать уже собранные моторы в «зале ожидания».
 
Отмечу, что с определенной периодичностью проводится контрольное вскрытие отдельных двигателей для оценки приработки трущихся поверхностей (вкладыши, поршневая группа и др.). Это тоже плановый процесс, просто он не распространяется на всю выпущенную продукцию.

Все параметры испытываемого мотора выводятся на монитор у оператора

В целом же складывается впечатление, что при проектировании завода участие человека хотели максимально минимизировать. Установил оператор блок на линию, и всё – дальнейшее перемещение выполняется в автоматическом режиме. Помимо этого, всё большее распространение во внутрицеховой логистике находят роботизированные тележки, ориентирующиеся по QR-кодам на полу: например, они уже полностью взяли на себя процессы перемещения двигателей между отдельными участками конвейерных линий. Даже если без человека не обойтись, его подстрахуют: должен оператор взять вкладыш из конкретной ячейки – ее подсветят зеленым огоньком, чтобы наверняка.

…и про сам мотор

На ЗДД налажена сборка уже известных моделей дизельных двигателей семейства G 2.5. Придя в свое время на место ушедшего Cummins ISF 2.8, поначалу они были восприняты «газелеводами» весьма скептически – всё же тот имел хорошую репутацию и нравился владельцам. Тем не менее благодаря своим преимуществам - алюминиевой головке блока цилиндров, кованому стальному коленвалу, наличию гидрокомпенсаторов и ремню ГРМ вместо цепи - семейство G 2.5 оказалось ощутимо тише, на 60 килограммов легче и, как показала практика, экономичнее. В результате, сейчас эти моторы воспринимаются на горьковских машинах как само собой разумеющиеся.

Готовая продукция для транспортировки группируется в партии по шесть единиц

В настоящий момент в семейство входят несколько разновидностей моторов G-серии, различающиеся настройками с привязкой к технике, на которую они устанавливаются. Так, модификация G51A с крутящим моментом 330 Нм предназначена для семейств ГАЗель NEXT, ГАЗель NN Базис и ГАЗель CITY и может агрегатироваться с 5-ступенчатой или 6-ступенчатой коробкой передач.
Версия G51B устанавливается на грузовик Валдай 8 и отличается прошивкой на 420 Нм, имеет пневматический компрессор для работы тормозов и работает в паре с 6-ступенчатой «механикой».
Таким же крутящим моментом на 420 Нм, но без пневмокомпрессора, обладает и G51С, используемый в Соболях NN и ГАЗелях NN (и работающий только с 6-ступенчатой коробкой передач). Ну и отдельно стоит упомянуть автобусный G51D для новейших автобусов Citymax 8, выпускаемых на Павловском автобусном заводе (ПАЗ), – они отличаются формой масляного картера и прошивкой. Отдельно отмечу, что мощность у всех вышеупомянутых модификаций одинаковая – 149,6 л.с.

А так G51D выглядит перед установкой в моторный отсек автобуса Citymax 8

К слову, все моторы, сходящие с конвейера Завода дизельных двигателей, соответствуют нормам Евро-5. А моторы уровней Евро-2 и Евро-3 на нижегородских автомобилях уже не используются.

Приоткрывая закулисье…

На момент моего посещения оснащенность нового завода технологическим оборудованием едва ли достигала трети от того, что запланировано в проекте предприятия. Согласно стратегии, в ближайшем будущем предусмотрен переход от текущей сборки из моторокомплектов к использованию локальных компонентов, производство которых будет осуществляться преимущественно в Нижегородском автокластере.

Роботизированная станция затяжки болтов крепления головки блока цилиндров

Я как раз застал завершающую стадию монтажа линии по мехобработке распредвалов. В настоящее время она уже запущена, став первым крупным этапом из длинного перечня локализации производства. Линия протяженностью в сотню метров построена по П-образной схеме и работает по принципу автоматической портальной системы, обеспечивающей перемещение обрабатываемых заготовок между операциями в автоматическом режиме без участия человека. Все оборудование подключено к цифровой системе управления производством (MES), позволяющей контролировать и фиксировать точность выполнения операций по всей технологической цепочке. Прямо в линию встроены контрольно-измерительные станции, позволяющие осуществлять доскональную проверку геометрии.
Интересно, что обработка распредвалов осуществляется поочередно: несколько смен идут только впускные валы, а затем, после переналадки линии, – только выпускные.

Автоматическая линия по мехобработке распредвалов

Помимо распредвалов локализации также подлежат коленчатый вал, блок цилиндров, головка блока цилиндров и большинство узлов навесного оборудования. Причем предполагается, что для этого будет использоваться свое литье, отечественная топливная аппаратура, электронные блоки управления, поршневая группа, стартеры, генераторы и другие компоненты. В итоге степень локализации двигателей семейства G 2.5 должна превысить 80%.

Установка для автоматизированной затяжки болтов маховика

Да и линейка самих моторов к тому времени должна расшириться. В планах ЗДД – появление более мощных модификаций. А в отдаленной перспективе моторы нижегородского производства будут устанавливаться не только на автомобили, но и на спецтехнику и даже суда, а также использоваться в дизель-генераторных установках.

Ручной электроинструмент на сборочной линии подключен к цифровой системе управления

Если отрешиться от цифр и другой технологической информации и просто положиться на собственное восприятие, то завод производит впечатление типичного современного производства. Внутри светло, тепло, чисто и тихо. Для специалистов сообщу, что шумовой фон в цехе не превышает 73 дБа – достаточно хороший показатель для производственных помещений.
МИМОЕЗДОМ
СИСТЕМА КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА
 
Для обеспечения стабильного качества собираемых моторов на заводе имеется своя лаборатория выборочного контроля деталей, работа в которой разделена на два направления. Первое – контрольные измерения геометрии обработанных деталей путем сравнения с эталонными значениями. Так, распредвалы измеряют на биение, окружность, радиус. Второе – проверка чистоты деталей, подаваемых на сборку после механической обработки. Задача сотрудников – найти все даже мельчайшие загрязнения и, если они выходят за нормы допуска, выяснить их происхождение и разработать меры по предотвращению подобных проблем в будущем.

Вот так выглядит лаборатория контроля чистоты деталей – минимум оборудования, максимум эффективности

Сама система контроля достаточно интересна и основана на методе мембранной фильтрации. Мембрана проходит регламентную сушку и взвешивание, затем деталь промывается на протяжении двух минут, после чего мембрана повторно сушится и взвешивается. Разница в весе до и после промывки покажет, насколько серьезны остаточные загрязнения.

Коленвал и распредвал, привезенные в лабораторию для проведения проверки

Кроме того, аналитическая система автоматически сканирует мембрану и определяет тип загрязнения. Если оказывается, что это металлические частицы, то это расценивается как критический момент, способный привести к повреждениям двигателя. Разумеется, речь идет о миллиграммах, но для современных моторов и такая грязь уже недопустима.
Обычно в смену проводится контроль только одной произвольно выбранной детали. Однако если всё же обнаружится загрязнение, то последуют дополнительные проверки, пока всё не придет в норму.

Установка для мойки деталей

А ещё на заводе практикуется «аудит глазами клиента». Специально обученный сотрудник, способный самостоятельно разобрать и собрать мотор, наугад выбирает из собранных двигателей любой экземпляр и… «потрошит» его. Задача – взглянуть на дизель глазами «диванного эксперта» и найти в том числе то, что может показаться неисправностью или браком простому обывателю. На проведение такого аудита тратится примерно две недели. С учетом того, что 5% выпущенных двигателей так и так разбирают для проверки качества, необходимость проведения данной операции может показаться неочевидной. Однако на заводе поясняют, что это важный фактор в вопросе дополнительного контроля качества и клиентоориентированности, позволяющий получить более полную оценку качества проведения работ на каждом этапе сборки и выявить даже незначительные косметические огрехи. А потому отказываться от такого аудита никто не собирается. По крайней мере, пока...
Вернуться на главную страницу сайта