Турбированный мотор придаст уверенности на виражах, но значительно усложнит конструкцию авто. Хороший вариант повышения КПД

Пока одни меняют до неузнаваемости внешний вид своего железного коня без малейшего вмешательства в подкапотное пространство, другие тщательно и кропотливо просчитывают изменение мощности после очередного вмешательства.

Хороший вариант повышения КПД

Пожалуй самым очевидным, но от этого не самым легким способом увеличить количество лошадиных сил является установка турбонагнетателя . Для многих открытием становиться осознание того, что сделать это самостоятельно можно практически с любым ДВС, будь-то бензиновым или дизельным.

Инструкций как установить турбину на двигатель достаточно много и все они сводятся к одному - к увеличению мощности автомобиля не прибегая к основательным и архисложным изменениям в его конструкции.

Для внедрения турбокомпрессора в систему, необходимо учитывать то, что он состоит из нескольких частей. Внутри холодной части нагнетается воздух посредством крыльчатки, которую раскручивают, поступающие под давлением из горячей части, выхлопные газы.

Для осуществления данной процедуры необходим специальный, уникальный для различных видов турбин, коллектор с фланцем для ее установки.

При успешной модернизации серийного мотора таким способом можно добиться поразительного результата - двигатель существенно превосходит стоковый по таким параметрам как лошадиные силы и крутящий момент.

Таким образом, принцип работы компрессора сводится к тому, что в его корпус на крыльчатку поступает третья часть потоков выхлопных газов, выходящих из цилиндров ДВС. При условной мощности в 100 л.с. на долю последних приходится порядка 30, что сможет существенно повысить КПД силового агрегата.

Как установить турбину на двигатель и осуществить задуманное качественно

Начать процесс стоит с установки новых фильтров: воздушного и масляного, а также замены масла. Кроме того, следует уделить внимание состоянию патрубков на факт наличия каких-либо повреждений и заменить их в случае выявления последних.

Затем нужно демонтировать с мотора сапун и тщательно его вычистить. После этого необходимо подготовить компрессор к установке - смазываются все трущиеся элементы путем шприцевания через специальное отверстие для подачи масла.

Выполнив все эти нехитрые процедуры и проконтролировав вертикальное положение маслопровода, можно устанавливать турбонагнетатель на силовой агрегат автомобиля.

Стоит подумать дважды

При желании установить турбокомпрессор на мотор своего автомобиля, нужно помнить о том, что данная процедура требует квалифицированного вмешательства.

А усложнив конструкцию автомобиля, появляется дорогостоящий в последующем ремонте узел со всеми вытекающими из этого моментами.

Первый советский экспериментальный автобус, с газотурбинным двигателем построенный в 1959 году специалистами центрального научно-исследовательского автомобильного и автомоторного института на базе автобуса ЗИЛ-127 получил название НАМИ-053 Турбо или как его еще называли Турбо-НАМИ-053 . Автобус не использовался для перевозки пассажиров, а служил своего рода лабораторией на колесах, в его салоне располагались исследовательские приборы и оборудование.

Газовая турбина давно привлекала внимание конструкторов, ведь газотурбинный двигатель обладает немалыми преимуществами: большая мощность и тяговые качества, компактность, малый вес, простота конструкции и отсутствие водяного охлаждения.

В работе над автобусом принимали участие не только специалисты НАМИ, но и сотрудники завода имени Лихачева, институтом был спроектирован и разработан газотурбинный двигатель, а завод построил специальную коробку передач. Мощность двигателя была определена в 350 лошадиных сил, что почти в 2 раза больше дизельного ЯАЗ-М206Д (180 л.с.), который использовался в автобусах, а его вес оказался в два раза меньше. Еще одной особенностью данного двигателя являлось то что он мог работать на различном виде топлива - бензине, керосине и на дизеле.

Испытательный пробег автобуса составил свыше 5000 километров со средней скоростью 80-100 км/ч, максимальная же скорость автобуса составляла 160 км/ч. Двигатель автобуса показал хорошие результаты, как в холодное время года, так и в жару. При температуре минус 26 градусов двигатель запускался без труда, причем не было необходимости ждать, когда он прогреется, ехать можно было примерно через минуту после его пуска. В жару, когда температура воздуха в моторном отсеке доходила до 65 градусов, двигатель работал без всяких признаков перегрева. Двигатель практически не вибрировал и не дымил.

Дизайн и конструкция

В качестве шасси для экспериментального автомобиля было решено использовать шасси городского автобуса ЗИС-127 (в то время он уже именовался как ЗИЛ-127) с его большим салоном и ходовым весом в 13 тонн, он наиболее подходил для создания дорожной лаборатории на колесах.

Газотурбинный двигатель состоял из двух основных агрегатов: генератора газа имеющего турбокомпрессор с обслуживающей его камерой сгорания, и тяговой турбины с трансмиссией. По сути, двигатель был как авиационный турбореактивный, но в отличие от него выходящие газы направлялись не в реактивное сопло, а в тяговую турбину. Турбокомпрессор служил только для получения газа, которым питалась турбина.

Коробка передач была двухступенчатой, две скорости вперед и 1 назад, переключение скоростей производилось при помощи системы электровоздушного поворотом небольшой рукоятки, которая располагалась на щитке под приборами. НАМИ-053 не имел ни обычного сцепления, ни нейтральной передачи, это было важным условием надежной работы турбины, иначе ее просто разнесло бы при внезапном сбросе нагрузки. Но несмотря на то, что автобус имел только педаль тормоза и газа, управлять им было тяжело из-за того что режим работы турбокомпрессора постоянно резко колебался от минимальных оборотов вала до максимальных. Кроме того у автобуса наблюдался большой износ тормозов, вызвано это тем что в конструкции двигателя и коробки передач не было специальных устройств позволяющих тормозить двигателем.

Изготовление данной модели началось в 1989 г., грузоподъемность — 4,5 тонн, создана с целью использования по всем типам дорог с жестким покрытием, характеризуется высочайшими технико-эксплуатационными признаками.

Установленный дизельный двигатель на грузовик газ 3307

Эта история уходит своими корнями в далекий 1989 год, когда впервые на конвейере стал выпускаться всеми любимое . Работал это чудо автомобиль на бензине. НО тут инженера ГАЗа задумались: «А ведь есть еще и дизельное топливо, и хватит другим автопромам съедать его, мы тоже хотим ездить на дизеле!»

Все это довело их до того, что в 1994 году впервые с конвейера сошел ГАЗ 3307 с турбодизелем. Но он уже не был ГАЗ 3307, так как стал называться , хотя единственное различие между этими моделями было только в двигателе, да и труба воздухозаборника имелась на дизеле. Ходят слухи, что номер 3309 он получил из-за того, что разработчикам лень было постоянно говорить ГАЗ 3307 с дизельным двигателем, и между собой называли его ГАЗ 3309. Так вот и закрепилось за этим авто, вот это вот наименование.

Шло время, а ГАЗ 3309 рос и развивался не по дням, а по часам. И вот через 2 года ГАЗ 3309 настолько окреп, что смог вытолкнуть с конвейерного производства своего бензинового брата ГАЗ 3307. Но на этом их сражение не закончилось. В 1997 году завод ГАЗ сделал вывод, что ему не выгодно производить турбодизель ГАЗ 3309, и он, в свою очередь был снят с производства, а вместо него вновь запустили всеми любимый ГАЗ 3307 с бензиновым сердцем. В 2001 году ГАЗ 3309 смог встать на ноги, и вновь началось сражение между 3307 и 3309 в сфере конвейерного производства.

В 1994 году с освоением на ГАЗе производства четырехцилиндрового турбодизеля воздушного остужения ГАЗ-5441 с мощностью 115 л. с. возникла модель ГАЗ-3309, грузоподъемность которой составила 4,5 тонн, она целиком стандартизована по ходовой части и кабине с ГАЗ-3307 (снаружи выделяется только лишь трубой, воздухозаборник мотора слева кабины).

Дизельный двигатель установленный самосвал Газ-3307

К половине 1996 г. самосвал ГАЗ-3309 целиком «выдавил» с конвейера карбюраторный автомобиль 3307. В 1997 г. изготовление дизельных «воздушников» на ГАЗе признали экономически неразумным, поэтому производство самосвала 3309 было временно остановлено вплоть до окончания 2001 г., а в производстве находилась восстановленная карбюраторная 4,5-т ГАЗ-3307.

С 2006 г на ГАЗ-3307 ставят бензиновый и дизельный двигатели, сертифицированные под природоохранные стандарты Евро-2, а с 2008 г — Евро-3.

Серийный выпуск модели 3307 с практически был прерван в 2009 г., однако определенный период производство оставалось в сжатых рамках, под сертифицированные для госструктур спецверсии (к примеру, в 2010 г. сделано 407 единиц ГАЗ-3307). Однако в 2008 г. 3307 дизель, приобретший другой карбюраторный мотор увеличенной силы, снова начал издаваться (вплоть до 2012 года).

Все это продолжалось, пока Европа не дала о себе знать. А началось это в 2006 году, когда на 3307 и 3309 стали устанавливать бензиновые и дизельные двигатели, соответствующие нормам евро-2. Как не сопротивлялись наши с вами герои грузовики, но все это привело к тому, что на этих авто стали устанавливать двигатели по нормам евро-3.

Что важно знать

Устройство. Кабина самосвала 3307 создавалась согласно трендам советского времени и была угловатых форм. При этом в сопоставлении с наиболее давними версиями салон стал более просторным. Панели дверей приобрели вспомогательные кармашки, которые использовались в качестве места сохранения разных деталей. Превосходная теплоизоляция делала уютным присутствие в салоне в период передвижения. Кабина самосвала была взята с экспериментального производства , которая была представлена в 1984 г. Был увеличен масштаб, и она рассчитывалась на 2 человек. Пользоваться основными органами управления не составляло никакого труда, так как они были расположены рационально. Из числа прочих свойств необходимо особо отметить присутствие ремней безопасности, современной приборной панели и мягкой обивки внутренних панелей и дверей.
Габаритные размеры и внешний вид самосвала ГАЗ 3307
Автокузов. Металлический кузов опрокидывается гидромеханическим путем, а электропневматический механизм осуществляет управление этим действием. Кузовная платформа оснащена 3 опрокидывающимися бортами. Прикрывать их необходимо ручным способом, а с целью управления платформой предназначаются рычаги в кабине.
Самосвалы разгружаются 2-я методами, в зависимости от конструкции. В первом случае платформа опрокидывается назад, при этом имея наклон в 50 градусов, второй случай комфортнее, он подразумевает разгрузку в 3 стороны (назад, в левую и в правую сторону). Уклон платформы в сторону достигает 45 градусов.
Двигатель. Мощный четырехтактовый двигатель с 8 цилиндрами, размещенными наподобие V-образной формы, функционирует на бензине. Подходящими видами являются АИ-80 и АИ-76.
Если применялось топливо с большим октановым числом, в таком случае систему зажигания нужно было заранее подрегулировать. Присутствует предпусковой подогреватель. Система остужения у двигателя жидкостного вида, а отработанные газы поступают для чистки при помощи рециркуляционного механизма. Присутствует клапанный механизм OHV, размещенный вверху мотора. У алюминиевых головок блока цилиндров входные каналы винтового типа, камеры сгорания — высокотурбулентные. Смазка поступает 2 методами: распыления и давления.
Рулевое управление. У данного самосвала управление руля осуществляется механическим способом, гидроусилитель у него отсутствует. Рулевая колонка трехшарнирного вида прикреплена с помощью 4 болтов к кронштейну, также там находятся тормозные педали и педали сцепления. Для поворота вала руля предназначаются 2 подшипника.
Схема рулевого управления автомобиля Газ 3307
Эти две трубчатые рулевые тяги зафиксированы на шарнирах, которые регулироваться не могут. Если же нужно повернуть в правую сторону либо в левую, то появляется угол беспрепятственного поворота (максимальное значение которого имеет 30 градусов). Самосвал перемещается в необходимом направлении, при этом нет виляния передних колес.
Тормоза. Рабочая система влияет на все колодочные конструкции колес агрегата. В каждом из 2 контуров у нее находится гидровакуумный усилитель, кроме того, снабжающий вакуумный баллон с клапаном. Движение поршней общего тормозного цилиндра осуществляется посредством нажатия на тормозные педали. В итоге в гидроприводе формируется лишнее давление, что порождает включение барабанной тормозной системы.
Схема тормозной системы ГАЗ 3307
Электрика. Однопроводная с генератором переменчивого тока, выпрямителем и транзисторным регулятором напряжения дает 12 В. Кроме того, существует аккумуляторная батарея, емкость которой составляет 75 Ач, она через выключатель соединена с корпусом агрегата. Электричество осуществляет работу передних и задних фонарей, фар, стартера, предпускового обогревателя, зажигания, очистителя.
Коробка передач. Конструкция довольно элементарна. Механическая четырехступенчатая коробка передач вмещает зависимые подвески. Она состоит из множества валов и шестерней. Сцепление дает возможность осуществить переключение. Корпус коробки передач включает первичные и вторичные валы.
Схема коробки передач для самосвала ГАЗ 3307

Роль первого из них состоит в соединении с маховиком мотора, а второго — в управлении вращением колес. Для того чтобы включить первую и вторую передачу, применяется рычаг переключателя, а третью и четвертую — муфта. В нее также можно заливать или сливать масло: отверстие, предназначенное для этого, расположено рядом с чугунным корпусом, а для слива — снизу. Показатель того, что заливка завершена — отверстие в боку корпуса, то есть из него должны потечь излишки жидкости.

Еще в восьмидесятые годы прошлого века началась активная разработка нового мощного и одновременно экономичного бензинового двигателя, который предназначался для автомобилей средней грузоподъемности. В итоге был разработан V-образный восьмицилиндровый карбюраторный бензиновый двигатель ЗМЗ 511, имеющий верхнее расположение клапанов и блоки с развалом цилиндров в 90 градусов.

Благодаря своей достаточно простой конструкции этот силовой агрегат отличался надежностью, простотой в обслуживании и долговечностью. При условии правильной эксплуатации двигателя ЗМЗ 511, он может пройти без капитального ремонта 200-250 тысяч километров пробега. Этот мотор отличается великолепной топливной экономичностью, а благодаря своим техническим характеристикам пользовался популярностью и устанавливался на различные среднетоннажные грузовики.

Характеристики

Мотор семейства ЗМЗ 511 имеет следующие технические характеристики:

ПАРАМЕТР	ЗНАЧЕНИЕ
Конфигурация	V
Число цилиндров	8
Рабочий объем, л	4.254
Диаметр цилиндра, мм	92
Ход поршня, мм	80
Степень сжатия	7.6
Количество клапанов на цилиндр	2
Газораспределительный механизм	OHV
Порядок работы цилиндров	1-5-4-2-6-3-7-8
Номинальная мощность двигателя при частоте вращения коленчатого вала	92 кВт (125 л. с.) при 3400 об/мин
Максимальный крутящий момент при частоте вращения коленчатого вала	294 Н м / 2000-2500 об/мин
Система питания	Карбюратор К135
Рекомендованное минимальное октановое число бензина	76-80
Экологические нормы	Евро 0
Вес, кг	262
Расход топлива	13 литров на ГАЗ 53

Двигатель устанавливается на следующие автомобили и ГАЗ-3307.

Описание

Особенностью ЗМЗ 511 двигателя является использование высокотурбулентной камеры сгорания и винтовых впускных каналов. Тем самым обеспечивается максимальное сгорание топлива, улучшение характеристик работы двигателя на низких оборотах и уменьшении расхода бензина.

Блок цилиндров выполнен из прочного алюминия и имеет специальный усиленный фланец, что гарантирует максимальную долговечность.
Компрессионные поршневые кольца изготовлены из высокопрочного чугуна.
Клапанная система ЗМЗ 511 также отличается надежностью и простотой в обслуживании.
Этот мотор для соответствия его жестким требованиям экологичности получил систему рециркуляции отработанных газов. Тем самым удалось значительно снизить показатели выбросов СО2 в атмосферу.
Этот силовой агрегат имеет мощность 92 (модернизированный вариант – 125) лошадиных сил при 3200 оборотов двигателя в минуту.
ЗМЗ 511 разрабатывался для использования с низкооктановым топливом, что позволяет обеспечить уверенную работу двигателя при использовании бензина А-76.
Отметим также и неприхотливость в обслуживании, что позволило увеличить межсервисный интервал. Кроме замены масла каждые 20 тысяч километров этот двигатель не требует какого-либо существенного обслуживания. ГРМ выполнен на основе 1го распределительного вала, который расположен у основания развала блока. Привод распредвала - шестеренчатый от коленвала, шестерни находятся на передней стенке блока и закрыты крышкой. От распредвала к головкам проложены штанги, которые обеспечивают привод коромысел и клапанов. Необходимость вскрывать мотор возникает лишь при пробегах более 300 тысяч километров.
Конструкция силового агрегата отличается простотой, что и объясняет надежность двигателя. Алюминиевый блок с двумя ГБЦ имеет угол развала в 90 градусов. Для повышения надежности отдельные элементы, которые подвергаются максимальной термической нагрузке, отлиты из усиленного чугуна, который имеет повышенную устойчивость к термическому воздействию, что полностью исключает повреждение мотора по причине перегрева.
Усилен также ведомый диск у сцепления, что необходимо для моторов повышенной мощности. Также этот силовой агрегат имеет видоизмененную конструкцию подушек двигателя, что уменьшает вибрацию.
Верхнеклапанная конструкция мотора ЗМЗ 511 обеспечивает максимальную стабильность и долговечность силового агрегата. Этот мотор отличается простотой в обслуживании и может пробежать без капитального ремонта порядка двухсот тысяч километров.

Неисправности

НЕИСПРАВНОСТЬ	ПРИЧИНА
Появление стука клапанов при увеличении оборотов	Причиной подобного может быть использование некачественного бензина, который приводит к прогоранию клапанов. Профилактикой подобных проблем является использование качественного топлива, а ремонт заключается в замене поврежденных элементов.
Недостаточное давление в системе смазки	Вышел из строя масляный нанос или же по причине использования некачественного масла загрязнились каналы внутри двигателя, по которым движется смазка. Ремонт в данном случае заключается в замене масляного насоса и фильтра. При необходимости выполняется очистка всех внутренних масляных каналов. Выполняется эта работа при помощи специального чистящего масла.
Уменьшение тяги двигателя	Уменьшение тяги двигателя может происходить по различным причинам. Слабое место двигателя – это деформация впускного коллектора, что происходит на автомобилях, имеющих пробег более 300-400 тысяч километров. Ремонт поврежденного впускного коллектора заключается в его замене.
Появление протечек масла в нижней части двигателя	Еще одним слабым местом этого двигателя является задний коренной подшипник. Он регулярно протекает, что приводит к значительной потере масла. Ремонт затрудняется труднодоступным расположением заднего коренного подшипника, чтобы заменить его, необходимо снимать всю металлическую защиту двигателя.
Протечки масла в верхней части двигателя	В данном случае проблема стандартна – это прокладка головки блока цилиндров, которая со временем дубеет и начинает пропускать масло. Ремонт – замена прокладки. Одновременно проводится осмотр состояния клапанов и их очистка.
Регулярно увеличивается до максимума температура охлаждающей жидкости	Причиной подобной проблемы является выход из строя термостата и помпы, которая отвечает за движение теплоносителя в системе охлаждения. При ремонте первоначально демонтируют термостат, проверяют его работоспособность и при необходимости проводят его замену. Еще одним слабым местом является помпа системы охлаждения, которую при поломке необходимо заменить.

Тюнинг

Мощность силового агрегата составляет 92 лошадиных силы при частоте вращения в 3200 оборотов в минуту.

Мотор с объемом в 4,25 литра имеет солидный запас по увеличению мощности.

Необходимо сказать, что даже такой капитальный тюнинг ЗМЗ 511 ресурс двигателя практически не изменяет.

Отдельные умельцы путем полной переточки мотора и установки на него турбины поднимают мощность до уровня в 200 лошадиных сил.
Изменение работы карбюраторной системы является популярной разновидностью тюнинга. Даже одна перенастройка карбюратора способна дать прибавку в 4-5 лошадиных силы. Стоит лишь понимать, что достигается подобная прибавка мощности исключительно за счет увеличения обогащения смеси. В итоге увеличивается расход топлива, что зачастую критично при использовании автомобиля для дальних перевозок грузов.
Большой популярностью пользуется установка на мотор ЗМЗ 511 специальных инжекторов, что позволяет оптимизировать расход топлива и улучшает поведение автомобиля на низких оборотах двигателя. Рекомендуем использовать инжекторы от других моделей ГАЗов.
Использование облеченного проточенного маховика может дать дополнительно 3-5 лошадиных силы, в зависимости от конкретного варианта маховика. Следует лишь помнить о том, что такая чрезмерная проточка может привести к ухудшению прочности этого элемента, а сам двигатель начинает нестабильно работать под минимальной нагрузкой.
Использование облегченных поршней и коленвала позволяет добавить еще около десяти лошадиных сил. Отметим лишь, что подобный глубокий тюнинг не пользуется популярностью, так как данные работы отличаются повышенной сложностью, а эффект в виде десяти дополнительных лошадиных сил не приводит к кардинальному улучшению поведения автомобиля. Такой глубокий тюнинг будет оправдан в тех случаях, когда проводится капитальный ремонт двигателя и его восстановление после серьезных поломок.
Установка турбины на двигатель ЗМЗ 511 станет самым радикальным и достаточно действенным способом повышения мощности двигателя. Необходимо лишь правильно определить характеристики используемых турбо систем, что и позволит повысить мощность силового агрегата без потери ресурса силового агрегата.
Учитывайте, что тюнинг ЗМЗ 511 с использованием турбо должен выполнять профессиональный специалист, что и позволит вам избежать каких-либо проблем с надежностью и работоспособностью мотора.
Повысить мощность двигателя ЗМЗ 511 можно путем установки модернизированной выхлопной системы, что добавит еще около 5-8 лошадиных сил. Используемая изначально выхлопная система придушивает двигатель и уменьшает его мощность. Вырезав несколько банок и поставив прямой выхлоп, вы сможете увеличить мощность мотора, что неизменно скажется на динамике автомобиля. Помните лишь о том, что в данном случае могут ухудшиться показатели экологичности и шумности автомобиля.