• Тормоза Stoptech
  • Реклама на нашем сайте
  • Подвеска Pedders
  • Реклама на нашем сайте

Надежда на Cummins

Опубликовано в Статьи о фирменном тюнинге   1683

Момент и мощность стандартного дизеля «Соболя 4х4» можно поднять до 550 Нм и 250-260 л.с., причем дистанционно. Как? Об этом и многом другом интересном про ГАЗовские моторы Татьяна Елисеева узнала в представительстве Cummins.

 мотор Cummins ISF2.8

Во время «Северного Леса» мы много обсуждали новую настройку мотора Cummins ISF2.8, более экономичную, мощную и экологичную. А уже в Карелии пришлось поднастроить один из гоночных автомобилей команды «ГАЗ Рейд Спорт». Это происходило удаленно, и мне было очень интересно узнать подробности этого таинства. Я созвонилась с инженером представительства в Москве – Максимом Трепачевым – с кучей вопросов из серии «как это сделано».

- Максим, как это происходит - настройка мотора?

- Прежде чем увеличивать мощность мотора посредством настройки блока управления, я провел расчет в специальной программе по моделированию процесса впрыска и сгорания топлива. В отсутствие полноценного моторного стенда это наиболее быстрый и безопасный способ получения результатов. Ведь при серьезном увеличении мощности важно не перейти допустимую грань.
Первоначальной целью было добиться полного сгорания топлива, так как по видео с прошлых этапов я видел, что топливо не сгорает полностью и вылетает черным дымом в трубу. Получается, что вы зря возили лишние килограммы топлива. Как только эта цель была достигнута, мы перешли к динамическим испытаниям, задавшись целью оптимизировать характеристики мотора под имеющиеся передаточные числа КПП.

- В чем особенность настройки дизельного мотора? Я знаю, как настраивают бензиновые моторы, там используют широкополосный лямбда-зонд для достижения заданного соотношения воздух/топливо. Чем вы пользуетесь, когда работаете удаленно?

- Особенностью дизельного мотора является то, что нет таких строгих рамок в соотношении количества воздуха и топлива, как в бензиновом моторе. Если в бензиновом моторе горение идет от свечи и требует коэффициента избытка воздуха от 0.8 (богатая смесь) до 1.2 (бедная), чтобы фронт пламени не прервался, то в дизеле топливовоздушная смесь самовоспламеняется в нескольких точках и может гореть при избытке воздуха от 1.2 до 16 и более. При увеличении мощности нам важнее не переобогатить смесь – черный дым говорит о том, что со сгоранием топлива есть проблемы. При настройке мотора нельзя превышать максимально допустимое давление и температуру в камере сгорания. Повышение температуры сильно сказывается на работе турбины и поршневых колец. Мы стараемся все контролировать, устанавливая при доводке мотора дополнительные датчики в выпускном коллекторе и масляном поддоне. Правильный и своевременный впрыск топлива – немаловажный момент. Если топливо попадает на стенки цилиндра, оно ухудшает смазку, разжижает масло и загрязняет кольца.

- Расскажите о блоке управления.

- Блок управления Continental. Используется как для моторов Cummins ISF2.8, так и для моторов ISF3.8. Программа позволяет учитывать любые особенности мотора – использование мочевины, сажевого фильтра или турбокомпрессора с изменяемой геометрией. Для целей ПАО «ГАЗ» мы долго отрабатывали разные режимы работы на моторном и барабанных стендах завода (ГАЗ), эти данные также используем для настройки спортивных моторов.

 мотора Cummins ISF3.8

- Так какая же мощность получилась у наших машин? Чем наши моторы отличаются от стандартных?

- Расчетная мощность боевых моторов ~ 550 Нм, 250-260 л.с., и это абсолютно стандартный мотор.

- О наболевшем: а почему мотору было так тяжело на единственном горном этапе «Шелкового пути» 2016 года? После Алматы мы поднимались в горы на 2800 м, и даже при наличии турбины мотор выдавал очень небольшую мощность.

- Турбокомпрессор имеет заданную степень повышения давления, например 2.5. Т.е. при нормальном атмосферном давлении он и выдаст 2.5 бара наддува, а на высоте 2800 давление уже на 30% меньше, поэтому и давление наддува и мощность упадут примерно на такую же величину. Компенсировать нехватку мощности большей подачей топлива тут нельзя - в разряженном воздухе скорость вращения турбины, которая и без того превышает 150 тысяч оборотов в минуту, еще увеличивается, и колесо турбины может просто разлететься на части. Вдобавок при большой скорости вращения поток воздуха срывается с лопаток и эффективность компрессора резко падает. Для горных этапов надо делать специальные настройки и использовать турбину VGT - с изменяемой геометрией, которая используется на наших моторах уровня евро5.

- А почему мы ее не используем сейчас?

- Мы попробовали, но у турбокомпрессора есть своя подпрограмма управления, рассчитанная на потоки воздуха, характерные для штатной мощности мотора. И перенастроить ее можно только в лаборатории. Возможно, мы вернемся к этому варианту в будущем, когда исчерпаем все резервы текущей комплектации мотора.

- Я правильно понимаю, что разница между серийными моторами, которые выдают 120 л.с. и 150 л.с., фактически в настройках мотора и турбокомпрессора?

- Да.

мотора Cummins ISF2.8

- Какие еще проекты у вас есть? Что именно вы сделали интересного?

- Этот мотор уже много куда примеряли! Был и болотоход, и катер на воздушной подушке, и гибридная силовая установка. Мы адаптировали мотор под систему ESP для европейского рынка. Все знают, что такое ESP и как она «душит» мотор при пробуксовке колес. Но не все знают, что бывают ситуации, когда ESP, наоборот, запросит увеличение подачи топлива, чтобы не заблокировать колеса - например, при переключении на пониженную передачу на скользком покрытии. Все это требует быстрой и четкой работы систем. Есть работа и по автоматической трансмиссии, где тоже требуется согласованная работа КПП и мотора в момент переключения передач. Интересно участвовать в доводке и испытаниях, наблюдать за работой специалистов и прогрессом, а потом видеть, как машина с ESP, например, лучше преодолевает скользкую горку или выбирается из снега, или как машина с автоматической коробкой лучше справляется с экономией топлива, чем такой же автомобиль на механике. Эти дополнительные вещи добавляют комфорта и безопасности, когда речь идет о повседневной эксплуатации, но к гонкам, конечно, не имеют отношения. Надеюсь, мы увидим эти новинки в ближайшем будущем.

- Что еще мы можем сделать еще для гоночных автомобилей?

- Сейчас мы в начале нашей работы, и вклад от настройки двигателя наиболее заметен. Дальше каждая дополнительная прибавка будет требовать все больше усилий. Но это относится и к шасси. Команда работает очень сплоченно и не останавливается на достигнутом. Я рад участвовать в этом проекте. Мы планируем установить несколько дополнительных датчиков на постоянной основе и привязать к ним работу программы управления, чтобы безопасно и эффективно регулировать мощность мотора в различных условиях. Также в плане несколько простых решений, которые позволят двигателю, не отвлекая водителя, задействовать дополнительные механизмы для лучшей работы. Есть еще запас по топливной аппаратуре, производимой компанией Bosch. Можно увеличить давление в топливной аппаратуре или энергоемкость топлива. Возможно, даже появится кнопка Boost! И, конечно, будут учитываться индивидуальные пожелания пилотов по настройке их автомобилей, ведь максимально выложиться можно только тогда, когда доверяешь автомобилю на 100%.

- Так вы из Москвы настраиваете автомобиль в Карелии?

- Помимо этого проекта, у меня есть и повседневные обязанности, я не могу быть постоянно с командой. Поэтому у нас есть специальный прибор, позволяющий собирать данные и вносить изменения из любой точки мира и даже с телефона! Я комфортно работаю за столом и при этом вижу все данные в режиме онлайн, как если бы находился в кабине. Только при этом экран не трясет и пыль не стоит столбом. Жаль, что в гонке пользоваться такой связью не разрешено. К слову, у Cummins уже есть собственная система дистанционного мониторинга, позволяющая собирать и анализировать данные по эксплуатации двигателей на коммерческом транспорте, предоставлять отчеты, давать рекомендации по оптимизации использования, а также оказывать удаленную техническую поддержку!

- А может, вы за меня еще и газовать будете?

- Могу, если попросите, но лучше вас этого никто не сделает!

- Ну, а про мотор вообще скажите что-нибудь.

- Мотор с хорошим потенциалом и запасом прочности, при этом довольно простой и надежный для сложных условий эксплуатации. С начала нашей совместной работы с ПАО «ГАЗ» мы внесли множество доработок, направленных на улучшение качества и ресурса компонентов. Условия эксплуатации на наших дорогах довольно суровые. Летом пыль, осенью и весной грязь, зимой мороз, и круглый год нестабильное качество топлива – все это доставляет сложности для работы современной техники, особенно топливной аппаратуры, которая стала ключевым фактором в достижении мощности, экономичности и экологичности. Сейчас на дизельных двигателях используется аппаратура с рабочим давлением 1600 атм и больше – сопоставимо с давлением колеса железнодорожного вагона на рельс. При таком давлении даже мельчайшие частички, размером с бактерию, превращаются в жесткий абразив и вызывают износ топливной аппаратуры. Поэтому тонкость фильтрации топливного фильтра составляет 3-5 микрон. Постоянно растущие требования к двигателям не дают скучать!

мотора Cummins ISF2.8

Текст: Татьяна Елисеева. Фото: Т. Елисеева. М.Рябинин.

ПОДЕЛИТЬСЯ: