Как увеличить мощность двигателя камаз 5320

Как увеличить мощность двигателя КамАЗа?

Многие из нас хотели бы увеличить мощность своего автомобиля. Особенно это касается водителей грузовиков вроде КамАЗа. Та самая мощность, которую можно выжать из двигателя, зависит от топлива и воздуха, которые в него поступают, а точнее от их количества. Поэтому логичным будет вывод, что для увеличения мощности, нужно увеличить количество воздуха и топлива. Причем по отдельности увеличивать эти составляющие – затея бессмысленная и ни к чему не приводящая.

Многие водители КамАЗов хотели бы увеличить мощность двигателя. Особенно страдает грузовик на крутых и затяжных подъемах. Решением проблемы повышения мощности является увеличение поступающего в его цилиндры воздуха. При этом можно сжигать больше топлива и получать максимум энергии. Но для повышения мощности воздух, который нужен для сгорания топлива, должен быть сжат.

Тут нам на помощь приходит компрессорное оборудование, которое в наше время получило распространение в разных областях и в том числе при оснащении не только легковых машин, но и грузовиков вроде КамАЗа. Турбокомпрессор не что иное, как простая турбина. Итак, турбина КамАЗа повышает мощность двигателя на 20-50%, что является весьма неплохим показателем. При установке турбины двигатель грузовика увеличивает силовые параметры, но сохраняет свою экономичность. Однако процесс сгорания увеличивается и это усиливает тяговые характеристики двигателя. Иными словами машина начинает переть.

Характеристики и преимущества, которые получает двигатель КамАЗа при установке на него турбины.

Соотношение мощности и массы у турбированного двигателя выше, чем у двигателя без турбины.

Если сравнивать двигатели равной мощности, то турбированный двигатель той же мощности менее громоздкий, нежели атмосферный.

Водитель КамАЗа будетреже переключать передачи на затяжных подъемах, да и само вождение будет мягче.

Были проведены исследования двигателя КамАЗ при прочностном, тепловом и динамическом расчетом двигателя агрегатами. В комплектации с турбиной удалось добиться возрастания мощности с 170 до 250 кВт.

Источник статьи: http://avtovladik.ru/articles/kak-uvelichit-moshnost-dvigatelya-kamaza.html

Моменты затяжки резьбовых соединений КамАЗ 5320 — 54115

Как увеличить мощность двигателя

Практически каждый владелец авто хотя бы раз в своей жизни задумывался о том, как сделать свое авто мощнее. Порой причина возникновения вопроса – совсем не желание погонять. Иногда ситуация на дороге может требовать от машины большей «прыти». И не всегда может спасти педаль тормоза. Например, при обгоне или когда опаздываешь на какое-то событие.

Прежде чем рассмотреть способы увеличения мощности двигателя, важно понять: этот процесс достигается только двумя путями. Первый – повысить потребление топлива. Второй – улучшить эффективность сгорания.

Итак, улучшить эффективность ДВС можно следующими способами:

• увеличить объем мотора;
• повысить степень сжатия топливной смеси;
• выполнить чип-тюнинг;
• модифицировать карбюратор или дроссель.

Рассмотрим все методы подробней.

Увеличить рабочий объем

Самый простой метод во многих ситуациях – чем больше, тем лучше. Поэтому многие механики-самоучки решают вопрос мощности при помощи увеличения объема двс. Это можно сделать, расточив цилиндры. Решаясь на эту процедуру, стоит учесть несколько моментов:

1. увеличивать диаметр цилиндров должен выполнять специалист;
2. после завершения тюнинга такой автомобиль будет более прожорливым;
3. после расточки цилиндров придется менять поршни с кольцами.

Объем мотора можно увеличить также при помощи замены коленвала на аналог с большей амплитудой.

Помимо растрат на ремонтные работы, данный способ имеет еще пару недостатков. Измененный крутящий момент может отрицательно сказаться на трансмиссии. Машина станет более отзывчивой при нажатии на педаль газа. Однако эффективность мотора при этом станет ниже.

Увеличить степень сжатия

Степень сжатия это не одно и то же, что компрессия. Хотя по описанию термины очень похожие. Компрессия – это давление, которое создается в камере сгорания, когда поршень доходит до самой верхней точки. А степень сжатия – это соотношение объема всего цилиндра к камере сгорания. Рассчитывается оно при помощи простой формулы: Vцилиндра+Vкамеры, полученную сумму разделить на Vкамеры. Результатом будет процент сжатия от изначального объема топливной смеси. Компрессия лишь показывает, исправны ли узлы, способствующие эффективности сгорания смеси (кольца или клапана).

Цель процедуры – уменьшить объем камеры сгорания в цилиндрах. Мотористы делают это разными способами. Вот некоторые из них.

1. При помощи фрезы равномерно снимается нижняя часть ГБЦ.
2. Использовать более тонкую прокладку головки блока цилиндров.
3. Заменить поршни с плоским днищем на аналоги с выпуклой формой.

Польза от такого метода двойная. Во-первых, мощность мотора повышается. Во-вторых, снижается потребление топлива. Однако эта процедура имеет и недостаток. Так как количество смеси в камере сгорания стало меньшим, стоит задуматься над тем, чтобы перейти на топливо, октановое число которого немного выше.

Городской воздух будет чище

Причины тому и меньшая цена, и развитая сервисная сеть, и государственная поддержка, благо что в руках у правительства приличная доля акций ОАО «КАМАЗ». Ну и своего рода патриотический консерватизм потребителя, хранящего верность тому, что привычней, играет роль. Так и большое количество современного импортного оборудования, в первую очередь европейского и турецкого производства, приходит на места на «камазовских колесах». Но простому обывателю, рядовому жителю городских «джунглей», все равно, какие марки получают дивиденды от его платежей. А волнует его в первую очередь качество воздуха в его жилом районе. И если обычным грузовым автомобилям полной массой более 3,5 т в «заповедные» места въезд запрещен, то строительная и коммунальная техника работает даже в закрытых пешеходных зонах, буквально у людей под окнами. Поэтому введение в стране нормативов, ограничивающих количество отравляющих веществ в отработавших газах, стандарта Euro 4 и разработка соответствующего им автомобиля в Набережных Челнах вызывают вполне естественный интерес. Посмотрим, как решили вопрос с переходом в новый «еврокласс», на примере весьма популярного тяжелого дорожного трехосного шасси 6520.

Но не только изменения, связанные с защитой окружающей среды, удивят покупателей грузовиков «КамАЗ», много нововведений, теперь уже стандартных, касается вопросов комфорта, топливной экономичности и эстетической стороны. Кабина с пластиковой облицовкой и бампером новинкой уже не является, рестайлинг был проведен еще в 2010 г. Стилизация решетки под латинскую «V», пусть и не на пике автомобильной моды, но добавляет машине с сорокалетней историей некоторой оригинальности. Впрочем, дизайн на первый взгляд дело вкуса, а на второй – привычки. А вот к недоработкам, вызывающим неудобства при работе, привыкнуть труднее.

Сначала о бампере. В правой подножке лючок для ломика (поднимать кабину) закрыт не дверкой, а съемной заглушкой. Дешево и сердито, только запор у нее тугой, а рукоятка из гладкой пластмассы, в общем, до первого нервного шофера. Правда, поднимать кабину стало удобнее, чешские автоматические замки работают на славу. Отверстия под буксирные проушины тоже закрыты заглушками, как у европейцев, это снижает лобовое сопротивление и, следовательно, расход топлива, только актуально это прежде всего при магистральных перевозках, а не в толчее городских пробок. К тому же там у водителя нет ни троса, ни крюка, при поломке всё, что надо, снимут и вкрутят специалисты эвакуационно-ремонтной бригады. У нас же на морозе эти «пластмасски» останутся в руках у водителя и полетят, как положено, укреплять обочину. И если поднимать кабину на Euro 4 кому попадя не стоит, то эвакуируют коммунальный транспорт у нас обычно своими силами. Практичнее было бы оставить старые петли, перенеся их на новое место. Будет куда крюк крепить у автокрана. Да и о какой аэродинамике говорить, когда фары и «противотуманки» расположены в таких массивных углублениях, а пустое место под вторую пару «противотуманок» никакими заглушками не закрывается?!

Что же до передней панели, которую надо открывать, прежде чем поднимать кабину, нельзя обойти стороной ноздри боковых обтекателей, призванных, по идее, очищать зону дверных ручек. Задание сделать машину похожей на иномарки, «камазовские» дизайнеры выполнили на славу, обтекатели стоят в том же месте, где и у европейских бескапотников, только у них и дверные ручки там же находятся. А у нашего «КамАЗа» ручки там, где всегда и были, намного выше крыла. Кстати, у нового МАЗ-5440, который не меньше нашего стремится обаять российских дальнобойщиков, с обтекателями все в порядке, хотя двери и старые. Не лучше ли было вовсе обойтись без них, раз ручки все равно будут грязные, зато себестоимость снизить и лобовое сопротивление? Как, например, делают у Ford Cargo, Сх его округлой кабины меньший в классе.

Зато дополнительная подножка в том месте, где у старой модели висел номерной знак, весьма кстати, меньше риск порвать штаны по швам, залезая на бампер протереть стекла. Можно, конечно, и съязвить, что раньше до этого не додумались, но «КамАЗ» всегда был автомобилем компромиссов, и в предыдущем бампере просто не было места для второй подножки. То же и со ступенями в кабину. На старом «КамАЗе» более чем метровое расстояние от земли до пола кабины всего одна ступенька делила примерно посередине. Самосвалу или военному транспорту в самый раз, выше угол въезда. С гражданскими же машинами, с коммунальным и дальнобойным транспортом беда: для комфортной посадки-высадки надо три, а то и четыре ступени! Да и в аэро­динамике бампер «до земли» важней любого спойлера. У нового «КамАЗа» подножек осталось две, интегрированные в переднюю часть крыла, они сохранились от прежней модификации без изменений. Оценить эргономику их использования легко, сравнив их высоту: между второй ступенью и кабиной она в полтора раза выше, чем между первой и второй, вот бы у нас в парадных так ступени отливали! А сравнивая с тем же Ford Cargo, который, как и «КамАЗ», довольствуется одной кабиной на все случаи жизни, те же две ступени в бампере и пол находятся друг от друга на равных расстояниях. Ставить рядом «европейцев» нет смысла, у них у всех по две кабины: для магистральных и для городских перевозок. Часть ступенек отливается вместе с кабиной, часть с бампером, и за этот уровень комфорта другая цена. Но турецкий «Форд» у нас считается бюджетной моделью, а на разные грузовики там разные бамперы, не менее трех по высоте: короткий для самосвала, средний – основной, высокий для дальнобойных тягачей. Может, и у нас когда-нибудь возьмут положительный пример у турок, а то если на шасси «КамАЗ» построен мусоровоз, то за день так напрыгаешься, в фитнес-центр уже не пойдешь после работы.

Работая над интерьером кабины, специалисты Камского автозавода явно прислушивались к многочисленным отзывам шоферов и их спутников со всех волостей и республик. В прошлое ушли болтающиеся под ногами провода и трубки, у двери по­явился длинный поручень вместо маленьких рукояток, удобные педали, вместительные потолочные боксы. Центральную консоль очень красиво удалось собрать из «жигулёвских» переключателей. Тема ралли «Париж–Дакар» явно не дает покоя «камазовцам», вот и у «штурмана» теперь кресло с пневмподвеской и множеством регулировок. По­множить все это на четырехточечную пневматическую подвеску самой кабины – страшно подумать, как наши «джигиты» будут штурмовать переезды и «лежачих полицейских», если у них из-под «копыт» старых моделей асфальт кусками летит!

Все-таки два места в кабине маловато для коммунальной техники, в Европе нередки мусоровозы, где компанию водителю составляют сразу трое рабочих, как тут не вспомнишь про обилие тяжелого ручного труда и неравенство в капстранах. Зато «сообразить на двоих» в «КамАЗе» будет одно удовольствие, вместо среднего сиденья для этого есть подходящий столик с углублениями для бутылок. Вообще же, когда из кабины «выбрасывают» среднее кресло, то за счет этого понижают уровень ее пола, то есть облегчают посадку (снова Ford Cargo). У нас же получается: сиденье выкинули, а все остальное, как было, оставили, но мотивация вроде как правильная, сделали, как на Западе.

Баранка и приборная доска, пожалуй, единственные предметы интерьера, к которым можно придраться. Новые циферблаты, как и обещалось, больше походят на легковые, по сравнению с использованием отдельных приборов родом из разных эпох – большой прогресс. И даже то, что тахометр не расцвечен на зоны, не важно, за рулем «КамАЗов» ведь водители-профессионалы, мотор не перекрутят, а экономичный режим могут определять по звуку, хотя такую задачу перед собой и не ставят. Понятно, что, когда моторы и КПП разные, на все варианты не расчертишь. То же и с порядком переключения передач, шильдики на все коробки не наштампуешь, вот и клеят стикеры на крышку блока пред­охранителей. Но с жидкокристаллическим экраном в два спичечных коробка на «КАМАЗе» опоздали лет на двадцать, не меньше.

Что же касается рулевого колеса, то его большой диаметр и подготовка под кнопки на руле явно выдают прицел Камского автозавода на дальнобойный сегмент транспорта, стало быть, можно ожидать очередного витка пошлин на импортные седельные тягачи б/у. Но крутить такой большой баранкой по городу на коммунальной машине или самосвале приятного мало, локти в спинку сиденья стучатся. Может, не стоит все так унифицировать, или это на случай отказа гидро­усилителя?

Однако давно пора перейти к главному, к тому, каким образом бывалый «семисот сороковой» дизелек преодолел «экорубеж» под номером 4. Метод выбран вполне очевидный – SCR, каталитическая нейтрализация в присутствии раствора мочевины, для солидности именуемого AdBlue. Кто-то в Европе неплохо зарабатывает на этой химии, теперь к расходам на солярку коммунальщики начнут прибавлять и стоимость голубого раствора. Хотя по сравнению с топливом его расходуется и немного (2–4%), разница в цене у нас не такая, как в Европе, где топливо дороже, а AdBlue дешевле. Но не будем останавливаться на том, что придумают наши умельцы, как на этой мочевине сэкономить и почем ее выставят придорожные торговцы, это все мы скоро узнаем. Факт, что другой вариант, который обходится без катализатора, – рециркуляция ОГ – не то что резко поднял бы стоимость «КамАЗа», он практически неосуществим. С мочевиной же «камазовскую» восьмерку можно дотянуть и до Euro 5.

Компоненты системы нейтрализации на машине применили собственного производства, результат этого – детали получились под стать остальным. И бак для AdBlue, и контейнер, в котором упрятаны соты катализатора, на которые осуществляется впрыск мочевины, по форме аналогичны топливному баку и такие же громоздкие. Так, оба бака, аккумуляторный ящик, батареи в котором теперь стоят в два этажа, нейтрализатор и ресиверы сильно выступают над противоподкатным боковым брусом, тогда как, например, у DAF CF аналогичные элементы гораздо компактней и над брусом не выступают. Такое свободное место с удовольствием используют по назначению установщики разнообразного оборудования. С «камазовскими» же шасси они будут, как и прежде, «колдовать». В каком-то смысле раздельное исполнение бака AdBlue и аккумуляторов даже лучше, можно попереставлять их местами, а на зиму их будет легко обмотать фуфайками или более цивильным утеплителем.

На КамАЗ-6520 в просвете колесной базы нашлось место для «запаски», над которой, опять же по «евромоде», появился небольшой инструментальный ящик. Вспоминая про привычные ломики и лопаты, не сразу придумаешь, что там можно хранить –ветошь? А вот «запаска» в базе – это хорошо, например, для установки «крюк-лифт», однако это -6520, с -65115 такой трюк не пройдет, как будут решать проблему нехватки места, обычным у нас удлинением базы и, как следствие, перегрузкой передней оси? Новые детали добавили тесноты в колесной базе, и если на самосвале это не сказывается, то при постройке на основе шасси «КамАЗ» Euro 4 таких машин, как мусоровозы с боковой загрузкой, автокраны, грузовики с КМУ, вакуумные подметальные машины, возникнут серьезные трудности с компоновкой.

Еще непонятно, как будет сочетаться цельнолитой пластиковый бампер с передним навесным оборудованием, у старого стального для этого снималась нижняя часть, и нашему самосвалу, похоже, придется заказывать старый бампер, если захочется приобщить его к содержанию дорожной сети. Не очень-то это удобно, вторичный рынок явно пострадает, да и при авариях цельный бампер не лучшее решение. Даже если не лихачить, зацепить правым боком торчащие где не надо столбики ограждений – плевое дело, «чайники» на легковушках тоже любят правый бампер, особенно в пробках. Ну а «юбку» помять в карьере или на мусорном полигоне вообще «дело чести». Получается, «КАМАЗ» сэкономил на пистонах, чтобы потом кто-то из его покупателей разорился на бамперах. А вот, к слову, на упоминавшемся выше «белорусе» бампер состоит из четырех отдельных элементов.

«КамАЗ» меняется. Можно, конечно, ожидать, что автомобиль станет лучше уже оттого, что его название вместо кириллицы начнут писать на латыни, как у иномарок. Но «КамАЗ» никогда не изменится, пока не изменится отношение человека к своему труду, а нововведения будут внедряться не по приказу начальства, дабы не посрамиться перед иными державами, а чтобы получить признание покупателя в честной конкурентной борьбе. И пока в обществе будет устойчивый спрос на «возьмем хоть табуретку с колесами, если дадите цену», мы будем видеть все то же невнимание к мелочам. Лесенка в кузов над задним колесом метрового диаметра, изолента и скотч по кругу на машине только что с конвейера и потеки краски на «бошевскую» этикетку, тяп-ляп закрытую «картонкой» при окраске мотора в сборе из пульверизатора.

Чип-тюнинг

Данный метод подходит только для автомобилей с инжекторной топливной системой. Карбюраторам такая опция недоступна по простой причине. В них подача бензина происходит при помощи механических устройств. А инжектор управляется электронным блоком управления.

Для выполнения этой операции необходимо:

1. проверенное программное обеспечение;
2. навык в выполнении настроек;
3. программа, подходящая к характеристикам мотора.

О пользе чип-тюнинга и его недостатках нет необходимости долго рассказывать. Подробно этот вопрос рассматривается в статье о чиповании моторов. Однако хозяин авто должен помнить: любое изменение в настройках электронного управления систем двигателя может вывести его из строя.

После перепрошивки блока управления мотор может работать с большей отдачей. В некоторых случаях даже уменьшается расход бензина. Но при этом силовой агрегат быстрее вырабатывает свой ресурс.

Особенности диагностики и ремонта редуктора

Информация об редукторах Каталог — Редукторы КамАЗ

Измерение уровеня масла и его замена в редукторе

Первым делом необходимо выкрутить пробку на контрольном отверстии картера, если масло не потекло, значит, его необходимо долить, до тех пор, пока оно не начнет капать.

Замена масла в картере

моста осуществляется следующим образом: — выверните пробки контрольного, сливного и заливного отверстий; — слейте отработавшее масло; — закрутите на место пробку сливного отверстия; — залейте 5-6 литров масла (И-12, ИС-21) или дизельного топлива; — заведите двигатель, включите третью передачу и дайте мотору поработать на частоте менее 1000 оборотов в минуту около 3-4 минут; — заглушите двигатель, открутите пробку и слейте промывочную жидкость; — вновь закрутите пробку сливного отверстия; — залейте свежее масло и закрутите все пробки. Не забудьте прочистить сапуны мостов: их промывают дизельным топливом и продувают сжатым воздухом.

Регулировка редуктора

Регулировка редуктора моста в КамАЗах заключается в настройке таких параметров, как: — натяжение кольца конических роликоподшипников; — дифференциал; — боковой зазор в зацеплении пары шестерен; — пятно контакта.

Предварительный натяг подшипников на колёсных парах регулируется в следующем порядке: — уменьшить общую толщину пакета регулировочных шайб на величину осевого перемещения плюс 0,04-0,06 мм. Для этого можно отшлифовать или заменить одну шайбу; — затянять крепёжную гайку фланца конической шестерни (усилие от 240 до 360 Н); — далее необходимо проверить силу проворачивания стакана подшипников. Она должна быть 11,4-22,8 Н, или 1,14-2,28 кгс. при непрерывном вращении подшипника в одну сторону (не менее 5 оборотов).

Если полученные значения отличаются от необходимых данных, то повторите регулировку.

Когда натяжение подшипников ведущей и ведомой шестерён отрегулировано, они устанавливаются в картер. Затем нужно отрегулировать боковой зазор с помощью регулировочных шайб (допустимое значение от 0,20–0,35 мм).

Перед настройкой дифференциала нужно установить его так, чтобы зубья ведомой шестерни были симметричными зубьям ведущего цилиндрического колеса. Потом следует затянуть болты с усилием 100–120 Н. Настройка дифференциала включает в себя такие действия: — равномерное подтягивание регулировочных гаек с обеих сторон до получения зазора между подшипниковыми покрышками; — замер зазора (значение должно быть равно 0,1–0,2 мм); — затягивание крепёжных болтов крышек с силой 250–320 Н.

Разборка редуктора заднего или промежуточного моста автомобилей КамАЗ

1. Слив масла 2. Демонтаж ведущего моста в сборе 3. Разборка его на составляющие последовательно: ведущая и ведомая шестерни, картер, коробка дифференциала, оси сателлитов. 4. Проверка состояния: крестовин, шеек, полуосевых шестеренок, привода. 5. Замена изношенных изделий 6. Проведение регулировки 7. Сборка моста в обратном порядке 8. Проведение испытания собранного моста на отсутствие скрежета, течи в местах соединения

Информация об редукторах Каталог редукторов КамАЗ

Модификация карбюратора или дросселя

Еще один способ повысить эффективность двигателя – модернизация дросселя, или МД-тюнинг. Его цель – «доработать» процесс смешивания бензина и воздуха. Для выполнения работы потребуется:

1. дрель, или шуруповерт;
2. насадка для бурмашины (диаметром 6 мм.);
3. мелкая наждачка (зернистость от 3000 и мельче).

Цель – в районе закрытой дроссельной заслонки на стенках сделать небольшие углубления (до 5 миллиметров в глубину). Наждачной бумагой необходимо убрать заусеницы. В чем особенность такого тюнинга? Когда открывается заслонка, воздух не просто поступает в камеру. Благодаря выбранным фаскам в камере создается небольшой вихрь. Обогащение топливной смеси происходит более эффективно. Это приводит к качественному сгоранию и увеличению КПД в самом цилиндре.

Эффект

Не все силовые агрегаты должным образом реагируют на такую доработку. Некоторые ЭБУ комплектуются датчиком воздуха, который от его количества регулирует подачу топлива. В этом случае «обмануть» систему не получится. Однако в большинстве случаев модернизация приводит к уменьшению расхода до 25 процентов. Экономия обусловлена тем, что для повышения мощности нет необходимости давить педаль газа в пол.

Из недостатков такого тюнинга – большая чувствительность на нажатие акселератора. Проблема в том, что минимальное открытие заслонки в изначальном варианте создает небольшую щель. А в доработке помимо вихря сразу поступает большее количество воздуха. Поэтому при малейшем нажатии газа создается ощущение «форсажа». Это только на первом усилии. Дальнейший ход педали практически идентичен прежним настройкам.

Выводы

В статье перечислены лишь некоторые возможности увеличения мощности мотора. Существуют еще доработки с использованием нулевого воздушного фильтра, наддува, настроек термостата и разблокировки ограничителя оборотов.

Каждый метод имеет свои достоинства и недостатки. Поэтому автомобилист сам должен определить, на какие риски он готов идти.

5 / 5 ( 1 голос )

Технические науки /4. Транспорт

Смолин А.А., Кольб В.В.

Омский автобронетанковый инженерный институт

Кратковременное увеличение мощности дизеля КАМАЗ за счет подаваемого топлива во впускной трубопровод

Наиболее эффективным способом повышения тяговых показателей дизелей с газотурбинным наддувом является увеличение ЦПТ при организации удовлетворительного воздухоснабжения процесса сгорания топлива.

Увеличение ЦПТ благоприятно влияет на повышение номинальной мощности и максимального крутящего момента двигателя. Однако, форсирование рабочего процесса дизеля ГТН приведет к дальнейшему росту тепловой и механической нагруженности деталей ЦПГ двигателя. При этом значения ограничивающих факторов существенно возрастают и приближаются к своим предельным значениям.

Исследования выполнены на математической модели [1, 2, 3] уточненной в ходе диссертационного исследования. Математическая модель процессов энергопреобразования дизеля КАМАЗ, отличается уровнем форсирования рабочего процесса и увеличением плотности воздуха на впуске.

Изменение уровня форсирования при моделировании осуществлено принудительным увеличением в математических моделях значения максимальной ЦПТ, увеличением плотности воздушного заряда на впуске, улучшением характеристик ТКР, для сохранения коэффициента избытка воздуха не менее 1,7 при работе с полной нагрузкой.

Расчеты выполнены применительно к стандартным атмосферным условиям на режимах номинальной мощности и максимального крутящего момента.

При использовании форсирования рабочего процесса методом впрыскивании топлива во впускной коллектор кроме увеличения ЦПТ происходит снижение температуры воздушного заряда на впуске так как температура впрыскиваемого топлива находится в пределах 10-25о С. и этим самым повышается наполняемость цилиндра из-за повышения плотности заряда.

Изменение давления наддува в зависимости от температуры воздуха на впуске для различных режимов неодинаково и зависит от частоты вращения КВ. С уменьшением температуры на впуске (ТВП

) на каждые 50 0С при
n
=1500 мин-1 давление наддува понижается на 0,015 МПа (15 %). При увеличении
n
интервал изменения
РК
на каждые 50 0С снижения
ТВП
уменьшается и составляет при
n
=2100 мин-1 около 0,005 МПа (3 %).

Уменьшение давления наддува при снижении температуры на впуске несколько снижает возможное увеличение плотности наддувочного воздуха. Однако, уменьшение температуры воздушного заряда на впуске оказывает на изменение плотности большее влияние, в результате чего при уменьшении температуры на впуске плотность воздуха возрастает на каждые 40 0С уменьшения ТВП

, плотность воздуха после компрессора увеличивается приблизительно на 0,25 кг/м3. Это в свою очередь при неизменной цикловой подаче вызывает изменение коэффициента избытка воздуха (
a
). Так, при
n
=1500 мин-1 с уменьшением
ТВП
в исследуемом диапазоне
a
возрастает в интервале от 1,46 до 2,52 на (42 %).

Несмотря на увеличение a

, из-за уменьшения параметров рабочего тела в конце такта сжатия происходит увеличение периода задержки воспламенения. В результате увеличения
ji
большее количество топлива успевает пройти предпламенную подготовку, возрастает скорость сгорания топлива во время турбулентного горения, повышается максимальное давление цикла, что создает предпосылки для быстрого догорания топлива во время диффузионной стадии. За счет этих факторов может сократиться общая продолжительность сгорания топлива при неизменном его количестве.

Анализ полученных данных показывает, что ЦПТ может быть увеличена на режиме максимального крутящего момента в 1,3 — 1,4 раза, при этом коэффициент избытка воздуха понизится до уровня 1,50 — 1,61.

Это определяет дальнейший рост максимального крутящего момента более чем на 20 — 30%, абсолютное значение, которого может достигнуть 4900 Н.м. в зависимости от КПД ТКР, что на 980 Н.м. больше, чем у штатного дизеля.

При дальнейшем увеличении цикловой подачи при работе силовой установки с частотой вращения коленчатого вала, соответствующей максимальному крутящему моменту, максимальные значения внутрицилиндровых давлений достигает более 12,0 МПа, а максимальные температуры 2600К, и превышает значения коэффициентов тепловой напряженности по А.К. Костину [74].

На номинальном режиме работы двигателя при увеличении ЦПТ наибольшую интенсивность роста имеет максимальное давление в цилиндрах двигателя. С учетом значения максимального давления в цилиндрах дизеля КАМАЗ и его максимально-допустимого значения можно предположить, что максимальная цикловая подача топлива будет ограничена увеличением Рz

на 10 — 15%. С учетом этого, значение номинальной мощности дизеля может быть повышено до 836 кВт.

Температура газа перед турбиной турбокомпрессора на номинальном режиме работы двигателя имеет меньшую интенсивность роста, но запас до его предельного значения составляет всего 3 — 5%. Для достижения этой температурой своего предельного значения можно увеличить ЦПТ на 20%, при этом мощность дизеля возрастет до 839 кВт.

Таким образом, максимально допустимое увеличение ЦПТ на номинальном режиме работы двигателя относительно ее исходной величины при условии сохранения значений основных ограничивающих факторов в допустимых пределах составит 12 — 14%, что обеспечит увеличение максимальной мощности дизеля КАМАЗ до 824 — 839 кВт.

Увеличение подаваемого топлива и уменьшение температуры воздуха на впуске обусловливает изменение протекания предпламенных процессов и процесса сгорания, что приводит к изменению составляющих технических потерь. Так, при понижении температуры на впуске уменьшаются потери, обусловленные теплоотдачей от рабочего тела в стенки рабочей полости (DhТО

). Причиной этого является уменьшение общего уровня температур в цилиндре. В результате исследований выяснено, что на указанных режимах с уменьшением температуры на впуске потери, связанные с теплообменом
DhТО
уменьшаются в зависимости от скоростного режима.

Аналогичное изменение имеет относительное уменьшение полезной работы вследствие роста теплоемкости реального рабочего тела (DhРТ

). При уменьшении частоты вращения до
n
=1500 мин-1 они снижаются с 8,3% до 4,5%.

Максимально допустимое увеличение ЦПТ на номинальном режиме, исходя из работоспособности двигателя, составит 12 — 14%, что обеспечит прирост максимальной мощности дизеля КАМАЗ до 824 — 839 кВт, что будет соответствовать увеличению на 88 — 103 кВт относительно исходного значения.

1. Бурячко В.Р., Гук А.В. Математические модели процессов энергопреобразования в поршневых двигателях внутреннего сгорания. Учеб. пособие. / СПб.: — ВАТТ, -1995.

2. Бурячко В.Р., Зубенко В.И. Математическое моделирование рабочих процессов силовых установок военной автомобильной техники. Учеб. пособие. — СПб.: ВАТТ,- 1988.

3. Гук А.В. Улучшение энергетических свойств форсированных наддувом дизелей военной автомобильной техники путем турбокомпаундирования. Дис. канд.техн.наук. 1992.

4. Костин А.К., Ларионов В.В, Михайлов Л.И. Теплонапряженность двигателей внутреннего сгорания: Справ. пособие. — Л.: Машиностроение, 1979. — 222 с.

Источник статьи: http://sokolyar.ru/sovety/kak-uvelichit-moshchnost-dvigatelya-kamaz.html