УАЗ 469 турбо

декабрь 2017 года

Вот такой УАЗ Патриот можно было увидеть тем кто пришел на презентацию нового УАЗ Профи в компанию ТОРГМАШ.

Практически стандартный Патриот 2017 модельного года, за исключением надписи в 180 л.с. на борту. Ведь как мы знаем обычный двигатель ЗМЗ-409 которым он комплектуется развивает всего 128 лошадиных сил.

Как смогли достичь увеличения мощности на 40%?
С этим вопросом мы обратились к автору этого проекта к Владимиру Шарандину.

Владимир руководитит инжиниринговым центром LSGA, который находится под крылом ТОРГМАШа.
Гордостью центра, кроме конечно же людей в нем работающих, является стенд MAHA LPS 3000, который позволяет определить и показать: Графики мощности и крутящего момента, потери в трансмиссии, График избыточного давления (бар/об/мин), График качества топливо-воздушной смеси (AFR/Lambda), График температуры охлаждающей жидкости, поступающего воздуха в зависимости от нагрузки и скорости вращения коленчатого вала, График расхода воздуха, График подачи топлива.

Достичь показателей в 180 лошадиных сил и «горизонтальной полке» момента в 260 Нм с 1800 об/мин до 5000 об/мин. удалось без разборки двигателя, благодаря, в основном настроенному впуску.

Если быть совсем уж точными, то производились следующие манипуляции:
Перепрограммирование ЭБУ, замена стандартной системы впуска на холодный впуск (Cold Air Induction System) LSGA , установка нового выпускного коллектора 4-2-1 и замена всей системы выпуска на прямоточную с четверть волновым резонатором Гельмгольца.

Вся система выпуска сделана из нержавеющей жаростойкой стали AISI 304 .

— Каждый изгиб трубы был вначале просчитан на компьютере, а затем проверен в реале, на стенде.

— Это была долгая и кропотливая работа.

Виктор Свержевский (Svaro) рассказал о своем глушителе, который был сделан в Финляндии. Тут же решили, что при следующей встрече протестируем его на стенде.

Но вернемся к нашему тестовому УАЗ Патриот.
— Мы специально добивались благородного, «увесистого» звука выхлопа! Но и чтобы на уши не «давил».

Понятное дело, фильтр здесь другой. Так же применены два экрана, которые позволили снизить температуру подаваемого в двигатель воздуха и соответственно пповысить его мощность.

Эта машина доступна для тест-драйва в компании ТОРГМАШ, чем мы и воспользовались отрядив (хотя скорее она сама отрядилась) Марию Флер на спринт Off-Road Winter Cup.

См. так же:
УАЗ Хантер с дизельным двигателем Cummins
УАЗ Патриот на шинах низкого давления от компании ТС4х4
Тюнинг УАЗ Хантер от Московского Внедорожного Клуба
Тюнинг УАЗ Хантер от компании Галагрин
УАЗ Патриот на шинах низкого давления М-ТРИМ от компании Галагрин

наверх

май 2018г.

УАЗ Патриот с двигателем ЗМЗ-409, в отличии от своего собрата с дизельным ЗМЗ-514 не турбирован. Отсюда довольно скромные показатели мощности и крутящего момента.
Можно ли на УАЗ Патриот установить турбину? Да, можно, но с оговорками, которые озвучены в FAQ

Чтобы подобрать нужную турбину для УАЗ надо вначале определить необходимые для этого параметры.

Исходим из того, что у нас есть бензиновый ЗМЗ-409 и мы не хотим его кардинально переделывать: не будем подводить охлаждение к поршням, не будем менять коленвал, увеличивать объем камеры сгорания и т.д. То есть делаем турбирование с минимальными вмешательствами в двигатель.

Для начала надо понять насколько сильно, в вышеназванных условиях мы можем «наддуть» мотор.
Существует общепринятая классификация величины давления наддува: до 0,5 бар – малое давление, до 0,8 бар – среднее давление, свыше 0,8 бар – высокое давление наддува (буста). При высоких значениях буста все-таки придется подвергать двигатель модернизации, значит надо ориентироваться на средние величины, допустим 0,7 бар
Но это в относительных величинах. Абсолютное PR будет равно 1,7 (см. описание параметров турбокарт)
Здесь не учтены потери в интеркулере и в воздуховодах, которые составляют около 10%, если их включить, то необходимое PR = (1+0,7)/0,95=1.79

Теперь посчитаем расход воздуха.

Расход воздуха = (Объем двигателя * Обороты * 0,5 * Ev) / 1000000
Объем двигателя = 2693 см3
Обороты = 5000 об/мин
Ev — объемная эффективность = 0,85 для 16-ти клапанного мотора
0,5 — означает, что у четырехтактного двигателя воздух в цилиндр поступает только во время одного оборота из двух
1000000 — служит для перевода см3 в м3

Расход воздуха = (2693 * 5000 * 0,5 * 0,85) / 1000000 = 5,723 м3/мин

Температура воздуха.
Один из важных параметров, это температура воздуха. От температуры напрямую зависит объем, чем он холоднее, тем больший объем воздуха попадет в цилиндры. Но в турбокомпрессоре за счет сжатия воздуха происходит его нагрев. Рассмотрим как же повысится температура воздуха на выходе из турбины при входящей температуре 20°С и сжатии 1,79. Для этого воспользуемся формулой:

Tout = Tin * ( Tin * ( -1 + (Pout/Pin)^0,263) / Efficiency;
Efficiency — это эффективность турбокомпрессора. Её можно узнать из турбокарты. Считаем, что она равна 72%
Pin и Pout — давление на входе и выходе компрессора;
Tin и Tout — температура на входе и выходе компрессора. Температура в формуле в градусах Ранкина, поэтому надо перевести градусы Цельсия в градусы Ранкина.

Tout = 528 * ( 528 * ( -1 * 1,766)^0,263 ) / 0.72 = 646,3°R = 86°C

На выходе из турбины воздух достаточно горячий, при такой температуре эффективность наддува будет низкой, именно поэтому в системе применяют интеркулер. Стандартно у интеркулера КПД около 70%, следовательно воздух на входе в двигатель после охлаждения в интеркулере будет:

КПД = (Tin — Tout) / (Tin — Ta), где Tin, Tout, Ta — температуры на входе, выходе интеркуллера и температура окружающей среды.

Tout = Tin — КПД * (Tin — Ta) = 86 — 0,7 * (86 — 20) = 40°C

Действительный расход воздуха через мотор при наддуве 1,79 бара равен: 5,723*1,66 = 9,51 м3/мин.

Чтобы преобразовать м3/мин к более правильному термину кг/мин, надо м3/мин умножить на плотность воздуха на высоте географического места.

Температура, t°C Плотность, кг/м3
-15 1,3673
-10 1,3413
0 1,2920
10 1,2466
15 1,2250
20 1,2041
25 1,1839
30 1,1644

Смотрим для начала один из первых примеров реализации турбомотора, сделанного фирмой ТД Моторс. Они, после нескольких попыток, задействовали продукцию компании Garrett. Поскольку Garrett расход воздуха указывает в фунтах в минуту, то переведем величины, зная, что 1 кг/мин = 2.2046 lb/min

Расход воздуха при 5000 об/мин = 11,22 кг/мин * 2.2046 = 24,73 lb/min
Рассчитаем расход воздуха для разных оборотов двигателя:

Обороты (мин-1) 5000 4000 3000 2000 1000
Расход воздуха (lb/min) 24,73 19,78 14,84 9,89 4,95

Отметим полученные значения на графике турбокомпрессора GT2860R

Отмечаем значения расхода воздуха на графике зелеными точками, помня что, PR = 1,79

Значения при 1000 и 2000 об/мин не попадают ни в одну зону эффективности, здесь турбина работать с бустом 1,79 не будет. Серьезный подхват начнётся после 2000 об/мин и максимума достигнет в диапазоне 4000 — 6000 об/мин. Так, что характеристики турбокомпрессора GT2860R соответствуют нашему выбору. Зная, что мы очень приблизительно оценили потери как тепловые так и по давлению, при реальной эксплуатации можно посоветовать присмотреться к турбокомпрессору у которого наибольшая зона эффективности приходится на 22-23 lb/min, однако надо помнить, что при зимней эксплуатации расход воздуха возрастет за счет снижения температуры.

Далее надо рассмотреть переходные процессы турбокомпрессора. Для этого необходимо построить линию по двум точкам.
Первая точка: расход воздуха при 50% от максимальных оборотов, т.е 2,73 * 0,5 = 11,22 фунт/мин. Вторая координата для этой точки – это заданное давление наддува 1,79 бара.
Вторая точка: 20% от максимального расхода воздуха, т.е 24,73 * 0,2 = 4,95 фунт/мин; и давление равное единице (т.е только атмосферное давление без избытка от турбины).
Линия, проходящая через эти две точки, должна оказаться внутри границ турбокарты (т.е. не оказаться слева от графиков, в области Surge). В нашем случае (синяя) линия как раз находится внутри зон эффективности. Кстати, непопадание линии в границы вовсе не означает, что турбокомпрессор не будет работать, это значит, что в исходных данных есть противоречия: наддув требуется большой, а объем у двигателя мал, при этом диапазон оборотов узок и т.д.

По поводу октанового числа бензина. Надо ли переходить на более высокое октановое число?
Есть эмпирическая формула для приблизительной оценки степени сжатия турбомотора СЖтурбо = СЖатм+Наддув^2, рассчитав новый параметр СЖ можно определить требуемую марку топлива.

Бензин АИ92 АИ95 АИ98
Максимальная степень сжатия 10,5 12,5 14,5

Для 0,7 бара избытка: 9 + 1,7^2 = 11,9 что укладывается в 95-й бензин. Но ездить на 92-м уже нельзя.

Есть общепринятое утверждение, что 1 lb/min соответствует 10 л.с. мощности. В таком приближении у нас возможная мощность двигателя равна 24,73*10 = 247л.с.

Вывод: турбокомпрессор GT2860R при бусте 0,7 бар соответствует нашей задаче, однако эта турбина рассчитана на большее давление. Оптимально она будет работать при бусте в 1 бар. Тогда обороты сдвинутся в диапазон 3000 — 5000 об/мин.
В качестве альтернативы можно порекомендовать турбокомпрессор Garrett GT2252 или Mitsubishi TD04 (с индексами -13 или -15). К тому же у Mitsubishi фланец Т25 подходит под выпускной коллектор от ЗМЗ-514

Пример такой установки есть у компании «Диас-Турбо»:

Полезные ссылки:
Основы турбонаддува.
Подбор турбины по турбокарте
На каких оборотах турбина выходит на буст?
Считаем массовый расход воздуха
Методы расчета массового расхода воздуха и давления наддува для турбокомпрессоров Garrett (на английском)
Street Turbocharging (Проектирование, изготовление, монтаж и настройка высокопроизводительных систем турбонаддува, англ.)

См. так же:
Ликбез по турбомоторам
Как читать турбокарты
Инструкция по установке турбокомпрессора GT2860R формат PDF, язык английский
Чертеж с размерами турбокомпрессора GT2860R
Turbocharger Compressor Calculations (расчет турбокомпрессора, англ.)
Книга: Maximum Boost. Турбонаддув. Корки Белл.
Турбодизель ЗМЗ-5143.10
Турбодизель ЗМЗ-51432.10 CRS

наверх

Автомобили УАЗ давно славятся своей проходимостью в труднодоступных местах. По этому параметру российский УАЗ превосходит любые заграничные внедорожники. Помимо этого, УАЗ по сравнению с другими внедорожниками, достаточно экономичен в расходе топлива.

Но за перечисленными преимуществами есть и минус. А именно – шумы. Всякий, кто хоть раз сидел в такой машине, не понаслышке знает, что это такое. Несмотря на разработку новых технологий для последнего поколения УАЗ, владельцы всё равно жалуются на шумную трансмиссию и низкую шумоизоляцию в моторном отсеке.

Для решения такой проблемы отличным выходом будет установка турбокомпрессора УАЗ. ТКР для УАЗ эффективно понижает шум и увеличивает мощность двигателя без каких-либо дополнительных затрат. На нашем сайте «СибТурбоТехника» вы найдёте турбины для любого отечественного автомобиля. В нашем каталоге вы найдёте такие турбины УАЗ, как: — ТКР 50.01.03; — ТКР – 50.04.07.

Купить турбокомпрессор УАЗ Хантер в Новосибирске, турбину УАЗ 514, УАЗ Патриот дизель, УАЗ 469, также турбину на 409 двигатель УАЗ Патриот, вы можете не нашем сайте. Покупая ткр УАЗ именно у нас, вы приобретаете уникальный, сертифицированный продукт, который отвечает всем мировым стандартам, и имеет гарантию от 18 месяцев. Компания «СибТурбоТехника» осуществляет доставку по всем городам России без задержек и переплат. Также мы предоставляем консультацию специалистов, которые проконсультируют вас в любое время.

Мы разработали, испытали и теперь смело устанавливаем Турбо комплект на все модификации УАЗ.
За счёт турбины мы создали очень высокий крутящий момент. Наш сайт: uaz-tdm.ru

Мы запускаем серийную установку Турбо комплекта
В течение полугода инженеры и механики нашей компании тщательно изучили особенности процессов турбирования двигателя ЗМЗ-409, разработали несколько турбо комплектов с различными производителями, испытали их при различных климатических, динамических и внедорожных условиях и нагрузках. Сегодня мы запускаем в серийную установку подготовленный и проверенный продукт, который порадует своих владельцев новой динамикой разгона и скоростными качествами.

КОМПЛЕКТ

ЧТО МЫ ПРЕДЛАГАЕМ В РАМКАХ ДАННОГО ПРОЕКТА:

Пакет «НОРМА» — Прошивка блока управления двигателя, Срок установки — 1-2 дня, от 12 000 руб.

Предлагаем вашему вниманию авторские прошивки на все а/м УАЗ с инжекторными бензиновыми двигателями. Все прошивки скрупулезно настроены, а также тщательно откатаны по всей стране и в различных климатических зонах. Прошивки не требовательны к качеству топлива, не имеют проблем с работой в холодное время, а также с низкой эффективностью нейтрализатора. Прошивки, в зависимости от назначения отвечают всем требованиям по комфорту, экономии, мощности, моменту, а также стабильности всех параметров.

Прошивки «Power Edition” — это модифицированное заводское программное обеспечение. В прошивке, в отличии от заводского софта, появляется новый режим — обогащение смеси в режимах максимальной мощности. Отсюда и название прошивки. Заводские прошивки не имеют такого режима, смесь на этих прошивках всегда одинаковая, регулируемая по лямбда-зонду. Соответственно, двигатель не развивает полной мощности в угоду нормам токсичности. Прошивка РЕ легко решает данную проблему, а токсичность выхлопа, при наличии исправного нейтрализатора, практически не увеличивается, по крайней мере становится не хуже Евро 2. Прошивки РЕ для ЭБУ Bosch МЕ17.9.7 только однорежимные, а для ЭБУ Bosch МЕ17.9.71(CAN) также есть двух и трех режимные прошивки.

Позволяет получить мощность порядка 155 л.с.

пакет «ДИНАМИКА» — Норма + установка турбины, Срок установки — 3-5 дней, от 100 000 руб.

Данный вариант позволяет значительно увеличить мощность двигателя. В процессе работы устанавливается турбокомпрессор GT28. Модифицируется система смазки, система охлаждения, система впуска и выпуска. Производится детальная настройка электронных систем двигателя.

Позволяет получить мощность порядка 180-200 л.с. Крутящий момент 320-340 Нм. Разогнать УАЗ Патриот до 100 км/ч менее чем за 10 сек.

Важный момент — сохраняется работоспособность всех штатных систем автомобиля.

Пакет «АГРЕССИВ» на текущий момент находится на стадии разработки.
Установка турбины + доработка системы газораспределения

Позволяет получить ровную планку момента во всех режимах работы двигателя.

Позволяет получить мощность порядка 210-230 л.с. крутящий момент 340-360 Нм.

Гарантия — даём гарантию 6 месяцев или 15 000 км — будьте уверены в качестве услуг которые мы предоставляем.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *