Memilih turbocharger untuk UAZ Patriot. Memilih turbocharger untuk patriot UAZ Memasang turbin pada ZMZ 405 alamat perusahaan

Awal dari jalan. ZMZ Turbo 230 HP

Bagian 1.

Persiapan.
20 Desember 2006 adalah awal dari proyek turbo yang hebat. Pada hari ini dibeli turbocharger CT15 (Toyota, engine 1JZ-GTE 2.5L) dalam jumlah 2 buah. dan mengembangkan konsep tentang cara memasang turbocharger ini ke 16 katup Mesin ZMZ 40620F dengan volume 2,3 l a / m GAZ 3110 "Volga". Secara umum, 2 masalah utama harus diselesaikan (selain itu, tidak jelas mana yang lebih sulit):
1) Pasang turbocharger itu sendiri ke mesin, setelah memecahkan masalah pengencangan, pelumasan, pendinginan, peletakan pipa masuk dan buang.
2) Pemilihan dan penyetelan sistem manajemen mesin, yang dapat mengelolanya dengan baik.

Menurut perhitungan, pada tekanan dorong sekitar 0,9 - 1 bar dengan turbin seperti itu dari 2,5 mesin liter Tenaga Toyota Mark2 dari ZMZ 406 2,3 liter untuk 6200-6500 seharusnya sekitar 300 hp. dan torsi puncak pada kecepatan sedang tidak lebih dari 350-360 nm. Mesin 2.5L 1JZ-GTE VVTI dengan boost pressure 0.65-0.69 bar memiliki tenaga sebesar 280hp. pada 6200 rpm dan 370 nm pada kecepatan sedang /

Bagian 2.

Bagian 2. Pertanyaan besi ... dan jawabannya Seperti yang disebutkan sebelumnya, turbocharger ke mesin perlu diperbaiki dan masalah pelumasan dan pendinginan harus diselesaikan. Namun, apalagi diputuskan untuk mempersiapkan motornya sendiri dengan lebih hati-hati. Saat itu, mesin terbang sekitar 75.000 km dan secara umum perlu diperbaiki ... Dia suka makan oli dalam liter, sekitar 1 liter per 300-350 km (tergantung gaya mengemudi) Karena bobot mesin kira-kira 200 kg dirakit, dan tidak ada kerekan di garasi, saya harus membongkar mesin di beberapa bagian untuk memudahkan proses pembongkaran.
1) Pertama-tama, blok silinder dibor ke oversize pertama 92,5mm, dan dibuat sesuai pesanan piston palsu oleh AMS (Zelenograd) di bawah rasio kompresi yang dikurangi menjadi 8.0 (yang standar dirancang untuk 9.3). Sekilas, mereka tidak terlalu menyukai piston, massa piston sedikit melebihi massa piston - piston pabrik, namun ketebalan bagian bawah piston hampir 2 kali lebih besar! Dan ya, semua dimensi benar. Massa berbeda 4 gram.
Blok dipelajari dengan cermat untuk lokasi saluran minyak dan air untuk menentukan lokasi optimal untuk pemilihan cairan. Diputuskan untuk mengambil oli untuk melumasi turbocharger dari steker silinder kedua (dilihat dari gambar, pada mesin turbo pabrik ZMZ 4064/4054, oli diambil dari sana). Alih-alih colokan, fitting disekrup di bawah tabung 8mm dengan bagian pembatas 3,5mm (tekanan oli yang bekerja di mesin dari 3,5 hingga 6 bar). Oli dialirkan dari turbocharger dengan selang berdiameter 22 mm ke dalam bah, tempat pemasangan yang sesuai disekrup.
Di tempat yang sama, di silinder kedua (untungnya), ada juga sumbat saluran air, yang dimatikan dengan aman (atau mungkin tidak aman, entah itu, kempa atap oli - mereka membuatnya butuh setengah hari untuk mencoba untuk mematikannya) dan tempatnya digantikan oleh fitting 10mm untuk pemilihan cairan supercharger pendingin. Pendingin dikeringkan dengan memotong tee ke saluran kembali (blok silinder - kompor - turbin - pompa).

2) Batang penghubung juga dimodifikasi, yang memperoleh jet untuk menyemprot bagian bawah piston dengan oli untuk tujuan pendinginan. Sebuah alur dibuat pada bantalan batang penghubung atas untuk mengambil oli dalam setengah putaran poros engkol.

3) Roda gila juga tidak luput dari perhatian, yang beratnya sekitar 14kg dan mulai berbobot 9,5kg. Itu bisa jauh lebih mudah, tetapi saya tidak mengerti maksudnya.
4) Langkah selanjutnya adalah menyeimbangkan poros engkol bersama dengan roda gila dan keranjang kopling dan mulai merakit "bawah". Batang penghubung dan piston telah disesuaikan untuk memberikan perbedaan berat yang paling sedikit. Dengan demikian, selisih total dua pasang batang penghubung-piston yang berlawanan (1-4 2-3 silinder) berdasarkan hasil 10 pengukuran adalah 0,48 gr. Blok dipasang di tempatnya, rumah kopling, kotak roda gigi, dan poros cardan menghubungkan seluruh rantai ke poros belakang.

5) Menemukan tempatnya dan intercooler dari Toyota Caldina, yang ditempatkan secara frontal, hampir di bawah radiator, untuk didinginkan melalui udara melalui intake udara sentral pada bemper depan.

6) Waktunya telah tiba untuk hal yang paling penting - yaitu pemasangan turbocharger itu sendiri. Ada banyak proposal berbeda tentang cara terbaik untuk melakukan ini, manifold mana yang akan diletakkan, karena turbocharger ST15 cukup besar dan cocok untuk menggantikan manifold buang standar tanpa bertumpu pada bagian samping atau penyedot debu adalah perhiasan.
Namun, solusi ditemukan agak cepat. Itu seorang kolektor mesin diesel ZMZ 514.3, yang, seperti aslinya, menggantikan manifold standar ke-406 ke kepala silinder. Namun, dengan ukurannya yang ringkas, ini menimbulkan masalah besar (total diameter saluran keluarnya adalah 38mm). Flensa adaptor dibuat untuk memasang turbocharger ke manifold dan untuk stopkontak.

7) Kepala silinder dalam hal ini tidak terlalu halus (sayangnya). Artinya, kepala silinder yang dimodifikasi diambil dari mesin atmosfer, di mana semua saluran dipoles dan semua kusen dilepas, ruang bakar dibawa ke volume yang sama, pegas katup dipasang lebih kaku, pelat katup duralumin. Diputuskan untuk mengganti katup sport dengan katup SM standar, yang terasa lebih tebal.

8) Karena sama sekali tidak diketahui jenis mesin apa yang nantinya akan dihasilkan sesuai dengan karakteristiknya, dan diputuskan untuk memasang timing pada camshaft standar 252gr. 9,0 mm dan atur semuanya sesuai dengan tanda pabrik. Untuk kemudian menarik kesimpulan tentang apa yang harus diubah selanjutnya dan apa yang harus diubah.
9) Awalnya direncanakan untuk meledakkan tekanan berlebih 1 bar ke dalam mesin, sehingga rasio kompresi diturunkan dari 9,3 menjadi 8,3 dan tetap menggunakan bensin 95m. Setelah mengukur semua volume yang diperlukan untuk menghitung rasio kompresi geometrik, ternyata untuk mencapai rasio kompresi yang dibutuhkan diperlukan paking kepala silinder dengan ketebalan sekitar 1,6 mm. Sulit untuk mengatakan apa yang menyebabkan kusen seperti itu, kemungkinan besar AMS membuat alur kecil di piston dan melebih-lebihkan rasio kompresi. Namun, solusi ditemukan - paking kepala silinder baja dengan ketebalan ~ 1,65 mm dibuat sesuai pesanan. Sekarang dimungkinkan untuk melanjutkan ke perakitan akhir mesin.
10) Pada tahap terakhir perakitan, pelumasan dan pendinginan harus dihubungkan dengan selang dan pipa ke fitting yang sesuai, yang dilakukan tanpa masalah. Namun perakitan knalpot dan intake mengalami kesulitan, karena penulis tidak memiliki mesin las. Saya harus membuat model saluran masuk dan bagian saluran pembuangan dari pipa plastik (saluran pembuangan), dan kemudian menggunakannya untuk membuat bagian yang sesuai dari baja tahan karat, dibantu oleh orang-orang dari PASSIK. Maka dilakukan hal berikut: pipa dari filter udara ke turbocharger dibuat dengan selang karet berdiameter 70 mm (ZIL 130), pipa dari bagian dingin keong ke intercooler terbuat dari stainless steel dengan diameter 50 mm, dan dari intercooler ke throttle sudah dengan diameter 63 mm dan juga terbuat dari stainless steel. Pipa-pipa itu disambung, masing-masing, dengan pipa karet (diperkuat) dari mobil KAMAZ dan ZiL 130 (saya tidak ingat persis dari mana asalnya).

11) Receiver inlet PASSIK diganti dengan receiver aluminium standar ZMZ 409, karena dinding receiver standar memiliki ketebalan sekitar 5mm dan banyak platform teknologi di mana alat kelengkapan tambahan dapat dipasang. Oleh karena itu, 2 perlengkapan tambahan ditambahkan. Yang pertama adalah untuk mengambil kontrol tekanan / vakum ke katup pelepas Blow Off dan melalui tee ke perangkat di salon - Metrika Boost. Pemasangan kedua ada di DBP.

Sepertinya semuanya sudah terpasang, lari pertama. Mesin dihidupkan dengan setengah putaran, tetapi pada saat yang sama mengalami ketukan yang tidak menyenangkan. Selanjutnya, ternyata camshaft dan hydraulic lifter sudah sangat aus. Setelah menggantinya, semua kebisingan asing dihilangkan dan mesin dihidupkan dan sistem kontrol disetel.

Pertanyaan tentang sistem kontrol mesin turbocharger sudah ada sejak lama, sejak ide turbocharging itu sendiri. Semua orang menyarankan untuk beralih ke sistem kontrol 5.1-41 Januari dengan firmware J5LS, yang dikembangkan oleh Maxi (RPD), yang mampu mengendalikan mesin turbocharged 4 silinder secara memadai, memiliki fungsi perlindungan mesin dalam situasi darurat, fungsi pengontrol penambah (tergantung di persneling!) dan banyak poin lain yang tidak tersedia di perangkat lunak lain. Namun, kemudian ada beberapa poin yang terpaksa meninggalkan usaha ini.
Pertama, kompleks MOLT, yang dapat mengkonfigurasi unit kontrol Mikas 7.1 secara real time dan dalam banyak hal, tidak lebih buruk dari Matriks PAK dari Maxi (RPD) untuk ECU 5.1-41 Januari dan ada keyakinan bahwa tidak akan ada masalah dalam hal penyetelan.
Kedua, ada peluang nyata untuk menyempurnakan kompleks MOLT saat menyetel mesin turbocharger dalam kondisi yang tidak dapat terjadi pada mesin atmosfer.
Ketiga, transisi ke 5.1 Januari dengan J5LS (pada saat penulisan v46) juga tidak dimungkinkan karena perangkat lunak ini tidak dijual oleh pembuatnya.
Namun, waktu hampir habis, dan diputuskan untuk tetap menggunakan sistem kontrol Mikas 7.1 dengan perangkat lunak WNZDA442 standar dengan harapan mesin yang disetel dengan baik dapat mengontrol mesin seperti itu tanpa risiko kegagalannya.
Untuk mengontrol dan menyesuaikan suplai bahan bakar, sebuah LM-1Kit dari Innovate Motorsports dibeli dan ditinggalkan di dalam mobil setiap saat untuk mengontrol komposisi campuran. Pada keberangkatan pertama mobil, versi pertama dari peraturan SDC di MOLT ditambahkan untuk segera mulai mengatur pasokan bahan bakar dan tidak membiarkan campuran menjadi kurus. Secara alami, peraturan SDC bekerja dengan tidak benar (lagipula, versi pertama), tetapi dapat mengatasi tugasnya dengan baik. Pada saat penulisan, hampir enam bulan telah berlalu sejak perjalanan pertama dan versi pertama dukungan SDC di MOLT, sekarang modul telah dibawa ke kesempurnaan relatif (tidak ada batasan untuk peningkatan) dan berfungsi dengan baik - Anda tidak bisa takut dengan pasokan bahan bakar - komposisi campuran dalam silinder akan sesuai dengan yang ditentukan dalam firmware pada akhir penyetelan, dan jika tiba-tiba titik mode mengalami penipisan atau pengayaan yang signifikan selama proses penyetelan, maka MOLT segera menghapus titik mode dari keadaan ini dengan pengontrol proporsional.

Sistem kontrol akhirnya memperoleh DTV Delphi yang benar, untuk membatasi UOZ, bergantung pada suhu udara yang masuk ke silinder mesin.
Pada saat penulisan ini, sensor utama - pengukur udara dalam sistem adalah DMRV. Menurut saya, menurut kebenaran perhitungan konsumsi udara, MAF menempati urutan pertama. Model untuk menghitung pengisian siklik menurut DBP (MAP) memiliki berbagai macam ketidakakuratan, tidak memperhitungkan banyak hal dan agak tidak stabil dalam mode tertentu ... Secara umum, karena tidak ada waktu untuk menemukan apa pun, DMRV digunakan oleh Siemens biasa dari Volga (walaupun memiliki batas indikasi fisik ternyata hanya ~600 kg/jam).
Karena, dalam konfigurasi, ada katup untuk menghilangkan tekanan berlebih ke atmosfer, dan bukan katup bypass (lebih tepatnya, itu bukan Blow-Off, tetapi Bypass yang dikonversi untuknya - penulis selalu bermimpi memiliki suara karakteristik mesin turbocharger di bawah pelepasan gas), penggunaan sensor aliran udara massal dalam sistem seperti itu menyebabkan banyak masalah pada perangkat lunak serial WNZDA442. Awalnya, DMRV dipasang sebagaimana mestinya di depan turbocharger, namun upaya untuk memperhitungkan udara yang dibuang oleh amandemen tidak menghasilkan sesuatu yang baik. Ketidakstabilan terkuat dalam pembacaan sensor (sebagai akibat dari pelepasan udara yang tidak stabil dari sistem) terlihat ketika mesin bekerja pada ruang hampa di penerima (dari -0,4 hingga 0 bar) ketika udara terus-menerus keluar dari katup karena untuk fitur Blow ini - Bypass. Saya tidak ingin mengubah asupan untuk sirkulasi udara yang keluar - tidak ada keinginan untuk mengucapkan selamat tinggal pada suara yang indah. Kami harus mencari jalan keluar.
Dan jalan keluar ditemukan. Untuk sampel, DMRV dipindahkan ke pipa dari intercooler ke throttle, dan yang terpenting, setelah katup pelepas tekanan ke atmosfer. Oleh karena itu, secara teoritis DMRV hanya melihat udara yang langsung masuk ke mesin. Hal yang paling menarik adalah bahwa terlepas dari jaminan dari banyak orang yang berwibawa tentang ketidakmungkinan pengukur aliran untuk bekerja dalam versi ini, DMRV secara teratur memperhitungkan peningkatan suhu dan tekanan berlebih untuk itu. Jadi poin utama pengoperasian DMRV dalam kondisi suhu dan tekanan tinggi tetap tidak diketahui masa pakainya.

Agar berfungsi dengan baik pada mesin turbocharger, sistem ventilasi telah diubah gas bak mesin. Hisap gas dari penutup katup sekarang terhubung ke pipa ke turbin, di mana kevakuman tidak dapat terjadi. Selain itu, pemisah oli (separator) dari mesin GAZ 560 Steyr tertanam dalam sistem untuk mengumpulkan produk oli, dan selang dari pemisah ke nosel di depan turbin memiliki penampang yang dikurangi untuk membatasi aliran gas ke asupan pada vakum asupan tinggi. Meskipun, jika oli digerakkan oleh turbin ke dalam intake melalui bantalan, maka DMRV akan mengalami hal ini dan hal ini tidak dapat dihindari tanpa perubahan koordinat.

Namun, masalahnya tetap - konsumsi udara melebihi batas maksimum yang diizinkan untuk DMRV. Artinya, sudah dari 4500 rpm dengan tekanan dorong 0,65 bar, DMRV mengeluarkan tekanan konstan 4.98V. Solusi untuk masalah ditemukan - ini adalah tipuan dari sistem kontrol di zona aliran udara maksimum. Secara teoritis, ini tidak benar pada akarnya, tetapi dalam praktiknya berfungsi dengan baik. Intinya adalah bahwa kalibrasi DMRV diganti dengan kesalahan yang sengaja dilakukan di zona tegangan tinggi, yaitu 4,98V tidak sesuai dengan 595 kg / jam, tetapi dengan 789 kg / jam. Hal ini mengarah pada fakta bahwa dengan laju aliran udara yang tinggi akan selalu ada pengayaan ulang bahan bakar, tetapi bukan penipisan! Pengayaan berlebih dihilangkan dengan koreksi waktu injeksi yang diperoleh oleh kontrol bahan bakar SDC. Tentu saja, satu-satunya kekurangan dari keseluruhan ide adalah bahwa sistem kontrol di zona ini benar-benar bekerja dalam bentuk tabel. Tetapi seperti yang telah ditunjukkan oleh praktik, dengan komposisi campuran 11,5: 1 yang diberikan pada firmware di zona pengisian maksimum, komposisi sebenarnya dapat bervariasi dari 11 hingga 12, tergantung pada kondisi atmosfer. Dengan demikian, masalah terpecahkan, meski tidak benar, namun untuk motor dalam hal ini tidak menimbulkan bahaya apapun mode normal. Setelah mematikan mesin, pada tekanan dorong 0,65-0,69 bar, aliran udara massa puncak sebenarnya adalah 690 kg / jam (dengan memperhitungkan koreksi menurut SDC), dan pengisian siklik maksimum adalah 1210 mg / c. Untuk injeksi bahan bakar, dipilih injektor 360 cc / mnt BOSCH 0 280 150 431 (Saab 2.3 Turbo), yang dalam konfigurasi mesin ini memiliki Tugas aktual ~ 95% (dengan campuran dalam silinder 11,5: 1) - yaitu, sudah pada batasnya.

Jadi, pada prinsipnya, pekerjaan telah selesai - mobil sedang bergerak dan mengemudi pada saat yang bersamaan. Tetapi jika Anda membaca judul artikel dan membandingkannya dengan yang Anda inginkan, jelaslah bahwa 300 hp. tidak ada bau di sini.
Pertama, tekanan dorong disetel ke serendah mungkin dalam konfigurasi ini 0,65 - 0,69 bar (aktuator dihubungkan dengan selang langsung dari bagian dingin turbocharger) pada bukaan throttle 100% dari 3500 hingga 6500 rpm.
Kedua, tentu saja, daya sebanding dengan perubahan massa aliran udara, yang pada gilirannya menentukan Tugas Injektor (persentase penggunaan nosel). Artinya, nozel ini memungkinkan Anda untuk mengeluarkan hingga 72 * 4 = 288 hp, tetapi pada komposisi campuran sekitar 13,3-13,5: 1, yaitu, pada 11,5 mereka dapat memberikan 11,5 / 13,5 * 288 = 245 hp. bukan 300hp
Ketiga, sistem kontrol perlu dilakukan ulang, karena - sudah pada batasnya (walaupun berfungsi dengan baik)
Keempat, alasan utama mengapa tenaganya ternyata jauh lebih kecil adalah manifold knalpot yang ringkas dari mesin diesel ZMZ 514.3 dengan diameter lubang knalpot hanya 38mm !!! Pada turbin, diameter saluran masuk ke bagian yang panas adalah 50-51mm! Kolektor hanya menahan motor, karenanya setelah 4500 traksi turun secara nyata, dan puncak aliran massa hanya terjadi pada 5000 rpm, bukan pada 6600 ke atas yang direncanakan.
Saya tidak pergi ke stand untuk mengukur tenaga dan torsi, karena saya bahkan tidak memiliki keinginan, tetapi tidak sulit untuk memperkirakan secara kasar:
1) menurut metode Andy Frost, tenaga sama dengan sekitar sepertiga dari massa aliran udara (diturunkan secara eksperimental, sangat bergantung pada kerugian mekanis pada mesin), oleh karena itu 690/3 = 230 hp
2) Metode kedua didasarkan pada injektor tugas. Karena daya maksimum pada nozel ini bisa mencapai sekitar 245hp. pada komposisi campuran 11,5: 1, dan persentase sebenarnya penggunaannya kira-kira 95%, maka 245 * 0,95 \u003d 232 hp
Karena kedua metode memberikan nilai yang hampir sama, dapat diasumsikan bahwa tenaganya benar-benar dalam 230hp.
Sekali lagi saya ingin menekankan bahwa ini adalah nilai perkiraan, nilai yang tepat hanya dapat diperoleh dengan pengukuran bangku.

Langkah selanjutnya adalah menghilangkan semua poin buruk yang dijelaskan di atas, yaitu:
1) Pembuatan dan pemasangan manifold buang normal
2) Mengganti camshaft dengan 270gr. 10.6mm
3) Transfer sistem kontrol ke DBP (seperti yang telah disebutkan, sistem kontrol bekerja sesuai dengan DMRV, namun DBP juga hadir dalam sistem untuk mengumpulkan informasi tentang tekanan saat ini dan untuk mengembangkan model baru untuk menghitung siklik tekanan menurut pembacaan DBP)
4) Berdasarkan paragraf 3, pengembangan dan pembuatan perangkat lunak baru untuk mengelola mesin sport dan turbocharged berdasarkan Mikas 7.
5) Bersambung….

Bagian 5. Terima kasih disampaikan kepada:
Roma (RomaGTR4WD) - untuk ide turbocharging dan turbocharger yang sebenarnya
Alexander (Contros) - untuk pembuatan kompleks MOLT kami dan bantuan dalam pengaturan
Artem, Oleg (McAutoTuner) - untuk saran tentang masalah besi dan paking kepala silinder baja
Sergey, Sergey (PASSIK) - untuk bantuan dalam pembuatan intake dan exhaust
Andy (Andy Frost) - untuk saran tentang metode dan algoritme penyetelan
Andrey (Mrak), Sergey (Grach) - untuk banyak perjalanan ke toko suku cadang mobil
Emmibox/Maxi(RPD) - untuk beberapa algoritme dan metode penyiapan yang diintip di situs webnya dan di deskripsi perangkat lunak... ;-)
dan kepada Anak Kucing tercinta atas dukungannya :-) Jetsamnaz, 2008

Tidak peduli berapa banyak kuda yang ada di bawah kap mobil, jumlahnya selalu tidak cukup. Meski tenaga motor injeksi ZMZ 406 menurutnya paspor teknis adalah 145 liter. dengan., ini tidak cukup untuk semua pemilik mobil.

Hari ini kita akan berbicara tentang meningkatkan tenaga mesin ZMZ 406 dengan injektor.

Mesin yang dilengkapi dengan mesin 406 biasanya berat, oleh karena itu untuk memberikan dinamika yang baik diperlukan unit tenaga yang sesuai.

Apa saja cara untuk meningkatkan tenaga injektor ZMZ-406?

Pengeboran maksimum silinder hanya dapat merusak unit daya dan mengurangi sumber dayanya.

Secara umum, perombakan total mesin dan pemasangan piston dengan bobot lebih ringan dan poros engkol yang lebih ringan merupakan kesenangan yang mahal. Tentu saja yang paling pilihan terbaik adalah pemasangan pada motor turbin.

Dibandingkan dengan cara lain untuk meningkatkan daya, turbin tidak terlalu merusak unit daya.

Saat menggunakannya pada ZMZ-406, dimungkinkan untuk meningkatkan tenaga mesin hingga 200 hp. Selain itu, hari ini kita bertemu berbeda jenis turbocharger, yang mudah dipasang dan tidak diperlukan perhatian khusus oleh pemilik mobil.

Tekanan mekanis ZMZ-406

Meningkatkan tenaga mesin ZMZ 406 dengan supercharging mekanis.

Semua jenis kompresor dapat dibagi secara kondisional menjadi 2 kelompok besar: supercharged mekanis dan turbocharged. Kedua tipe ini memiliki pro dan kontra, mereka juga memiliki penggemar dan lawannya.

Jenis kompresor apa yang paling baik digunakan untuk mesin ZMZ-406? Dan apa itu dorongan mekanis?

Prinsip pengoperasian tekanan mekanis cukup sederhana. Desainnya menyerupai pompa oli. Ini terdiri dari dua sumbu di mana roda gigi dengan gigi terpasang berada.

Dengan analogi dengan pompa oli ZMZ-406, yang menciptakan tekanan dalam sistem pelumasan, kompresor menciptakan tekanan udara. Kompresor digerakkan oleh poros engkol motor.

Pengisian daya mekanis memiliki beberapa kelemahan. Yang paling penting adalah penurunan efisiensi yang signifikan karena penggunaan poros engkol untuk menggerakkan kompresor, yang menyebabkan peningkatan beban pada mesin.

Karena tekanan tinggi setelah kompresor, kemungkinan kebocoran udara kembali meningkat. Untuk mencegah hal ini terjadi, suplai udara multi-tahap digunakan oleh beberapa pompa yang dipasang satu per satu. Namun, ini mengarah pada kerumitan dan biaya desain.

ZMZ-406 dengan turbocharger

Meningkatkan tenaga mesin ZMZ 406 dengan mesin turbocharged. Performa terbaik untuk injektor ZMZ-406 ditunjukkan dengan turbocharging.

Tidak ada penggerak sabuk dari poros engkol, dan desainnya jauh lebih andal, lebih murah, dan lebih bersahaja.

Prinsip turbocharging sangat sederhana: di dalam exhaust manifold terdapat impeller yang digerakkan oleh gas buang, apalagi jumlah putaran turbin bisa melebihi lebih dari 200 ribu.

Turbin dan peniup udara terletak pada sumbu yang sama bersama dengan impeler, di dalam manifold buang.

Itu adalah mesin injeksi tidak perlu membuang energi untuk promosi kompresor, agar efisiensinya tidak berkurang, tetapi malah meningkat.

Namun, turbocharging juga memiliki beberapa kekurangan, meski tidak begitu signifikan.

• Yang pertama adalah efisiensi rendah pada rpm rendah. Ini dapat dijelaskan oleh fakta bahwa pada kecepatan rendah, lebih sedikit gas buangan. Kompresor mulai bekerja dengan kekuatan penuh, saat putaran tinggi satuan daya.
• Minus kedua yang harus diperhatikan adalah apa yang disebut efek "turbo lag". Antara menekan gas dan awal operasi penuh kompresor, periode waktu tertentu berlalu, tetapi desainer terus berusaha untuk mengurangi waktu ini dengan mengurangi berat komponen turbin.

Kami berbicara tentang meningkatkan tenaga mesin ZMZ 406 dengan injektor, semoga sukses di jalan!

Adakah yang memasang kit seperti itu?

Mesin ZMZ 409 standar dipasang pada UAZ Patriot yang dipasang pabrik Perbedaan mendasar dari mesin UAZ versi sebelumnya adalah jenis pasokan bahan bakar mesin injeksi. Ini Mesin gas memiliki volume 2,7 liter dan tenaga maksimum yang mencapai 128 hp. Namun, banyak pengendara yang percaya bahwa mesin seperti itu agak lemah untuk mobil UAZ Patriot mereka dan oleh karena itu menyetelnya dengan segala cara yang memungkinkan. Jenis penyetelan yang paling umum adalah penggantian ZMZ 409 standar dengan mesin dari mobil lain, terutama SUV asing, dan juga diesel. Namun, penyetelan seperti itu tidak murah, tetapi jika kita membandingkan harga SUV asing, bahkan bekas, dan biaya untuk membeli UAZ Patriot dan mengganti mesin, perbedaannya signifikan (tentu saja, ke arah UAZ Patriot).

Tuning mesin ZMZ 409 untuk UAZ Patriot. Opsi penyetelan mesin kedua adalah penyetelan chip mesin. Sejak mesin ZMZ 409 dirancang sistem kontrol mesin dengan unit kontrol MIKAS 7.2 atau MIKAS 11. Teknologi modern memungkinkan Anda untuk mengubah pengaturan sistem agar sesuai dengan kendaraan Anda. Penyetelan ini memungkinkan Anda mengurangi konsumsi bahan bakar dan meningkatkannya spesifikasi teknis. Selain penyetelan chip, Anda juga dapat memasang kompresor turbo. Saat Anda memasang turbocharger, Anda akan mendapatkan peningkatan tenaga mesin yang signifikan. Memasang unit seperti itu akan memungkinkan Anda mengembangkan tenaga mesin hingga 170 hp, dan meningkatkan torsi maksimum hingga 290 Nm. Secara umum, tenaga mesin akan meningkat hingga 30%. Mesin seperti itu paling cocok untuk perjalanan off-road penuh dan dalam kondisi sulit. Namun selain itu, tindakan pencegahan untuk mengoperasikan mesin setidaknya ZMZ 409 setidaknya tidak boleh dilupakan saat beroperasi dalam kondisi sulit. Oleh karena itu, spesialis yang mempersiapkan mobil kelas ini untuk kondisi off-road merekomendasikan agar, bersamaan dengan penyetelan, melakukan pekerjaan yang berkaitan dengan pelepasan pernafasan ke dalam penyaring udara dan asupan udara untuk lebih level tinggi. Penyetelan seperti itu akan memungkinkan Anda mengarungi rintangan air tanpa masalah. Operasi serupa dapat dilakukan saat menyetel mesin UAZ Hunter.

Turbocharger untuk UAZ Patriot

Untuk modernisasi penuh UAZ Patriot, mesin ZMZ 409 paling cocok.Namun, semuanya tidak terbatas pada pemasangan turbin saja. Untuk meningkatkan kinerja dan mempertahankan kinerja unit daya, perlu ditingkatkan lebih lanjut. Jadi, saat memasang turbin pada UAZ Patriot, Anda juga perlu melakukan hal berikut:

Mari kita lihat piston terlebih dahulu. Jika turbocharger pada UAZ menghasilkan 0,8 - 1, maka Anda dapat meninggalkan piston asli, tetapi jika tekanannya melebihi 1, maka piston tempa MAMI, yang dibuat sesuai pesanan, paling cocok (namun, saya menemukan yang sudah jadi di salah satu toko online). Jika Anda ingin mendapatkan "boost" yang besar, yang terbaik adalah memasang sisipan tambahan antara bak mesin dan blok untuk memperkuat blok mesin. Sedangkan untuk camshaft, pada prinsipnya, Anda dapat meninggalkan yang biasa, tetapi Anda dapat menempatkan yang "lebar" (semuanya tergantung pada tujuan dan kemampuan finansial Anda). Poros engkol pada UAZ Patriot tidak memerlukan penyetelan, kecuali sudah waktunya untuk memperbaikinya. Tapi yang pasti harus diubah adalah pelapisnya: alih-alih yang "asli", disarankan untuk memasang batang penghubung dan pelapis utama Turbo ZMZ. Turbocharger untuk UAZ Patriot Turbocharger untuk UAZ Patriot

Sedangkan untuk pemasangan manifold disarankan memiliki knalpot EURO 2. Tetapi intake manifold standar harus sedikit dimodernisasi dengan menghilangkan semua perbedaan internal dan memasang filter tambahan resistansi nol dan intercooler. Nozel oli juga harus dipasang di blok (kami membutuhkannya untuk mendinginkan bagian bawah piston).

Mesin domestik "ZMZ-406 Turbo" adalah penerus dari analog klasik, yang dikenal dengan indeks 402. Mesin baru ini agak mengingatkan pada "Saab" Swedia, badan unit terbuat dari besi tuang, poros bubungan memiliki posisi teratas. Pembangkit listrik mencakup 16 katup, kompensator hidrolik. Desain ini memungkinkan pemilik untuk menyingkirkan penyesuaian yang sering katup. Penggerak waktu dilengkapi dengan rantai, yang umur nominalnya setidaknya 100 ribu kilometer. Terlepas dari kesederhanaan desainnya, pemasangan yang dimaksud jauh lebih "maju" dari pendahulunya. Kami akan mempelajari fitur perangkat dan ulasan pengguna tentangnya.

"ZMZ-406 Turbo": karakteristik

Di bawah ini adalah parameter motor yang dimaksud:

• Tahun rilis - 1997-2008.
• Bagian pengumpanan adalah injektor/karburator.
• Susunan silindernya bertipe in-line.
• Jumlah silinder dan katup pada setiap elemen adalah 4/4.
• Perjalanan piston - 86 mm.
• Kompresi - 9.3.
• Volume "mesin" - 2286 meter kubik. cm.
• Peringkat daya adalah 145 tenaga kuda pada 5200 rpm.
• Standar lingkungan - "Euro-3".
• Berat - 187 kg.
• Konsumsi bahan bakar dalam mode campuran - 13,5 liter per 100 km.
• Kehidupan kerja nominal unit adalah 150 ribu kilometer.
• Instalasi - "Volga" 3102/31029/3110, (Gazelle, Sobol).

Modifikasi

Beberapa model mesin ZMZ-406 Turbo dioperasikan:

1. Modifikasi karburator 406. 1. 10. Digunakan pada Gazelles, mengkonsumsi bensin AI-76.
2. Versi 406. 2. 10. Motor injeksi, dipasang di Gazelles dan Volga.
3. Model 406. 3. 10. Digunakan pada Gazelle (AI-92).

Malfungsi utama

Mesin Turbo ZMZ-406 paling sering mengalami kerusakan berikut:

• Tensioner hidrolik rentan macet. Sehubungan dengan hal tersebut, ada kebisingan asing, tidak ada getaran, deformasi lebih lanjut pada sepatu, hingga kehancuran seluruh rantai. Dalam hal ini, keunggulan mesin yang dimaksud adalah katupnya tidak bengkok.
• Menjadi terlalu panas pembangkit listrik. Masalah ini juga tidak jarang. Biasanya, kerusakan seperti itu terjadi karena radiator yang tersumbat atau kerusakan termostat. Awalnya, disarankan untuk memeriksa level cairan pendingin dan keberadaannya kunci udara dalam sistem.
• Peningkatan konsumsi minyak. Paling sering, motor ZMZ-406 Turbo KIT mengalami masalah ini karena keausan pada segel dan pengikis oli pada katup. Selain itu, kerusakan terkadang terjadi karena celah terbentuk antara pelat dan penutup katup, yang menyebabkan kebocoran oli. Untuk mengatasi masalah tersebut, cukup lepas penutupnya dan rawat permukaannya dengan sealant.

Masalah lain

Di antara kegagalan fungsi mesin ZMZ-406 Turbo lainnya yang sering terjadi, berikut ini dapat dicatat:

• Kegagalan traksi sering diamati karena kegagalan koil penyalaan. Setelah mengganti elemen tersebut, performa motor langsung pulih.
• Mengetuk unit daya. Masalah ini terjadi karena keausan kompensator hidrolik. Menurut pabrikan, masa pakai suku cadang ini dirancang setidaknya untuk 50 ribu kilometer.
• Keausan pin piston, piston, dan yang juga menyebabkan suara asing di motor.
• Unit daya adalah troit. Dalam hal ini, Anda harus memeriksa lilin, gulungan, dan kompresi.
• Ada pemudaran unit daya. Paling sering, "ZMZ-406 Turbo" macet karena kerusakan kabel, sensor poros engkol, atau IAC.

Selain itu, kegagalan pengoperasian kopling Turbo ZMZ-406 dan pompa bahan bakar berulang kali diamati. Secara umum penyebab malfungsi adalah tipikal untuk semua motor rumah tangga, termasuk kualitas rendah majelis. Meski demikian, model ke-406 jauh lebih efisien dan praktis dibandingkan pendahulunya, nomor 402. Sebagai referensi: berdasarkan ZMZ ke-406, mesin seri ke-405 dan ke-409, dengan volume 2,7 liter, dikembangkan.

Memaksa

Salah satu opsi unit adalah metode atmosfer dengan pemasangan poros tambahan. Di saluran masuk, asupan udara dingin dipasang, penerima dengan diameter yang ditingkatkan. Kemudian kepala silinder digergaji, ruang bakar diselesaikan, ukuran saluran bertambah. Pada tahap penyempurnaan selanjutnya dari motor Turbo ZMZ-406, katup berbentuk T yang ringan, pegas seri tipe 21083, dan poros baru, misalnya, dari OKB 38/38, sedang dipasang.

Tidak masuk akal untuk menggunakan grup piston traktor standar. Memperoleh tipe baru, poros engkol yang ringan. Node seimbang. Knalpot aliran langsung disesuaikan pada pipa dengan diameter 63 mm. Hasilnya, tenaganya akan menjadi sekitar 200 tenaga kuda, dan karakteristik pembangkit listrik akan memiliki konfigurasi sport yang menonjol.

"ZMZ-406 Turbo": penyetelan

Cara kedua untuk memperbaiki mesin yang dimaksud adalah dengan memasang supercharger. Agar perangkat dapat menahan tekanan tinggi secara normal, blok piston yang diperkuat harus dipasang. Desain lainnya identik dengan konversi yang dilakukan selama peningkatan atmosfer.

Turbin tipe Garrett 28 dipasang dengan manifold, pipa, intercooler, injektor 630 cc yang sesuai, sistem pembuangan pada 76 mm, DBP + DTV. Hasilnya, daya keluaran setidaknya akan menjadi 300 "kuda". Jika diinginkan, Anda dapat mengubah nozel ke konfigurasi 800 cc, yang selanjutnya akan meningkatkan tenaga mesin, namun sistem seperti itu akan menyebabkan unit cepat aus. Anda perlu memasang kompresor baru, seperti Eaton M90. Maka Anda perlu menyempurnakannya. Seperti yang diperlihatkan oleh latihan, peningkatan seperti itu memungkinkan Anda mendapatkan motor tanpa kegagalan, yang daya dorongnya sudah terasa dari bawah.

Konfigurasi sistem asupan

Operasi ini menggunakan timing kit ZMZ-406 Euro-2 Turbo baru adalah salah satu poin terpenting yang mempengaruhi parameter pembangkit listrik. Dalam sistem yang dipertimbangkan, terjadi proses gelombang yang disetel ke rentang revolusi tertentu. Dalam versi standar, node memiliki karakteristik yang ambigu.

Kelebihannya termasuk saluran masuk pendek, dirancang untuk kecepatan tinggi. Sebaliknya, inlet pada filter memiliki bagian yang agak kecil. Elemen filter itu sendiri sangat efisien dan tidak memerlukan penggantian dengan opsi nol, yang sulit dirawat dan tidak memiliki efisiensi tinggi.

Untuk meningkatkan kinerja dan mengisi silinder dengan kecepatan tinggi, para ahli merekomendasikan untuk melepas rumah filter atmosfer standar. Solusi untuk masalah ini dimanifestasikan dalam pemasangan sistem "saluran masuk dingin". Di lokasi pemasangan elemen filter udara, volume tertutup dilengkapi sedemikian rupa sehingga aliran udara hanya masuk dari luar. Partisi tambahan akan membantu dalam hal ini.

Cara lainnya, Anda tidak dapat memagari apa pun di bawah kap, tetapi membawa asupan udara di bawah bemper. Namun, dalam hal ini, ada bahaya sedikit penurunan tenaga motor.

Finalisasi kepala silinder

Operasi ini dikurangi untuk menggiling saluran, menghaluskan semua residu tajam di ruang bakar dan di bagian bawah piston. Untuk motor yang dimaksud, disarankan untuk dipasang paking kepala silinder dari unit 405,22 (Euro-3). Itu terbuat dari logam padat, lebih andal dan tipis. Akibatnya, memungkinkan untuk meningkatkan kompresi dan efisiensi mesin.

Langkah selanjutnya adalah memasang poros bubungan dengan perjalanan katup yang ditingkatkan. Untuk pengoperasian pembangkit listrik secara teratur dalam kondisi perkotaan, para ahli menyarankan untuk menggunakan sepasang poros tipe 30/34.

Cara lain untuk meningkatkan

Anda juga dapat meningkatkan motor dengan memasang timing kit ZMZ-406 Euro2 Turbo. Selain itu, poros engkol dipasang dengan langkah rakitan engkol yang ditingkatkan. Ini akan memungkinkan untuk meningkatkan volume kerja menjadi 2,5 liter. Selain itu, piston dengan pin offset sebesar 4 mm digunakan dengan poros engkol baru. Seharusnya tidak meninggalkan bidang blok dan menabrak kepala silinder.

Pilihan bagus untuk unit daya Model yang dipertimbangkan adalah penggunaan piston dengan cincin tipis. Mereka akan mengurangi kerugian dinamis, yang sangat penting untuk mesin yang banyak akal. Sebagai alternatif, Anda dapat meringankan grup piston dan batang penghubung, tetapi ini tidak akan banyak berpengaruh pada motor dengan kecepatan hingga 7 ribu putaran per menit. Pengurangan massa roda gila pada sampel semacam itu mengarah pada operasi intermiten, serangkaian putaran cepat, dan penurunan intens yang sama. Ini sangat tidak nyaman, terutama saat berkeliling kota.

Untuk memilih turbin yang tepat untuk UAZ, Anda harus terlebih dahulu menentukan parameter yang diperlukan untuk ini.

Kami melanjutkan dari fakta bahwa kami memiliki bensin ZMZ-409 dan kami tidak ingin mengubahnya secara radikal: kami tidak akan memasok pendinginan ke piston, kami tidak akan mengubah poros engkol, menambah volume ruang bakar, dll. Artinya, kami melakukan turbocharging dengan intervensi minimal pada mesin.

Pertama, Anda perlu memahami seberapa banyak, dalam kondisi di atas, kita dapat "memompa" motor.
Ada klasifikasi tekanan dorongan yang diterima secara umum: hingga 0,5 bar - tekanan rendah, hingga 0,8 bar - tekanan sedang, lebih dari 0,8 bar - tekanan dorongan tinggi (dorongan). Pada nilai boost tinggi, Anda masih harus melakukan modernisasi mesin, yang berarti Anda harus fokus pada nilai rata-rata, katakanlah 0,7 bar
Tapi ini secara relatif. Mutlak PR akan sama dengan 1,7 (lihat deskripsi parameter peta turbo)
Ini tidak memperhitungkan kerugian di intercooler dan di saluran udara, yaitu sekitar 10%, jika dimasukkan, maka diperlukan PR = (1+0,7)/0,95=1.79

Sekarang mari kita hitung aliran udara.

Konsumsi udara = (Ukuran mesin * RPM * 0,5 * Ev) / 1.000.000
Perpindahan mesin = 2693 cm3
Putaran = 5000 rpm
Ev - efisiensi volumetrik = 0,85 untuk mesin 16 katup
0,5 artinya mesin empat langkah udara memasuki silinder hanya selama satu putaran dua
1000000 - berfungsi untuk mengubah cm3 menjadi m3

Aliran udara = (2693 * 5000 * 0,5 * 0,85) / 1000000 = 5,723 m3/menit

Suhu udara.
Salah satu parameter penting adalah suhu udara. Volume secara langsung tergantung pada suhu, semakin dingin, semakin banyak udara yang masuk ke dalam silinder. Namun dalam turbocharger, udara dipanaskan dengan mengompresnya. Pertimbangkan bagaimana suhu udara di outlet turbin akan meningkat pada suhu masuk 20 ° C dan kompresi 1,79. Untuk melakukan ini, kami menggunakan rumus:

Tout = Timah * (Timah * (-1 + (Pout/Pin)^0,263) / Efisiensi;
Efisiensi adalah efisiensi turbocharger. Itu dapat ditemukan di peta turbo. Kami percaya bahwa itu sama dengan 72%
Pin and Pout - tekanan pada saluran masuk dan keluar kompresor;
Timah dan Tout - suhu di saluran masuk dan keluar kompresor. Suhu dalam rumus adalah dalam derajat Rankine, jadi Anda perlu mengubah derajat Celcius menjadi derajat Rankine.

Mengintip= 528 * (528 * (-1 * 1,766)^0,263) / 0,72 = 646,3°R = 86°C

Udara di outlet turbin cukup panas, pada suhu ini efisiensi dorongan akan rendah, oleh karena itu sistem menggunakan intercooler. Secara default, intercooler memiliki efisiensi sekitar 70%, oleh karena itu, udara di saluran masuk engine setelah didinginkan di intercooler adalah:

Efisiensi = (Timah - Tout) / (Timah - Ta), dimana Timah, Tout, Ta - temperatur masuk, keluaran intercooler dan suhu sekitar.

Mengintip\u003d Timah - Efisiensi * (Timah - Ta) \u003d 86 - 0,7 * (86 - 20) \u003d 40°C

Kepadatan udara tergantung pada suhu, dan itu meningkat selama kompresi. (Plus, tambahan dipanaskan oleh gas buang)
Di inlet kita punya 20 C, di outlet intercooler 40 C. Kemudian rasio kerapatan udara (Rasio kepadatan)
DR = 1,79 * (20 + 238) / (40 + 238) = 1,66

Aliran udara yang sebenarnya melalui motor dengan dorongan 1,79 bar sama dengan: 5,723 * 1,66 \u003d 9,51 m3/menit.

Untuk mengubah m3/min menjadi istilah yang lebih tepat kg/min, m3/min harus dikalikan dengan densitas udara pada ketinggian lokasi geografis.

Di Rusia tengah, kerapatan relatif = 0,98, artinya
Aliran udara melalui motor dengan dorongan 1,79 bar sama dengan: 9,51 m3 / mnt. * 1,2041 * 0,98 = 11,22 kg/menit

Sebagai permulaan mari kita lihat salah satu implementasi mesin turbo besutan TD Motors. Mereka, setelah beberapa kali mencoba, menggunakan produk Garrett. Karena Garrett mencantumkan aliran udara dalam pound per menit, mari kita ubah nilainya dengan mengetahui bahwa 1 kg/mnt = 2,2046 lb/mnt

Konsumsi udara pada 5000 rpm = 11,22 kg/menit * 2,2046 = 24,73lb/mnt
Hitung aliran udara untuk kecepatan mesin yang berbeda:

Catat nilai yang diperoleh pada grafik turbocharger GT2860R

Kami menandai nilai aliran udara pada grafik dengan titik-titik hijau, dengan mengingat bahwa, PR = 1,79

Nilai pada 1000 dan 2000 rpm tidak masuk dalam zona efisiensi manapun, disini turbin tidak akan bekerja dengan boost 1,79. Penjemputan serius akan dimulai setelah 2000 rpm dan akan mencapai maksimum pada kisaran 4000 - 6000 rpm. Itulah ciri-ciri turbocharger GT2860R sesuai pilihan kita. Mengetahui bahwa kami memiliki perkiraan kerugian yang sangat kasar, baik panas maupun tekanan, dalam operasi nyata, kami dapat menyarankan Anda untuk melihat lebih dekat pada turbocharger, yang memiliki zona efisiensi terbesar pada 22-23 lb / mnt, tetapi kami harus ingat bahwa dengan operasi musim dingin aliran udara akan meningkat saat suhu turun.

Selanjutnya, Anda perlu mempertimbangkan transien turbocharger. Untuk melakukan ini, Anda perlu menggambar garis di dua titik.
Poin pertama: aliran udara pada 50% dari kecepatan maksimum, yaitu 2,73 * 0,5 = 11,22 lb/mnt. Koordinat kedua untuk titik ini adalah tekanan penambah target sebesar 1,79 bar.
Poin kedua: 20% dari aliran udara maksimum, yaitu 24,73 * 0,2 = 4,95 lb/mnt; dan tekanan sama dengan satu (yaitu hanya tekanan atmosfer tanpa kelebihan dari turbin).
Garis yang melewati dua titik ini harus berada di dalam batas peta turbo (yaitu, tidak di sebelah kiri grafik, di area Lonjakan). Dalam kasus kami, garis (biru) berada tepat di dalam zona efisiensi. Ngomong-ngomong, garis yang tidak jatuh dalam batas tidak berarti sama sekali turbocharger tidak akan berfungsi, itu berarti ada kontradiksi dalam data awal: diperlukan dorongan besar, dan mesin memiliki volume kecil, sedangkan rentang kecepatan sempit, dll.

Tentang bilangan oktan bensin. Haruskah saya meningkatkan ke angka oktan yang lebih tinggi?
Ada rumus empiris untuk perkiraan perkiraan rasio kompresi mesin turbo CZhturbo = Cpressure + Boost ^ 2, menghitung parameter baru SJ dapat menentukan merek bahan bakar yang dibutuhkan.

Untuk kelebihan 0,7 bar: 9 + 1,7^2 = 11,9 apa yang cocok bensin ke-95. Tapi Anda tidak bisa lagi berkendara di tanggal 92.