Камаз мастер двигатель: Как строит двигатели «КАМАЗ-мастер»: 1150 лошадиных сил из обычного мотора

Как строит двигатели «КАМАЗ-мастер»: 1150 лошадиных сил из обычного мотора

Илья Огородников

На мировых ралли-марафонах гоночная команда «КАМАЗ-мастер» непобедима уже несколько десятков лет. Залог триумфа — невероятный труд всего состава команды: от рядовых механиков до пилотов-чемпионов. Однако не стоит забывать и про технику, которую создают отечественные инженеры и благодаря которой российские грузовики КАМАЗ знает весь мир. Корреспондент журнала «Движок» побывал в цехах самой титулованной гоночной команды России и своими глазами увидел, как создаются непобедимые грузовые болиды.

Гоночные соревнования мирового уровня — это не только накал спортивной борьбы, но еще и изрядная доля всевозможных закулисных интриг, внутренних организационных нюансов и финансовых перипетий. Мировые ралли-марафоны тут, увы, не исключение. За время проведения разных соревнований неоднократно всплывали всевозможные истории о том, что организаторы, как сейчас модно говорить, «хайли лайкли» — не всегда объективны и беспристрастны по отношению к разным участникам и командам.

Как ни крути, но «КАМАЗ-мастер» с этой точки зрения давно в перекрестии прицела, причиной чего являются, конечно, безостановочные победы. Ни организаторам гонок, ни другим участникам не особо интересно, когда победитель на 90% известен заранее, а оставшиеся 10% приходится списывать фактически только на отвернувшуюся от россиян удачу.

Гоночные чиновники с завидной регулярностью ужесточают технический регламент и с особой скрупулезностью занимаются проверками — конечно же, в первую очередь тех, кто претендует на победу. Официальное объяснение такого подхода — борьба за равные условия участия, нормы безопасности и, в последнее время, экологические тренды. Реальное положение дел часто намекает на то, что технические требования — возможность выбить из борьбы «не тех» лидеров.

В прямом разговоре камазовцы «теорию заговора» отвергают, однако, не скрывая, говорят о том, что судьи международных соревнований нередко применяют максимальные наказания к «КАМАЗ-мастер» за то, за что другим участникам гонки порой просто прощают.

Именно по этой причине быть начеку приходится не только «боевым» экипажам, но и инженерам, которые создают гоночный грузовик. Малейшее отступление от техрегламента может дорогого стоить.

Собственно, одним из камней преткновения всегда был двигатель. «КАМАЗ-мастер» прекрасно сражался с отечественными моторами — до 2010 года на гоночных грузовиках стоял 18,5-литровый агрегат V8 ЯМЗ, а после команда перешла на простой и надежный мотор ТМЗ мощностью 850 л. с. Кстати, его же первоначально использовали как основу для гибридного газодизельного грузовика Сергея Куприянова.

Однако в 2013 году FIA ограничила объем моторов 16,5 литрами, и «КАМАЗ-мастеру» пришлось оперативно искать замену. Найденный Liebherr D9508 достаточно долго доводился нашими инженерами до ума, а когда вновь оказался непобедим, организаторы гонок выставили новое условие — ограничить объем двигателя 13 литрами. Так команде вновь пришлось отправиться на поиски подходящего агрегата.

Часто обыватель задается вопросом, почему такой гигант, как КАМАЗ, не может сам сделать двигатель? Главная причина заключается в том, что по правилам гонок двигатель должен быть серийным. То есть сделать мотор мало — его еще нужно запустить в массовое производство для гражданских грузовиков, что стоит колоссальных затрат и усилий. А с учетом того, что требования организаторов соревнований за 10 лет поменялись четыре раза (!), данная затея становится бессмысленной

Итак, новым мотором стал серийный Cummins ISZ-13, выпускаемый по лицензии в Китае компанией Dongfeng. Это рядный шестицилиндровый двигатель объемом 13 литров и мощностью 450 л. с. Агрегат оказался по габаритам выше и короче прошлых V-образных «восьмерок», а потому с учетом новых габаритов машину фактически пришлось проектировать заново.

Двигатель в первую очередь устраивал команду по надежности, а вот его серийные характеристики по мощности и тяге нужно было увеличивать минимум вдвое, доводя до гоночных показателей.

Первым делом двигатель разбирается, после чего каждая деталь подвергается ревизии. Блок, цилиндры, клапаны, распредвалы, система впрыска и выпуска, охлаждения и турбонаддува — все это проходит проверку на возможность улучшения характеристик мотора. Более того, улучшенные, а чаще всего полностью замененные детали должны еще надежно работать друг с другом, что требует целой серии испытаний. На стеллажах производства «КАМАЗ-мастер» лежат десятки различных видов компонентов, которые подбираются к новому мотору, а иногда создаются под заказ.

Отдельный цикл работ ведется по подбору характеристик турбокомпрессора и оптимизации программы управления двигателем. Далее мастера вручную собирают мотор, подбирают смазочные материалы и на финальном этапе отправляют получившийся агрегат на испытательный стенд, где двигатель работает по специальной программе фактически на предельных нагрузках.

В результате от серийного мотора Cummins ISZ-13, по сути, родным остается только корпус и шорт-блок, а характеристики достигают впечатляющих показателей: 1150 л. с. и 5000 Нм крутящего момента. С такими данными гоночный КАМАЗ разменивает первую «сотню» за 6 секунд.

Само собой, на моторе испытания не заканчиваются. Все остальные агрегаты также подвергаются существенным изменениям. Так, например, форсированный двигатель повысил температуру выхлопа с 800 до 900 °C, что потребовало применения дорогих более жаростойких материалов. И так практически по каждой системе.

Применение иностранных комплектующих в отечественных гоночных машинах — мировая практика. Глобализация чисто экономически не позволяет каждому производителю быть полностью автономными в постройке машин. Куда больше смущает ситуация в российском производстве: в цехах КАМАЗ-мастер, как и много где, отечественного оборудования почти не найти. Особенно «прекрасно» выглядит рабочее место на пильном станке, оператор которого, создавая детали для гордости российского автоспорта, всю смену смотрит… на американский флаг. Увы, производство средств производства в России было почти полностью уничтожено в ходе перестроечных реформ.

Камазовцы открыто говорят о том, что гоночный КАМАЗ построен с массовым применением импортных комплектующих. Многие детали освоены на российском производстве и дают рабочие места в нашей стране — та же кабина К5 локализована на 100% и скоро появится на гоночных грузовиках.

А самое главное, закупка импортных агрегатов при отсутствии затрат на разработку оставляет огромный потенциал для развития нашей инженерии при минимальных вложениях. Тот же двигатель Cummins ISZ-13 от грузовика Dongfeng и от гоночного КАМАЗа 43509 — по факту два разных мотора. В последний вложено столько отечественных идей, что агрегат можно смело называть российским.

Собственно, и правда: подобным путем отечественный автопром шел с момента своего основания, когда еще в царской России в 1908 году было освоено производство бельгийских автомобилей Fondu. А после уже советская власть локализовала у нас модельный ряд Ford, превратившийся в «эмки» и «полуторки», на которых была выиграна война. Про итальянские «Жигули» тоже знают все. Вопрос исключительно в конечном результате. А в случае с «КАМАЗ-мастер» он остается неизменным: какие бы условия ни выставлял технический регламент FIA, на каком бы континенте ни проходил очередной «Дакар» и какие бы агрегаты ни использовал отечественный автогигант, золото соревнований остается в России.

Двигатели КАМАЗ для ралли ДАКАР

Двигатели КАМАЗ для ралли ДАКАР

2. Агрегаты КамАЗ

1.  
2. Двигатели КАМАЗ

На ралли-марафонах ДАКАР команда «КАМАЗ-мастер» непобедима уже несколько десятков лет. За годы выступлений на ралли-рейдах команда использовала силовые установки самых разных компаний — КАМАЗ, ЯМЗ, ТМЗ, Liebherr, Cummins.

Сейчас по требованию организаторов машины перевели на американские рядные 13-литровые моторы Dongfeng Cummins QSZ13, 980 л.с., собираемые по лицензии в Китае. Закупаются двигатели специальной комплектации, производитель оказывает помощь запасными частями и технической информацией, при этом все доводки, все испытания ведутся силами команды. В результате от серийного мотора Cummins ISZ-13, по сути, родным остается только корпус и шорт-блок, а характеристики достигают впечатляющих показателей: 1150 л. с. и 5000 Нм крутящего момента. С такими данными гоночный КАМАЗ разменивает первую «сотню» за 6 секунд.

Агрегат оказался по габаритам выше и короче прошлых V-образных «восьмерок», а потому с учетом новых габаритов машину фактически пришлось проектировать заново.

Это не первый опыт использования двигателей Cummins, их использовали в 90-е годы, потом в 2007-2008 году использовали 15-литровый двигатель Cummins, с двойным турбонаддувом.

Основным мотором для команды до 2018 года был швейцарско-немецкий тракторный силовой агрегат Liebherr V8 объёмом 16 литров, мощность 920 л.с., крутящий момент 4000 Нм. Причём его доводку до гоночных кондиций осуществляли непосредственно в Набережных Челнах

Долгие годы «КАМАЗ-мастер» использовал двигатель большого объема, 18,5 литра. Мы даже как-то пробовали ярославский 24-литровый 12-тицилиндровый мотор. Но от него быстро отказались, потому что он всё ломает. Избыточная мощность. Так что вернулись к 18,5-литровому, ярославскому.

в 2012-м на грузовиках КАМАЗ-Мастера использовался двигатель V8 ТМЗ-7Э846.10 Тутаевского моторного завода, рабочим объёмом 18,5 литров, мощностью 850 л.с. и с крутящим моментом 2700 Нм. Двигатель считался надёжным, хоть и устаревшим, его использовали на машине экипажа Сергея Куприянова в рейдах Africa EcoRace и Шёлковый путь в газо-дизельном варианте.

История двигателей КАМАЗ-Мастер

Модель грузовика	Годы	Двигатель	Конфигурация	Объём	Мощность	Крутящий момент
КАМАЗ 4310 С	1988-1995	КАМАЗ-7403	Дизель, турбо, V8	10,85 л	305 л.с.	1050 Нм
КАМАЗ 49251	1994-1995	Cummins N14-500E	Дизель, турбо, L6	14,01 л	520 л.с.	1700 Нм
КАМАЗ 49252	1994-2003	ЯМЗ 7Э846	Дизель, турбо, V8	17,24 л	750 л.с.	2700 Нм
КАМАЗ 49255	1997-1998	ЯМЗ 3Э847	Дизель, турбо, V12	25,86 л	1050 л. с.	3724 Нм
КАМАЗ 49256	2001-2002	ЯМЗ 7Э846.10	Дизель, турбо, V8	17,24 л	830 л.с.	2700 Нм
КАМАЗ 4911	2002-2007	ЯМЗ 7Э846.10	Дизель, турбо, V8	17,24 л	850 л.с.	2700 Нм
КАМАЗ 4326	2007-2013	ЯМЗ/ТМЗ 7Э846.1007	Дизель, турбо, V8	18,47 л	850 л.с.	2700 Нм
КАМАЗ 4326/2013	2013-наст.вр.	Liebherr D9508	Дизель, турбо, V8	16,16 л	920 л.с.	4200 Нм
ГКП*	2015-2016	Caterpillar C13 (Buggyra)	Дизель, турбо, L6	12,5 л	980 л.с.	4000 Нм
КАМАЗ 4326/2017	2017-наст.вр.	Cummins ISZ-13	Дизель, турбо, L6	13 л	980 л.с.	4300 Нм

Как устроен гоночный «КАМАЗ»?

Технический регламент ралли «Дакар» часто меняется, но «КАМАЗ-мастер» постоянно ищут и находят лучшие решения. Например, постоянно уменьшают рабочий объём двигателя, что вынуждает менять партнёра или поставщиков.

Недавно Камский автозавод представил новую версию своего знаменитого раллийного грузовика КамАЗ 43509

В трансмиссии используется 6-ступенчатый автомат Allison и мосты финской фирмы Sisu. В подвеске используются двойные амортизаторы известной фирмы Rieger. На их продукции ездит подавляющее большинство автомобилей в ралли-рейдах.

Перешли гоночные «КАМАЗы» и на другие шины — теперь их поставляет Goodyear. К слову, все команды должны использовать полностью серийные покрышки, которые можно купить в магазине — никаких «специально сваренных» колёс. На 43509 используются Goodyear Offroad ORD размерности 375/90 R22.5.  Главные соперники на Iveco используют аналогичные шины Goodyear.

Гоночный КАМАЗ-43509 почти целиком состоит из импортных компонентов! Но есть одно «но». Взять такие компоненты может любой, а «Дакар» выигрывает только КАМАЗ.

Технические характеристики КАМАЗ-43509

• Полная масса а/м — 10,2 т
• Модель — DCEC ISZ-13
• Тип — дизельный с турбонаддувом и промежуточным охлаждением
• Максимальная мощность / при оборотах — 720 (980) кВт (л. с.) / 2400 мин-1
• Расположение и число цилиндров:Рядный, 6
• Рабочий объем, л: 13
• sАКПП / МКПП

Двигатели КАМАЗ

Покупайте запчасти у нас :

двигателей Liebherr в грузовиках КамАЗ, участвующих в ралли «Дакар»

Ралли «Дакар» в этом году стало большим успехом для гоночной команды «Камаз-Мастер». Российская команда заняла не только весь пьедестал, но и пятое место. Команда «Камаз» заняла первое место и в «Африке Эко Рейс», которая проходила в это же время. Все грузовики оснащены мощными дизельными двигателями V8 от Liebherr, которые в очередной раз зарекомендовали себя в суровых условиях пустыни.

Жаркая жара, пыльный воздух и сложный маршрут через Анды и крупнейшее в мире соленое озеро: ралли «Дакар» через Аргентину, Боливию и Чили подвергает водителей и транспортные средства самым экстремальным условиям. Гоночная команда «Камаз-мастер» вышла в этом году на старт с четырьмя грузовиками, каждый из которых был оснащен 8-цилиндровым двигателем D9.Дизельный двигатель 508 A7 от Liebherr. Опередив конкурентов, команда под руководством гонщика Айрата Мардеева первой пересекла финишную черту после 44:42:01 часов. Коллеги-гонщики Эдуард Николаев и Андрей Каргинов с членами своей команды заняли второе и третье места.

Решение партнера компании «Камаз» — российского производителя грузовых и других транспортных средств — установить двигатели Liebherr было основано на доверии к хорошо отработанной и надежной технологии. Владимир Губа, технический директор гоночной команды «Камаз», говорит: «Успех в гонках зависит не только от работы двигателя, но и от вероятности отказа и времени ремонта. Здесь мы доверяем двигателям Liebherr, которые доказали свою эффективность в подобных экстремальных условиях, прежде всего в горнодобывающей промышленности».

Надежная технология и максимальная производительность

Чтобы сделать компоненты еще более надежными и в то же время динамичными для особых условий, компания Liebherr тесно сотрудничала с КамАЗом, специально разрабатывая систему привода для Ралли 2015 года. В гоночной конфигурации изменения были внесены прежде всего в систему наддувочного воздуха для достижения более высокого давления наддува. Следствием этого является оптимальное сгорание количества впрыскиваемого топлива, объем которого также был увеличен. Примечательно, что не были внесены изменения в несущие конструкции двигателя, такие как картер и опора двигателя. Они уже достаточно спроектированы в стандартной версии. Даже система смазки была принята полностью без изменений, поскольку двигатель Liebherr V8, как правило, рассчитан на работу до 45 градусов.

Двигатели, которые производятся на заводе Liebherr Machines Bulle SA в Швейцарии, отличаются максимальной мощностью 770 кВт (1047 л.с.) и максимально возможным крутящим моментом 4500 Нм. Двигатели разгоняются от 0 до 100 км/ч за 10 секунд, и они достигают этого, несмотря на сухую массу около 1400 кг в гоночной версии. Двигатель с системой впрыска Common Rail от Liebherr имеет рабочий объем 16,2 л и, таким образом, соответствует регламенту ралли, который с 2016 года ограничивает рабочий объем до 16,5 л. 8,900 кг грузовики развивают максимальную гоночную скорость 140 км/ч.

Мощные дизельные двигатели – успех также в Северной Африке

КамАЗ осознанно сделал выбор в пользу дизельных двигателей Liebherr: мощная техника также впечатлила во время проходившей одновременно гонки Africa Eco Race через Марокко, Маврикий и Сенегал. На своем грузовике «Камаз-мастер», оснащенном двигателем Liebherr V8, Антон Шибалов также занял первое место в «Дакаре».

Двигатели Liebherr для успешных гоночных автомобилей КамАЗ в ралли Дакар

• Предыдущее сообщение
• Назад к обзору
• Следующее сообщение

Среди 75 грузовиков, вышедших в январе 2014 года на старт ралли «Дакар», пять были грузовиками «Камаз-мастер» — автоспортивной команды российской компании ОАО «Камаз». Три грузовика были оснащены 8-цилиндровыми двигателями от Liebherr.

Менеджер команды Владимир Чагин (слева) и водитель Эдуард Николаев (справа) были более чем довольны работой двигателя Liebherr Common Rail V8 с максимальной выходной мощностью 720 кВт.

Руководитель группы Владимир Чагин (слева) и водитель Эдуард Николаев (справа) были более чем довольны работой двигателя Liebherr Common Rail V8 с максимальной выходной мощностью 720 кВт.

В общем зачете грузовики заняли третье и пятое места. Третьему грузовику пришлось сойти на втором этапе гонки из-за аварии на пересеченной местности. В середине марта 2014 года один из грузовиков, участвовавших в ралли, и его водитель Эдуард Николаев посетили Liebherr Machines Bulle SA, где разрабатывались и производились двигатели.

Камаз в ралли «Дакар»

Ралли «Дакар», или более известное просто как «Дакар», является одним из самых сложных испытаний для водителей, транспортных средств и их компонентов. С 2009 года из соображений безопасности его место проведения — не Северная Африка, а Латинская Америка. В 2014 году финишную черту в Вальпараисо, Чили, пересекли в общей сложности 204 автомобиля в категориях мотоциклов, квадроциклов, легковых и грузовых автомобилей, что составляет лишь около 47% всех стартовавших автомобилей. В категории грузовиков стартовал 71 автомобиль из Росарио в Аргентине. Из этого числа 50 достигли финиша после общей дистанции около 9.370 км, разбитых на 13 этапов.

Команда «Камаз-Мастер», сформированная 25 лет назад, уже много лет доминирует в гонках грузовых автомобилей и с 1996 года побеждала в общей сложности двенадцать раз. Одна из этих побед была в 2013 году с пилотом Эдуардом Николаевым и командой, а другая в 2014 году с водителем Андреем Каргиновым и командой.

Двигатели Liebherr для КамАЗ-Мастер

В связи с изменениями в регламенте по двигателям, которые, среди прочего, предписывают предел рабочего объема 16,5 литров, КамАЗ-Мастер больше не сможет использовать те же двигатели с 2016 года, которые использовались до сих пор. . Из компаний, конкурирующих за поставку двигателей, Liebherr в конечном итоге вышла победителем. Владимир Губа, технический директор гоночной команды «КАМАЗ», выбрал двигатели Liebherr главным образом из-за их надежности: «Для победы в гонке важны не только высокие характеристики двигателя и высокая скорость, но и низкая вероятность отказа и кратчайшие сроки ремонта». В связи с этим он с самого начала очень доверял двигателям Liebherr, учитывая, что они изо дня в день доказывают свою эффективность в горнодобывающих экскаваторах и другом оборудовании в экстремальных условиях, подобных тем, которые испытались во время ралли Дакар. .

Большинство команд используют специальные гоночные двигатели для ралли Дакар. КамАЗ специально выбирает серийные комплектующие, чтобы проверить их на прочность во время гонки и получить знания для дальнейшего развития продуктовой линейки КамАЗ. Выбрав 8-цилиндровый двигатель D9508 A7 от Liebherr, мощность которого в серийной версии оценивается в 505 кВт или 686 л.с., а максимальный крутящий момент составляет чуть более 3000 Нм, обе компании были уверены, что смогут использовать большую мощность. резервы.

В гоночной конфигурации, разработанной КамАЗом и Liebherr, достигается максимальная мощность 720 кВт или 965 л.с. при максимальном крутящем моменте 4000 Нм. Двигатель имеет систему впрыска Common Rail от Liebherr и рабочий объем 16,2 литра. 8,9-тонные грузовики могут развивать максимальную скорость 140 км/ч для гонок. Они разгоняются от 0 до 100 км/ч за 10 секунд.

Автомобиль КамАЗ №500 с двигателем Liebherr занял третье место на ралли «Дакар-2014».

Автомобиль КамАЗ №500 с двигателем Liebherr занял третье место на ралли «Дакар-2014».

В гоночной конфигурации основное изменение коснулось нагнетателя/турбокомпрессора, чтобы обеспечить более высокое давление наддува и тем самым способствовать оптимальному сгоранию также большего объема впрыска топлива. В существующих строительных блоках двигателя были выбраны дополнительные основные компоненты, такие как поршень и вкладыши подшипников, чтобы выдерживать особенно высокие нагрузки, возникающие во время гонок. Несущая конструкция двигателя, например, картер и опоры двигателя, уже были спроектированы Liebherr для двигателей серийного производства, чтобы выдерживать большие ударные нагрузки и высокие вибрации. Система смазки также не нуждалась в модификации, поскольку двигатели, как правило, рассчитаны на работу под углом до 45°. Благодаря повышению удельной производительности и крутящего момента эффективность специальной гоночной конфигурации была подтверждена подробной термодинамической компоновкой и всесторонними испытаниями на испытательных стендах Liebherr Machines Bulle SA.

Использование на больших высотах

Двигатели и система впрыска доказали свою эффективность в экстремально тяжелых условиях ралли Дакар – даже на высоте почти до 4300м в Андах, а также в экстремальной жаре пустыни Атакама . Грузовик под управлением Эдуарда Николаева не только занял третье место в общем зачете, но и выиграл особо сложный седьмой этап. Маршрут длиной 755 км со средней высотой почти 3500 м проходит из Сальты в Аргентине, снова возвращается в Сальту и пересекает горный перевал в Андах на высоте почти 4300 м. На этих экстремальных высотах максимальная мощность двигателя больше недоступна, даже с модифицированной системой впрыска и высокопроизводительными турбонагнетателями. Однако потери в производительности двигателя Liebherr все еще были относительно небольшими. Он часто используется для высотных горных работ, поэтому даже его серийная версия спроектирована для работы на высоте до 2500 м без ограничения производительности.

О реакции нового двигателя на гонку Эдуард Николаев говорит: «Разница по сравнению с предыдущим двигателем в основном в том, что новый двигатель очень тихий. гораздо внимательнее к двигателю». Даже на низких скоростях двигатель Liebherr выдает большой крутящий момент, что, по мнению Эдуарда Николаева, делает его идеальным для пустынных трасс. Владимир Губа также высоко оценил хорошее и эффективное охлаждение двигателя: «Временами температура охлаждающей жидкости и моторного масла достигала максимума в 100°C и 113°C. На старом двигателе значения были значительно выше». Температура наружного воздуха во время митинга в некоторых частях пустыни превышала 40°C.

Планы на продолжение сотрудничества

Всего «Камаз-Мастер» закупил у Liebherr шесть двигателей для гоночных соревнований. Первоначально испытанные на различных тестовых трассах, возможности двигателей Liebherr также были подтверждены в ралли «Шелковый путь 2013», в ходе которого было выиграно несколько этапов гонки. Для ралли «Дакар-2014» три из пяти грузовиков гоночной команды «Камаз-Мастер» были оснащены двигателями Liebherr. Рабочие отношения, необходимые для достижения этого, должны продолжаться и в будущем.