«Дакар-2018» – последний, в котором в грузовой категории позволяется использовать моторы объёмом более 13 литров. Для большинства команд это мало что меняет, так как большая часть грузовиков и без того на протяжении многих лет оснащались моторами меньшего объёма. Но для «КАМАЗ-мастер» это изменение знаковое – ведь основным мотором для команды последние годы был двигатель Liebherr V8 объёмом 16 литров.
Именно такие двигатели стоят на трёх из четырёх КАМАЗах на нынешнем «Дакаре». На четвёртом, под управлением Дмитрия Сотникова, установлен экспериментальный 13-литровый мотор, рядная «шестёрка», который и должен стать той силовой установкой, которая будет устанавливаться на КАМАЗы в будущем.
Смена мотора для «КАМАЗ-мастер» далеко не новость. За годы выступлений на ралли-рейдах команда использовала силовые установки самых разных компаний (КАМАЗ, Cummins, ЯМЗ, ТМЗ, Liebherr), самых разных конфигураций (рядные «шестёрки», V8 и даже V12) и самых разных объёмов (от 11 до 25 литров). О том, почему «КАМАЗ-мастер» использовал такие большие двигатели, и почему остальные команды предпочитали моторы гораздо меньших размеров, нам рассказал технический директор команды Владимир Губа .
Владимир Губа: Причина использования большинством команд 13-литровых моторов проста: все ведущие команды в мире ралли-рейдов ставят на свои грузовики моторы, которые используются в кольцевых гонках, в чемпионате Европы по гонкам грузовиков. На кольцевых грузовиках строгий регламент - двигатель 13 литров, 10 цилиндров, одноступенчатый наддув. Это достаточно совершенные двигатели, разработанные специально для гонок. Там есть команды MAN, Iveco, Mercedes. Команда Tatra в ралли-рейдах ставит на свои грузовики тот же двигатель, который используется на кольцевых грузовиках команды Buggyra. Поэтому в этом плане им несколько проще. Они берут двигатель мощностью 1200 лошадиных сил и моментом в 6000 Н*м, и дефорсируют его до уровня 1000 лошадиных сил, и 4500 Н*м.
Но это специальный продукт. Мы не можем так поступать, у нас нет своей команды в гонках грузовиков. Мы пробовали работать с мотором Buggyra, но строить на его базе грузовики мы не можем, потому что мы профессиональная команда, и наше преимущество в том, что мы досконально знаем все компоненты нашего автомобиля. Мы должны иметь возможность их диагностировать, проверить, отремонтировать в любых условиях. Если мы берем готовый узел, то, как правило, не знаем, что у него внутри, не имеем доступа к программе, не имеем даже доступа к диагностике. То есть мы целиком и полностью завязаны на услугах поставщика. Нам это не подходит.
Поэтому мы действуем обратным образом – берём за основу серийный двигатель. Так было и в случае с Liebherr - мы взяли серийный двигатель, который применялся на спецтехнике, а отдельная модификация использовалась на грузовиках MAN. Но это серийный двигатель мощностью 500 киловатт, 700 лошадиных сил. Мы его форсировали, довели мощность до 1000 лошадиных сил. Сейчас то же самое делаем с 13-литровым двигателем Cummins. Мы взяли двигатель мощностью 520 лошадиных сил, и стараемся добиться от него мощности более 1000 лошадиных сил, увеличиваем момент в два раза.
Моторы Cummins ставятся и на серийные КАМАЗы, но маленькие, 7-литровые. Недавно запустили производство 9-литровых. То есть, с точки зрения объёма они пока занимают низшую ступеньку в иерархии этих силовых установок. Мы же используем 13-литровый двигатель. Это не первый наш опыт работы с Cummins, они стояли на наших грузовиках, в том числе гоночных, еще в 90-е годы. А уже в 2007-2008 году использовали 15-литровый двигатель Cummins, с двойным турбонаддувом. Он себя не очень хорошо показал, что лишний раз подтверждает неэффективность работы с чужим мотором. Он был сделан по заказу, и, естественно, производитель закладывает определенный резерв для клиентского двигателя, чтобы, не дай бог, чего не случилось. Поэтому характеристики его оказались не лучшими. Тем не менее, мы сейчас опять вернулись к блоку цилиндров Cummins. Но уже разрабатываем всё сами, и стремимся подойти к пределу его возможностей.
Сейчас мы работаем с Cummins на таких условиях: мы покупаем у них двигатели специальной комплектации, они оказывают нам помощь запасными частями и некоторой информацией. Но все разработки, все изменения, все доводки, все испытания мы ведём сами. Почему Cummins? Такой выбор сделан по той простой причине, что по регламенту эти двигатели должны производиться серийно и устанавливаться на коммерческие грузовики. Пока такого мотора у КАМАЗа нет, а ждать, когда он появится, и начинать работу только после этого – это потеря времени. Наш Научно-технический центр (НТЦ) сейчас как раз работает над версией 13-литрового двигателя с очень близкими показателями. Мы же работаем на опережение, и к тому моменту, когда начнётся его серийное производство, мы уже будем готовы. Думаю, мы достаточно быстро сможем перенести весь опыт на свои отечественные двигатели, и уже тогда начнём ездить на своих двигателях.
Несмотря на то, что на наших машинах и на грузовиках наших конкурентов стояли моторы очень разных размеров, мощность у них была примерно одинаковая. Почему? Помимо прочего, она ограничена разумными рамками. Максимальная скорость на ралли-рейдах сейчас ограничена регламентом на уровне 140 км/час. Для такой скорости, в общем-то, 1000 лошадиных сил вполне достаточно. Излишняя мощность - это нагрузка на трансмиссию, это более сложные режимы работы, температура, давление и так далее.
Действительно, 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, или сейчас тутаевскому двигателю. Но это мотор достаточно старой разработки.
Он неплохой по конструкции, но цельноалюминиевый. Главное – у него алюминиевые головки. И они не позволяют выходить на высокие степени форсировки. У всех современных моторов уже чугунные головки. Поэтому для того чтобы обеспечить такую же мощность, степень форсировки была гораздо ниже – с алюминиевой головкой невозможно достичь тех же давлений, тех же температур. Поэтому на выходе мы получали такие же показатели, но с более низкими удельными показателями. С меньшей теплонапряженностью. С меньшей нагрузкой на механические узлы и детали.
Но затем максимальный разрешённый рабочий объём двигателей уменьшили, и последние пару лет на грузовиках стоят 16-литровые двигатели Liebherr. Он имеет примерно такие же параметры, как и ярославские моторы. Мы пытались выйти на более высокие показатели в мощности, но есть у V-образных двигателей одна особенность - у них два шатуна находятся на одной шатунной шейке. И ширина вкладышей достаточно маленькая, это самое напряженное место. То есть, мы достигаем определенного момента – и всё. Да, теоретически турбонаддув и система топливоподачи позволяют выйти на больший момент, на большую мощность. Но механически увеличивать её уже больше невозможно. Потому что вкладыши, даже самые лучшие, не выдерживают. За счёт меньшего уровня форсировки была повышена надежность, увеличен ресурс этих двигателей.
Сейчас мы переходим на рядный 6-цилиндровый двигатель, там нет этого ограничения. Но есть другие, связанные, например, с более высокой тепловой напряженностью. Если у наших «восьмерок», больших двигателей, температура выхлопа была около 800 градусов, то сейчас повысилась до 900 градусов. Это уже существенно. То есть, такие моторы требуют другого подхода, использование других, более дорогих материалов.
Конечно, у двигателя меньшего размера есть свои плюсы. С точки зрения массы, 13-литровый двигатель легче процентов на 25. Но, с другой стороны, рядный мотор длиннее и выше. То есть V-образный двигатель примерно на два цилиндра короче, и за счёт развала он ниже, поэтому под новый мотор нам пришлось проектировать практически с нуля весь автомобиль. Изменено положение двигателя, расположение по высоте, по длине. Изменилось положение кабины, потому что прежнее, над двигателем, мы использовать уже не могли – кабина слишком высоко поднимается. Поэтому мы искали новые варианты, чтобы максимально эффективно разместить массы, не увеличивая высоту центра тяжести. Так что, как обычно в спорте, нет какой-то концепции, позволяющей всегда побеждать – всё упирается в поиск компромиссов.
Основные силовые установки гоночных грузовиков «КАМАЗ-мастер»
| Машина | 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 |
* – грузовик капотной компоновки, на ралли-рейдах «Дакар» не использовался
Что ни говорите, а экстремальные условия для гонок, практически на выживание, любят российские автомобили.
Помнится, в свое время исключительно на российской “Ниве” победоносно шествовали по африканским пустыням – трассам ралли “Париж — Даккар” – финские гонщики. Правда то, что творил на этих гонках «серийный» монстр из Набережных Челнов КАМАЗ 4911 не идет ни в какое сравнение даже с победоносным шествием тольяттинского автомобиля.
Согласно регламенту FIA в ралли могут участвовать только серийные модели
Представьте себе одиннадцатитонную махину, несущуюся со скоростью в более чем сто восемьдесят километров в час. Представьте, как она разгоняется до “сотни” всего за десять секунд. Представьте ее летящей по воздуху (спортсмены мастерски используют в качестве трамплина любое естественное возвышение) и приземляющейся на все четыре колеса без “пробоя” подвески и это при одиннадцати то тоннах снаряженного веса.
Купить гражданский вариант этого монстра может любой желающий — ценник начинается от $250 000
Если сможете представить такое хотя бы приблизительно, то считайте – имеете примерное представление о том, что же это такое – гордость и слава отечественного автомобилестроения КАМАЗ 4911 Экстрим. Плюс – допустимый режим эксплуатации в “температурном диапазоне” от минус тридцати до плюс пятидесяти градусов по Цельсию.
Ни волшебства, ни фантастики
Обычно, рассказывая об этой легендарной машине, сбиваются на восторженный тон описывают ее возможности с сопровождением множества восклицательных знаков. Словно очевидец столкнулся с явным проявлением либо технического чуда, либо встретил пришельцев, владеющих явно неземными технологиями.
На самом же деле никакого волшебства здесь нет, равно как и научной фантастики. И всем уникальным возможностям монстра из Набережных Челнов существует четкое и научно – обоснованное объяснение — технические характеристики КАМАЗ 4911.
Двигатель ЯМЗ-7Э846 — сердце КАМАЗ 4911
А выглядят они следующим образом. V — образная “восьмерка” производства Ярославского машиностроительного завода (ЯМЗ) имеет в объеме более чем семнадцать тысяч кубических сантиметров и развивает мощность порядка восьмисот лошадиных сил.
Кстати, основой для мотора послужил двигатель для серийных “СуперМАЗ”.
Кроме того, дополнительную резвость добавляют два турбокомпрессора производства Borg Warner и по четыре клапана, два впускных и два выпускных, на каждый цилиндр. Итого, на этом двигателе – тридцать два).
Летать так летать
А еще быстрый КАМАЗ снабжен гидропневматическими амортизаторами от армейской БРДМ, которые рассчитаны на парашютное десантирование многотонной бронированной гусеничной техники, отсюда и фантастическая “летучесть” многотонного грузовика. Да к тому же, для обеспечения плавности хода в подвесках использованы удлиненные почти до двух метров рессоры, поэтому огромные прыжки во время ралли не наносят вреда ни машине, ни экипажу.
Колесная формула 4х 4 в сопровождении шестнадцатиступенчатой механической коробки ZF и “раздатки” Steyr с блокировкой межосевого дифференциала придают грузовику фантастическую проходимость. Начиная с 2003 года КАМАЗ поднимался на пьедестал практически на всех мировых гонках большегрузов по пересеченной местности.
Все – в превосходной степени
Если к вышеперечисленному добавить облегченную несущую раму, снабженную вставками из композитных материалов, чтобы не пострадали жесткость и прочность рамной конструкции, и количество рессорных листов — четырнадцать спереди и десять — сзади, то получается примерное описание автомобиля, с завидной постоянностью побеждающего на престижнейших мировых ралли.
Правда, в “боевом”, спортивном режиме расход монструазного 800 – сильного двигателя колеблется где то в пределах сотни литров на сотню, но для большого спорта это, согласитесь, частности. Не зря же машина снабжена спаренным топливным баком общей емкостью в одну тысячу литров.
Славное спортивное прошлое и настоящее команды “Мастер — Камаз” неразрывно связано с периодически улучшающимися и перерабатываемыми моделями производства автозавода, расположенного в Набережных Челнах, и КАМАЗ 4911 Экстрим – яркий представитель семейства автомобилей, которые буквально вознесли российскую команду раллистов в недосягаемые для соперников эмпиреи мирового спорта.
Гражданская версия гоночного варианта - КАМАЗ 4911 Экстрим
Начиная с конца восьмидесятых годов прошлого века российские грузовые автомобили КАМАЗ – в числе неоспоримых мировых лидеров на самых престижных и именитых гонках. А напоследок анекдот (говорят, что его очень любят на полном серьезе рассказывать посетителям сотрудники “Мастер Камаза”): при проведении краш – тестов КАМАЗа 4911 Экстрим бетонная стенка, о которую планировалось разбить передок автомобиля, стала тихо отползать подальше от испытательного стенда.
Года использования: с 2002г. по настоящее время
Автомобиль специальный, с колесной формулой 4х4, предназначен для экстренной доставки грузов в труднодоступные районы по дорогам с осевой нагрузкой до 78 кН (8тс), а также по грунтовым дорогам и пересеченной местности. Грузовик пригоден для эксплуатации в климатических зонах с температурой воздуха от -30 ° до +50 °С.
Этот гоночный полноприводный грузовик прозвали «летучим» за то, что он с легкостью и изяществом отрывался от земли. Он был серийным, не имевшим аналогов в основном камазовском производстве (для признания серийности по требованиям FIA того времени было достаточно выпустить 15 автомобилей в год, сейчас - 50 за два года) . На нем стоял турбодизельный двигатель ЯМЗ 7Э846.10 V8 мощностью в 830 л/с, с двумя турбокомпрессорами BorgWarner. Автомобиль был способен развивать скорость до 180 км/ч, разгоняться до 100 км/ч всего за 10 секунд.
Машине была возвращена классическая прямоугольная платформа. Это произошло потому, что организаторы Дакара в очередной раз потребовали от участников привести свои спортивные большегрузы в соответствие с обычными - серийными грузовиками, предназначенными для перевозки груза. С целью уменьшения веса на грузовик поставили более тонкую раму, которая, за счет дополнительных вставок не потеряла свою мощность. Машина стала «мягче», плавность хода повысилась за счет более длинных рессор (1900 мм) и модернизации гидропневматических амортизаторов. Автомобиль получил возможность прыгать с большой высоты мягко приземляясь на колеса, без поломок и ущерба для экипажа.
Дебютная гонка большегруза принесла команде первое и третье места на ралли «Телефоника- Дакар 2003». В том же году последовали победы на Кубке России, Чемпионате России, ралли «Хазарские степи», ралли «Каппадокия 2003» и «Дезерт Челлендж». На протяжении нескольких лет, после каждого дакаровского ралли внедорожник КАМАЗ 4911 подвергался доработке и модернизации.
| Характеристики | КАМАЗ 4911(спортивный) |
| Основные характеристики и геометрические параметры | |
| Колесная формула | 4х4 |
| Максимальная скорость км/ч | 180 |
| Габаритная длина | 7300 |
| Габаритная высота | 3590 |
| Габаритная ширина | 2550 |
| Колея | 2155 |
| Колесная база | 4200 |
| Весовые параметры | |
| Снаряженная масса а/м без топлива, кг | 10300 |
| Полная масса а/м, кг | 11500 |
| Двигатель | |
| Модель | ЯМЗ-7Э846.10 |
| Тип | Дизельный с турбонаддувом и промежуточным охлаждением |
| Максимальная мощность, кВт (л.с.) / при оборотах, мин-1 | 625(850)/2500 |
| Максимальный крутящий момент, Н м(кгсм)/при оборотах, мин-1 | 2700 (275)/1500 |
| Число и расположение цилиндров | 8, V-образно |
| Рабочий объём, л | 17,24 |
| Вместимость топливного бака, л | 1000 |
| Трансмиссия | |
| Сцепление | ZF-SАСНS MFZ430 |
| Тип | фрикционное, сухое, однодисковое |
| Коробка передач | ZF 16S-251 |
| Привод | тросовый, дистанционный |
| Тип | механическая, синронизированная, 16-тиступенчатая |
| Раздаточная коробка | "ZF" VG2000/300 |
| Тип | механическая, 2-ступенчатая |
| Подвеска | |
| Тип | Рессорная,зависимая |
| Тип применяемых элементов | Многолистовая рессора, гидропневморессора "ВгТЗ" |
| Тормозная система | |
| Привод | Пневматический |
| Тип применяемых элементов | Барабанные |
| Колеса и шины | |
| Тип колес | Дисковые, аллюминовые с ситсемой регулирования давления |
| Шины | Бескамерные "MICHELIN", XZL 14R20 |
Благодаря победам грузовых автомобилей КамАЗ на "Дакар" они стали узнаваемы во многих странах мира. В данной статье поговорим о технических характеристиках спортивных КамАЗов для ралли "Дакар".
Какие машины участвуют в Дакар?
Специально для ралли-рейда "Дакар" грузовые машины проходят жестокую модернизацию, чтобы выстоять в тяжелых гонках по пустыне. Автомобиль должен быть крепким, чтобы не развалиться от очередного прыжка с трамплина и выносливым, чтобы проходить в день по 500-700 километров по знойным пескам "Дакара". Весь ремонт происходит собственными силами, из-за этого экипаж боевой машины включает помимо водителя и штурмана еще механика.Разберем техническое устройство КамАЗ «4911-EXTREME» , который является прообразом гоночного автомобиля для "Дакар". В качестве двигателя используется агрегат Ярославского Моторного Завода, который оснащен двумя турбокомпрессорами и системой охлаждения поддаваемого воздуха. Максимальная мощность составляет 730 л.с. и "нереальные" 2700 "ньютонов" крутящего момента.
Те, кто думает, что такие технические параметры двигателя нужны для максимальной скорости - ошибается. Ведь в ралли-рейдах "Дакар" максимальная скорость автомобилей-участников имеет малое значение, а на некоторых участках вовсе ограничена 150 км/ч. Самое главное - крутящий момент, который необходим для преодоления зыбучих песков и чтобы машина не застряла в них.
Еще одной интересной особенность КамАЗ «4911-EXTREME», является то, что к раме жестко крепится кузов, а к кузову жестко крепятся кресла. Комфорта от такого решения мало, но эта особенность помогает чувствовать пилоту все нюансы поведения гоночного автомобиля и соответственно оперативно реагировать на любые изменения. Кроме этого, гоночные машины отличаются наличием дополнительных фар освещения, спортивными креслами, наличием лебедки с электроприводом.
В настоящее время команда "КамАЗ-Мастер" использует прототип КАМАЗ 4326 (4х4), который участвует ралли-рейдах "Дакар" по сегодняшний день.
Поводом для создания КАМАЗ 4326 послужили очередные изменения требований со стороны FIA, которые позволяли сделать спортивный автомобиль на базе серийных узлов и агрегатов. Он имеет восьмицилиндровый двигатель мощностью 830 л.с. Двигатель перенесен на 400 мм, а кабина – на 200 мм в сторону задней оси. Это позволило улучшить «развесовку» грузовика.
За счет уменьшения переднего свеса улучшилась геометрическая проходимость . Ход автомобиля стал боле плавным за счет модернизации подвески, в частности применения новых амортизаторов. Вес грузовика удалось снизить, хотя до разрешенного минимального предела в 8,5 тонн дойти не получилось.
Кроме основного гоночного КамАЗа, есть "техничка", целью которой является оказание помощи основной машине. В её кузове есть различные запчасти и запасные комплекты шин. Именно «технички» и механики проделывают невидимый фронт роботы, благодаря которому команда "КамАЗ-Мастер" одерживает победу из года в год.