История ВАЗ 2111
Первый переднеприводный вазовский универсал, сохранивший в себе все особенности и удобства "десятого" седана. Выпускается с 1998 года. Отличается от всех предыдущих моделей задним сиденьем, которое можно складывать для перевозки груза по частям 1:2.
В этой машине, как и в седане, есть две уникальные системы - САУО и БСК. Первая (система автоматического управления отопителем) в автоматическом режиме прогревает салон, поддерживая заданную температуру, вторая (бортовая система контроля) следит за уровнями технических жидкостей, состоянием тормозных колодок, исправностью лампочек в системе наружного освещения и даже за правильностью закрывания дверей, оповещая водителя о неисправности специальными сигналами.
Выпускается в трех модификациях - базовая 2111 с впрысковым мотором, 21111 с карбюраторным двигателем, и 21113 с шестнадцатиклапанным мотором и 14-ти дюймовыми колесами.
Модификации
ВАЗ 21116-04.
Сегодня существует пока в единственном числе. Это своеобразный автомобиль-лаборатория для отработки конструктивных элементов полного привода, разработанного в 1999 году в НТЦ - 2-х литровый "опелевский" мотор и шасси 21106 "скрещены" с кузовом универсал.
Схема полного привода во многом похожа на фольксвагеновскую, которой сегодня в одном из тольяттинских тюнинговых ателье оснащают переднеприводные вазовские машины. Принципиально отличается от нее тем, что угловой редуктор, снимающий крутящий момент после главной пары, сделан с повышающим передаточным отношением, равным 3,9. В итоге вся карданная передача вместе с вязкостной муфтой (единственное покупное изделие - от именитой фирмы GKN) вращается быстрее фольксвагеновской, зато нагружена меньшим крутящим моментом. Это позволило сделать карданные валы из алюминия и тем самым значительно сэкономить их массу.
Задний редуктор, сконструированный из переднего нивовского закреплен на оригинальном подрамнике, интегрированном с многорычажной подвеской. Задние тормоза дисковые, подвеска разработана в двух вариантах: стандартная и приподнятая на 20 мм - для дачников, грибников и прочих любителей грунтовок.
ВАЗ 2111-90. Эта машина впервые "вышла в свет" на МИМС-99. Обновленный "Тарзан" не сменил предыдущего. Появление у него нового "платья" - это своеобразный рост семейства "в ширину".
Под кузовом 2111 скрывается все та же тарзанья рама, то же шасси "Нивы", причем с той же независимой задней подвеской, сконструированной из передней нивовской, и дисковыми тормозами "по кругу". Правда, кузов к раме крепится теперь не в восьми точках, а в десяти. Двигатель здесь стоит уже не "двести тринадцатый", а 1800-кубовый, с более покладистым "низом" (ведутся постоянные опытные работы по "вживлению" более мощных вазовских моторов - шестнадцатиклапанного 2112, двухлитрового и т.п.). Авторы конструкции постоянно работают с машиной, реагируя на замечания владельцев "Тарзанов". Поэтому у обновленной машины более мягкие передние пружины, рулевой механизм с увеличенным передаточным отношением для снижения усилия на руле (возможна установка рулевого управления с гидроусилителем).
Автор и производитель этих оригинальных машин на заказ - фирма "Лада-Консул", вин-код изделий начинается с "X89".
Автомобили стояли на стоп-линии. Водитель соседней машины был молод, и в глазах его читалось желание показать возможности своего "Volvo-460". 16-клапанный, объемом 1,6 л двигатель его автомобиля придавал ему уверенность в своих силах. В общем-то, у него были на то основания, поскольку я сидел хоть и в последнем крике отечественного автомобилестроения - "ВАЗ-2110", но с двигателем, не дававшим, с его точки зрения, мне шансов на победу.Вызов был принят. Стартовали мы одновременно. Я вдавил педаль акселератора в пол и, подобно пушечному снаряду, уже летел навстречу следующему перекрестку.Его удивленный взгляд мне удалось поймать в зеркале заднего вида, что не могло не порадовать. Он не знал, что "восемьдесят третий" мотор моей "десятки" оборудован турбонаддувом.
Газотурбинный нагнетатель, или просто турбонаддув, был известен уже в начале века. Швейцарский инженер Альфред Бюхи ставил первые опыты до первой мировой войны на авиационных двигателях. Однако основной проблемой для широкого применения турбонаддува было отсутствие недорогой технологии высокоточного литья из высокопрочных материалов. Первое более широкое применение турбокомпрессоров на серийных легковых автомобилях произошло на заводах в Баварии в 1973 году. Автомобили BMW "2002 turbo" открыли глаза наиболее прозорливым фирмам. В ряду "компрессорных" машин появились Porsche 911 и SAAB-99 в 1974 и 78 годах. После 1980 г. технологические преграды рухнули, началась эра массовой "турбанизации".Как известно, количество топлива, которое может сгореть в цилиндрах двигателя, жестко связано с объемом воздуха, засасываемого мотором внутрь при пуске. Соотношение масс, составляющее примерно 1 кг топлива на 15 кг воздуха, должно выдерживаться очень строго, дальнейшее обогащение смеси приводит к уменьшению мощности. Чтоб преодолеть эту преграду, необходимо подать в цилиндр больше воздуха, нагнетая его под избыточным давлением. В этом случае, при увеличении давления воздуха на 30%, происходит адекватный рост мощности и разгонной динамики.
Принцип действия газотурбинного компрессора достаточно прост (рис. 1). На выпускной коллектор крепится корпус турбины, внутри которой находится турбинное колесо, а с ним соосно крепится компрессорное колесо. Под действием потока выхлопных газов турбина раскручивается, момент с помощью вала передается на компрессорную крыльчатку, а та, засасывая воздух через воздушный фильтр, под давлением подает его в карбюратор, увеличивая наполнение цилиндров.Таким образом, в один и тот же объем цилиндров мы закачиваем большее количество рабочей смеси. Поскольку в обычном двигателе сгорает лишь 25% от закачанного в цилиндр топлива из-за недостатка кислорода. Улучшая наполняемость воздухом, происходит пропорциональное увеличение сжигания бензиновой смеси, что приводит к росту КПД двигателя. Таким образом, за один и тот же промежуток времени по сравнению с безнаддувным двигателем мы закачиваем большее количество топлива, при этом увеличивая моментные характеристики, которые отражаются на разгонной динамике. Как это отражается на поведении машины, мы уже знаем (см. ситуацию на перекрестке).Идея проста, но для легкового автомобиля воплотить ее в жизнь весьма сложно. Скажу только, что лишь несколько автомобильных фирм берутся за изготовление турбокомпрессоров. Название производителей можно пересчитать по пальцам одной руки.Основная сложность установки и адаптации турбонаддува на бензиновым двигателе заключается в том, что температура выхлопных газов, которую должна выдерживать турбина, равна 900-950 С, а рабочие обороты ротора с крыльчаткой исчисляются десятками и даже сотнями тысяч оборотов в минуту. В то же время ограниченные возможности объема подкапотного пространства требуют от производителей уместить агрегат в эти рамки. Таким образом, агрегат должен обладать высокой жаропрочностью, быть компактным, тщательно отбалансированным и в то же время недорогим.В качестве мировых лидеров можно назвать следующие фирмы: Garret (США), KKK (Германия), IHI (Япония), и, что отрадно, теперь такими возможностями обладает и отечественная промышленность. При этом по соотношению "цена-качество" ничуть не уступая зарубежным аналогам.
Что же конкретно дает турбонаддув? Испытания обычного 1,5-литрового карбюраторного двигателя ВАЗ-21083 с установленным на нем турбонаддувом показали следующие результаты. При качественном сцеплении и покрышках время разгона до "сотни" сокращается на 5 секунд по сравнению с исходным мотором. То же происходит и с эластичностью, т.е. время разгона на фиксированной передаче (IV) от 60 до 100 км/час уменьшается также на 5 секунд
Мощностные характеристики, полученные при испытаниях двигателя в НАМИ:
Обороты двигателя Базовый: с Т.Н.:
n = 5.600 Ne = 70 л/c 90 л/с
n = 3.500 Ne = 51.5 л/c 70 л/с
n = 2.000 Ne = 20 л/c 27 л/с
Итак, сколько же мы получим с этого лошадок? 10-15%, в случаях с турбинами этот показатель может достигать 20%
И это с учетом того, что турбина настроена на экономичный вариант, т.е. давление воздуха увеличено на 0,3 кг на см2, что не отражается на моторесурсе двигателя. Такого повышения давления вполне достаточно, кроме того, оно позволяет при работе на номинальных оборотах снижать расход топлива до 20%в Ближайшим достойным соперником "наддутого" двигателя будет 16-клапанный силовой агрегат с таким же объемом. За счет оптимизации рабочих процессов пиковая мощность у них приблизительно одинаковая, а вот по разгонной динамике последний явно уступает своему "турбо"-оппоненту.
Не вдаваясь подробно в технические характеристики, отмечу, что во всем мире "турбо" оценивается дороже в среднем на 3-4 тысячи долларов от стоимости аналогичного безнаддувного автомобиля