Как увеличить мощность двигателя: основные способы
Зачастую вопросом значительного увеличения мощности двигателя задаются в тех случаях, когда автомобиль планируется использовать для специальных задач (профессиональный автоспорт, офф-роадинг, стрит-рейсинг, драг-рейсинг и другие направления). Еще одной группой являются автолюбители, для которых увеличение мощности мотора является обязательной частью комплексных работ по глубокому тюнингу и стайлингу уже имеющейся базовой версии автомобиля для создания эксклюзива. Что касается рядовых автолюбителей, желание добавить мощности простой машине продиктовано банальным стремлением улучшить разгонную динамику автомобиля.
Дело в том, что более мощный ДВС способен (иногда существенно) повысить комфорт во время езды, особенно во время совершения обгонов и проезда нерегулируемых перекрестков. Как показывает практика, чаще всего увеличить мощность мотора стремятся владельцы малолитражных и среднеобъемных бензиновых атмосферных двигателей. Реже глобальным переделкам подвергают изначально турбированный бензиновый мотор и только в отдельных случаях повышают мощность дизеля. Далее мы рассмотрим основные способы, которые позволяют в большей или меньшей степени поднять мощность двигателя.
Содержание статьи
Как добавить мощности двигателю
Итак, поехали. В списке популярных решений для повышения мощности двигателя отмечены:
Добавим, что о таких экзотических решениях, как системы закиси азота NOS
Комплексная или частичная доработка узлов
Теперь подробнее об указанных выше способах доработки мотора. Начнем со сложного. Замена коленвала и расточка цилиндров двигателя, подготовка ГБЦ, а также замена поршней, шатунов и распредвала является так называемым «железным» тюнингом.
Способ позволяет снизить потери при работе ДВС, поднять КПД, увеличить физический объем двигателя, повысить степень сжатия, улучшить наполняемость цилиндров и повлиять на эффективность газораспределения на разных режимах работы двигателя. Такой подход может быть реализован как частично (меняются только отдельные узлы), так и комплексно. Добавим, что на многих авто сильно расточить блок не получится, так как стенки блока цилиндров достаточно тонкие и рассчитаны на расточку до 3-х ремонтных размеров.
От объема доработок напрямую зависит прирост моментной характеристики, максимальная мощность и ряд других параметров. Отдельно следует учесть, что установка, например, только облегченных шатунов или поршней не приведет к существенному увеличению мощности, при этом уже потребует ощутимых финансовых затрат на фоне незначительного прироста. По этой причине «прокачивать» мотор лучше комплексно.
Отметим, что данная процедура является достаточно дорогой, требует дополнительных переделок системы питания в случае с инжекторными двигателями и целого ряда других изменений штатной конструкции. В процессе эксплуатации такой мотор требует повышенного внимания, заправки высокооктановым качественным топливом и дорогим моторным маслом. Параллельно с этим растет топливный расход. Двигатели после такого тюнинга сильно боятся детонации и часто имеют небольшой ресурс.
Турбонаддув на атмосферном ДВС
Не менее сложным способом увеличения мощности двигателя является установка турбонаддува на атмосферный мотор. Отметим, что данный подход является более эффективным сравнительно с описанными выше доработками атмосферного ДВС. Более того, в сочетании с заменой узлов двигателя на усиленные детали (как в первом способе) становится возможным получить весьма впечатляющие результаты.
Например, атмосферный мотор, который в стоке выдает около 200 л.с., после доработок по «железу» и установки турбины может с легкостью выдать 500 лошадей и более. Получается дорого, но очень результативно.
К минусам стоит отнести необходимость тщательного подбора запчастей, потребность в тонкой настройке мотора и решение сложных технических вопросов. За такую работу возьмется далеко не каждый специалист.
Бюджетные способы увеличения мощности: впуск, выпуск, чип-тюнинг
Вполне очевидно, что подобные усовершенствования проводятся в рамках подготовки автомобиля к спортивным соревнованиям или для создания индивидуальных проектов. Рядовым автолюбителям это не нужно. По этой причине большой популярностью пользуются простые и дешевые способы увеличения мощности силового агрегата.
К таковым относится установка воздушного фильтра нулевого сопротивления (нулевика), который имеет меньшее сопротивление на впуске и позволяет двигателю получить больше воздуха. Прирост мощности минимален (особенно на атмомоторе) или его вовсе не заметно (от 0.5 -2.5%), но само решение доступно каждому автовладельцу. Отметим, что многие водители относятся к такому способу скептически, так как большим минусом является худшая фильтрация воздуха, который попадает в двигатель и загрязняет силовой агрегат.
Более ощутимый эффект дает тюнинг выхлопа (удаление катализатора, монтаж выпуска с трубами измененного диаметра, установка прямоточного глушителя). Главной задачей является уменьшение сопротивления, которое создается при выпуске отработавших газов. Указанные газы движутся в доработанной выпускной системе более оптимально. Мотор в этом случае лучше набирает обороты, динамика разгона становится более интенсивной. На некоторых автомобилях после профессионального подбора диаметра труб и правильной установки прирост мощности может составлять до 5%. Способ потребует определенных финансовых затрат, но все равно остается намного более дешевым сравнительно с доработкой ДВС или установкой турбины на мотор.
К плюсам относится программное увеличение мощности и крутящего момента, улучшение отклика мотора на нажатие педали газа, уменьшение турбоямы (турболага) на агрегатах с турбонаддувом. Другими словами, нет необходимости менять какие-либо агрегаты и узлы. После качественной прошивки двигатель стабильнее работает на холостом ходу, нет падения мощности после включения мощных потребителей (климатическая установка, обогрев сидений, зеркал и т.п.). Минусами принято считать повышенную требовательность к качеству и октановому (бензин)/цетановому (солярка) числу топлива, а также уменьшение ресурса двигателя. Также следует учитывать, что непрофессиональная прошивка ЭБУ может вызвать серьезные сбои в работе мотора или выход из строя самого блока управления.
Читайте также
Тюнинг топливной системы двигателя
Тюнинг топливной системы атмосферного и турбо двигателя. Производительность и энергопотребление бензонасоса, выбор топливных форсунок, регуляторы давления.
Как повысить мощность двигателя автомобиля?
Эксплуатация21 февраля 2018
В силу жизненных обстоятельств далеко не каждый автолюбитель может позволить себе купить легковую машину с мощным силовым агрегатом. Штатный мотор не устраивает – одним не хватает разгонной динамики, другим – тягового усилия для езды по бездорожью. Существует добрый десяток способов добавить мощности двигателю, отличающихся по стоимости работ и степени модернизации «железного коня». Чтобы взять на вооружение подходящий вариант, стоит рассмотреть их поподробнее.
Доступные способы прибавки
Суть перечисленных ниже вариантов – правильная реализация мощности штатной силовой установки без вмешательства в конструкцию и повышенных финансовых затрат. Одно условие: меры необходимо применять в комплексе, результатов какого-либо одиночного решения вы попросту не заметите.
Как своими руками можно повысить разгонную динамику и улучшить поведение автомобиля на дороге:
- уменьшить полную массу транспортного средства;
- оптимизировать систему зажигания;
- поддерживать нормальное давление в шинах;
- установить вместо заводского глушителя прямоточный элемент;
- поставить воздушный фильтр нулевого сопротивления;
- сменить каталитический нейтрализатор на пламегаситель.
Предлагается разобрать каждый вариант подробнее. Бочонок катализатора действительно создает на выходе отработанных газов высокое сопротивление и его замена пламегасителем позволит добавить порядка 5% мощности. Операция по замене обойдется недорого, сама деталь относительно дешевая. Минус – загрязнение окружающей среды угарным газом и окисью азота.
Подробней о данной операции читайте здесь.
Примечание. При замене катализатора пламегасителем также придется «обмануть» кислородный датчик – так называемый лямбда-зонд, следящий за качеством сжигания топлива.
Давление в шинах и снижение веса авто
Поддерживая рекомендуемое производителем давление в баллонах, заметно увеличить мощность авто не удастся. Но если принимать другие меры и одновременно ездить на полупустых скатах, то общий результат все равно выйдет нулевым. Выдерживать нормальное давление – первый шаг к улучшению условий эксплуатации автомобиля.
Как снизить вес машины ради прибавки мощности:
- освободить салон и багажник от лишних вещей – тяжелого комплекта ключей, запасной аккумуляторной батареи, колбы с водой и так далее;
- сменить штампованные колесные диски на легкосплавные;
- поставить более легкие версии крышки капота и багажника, сделанные из карбонового волокна;
- штатные кресла поменять на облегченные.
Освобождение машины от лишних предметов позволит «сбросить» 50–100 кг массы совершенно бесплатно и добавить второй маленький плюс к динамике машины. Более эффективные варианты с заменой деталей уже влетят в копеечку – литые диски, кресла и карбоновые элементы кузова стоят недешево. С другой стороны, снизится расход горючего, внешний вид автомобиля изменится к лучшему.
Зажигание и установка прямотоков
Как и в случае с колесным давлением, увеличить мощность двигателя за счет системы зажигания не получится – в современных авто искрообразование организовано оптимально. Исключение – старые модели ВАЗ и им подобные, оборудованные трамблером с механическим прерывателем. Для улучшения ездовых качеств эти автомобили остро нуждаются в установке электронной системы зажигания.
Для легковых машин, оснащенных инжектором, следует подобрать надежные высоковольтные провода и свечи с подходящим калильным числом. Проблемы с указанными деталями всегда приводили к росту расхода топлива и ухудшению динамики, поэтому зажиганию стоит уделить некоторое внимание.
Совет. Прежде чем думать о наращивании силовой характеристики, стоит привести в порядок сам двигатель. Мотор должен находиться в исправном состоянии и расходовать масло в количестве 50 мл на 1 тыс. км пробега.
Одновременная установка прямоточного выхлопного тракта и воздушного фильтра – «нулевика» даст прирост порядка 15 л. с. Цена вопроса относительно невелика, но возникнет побочный эффект – звук работы двигателя усилится.
Если принять все перечисленные меры в комплексе, вы явно ощутите повышение мощности и уменьшение затрат на топливо. В цифрах прибавка составит от 5 до 10% в зависимости от модели и первоначального технического состояния автомобиля.
Тюнинг силового агрегата
Более радикальные доработки, дающие существенную прибавку лошадиных сил, касаются внешних и внутренних элементов самого мотора. Способов модернизации существует несколько:
- Изменение программного обеспечения электронного блока управления (так называемый чип-тюнинг).
- Оптимизация впускного и выпускного тракта.
- Переделка двигателя.
- Турбирование.
Контроллеры инжекторных и дизельных моторов работают по программе, заложенной производителем. Как правило, она универсальна, поскольку рассчитана на широкий спектр условий эксплуатации. Например, угол опережения зажигания выставляется минимальным, чтобы машина нормально воспринимала топливо различного качества.
Если прошить контроллер оптимизированной программой, «заточенной» под определенные условия и регион эксплуатации, то удастся уменьшить расход горючего, улучшить характеристики силового агрегата и даже добавить «лошадей». Процедура не затрагивает конструкцию двигателя и выполняется на многих станциях технического обслуживания по доступной цене.
Модернизация впуска и выпуска
Усовершенствование указанных систем включает следующие доработки:
- шлифовка и полировка внутренней поверхности коллекторов;
- замена воздушного ресивера на бочонок большего объема с укороченными патрубками;
- установка дросселя пониженного сопротивления либо блока с несколькими заслонками;
- замена штатного выпускного коллектора на «паука», более эффективно отводящего дымовые газы из камер сгорания.
Все перечисленные меры направлены на снижение сопротивления потокам топливовоздушной смеси и отработанных газов. Полированные полости коллектора уменьшают трение воздуха о стенки и таким образом увеличивают пропускную способность детали.
Дроссель увеличенного диаметра и «паук» на выходе из двигателя действуют по одинаковому принципу: скорость потока газов внутри элементов остается прежней, а пропускная способность возрастает.
Цилиндры лучше наполняются на такте впуска и хорошо опорожняются при выпуске, в результате достигается увеличение мощности двигателя. Тюнинговый ресивер решает аналогичную задачу, но вдобавок сглаживает скачки давления на впускной стороне.
Мероприятия затрагивают лишь навесное оборудование силового агрегата и при желании выполняются своими руками. Стоимость усовершенствованных элементов зависит от конкретной марки и модели транспортного средства.
Доработка конструкции мотора
Модернизация двигателя подразумевает его разборку и ведение работ знающими мастерами. Список популярных приемов тюнинга выглядит следующим образом:
- замена штатных распределительных валов на «спортивные»;
- увеличение рабочего объема двигателя и степени сжатия;
- установка облегченных шатунов, маховика и кованых поршней.
«Спортивный» распредвал отличается от обычного увеличенным размером кулачков. Они заставляют тарелки клапанов подниматься выше, пропуская большее количество горючей смеси и отработанных газов. Минус подобного тюнинга – относительно малый прирост мощности на средних или высоких оборотах. Положительный момент – способ вполне реализуем в гаражных условиях.
Увеличение рабочего объема цилиндров и степени сжатия позволяет значительно повысить мощность двигателя за счет следующих мероприятий:
- расточка либо замена гильз деталями большего диаметра;
- установка соответствующих поршней;
- установка коленчатого вала от аналогичного мотора, но с увеличенным ходом поршня.
Справка. Тюнинг классических моделей «Жигулей» практикуется с 90-х годов, когда появилась первая «Нива – Тайга» с рабочим объемом 1,7 л. Коленчатый вал от «Нивы» прекрасно становится на старые двигатели, увеличивая рабочий объем с 1,2 до 1,6 л.
Облегченные шатуны и кованые поршни – запчасти дорогостоящие, устанавливать их самостоятельно не рекомендуется. Хотя большую прибавку мощности детали не дают, зато позволяют «раскручивать» мотор до более высоких оборотов за счет снижения веса. Применяются в комплексе с другими вариантами тюнинга.
Организация турбонаддува
Распространенный способ увеличить мощность атмосферного двигателя – принудительно подать в цилиндры большой объем воздуха с помощью таких агрегатов:
- Турбокомпрессор. Приводится в действие от коленчатого вала и развивает давление 0,7–0,8 Бар.
- Турбина, вращаемая потоком выхлопных газов. Максимальное давление на выходе – 2 Бар.
- Электрический нагнетатель. В качестве элемента тюнинга используется крайне редко.
Положительные моменты компрессора – относительная простота монтажа и надежность в работе, прирост мощности достигает 30%. Недостаток – создаваемое давление ограничено частотой оборотов коленвала.
Газовая турбина способна увеличить мощность силового агрегата почти вдвое. Но для получения указанной прибавки необходимо выполнить сложный монтаж плюс установить интеркулер – охладитель подаваемого в цилиндры воздуха. Минусы применения турбины довольно существенные:
- ресурс двигателя сокращается;
- цилиндропоршневая группа нуждается в замене (кованые поршни, облегченные шатуны), поскольку штатная не выдержит нагрузки;
- турбина расходует моторное масло;
- при резком разгоне с низких оборотов возникает так называемая турбояма – небольшой провал, связанный с недостаточным давлением воздуха в коллекторе.
Приняв решение нарастить мощность и крутящий момент силового агрегата, не забудьте о трансмиссии и тормозной системе автомобиля. Сцепление должно уверенно передавать повышенное усилие от коленчатого вала, а колодки – эффективно затормаживать колеса. Обе системы нуждаются в серьезной модернизации.
Тюнинг двигателя: основные способы модернизации ДВС
В статье освещены основные способы модернизации двигателя, отмечены важные моменты, которые необходимо соблюдать при проведении работ, даны общие рекомендации по тюнингу.
Тюнингом называется доработка двигателя в целях увеличения его мощности и эффективности. Модернизация происходит за счет замены заводских деталей, установки новых механизмов и улучшения уже имеющихся систем.
Двигатели современных автомобилей с электронным блоком управления подвергаются также чип-тюнингу – корректированию программы бортового компьютера. Такой метод позволяет повысить мощность ДВС без наддува на 10 %, с наддувом – на 30-40 %.
Достичь наилучших результатов форсирования двигателя можно только в специализированных сервисных центрах, оборудованных профессиональным инструментом и качественными запчастями.
Каждый автомобиль имеет свои конструктивные нюансы, поэтому индивидуальный подход к ТС – залог его оптимальной доработки. По большому счету, в улучшении параметров нуждаются только двигатели гоночных автомобилей, в остальных случаях тюнинг не всегда целесообразен, так как требует больших затрат при спорных результатах.
В статье освещены основные способы модернизации двигателя, отмечены важные моменты, которые необходимо соблюдать при проведении работ, даны общие рекомендации по тюнингу.
Основные способы модернизации ДВС
Существует два основных способа повышения мощности двигателя: снижение массы движущихся частей и установка новых элементов.
Так, к примеру, стандартные детали ДВС заменяют на облегченные (поршни, шкивы, маховик и пр.), вместо механических систем устанавливают электрические. Некоторые автовладельцы (особенно это касается владельцев гоночных автомобилей) в целях снижения веса снимают с ТС все навесное оборудование.
Рассмотрим наиболее распространенные методы совершенствования двигателя подробнее.
Смена головки блока цилиндров
Сегодня существует множество вариантов головок блока цилиндра, предназначенных специально для тюнинга двигателя. Их соединительные разъемы и патрубки имеют такую же конструкцию, как и стандартные ГБЦ, поэтому при их установке сложностей не возникает.
Помимо специальных головок, выпускаются модифицированные модели для конкретных автомобилей. Стоят они дешевле тюнинговых, однако также привносят новые возможности для двигателя.
Современные ГБЦ с вертикальным и горизонтальным вихрем увеличивают скорость поступления воздуха и в улучшают общие характеристики воздушного потока.
Расточка блока цилиндров
Процедура расточки цилиндров помогает увеличить общий объем двигателя. Операция по увеличению сечения гильз изнутри осуществляется только на специализированном высокоточном станке, позволяющем сохранить их правильную геометрию.
Для расточенных цилиндров подбираются бОльшие по диаметру поршни, так как только идеальное совмещение этих деталей обеспечивает необходимый уровень компрессии двигателя.
Тюнинг клапанов двигателя
Клапаны двигателя пропускают и выпускают воздушный поток. Временем открытия клапанов управляет распределительный вал, а степенью – толкатель.
Впускные клапаны не должны иметь острых углов и «заусенцев», препятствующих прохождению воздуха, поэтому эти элементы должны быть тщательно отполированы. Важно, чтобы клапаны размещались в посадочных местах плотно и без зазоров.
Увеличить количество поступающего воздуха можно путем расширения впускных отверстий или установки большего количества клапанов (16, 20, 24, 32 и т.д.). Последний способ наиболее актуален, так как увеличенные отверстия и большие клапаны уменьшают скорость воздушного потока на низких оборотах, что негативно отражается на крутящем моменте.
Помимо увеличения количества клапанов, устанавливают специальные тюнинговые клапанные пружины.
Замена штатного распредвала
Не менее популярный способ тюнинга, чем расточка блока цилиндров.
Распределительный вал управляет открытием и закрытием клапанов двигателя. Время открытия задается профилем кулачков вала.
В отличие от обычных распредвалов, тюнинговые имеют более высокие и широкие кулачки, позволяющие клапанам подниматься выше и находится в открытом состоянии дольше. Это способствует подаче большего количества топливно-воздушной смеси.
Существует несколько видов модернизированных распределительных валов для умеренной, быстрой и спортивной езды:
- Mild Road Cams подходит практически для всех автомобилей, улучшает приемистость и мощность, двигателя
- Fast Road Cams идеален для скоростных автомобилей, он увеличивает мощность ДВС, однако нестабильно работает на холостом ходу
- Competition Cams предназначен для спортивных автомобилей; эффективно повышает мощность двигателя, однако увеличивает расход топлива, обладает неровным холостым ходом и быстро изнашивается
Спортивные распредвалы непригодны для использования в городских условиях, так как характеризуются максимальной отдачей в области почти предельных частот вращения двигателя (2-3 тыс. оборотов).
Доработка топливной системы
Для повышения мощности двигателя очень важно увеличить количество топливно-воздушной смеси, поступающей в камеру сгорания. Сделать это можно путем доработки топливной системы автомобиля: установки более производительного насоса, топливной рампы с мощными инжекторами, усовершенствования топливного регулятора.
После проведения этих мероприятий обычно требуется использовать бензин с максимальным октановым числом.
Использование строкер-китов
Многие компании производят готовые комплекты (поршни, кольца, шатуны, подшипники и коленвал) для механического тюнинга ДВС. В основном, эти наборы ориентированы на американские 8-ми цилиндровые двигатели. Их использование изменяет длину хода поршня, увеличивает крутящий момент и в результате добавляет двигателю 10-15 % объема.
Все детали строкер-китов изготавливаются по передовым спортивным технологиям, поэтому имеют больший запас прочности и износостойкости.
В зависимости от оборотистости двигателя существует несколько базовых вариантов строкер-китов с деталями разной высоты, ширины, углом поворота кулачка и прочими характеристиками.
Повышение компрессии двигателя
Повысить компрессию в цилиндрах можно разными способами. Одним из них является использование так называемых высококомпрессионных поршней. Обычно они выполнены из алюминиевого сплава с добавлением кремния, имеют увеличенное компрессионное кольцо и выпуклость на днище.
Высококомпрессионные поршни создают более высокое давление, чем стандартные, чем ускоряют процесс сгорания топлива и повышают мощность ДВС. В процессе работы они выдерживают очень большие нагрузки и температуры, поэтому могут использоваться для комплектации автомобилей с самыми мощными двигателями.
Снизить износ дорогостоящих высококомпрессионных и стандартных поршней помогает их обработка специальными антифрикционными покрытиями с дисульфидом молибдена и графитом.
Ранее они наносились только на заводе-изготовителе, сейчас их применение не ограничено промышленными рамками – защитные составы доступны в компактном и удобном аэрозольном формате.
По-настоящему уникальным средством для восстановления изношенного заводского покрытия является MODENGY Для деталей ДВС. Оно защищает детали при «масляном голодании» и перегреве, предотвращает появление задиров на сопряженных поверхностях и максимально снижает их износ.
Состав используется для юбок поршней, вкладышей распредвалов, дроссельных заслонок, шлицевых соединений, штоков клапанов.
Наносится он после предварительного очищения и обезжиривания поверхностей, сохнет при комнатной температуре и не требует возобновления в дальнейшем.
Уровень компрессии двигателя можно увеличить не только с помощью применения специальных поршней, но и путем шлифовки головки блока цилиндров. При этом стандартная прокладка ГБЦ меняется на тюнинговую (выдерживающую избыточное давление).
Различные методы повышения давления не следует применять в двигателях с турбонаддувом – для них свойственна малая компрессия, в противном случае возникает риск детонации и повреждения ДВС.
Установка турбокмпрессора или турбонагнетателя
Принудительно закачать во впускной коллектор больше воздуха и создать тем самым более высокое давление могут 2 устройства: турбокомпрессор и турбонагнетатель.
Турбокомпрессор увеличивает мощность двигателя только при достижении нужного числа оборотов. Промежуток времени от старта ДВС до этого момента называется турболагом.
Турбонагнетатель начинает свою работу сразу, однако при этом отнимает около 30 % мощности двигателя.
Установка прямоточного глушителя
Чтобы выхлопные газы легче отделялись от двигателя с турбокомпрессором, устанавливается глушитель без катализатаров, с ровными изгибами или вообще без них. Он оказывает наименьшее сопротивление газам, и при комплексном подходе к тюнингу выхлопной системы прибавляет 15-20 % к мощности ДВС.
Установка дополнительного радиатора
Мощный модернизированный двигатель испытывает экстремальные нагрузки и температуры, поэтому требует более совершенной системы охлаждения.
Именно поэтому, чтобы продлить срок службы ДВС после доработки, желательно установить отдельный масляный радиатор и тосольный радиатор большего размера.
Общие рекомендации
Затраты на тюнинг практически не ограничены, поэтому, прежде, чем приступать к доработке двигателя, определитесь с конкретными целями.
Перед покупкой запчастей для тюнинга обязательно проконсультируйтесь у квалифицированных специалистов, а лучше доверьте им весь процесс.
Внимательно относитесь к автомобилю после тюнинга, не пренебрегайте советами мастеров, вовремя меняйте масло и проходите диагностику.
Помните, что в некоторых случаях замена двигателя целесообразнее его доработки.
Способы повышения мощности двигателя | Двигатель автомобиля
Чтобы увеличить среднее эффективное давление, необходимо в цилиндр за цикл подать большее количество топлива, а для полного его сгорания — большее количество воздуха. Это реализуется путем увеличения количества свежего заряда, нагнетаемого в цилиндр под давлением. Данный способ называется наддувом двигателя. При этом среднее эффективное давление увеличивается практически пропорционально увеличению плотности свежего заряда.
Рис. Наддув с механическим приводом
На первом рисунке показан наддув с механическим приводом от коленчатого вала, а на втором рисунке — турбонаддув, где для привода центробежного компрессора 1 используется энергия отработавших газов (ОГ), которая реализуется в турбине 2, конструктивно объединен ной с компрессором в единый агрегат, который называется турбокомпрессором.
По величине создаваемого давления на входе в цилиндр различают наддув низкий (до 0,15 МПа), средний (0,15—0,2 МПа) и высокий (более 0,2 МПа). При этом эффективная мощность двигателя увеличивается на 20—30, 40—50 и более 50 % соответственно.
Рис. Турбонаддув: 1 — компрессор; 2 — турбина
Применение наддува в двигателях с искровым зажиганием осложняется возникновением детонационного сгорания и более высокой тепловой напряженностью лопаток турбины.
Эффективную мощность двигателя записывают следующей формулой:
Ne = Ni — Nм
или
Ne = pe*Vh*ni/(30r)
Если формулу представить в развернутом виде, то получим:
Ne = k(Hм/аl0)Vh*p*nv*ni*nm(n/z)
где к= 1/10^6 * 60 — постоянная величина, учитывающая тепловой эквивалент работы и коэффициент перевода единиц измерения.
Анализируя данное уравнение, можно определить и другие способы увеличения мощности двигателя:
- увеличение рабочего объема Vh двигателя является наиболее простым способом повышения мощности. При этом происходит практически пропорциональное изменение массы заряда поступающего в цилиндры, что соответственно влияет на увеличение эффективной мощности. Рабочий объем может быть увеличен как путем увеличения габаритных размеров цилиндров, так и повышением их числа. Несмотря на то, что увеличение габаритных размеров имеет свои преимущества, этот способ имеет такой существенный недостаток, как пропорциональный рост массы шатунно-поршневой группы, что увеличивает силы инерции деталей и снижает максимальную частоту вращения коленчатого вала;
- увеличение плотности воздуха р можно получить с помощью наддува;
- рост коэффициента наполнения nv. может быть обеспечен путем создания более совершенных конструкций впускных трубопроводов и увеличения числа впускных клапанов, а также переводом бензиновых двигателей с карбюраторной системы питания к системе впрыска;
- конструктивное совершенствование двигателей для увеличения nм. Так, используя новые материалы, можно снизить механические потери на трение, а совершенствование газораспределительного и других механизмов обеспечивает снижение насосных потерь и потерь на привод вспомогательных узлов;
- повышение индикаторного КПД ni, которое зависит от различных факторов;
- согласно формуле увеличение частоты вращения коленчатого вала n должно привести к пропорциональному росту Ne. Однако увеличение быстроходности вызывает рост газодинамического сопротивления при впуске свежего заряда, в результате чего понижается коэффициент наполнения. Кроме этого возрастают механические потери, тепловая и механическая напряженность деталей. Поэтому повышение быстроходности двигателя должно сопровождаться соответствующими конструктивными решениями, снижающими отрицательные последствия увеличения значений n;
- использование обедненных горючих смесей приводит к плохой их воспламеняемости от электрического разряда, а применение электрофакельного зажигания существенно усложняет конструкцию двигателя, в частности газораспределительного механизма.
Эффективным способом увеличения мощности двигателя является улучшение смесеобразования, особенно в дизелях. Перспективным в этом направлении остаются создание топливной аппаратуры, обеспечивающей высокое качество распыления, и интенсификация турбулизации заряда в цилиндрах двигателя и камере сгорания.
Доработка бензинового двигателя — Энциклопедия журнала «За рулем»
Тюнинг двигателя заключается в его доработке, настройке, регулировке для увеличения мощности и крутящего момента с целью улучшения скоростных и тяговых свойств автомобиля, применительно к требованиям владельца. Для профессионалов автосервиса это развивающийся бизнес, для автомехаников любителей — своеобразное хобби, для изобретателей — необъятное поле деятельности. Достижения в этой сфере ограничены, с одной стороны, существующими техническими возможностями, а с другой — действующим законодательством, стандартами и правилами.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Серийный легковой автомобиль универсален и приспособлен для эксплуатации в различных условиях: в городах с интенсивным движением, на загородных дорогах с различным качеством покрытия, на равнине, в горной местности и т.д. Он должен иметь хорошие тяговые и скоростные свойства и в то же время быть экономичным, безопасным и долговечным при приемлемой для покупателя цене.
Резервы повышения мощности заложены в конструкции любого двигателя. Разнообразные, часто противоречивые, требования заставляют автозаводы прибегать к различным компромиссам, жертвуя одними свойствами ради достижения других. Применительно к двигателю это мощность, крутящий момент, топливная экономичность, токсичность выхлопных газов, уровень шума, надежность и долговечность.
Двигатель это сбалансированный агрегат, и не исключено, что добившись улучшения одних параметров, можно получить недопустимое ухудшение других. Тонкую регулировку, настройку и глубокую доработку способны выполнить мастера, обладающие высокой квалификацией и опытом работы в условиях хорошо оснащенной мастерской.
Тюнинг требует комплексного подхода, так как увеличение мощности приводит к возрастанию нагрузок на детали двигателя, что требует их замены на более прочные, улучшения условий смазки и охлаждения.
Под более мощный двигатель необходимо адаптировать другие агрегаты, узлы и детали автомобиля. Например, для передачи возросших нагрузок следует заменить сцепление на усиленное и т.д.
Термины и определения
Мощность — работа, совершаемая двигателем в единицу времени, увеличивается с ростом крутящего момента и оборотов коленчатого вала, измеряется в кВт — киловаттах (ранее измерялась в лошадиных силах,1 л.с. — приблизительно 0,74 кВт).
Крутящий момент — усилие, создаваемое на коленчатом валу двигателя в результате давления газов на поршень при их сгорании и передаваемое трансмиссией на ведущие колеса автомобиля, измеряется в Нм — ньютоны на метр (может измеряться в кгс.м).
Максимальное значение крутящего момента приходится на средние обороты двигателя (примерно 2500—3500 оборотов в минуту)1. Чем больше крутящий момент, тем лучше динамика разгона автомобиля.
Обороты двигателя — частота вращения коленчатого вала, измеряется в оборотах в минуту.
Степень сжатия — отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. С ее увеличением возрастают давление и температура в цилиндрах двигателя, и как следствие, вероятность детонации. Это требует применения топлива с бОльшим октановым числом.
Детонация — “взрывное” воспламенение горючей смеси и ее сгорание со скоростью, значительно превышающей нормальную. Сопровождается характерным металлическим стуком и перегревом двигателя. Может привести к повреждению поршня, поршневых колец, зеркала цилиндра, клапанов и свечей зажигания.
Горючая смесь — создается системой питания из топлива и воздуха, поступающих в цилиндр двигателя (при избытке топлива смесь называется “богатой”, при недостатке — “бедной”). Оптимальный состав смеси называется стехиометрическим (на 1кг топлива — 14,7 кг воздуха).
Коэффициент наполнения — отношение фактического количества горючей смеси, поступившего в цилиндр, к количеству смеси, которое могло бы при идеальных условиях поместиться в цилиндре.
Инерционный напор — эффект, возникающий при движении потока газов. В частности, он проявляется в том, что при задержке закрытия впускного клапана горючая смесь, двигаясь во впускном трубопроводе по инерции, продолжает наполнять цилиндр, несмотря на то, что поршень уже начал двигаться вверх в такте сжатия.
Фазы газораспределения — моменты открытия и закрытия клапанов, измеряются в углах поворота коленчатого вала.
Основные способы доработки двигателя
Мощность поршневого бензинового двигателя зависит от его литрового объема, степени сжатия и количества горючей смеси, поступившей в цилиндр. Существенное влияние оказывает состав смеси, определяемый соотношением топлива, воздуха и продуктов сгорания, оставшихся в цилиндре от предыдущего рабочего цикла.
“Настройка” фаз газораспределения, отличная от заводской, позволяет эффективнее использовать инерционный напор газов при впуске и выпуске для повышения наполнения цилиндров и улучшения их очистки от отработавших газов. В силу особенностей клапанных газораспределительных механизмов обеспечить оптимальные фазы можно в относительно узком диапазоне оборотов двигателя. Их корректировку, как правило, осуществляют путем установки другого распределительного вала.
— Распределительные валы, в обиходе называемые “верховыми” и “низовыми”, смещают максимум крутящего момента соответственно в область повышенных и пониженных оборотов.
— Быстроходной (верховой) называется установка более ранних фаз газораспределения для смещения максимума крутящего момента в сторону бОльших оборотов.
— Тихоходной (низовой) называется установка более поздних фаз газораспределения, сдвигающих максимум крутящего момента в сторону меньших оборотов.
— Двигатель с “быстроходной” регулировкой при прочих равных условиях повышает скоростные и снижает тяговые свойства автомобиля, а с “тихоходной” — улучшает разгон и ухудшает скоростные свойства.
Фото. Форма кулачков распределительных валов:
а — “спортивного”;
б — серийного
— Разрезные шестерни2, зубчатые венцы которых можно поворачивать относительно ступицы, применяют с различными конструкциями распределительных валов с целью обеспечения возможности максимально точной регулировки момента открытия клапанов (для “выставления” фаз газораспределения).
Фото. Разрезные шестерни привода распределительного вала различной конструкции
— Корректировка скорости открытия впускных клапанов. Устанавливают распределительный вал с кулачками такого профиля, который сначала замедляет, а затем ускоряет открытие клапанов. В результате на первой стадии в цилиндре образуется повышенное разряжение, что после резкого открытия клапана приводит к росту скорости горючей смеси на впуске, увеличению наполнения и соответствующему повышению мощности двигателя.
Уменьшение сопротивления движению горючей смеси на впуске и использование инерционного напора для улучшения наполнения обеспечивают путем проведения следующих мероприятий3:
— устанавливают фильтр пониженного (“нулевого”) сопротивления;
— увеличивают проходные сечения впускного трубопровода и каналов головки цилиндров;
— сглаживают неровности, оставшиеся после отливки, и иногда полируют внутренние поверхности трубопроводов;
— расширяют проходные сечения каналов и по возможности их спрямляют;
Фото. Фильтры пониженного (на жаргоне — “нулевого”) сопротивления
устанавливают клапаны с тарелкой большего диаметра4;
Фото. Впускные клапаны:
а — с увеличенной тарелкой и уменьшенным диаметром части стержня;
б — серийный
— срезают выступающую во впускной канал часть направляющей втулки клапана и уменьшают диаметр части стержня клапана, расположенной в канале5;
— устанавливают более короткие впускные патрубки для повышения максимальной мощности на высоких оборотах6;
— в двигателях с впрыском увеличивают проходное сечение дроссельного узла7;
Рис. Снятие металла с клапана и его втулки для уменьшения сопротивления во впускном канале (пунктиром показаны первоначальные размеры)
для увеличения оборотности двигателя заслонку ставят не во впускном канале, а в патрубке каждого цилиндра. В четырехцилиндровых двигателях устанавливают так называемый “четырехдроссельный впрыск”;
— устанавливают резонаторы на впуске для увеличения эффекта от инерционного напора газов.
Снижение температуры газов на впуске увеличивает весовое наполнение цилиндров и уменьшает вероятность детонации. Этого достигают, охлаждая впускной трубопровод различными методами. При необходимости изолируют его от выпускного трубопровода.
Применение принудительного наддува с использованием нагнетателя воздуха существенно повышает весовое наполнение цилиндра и увеличивает мощность. В большинстве случаев на двигатель устанавливают специальные комплекты — как правило, компрессор и детали его привода. При этом необходимо понизить степень сжатия примерно на 30%. Недостатком является появление “турбоямы” — снижения крутящего момента на низких оборотах. Нагрузка на детали двигателя при наддуве существенно возрастает, что требует обязательного применения усиленной шатунно-поршневой группы8.
“Настройка” системы выпуска улучшает очистку цилиндров от отработавших газов и повышает коэффициент наполнения в определенном диапазоне оборотов двигателя9. Этого добиваются подбором длины выпускных трубопроводов. Считается наиболее эффективным применение выпускных трубопроводов (“пауков”) с патрубками одинаковой длины. Иногда четыре трубопровода от цилиндров сразу сводят в общую трубу. В другом случае сначала соединяют попарно выпускные патрубки первого и четвертого, затем второго и третьего цилиндров и уже потом их всех объединяют.
Прямоточный глушитель10 применяют для снижения сопротивления выходу отработавших газов на средних и высоких оборотах. По эффективности глушения звука в большинстве случаев такой глушитель уступает штатному.
Перепрограммирование системы управления двигателем (чип-тюнинг) является вспомогательным методом и дает реальный результат когда используется для оптимальной настройки систем топливоподачи и зажигания при изменении фаз газораспределения, литража, степени сжатия и некоторых других параметров двигателя. Особенно эффективен чип-тюнинг при установке принудительного наддува.
Прямой эффект этого метода незначителен, так как основан на корректировке заводских программ электронных систем управления подачей топлива11 и углами опережения зажигания. В электронный блок управления (контроллер) устанавливают микросхему с иной программой, а иногда перепрограммируют (“перепрошивают”) штатный чип. При этом увеличивается содержание несгоревших углеводородов в отработавших газах12. В случае использования бензина с тем же октановым числом возрастает вероятность детонации из-за установки более ранних углов опережения зажигания.
Увеличение рабочего объема цилиндра весьма эффективно, но требует серьезной переделки двигателя.
Литраж увеличивают тремя основными способами13:
- применением коленчатого вала с увеличенным радиусом кривошипа;
- увеличением диаметра цилиндров — расточкой или заменой гильз;
- совмещением первых двух способов.
Увеличение степени сжатия положительно влияет на мощность двигателя, но это повышает требования к октановому числу топлива. С учетом фактических свойств применяемого топлива степень сжатия подбирают при доработке двигателя, иногда ее даже приходится уменьшать относительно заводской14.
Уменьшение механических потерь в основном направлено на снижение трения в паре “поршень с кольцами — гильза цилиндра”15. С этой целью осуществляют комплекс мероприятий, в частности применяют:
— облегченные шатуны
Фото. Шатуны
а – облегченный, Н-образного сечения;
б – серийный
— поршни с укороченной юбкой
Фото. Поршни
а – облегченный, с укороченной юбкой;
б – серийный.
— кольца заменяют на более узкие.
Фото. Поршневые кольца
а – узкие для облегченных поршней;
б – серийные
Рекомендации
- До начала работ необходимо решить, что, зачем и какой ценой желательно получить в результате тюнинга. Следует избегать переделок, которые не соответствуют принятому стилю и условиям вождения. Спортивный высокофорсированный двигатель будет провоцировать “дерганую”, нервную езду, что в условиях обычной эксплуатации нежелательно, а в некоторых случаях опасно.
- Целесообразно определить и зафиксировать доступные показатели двигателя до переделок, иначе объективно оценить результаты работы будет невозможно (см. примерную методику).
- Желательно выбирать более простые варианты, например, улучшить тяговую динамику автомобиля можно не повышением мощности двигателя, а подбором передаточных чисел трансмиссии.
- В любом случае необходимо проявлять крайнюю осторожность, так как переделка двигателя может привести не только к бесполезным материальным затратам, потере гарантий, проблемам на техосмотрах и при последующей продаже, но и повлиять на безопасность эксплуатации автомобиля.
Критерии выбора тюнинговой фирмы
- Положительные рекомендации компетентных специалистов и лиц, достойных доверия.
- При возможности пробная поездка на доведенном автомобиле той же модели, что планируется к переделке, для получения собственного мнения об эффективности.
- Оснащенность мастерской испытательным оборудованием.
Полнота и открытость информации, предоставляемой исполнителем о способах доработки двигателя, а также о положительных и отрицательных последствиях проведения тех или иных мероприятий16.
- Наличие договора в письменной форме, где оговорены предусмотренный объем работ, конкретные результаты, методы их оценки, обязательства сторон и т.д.
1С дальнейшим ростом оборотов крутящий момент снижается относительно максимальной величины из-за ухудшения наполнения цилиндров горючей смесью.
2В случае цепного привода распределительного вала разрезными выполняют приводные звездочки.
3Наиболее эффективным является замена карбюратора системой впрыска и штатной головки блока цилиндров на шестнадцатиклапанную.
4При такой доработке важно сохранить необходимый запас прочности стенок рубашки охлаждения и перемычки между седлами клапанов — самой теплонагруженной части камеры сгорания.
5Недостаток таких изменений — больший износ втулок и возрастающая вероятность обрыва клапанов.
6На низких оборотах при коротких патрубках наполнение уменьшается из-за снижения инерционного напора газов. Проблема решается установкой в трубопроводе заслонок с автоматическим приводом, направляющих воздух на низких оборотах по длинному пути, а на высоких — по короткому.
7Увеличивают диаметр впускного канала и дроссельной заслонки.
8Усиление шатунно-поршневой группы необходимо и при установке системы впрыска закиси азота, применяемого для кратковременного увеличения мощности двигателя.
9Наиболее эффективна совместная настройка впуска и выпуска, но она требует высокой квалификации исполнителя и специального оборудования.
10Прямоточным называется глушитель с низким сопротивлением (противодавлением) движению выхлопных газов. Входная труба одновременно является выходной, имеет постоянное проходное сечение и сообщается своей перфорированной частью с камерой глушителя, заполненной звукопоглощающим материалом.
11Особенность бензинового двигателя заключается в том, что максимальная топливная экономичность получается на несколько обедненной смеси. Для обеспечения топливной экономичности на основных эксплуатационных режимах штатная система питания топливом обеспечивает смесь именно такого состава. И только когда педаль газа практически полностью нажата, смесь автоматически обогащается и двигатель развивает максимальную мощность. Если систему питания перестроить на создание обогащенной смеси на всех режимах, мощность двигателя возрастет, но и увеличится расход топлива.
12Нейтрализатор отработавших газов, если он есть, может быть поврежден, так как рассчитан на работу при стехиометрическом составе смеси.
13Если меняют литраж, прирост мощности пропорционален увеличению рабочего объема. Например, для двигателей ВАЗ с ростом объема на каждую 1/10 литра мощность возрастает на 2—3 кВт.
14Например, при установке принудительного наддува или с увеличением литража двигателя.
15Хороший эффект дает применение энергосберегающих масел.
16Практикуемая в некоторых случаях установка защиты новой программы блока электронного управления при чип-тюнинге впоследствии может привести к исключению возможности определения и устранения неисправностей обычными методами.
Примерная методика определения основных показателей работы двигателя
Мощность и крутящий момент мотора в гаражных условиях измерить нереально. Максимальную скорость, даже паспортную, развивать на дорогах общего пользования запрещено, да и опасно. Но некоторые проверки, действуя с помощником, используя секундомер и мерную канистру, соблюдая разумную осторожность, можно осуществить на подходящем для этого участке дороги.
Разгон с места до 100 км/ч. Осуществив ускорение в привычной манере, определяют затраченное время.
Ускорение на высшей передаче с 80 до 110 км/ч и на предыдущей — с 60 до 80 км/ч (проверка “эластичности”). При равномерном движении с начальной скоростью нужно резко и полностью нажать на педаль газа и определить время до достижения необходимой величины.
Расход топлива за пробег автомобиля не менее 100 км по городу или загородному шоссе — там, где преимущественно эксплуатируется автомобиль. Перед поездкой бензобак заполняется “под пробку”, затем расход определяется по количеству долитого топлива.
Повторные испытания после доработки двигателя следует проводить на тех же участках дорог, при такой же загрузке автомобиля, погоде и состоянии покрытия.
Как увеличить мощность двигателя автомобиля: лучшие способы
Каждый автовладелец мечтает о мощном моторе под капотом своего автомобиля, но денег на спорткары хватает далеко не у всех. При этом поднять характеристики любого мотора можно своими руками и почти без серьезных вложений. Давайте рассмотрим, как увеличить мощность двигателя любого автомобиля.
Откуда берется мощность?
Чтобы поднять производительность ДВС, существует два пути. Необходимо заставить топливо сгорать в камерах эффективнее либо же повысить расход мотора. Других путей нет, так как всю энергию двигатель черпает только из бензина или дизельного топлива. Владельцу остается только эффективней распорядиться энергией сгорания.
Снижение механических потерь
Ни один самый современный и технологичный ДВС никогда не сможет выдать своей максимальной мощности, если большая доля энергии уходит на то, чтобы преодолеть механические потери. Полностью избавиться от этих потерь нельзя, а вот существенно снизить их можно. Именно для этой цели производители изготавливают облегченные детали поршневой группы – поршни и шатуны при такой же размерности запчастей.
Такие комплекты можно приобрести. Они предлагаются в магазинах для тюнинга. Их охотно приобретают любители и профессионалы. За счет облегченной поршневой двигатель легче раскручивается. Это и есть первый вариант, помогающий увеличить мощность ВАЗа при минимальных вложениях.
Снижение сопротивление на входе
Без воздуха двигатель сразу же заглохнет – это знает каждый. А так как попасть к камерам сгорания воздуху достаточно сложно, то стоит облегчить его путь.
Здесь есть несколько возможных вариантов – это установка воздушного фильтра нулевого сопротивления, а также полировка каналов впускного коллектора. Многие современные двигатели имеют пластиковый впускной коллектор – там полировать особо нечего.
Нулевой фильтр – тоже мало хорошего для мотора. Пусть сопротивление для прохода воздуха у него ниже, чем у штатных воздушных фильтров, но этого достигают сниженными фильтрующими свойствами. Другими словами, чем меньше сопротивление воздуха и мощности, тем больше пыли и грязи внутри ДВС.
Увеличение степени сжатия
Еще один способ, как увеличить мощность, заключается в повышении степени сжатия, что может сделать любой автолюбитель. Суть в уменьшении высоты плоскости блока цилиндров. Уменьшается объем камеры сгорания, поэтому особой мощности от такой процедуры ждать не стоит.
Другой метод – установка поршней с более выпуклой верхней частью. Также имеется возможность установки на двигатель тюнингованного распределительного вала. Степень сжатия улучшится из-за позднего закрытия впускных клапанов.
При повышении степени сжатия можно существенно поднять мощность и КПД мотора, снижается расход топлива. Но вот за тем, что заливается в бак, нужно следить. Теперь обычный 95-й не подойдет. Для работы такого мотора повышенной мощности нужно высокооктановое топливо. В противном случае существует риск появления детонации, что очень вредно для ДВС.
Установка прямотока
Как еще можно увеличить мощность двигателя ВАЗа? Достаточно установить прямоточную выхлопную трубу. Можно поднять мощностные характеристики на 15 %. При этом затраты несущественные и заключаются в установке прямоточной трубы в выхлопную систему.
Прямоточная труба снизит сопротивление выхлопных газов, что значительно ускорит их выход. У мотора падают затраты на выпуск отработанных газов, а вся энергия, которую удалось сэкономить, перенаправляется на вращение коленвала. В качестве расплаты (а за все нужно платить) водитель получит неприятный шум, грязный и неэкологичный выхлоп.
Турбонаддув
Еще один способ, как увеличить мощность, заключается в установке на двигатель турбокомпрессора. Отработанные газы из двигателя направляются в турбину и разгоняют крыльчатку. Последняя, вращаясь, закачивает в камеры сгорания большое количество воздуха. Газы подаются в цилиндры под давлением. Чем сильнее водитель открывает дроссель, тем больше воздуха зайдет в двигатель и тем быстрее раскрутится коленчатый вал. Повышение мощности ощущается очень сильно.
Но при установке наддува придется задуматься о системе охлаждения – она должна быть эффективней, чем те системы, что устанавливаются на продукцию АвтоВАЗа и на бюджетные импортные модели. Также придется потратить приличную сумму денег на переделку мотора – мощность стоит денег. Еще к недостаткам турбирования можно отнести огромный расход топлива.
Закись азота
Многие видели это в кино. Баллон, который устанавливается в автомобиле, позволяет значительно поднять мощность, но лишь кратковременно. При нагревании, вещество делится на азот и кислород. Во время сгорания топливной смеси в цилиндрах количество кислорода увеличивается до 31 %. При этом в обычном воздухе количество О2 составляет лишь 21 %. Это позволяет добавить больше топлива, выжав из двигателя лишнюю силу. Так как закись испаряется, то она хорошо охлаждает воздух. Плотность его возрастает, кислорода становится много.
Методика простая, но непродолжительность прироста мощности и высокая стоимость – это существенный недостаток. В России этим пользуются некоторые гонщики.
Подогрев ДВС
Вот еще один способ, как увеличить мощность на ВАЗе. Известно, что чем горячее двигатель, тем выше его КПД. Естественно, перегрева допускать не стоит, но если изменять температуру несущественно, перенастроив термостат, то можно получить хорошие результаты.
Того же добивались, отказываясь от приводных вентиляторов в системах охлаждения в пользу электрических. Вентилятор работал не всегда, а лишь при необходимости, значительно ускоряя прогрев ДВС и увеличивая КПД, а соответственно, и мощность.
А-98
Как увеличить мощность двигателя своими руками? Достаточно залить в бак высокооктановое топливо. Конечно, при условии, что агрегат на такое питание рассчитан. Чем больше октановое число топлива, тем больший угол опережения зажигания нужен – ЭБУ сделает соответствующие правки и мощность чуть-чуть подрастет.
Интересно, что сегодня практически все представители топливных компаний ведут разговоры, чтобы водители перешли на 98-й бензин.
Масло
Чем ниже вязкость масла, тем меньше сила трения. Поэтому на предельных режимах из двигателя можно вытащить больше лошадиных сил. Но нужно знать меру. Бесконечно уменьшать вязкость не получится. Если выбрать масло, не соответствующее допускам завода-производителя, то смазка под давлением попросту будет выходить из сальников и прокладок.
Увеличение объема
Это еще один способ, как увеличить мощность. Чем больше объем, тем на большее способен ДВС. Повысить объем можно двумя способами – увеличить ход поршня или диаметр цилиндра. При навыке работы на расточном станке переделать цилиндр под больший диаметр не составит труда.
Интеркулер
Если воздух из турбины охлаждать, так как в процессе он существенно нагревается, то можно еще больше поднять мощность. При охлаждении увеличивается плотность воздуха, а также улучшается наполнение цилиндров двигателя.
Ресивер
Увеличить мощность своими руками можно, установив на двигатель ресивер вместо впускного коллектора. Ресивер отличается большим объемом, чем стандартный впускной коллектор и короткими впускными патрубками. Установка детали принесет отличные результаты в плане мощности. Деталь позволит сгладить пульсацию воздуха. Из-за коротких впускных трубопроводов максимальное наполнение цилиндров сместится в сторону больших оборотов. Крутящий момент и мощность вырастут на больших оборотах, а на низких мощность уменьшится. Можно получить и то, что прирост будет только на низких оборотах, однако тогда тяга во всем диапазоне оборотов двигателя уменьшится.
Устанавливают и такие впускные системы, где геометрия каналов меняется, чтобы цилиндры наполнялись идеально в любом диапазоне оборотов и не зависели от угла открытия дросселя. Это самый лучший, но и очень дорогой вариант.
Комплектующие
Вот еще один способ, как увеличить мощность мотора. Для этого нужно подобрать к двигателю качественные комплектующие. Давно известно, что фильтр, свечи, провода и все прочее может существенно влиять на мощность. Одни производители изготавливают качественную продукцию, другие — некачественную.
Если заменить все сразу, то на стандартном двигателе ВАЗа можно поднять мощность до 5 %. Но чем выше рейтинг комплектующих, которые применялись на конвейере сборки авто, тем меньших результатов удастся добиться.
Присадки
Обычно изготовители присадок обещают существенный прирост мощности от использования этих снадобий в баночках. Эксперты, которые проверяют эти присадки, заявляют о более скромных результатах. Но мощность повышается на 2-3 процента.
Увеличение оборотов
Многие ДВС с ЭБУ оснащены ограничителями оборотов. Если такой электронный ограничитель разблокировать, то мощность можно увеличить на пиковых оборотах. Когда-то «Хонда» без наддува с мотором 1,6 выдавала 160 лошадиных сил. Двигатель просто раскручивали до восьми тысяч оборотов за счет такой разблокировки.
Чип-тюнинг
С помощью чип-тюнинга можно поднять мощность на показатель до 20 %. Суть процесса заключается в изменения сигналов, поступающих от ЭБУ к устройствам автомобиля. Железные детали двигателя не затрагиваются. Работа происходит только с электроникой. Кроме прироста мощности, в результате чип-тюнинга можно получить много других бонусов.
Так, незначительно снижается расход топлива при соответствующих прошивках. Имеются прошивки, позволяющие снизить расход, но при этом падает динамичность. Также можно улучшить управляемость и динамичность.
Тюнинг карбюратора
В США разработана новая технология доработки карбюраторов и дросселей. Можно ли увеличить мощность, пока не ясно, но суть технологии в создании фаски в дроссельном узле или в карбюраторе. Фаска позволит закрутить воздушный поток при движении заслонки и создаст перепад давления. Воздух лучше смешается с топливом – смесь станет однородной.
Что-то подобное уже делали энтузиасты из Украины. Есть информация о доработке распылителя для карбюратора «СПИРТ». Он готовит топливную смесь, не отличающуюся по однородности от той, что готовится в инжекторных моторах. Смесь также лучше распыляется и эффективней сгорает.
Заключение
Мы рассмотрели массу способов, как можно увеличить мощность. Уже сейчас один из них поможет какому-то двигателю, а владелец будет ощущать новые эмоции от увеличившейся мощности и высоких скоростей.
Как увеличить мощность двигателя
Как сделать машину мощнее.
Обычно при проектировании новой модели автопроизводители стараются снизить не только расход топлива у автомобиля, но и проводят модернизацию самого силового агрегата, чтобы увеличить его мощность. Но к сожалению очень часто многих автовладельцев просто не устраивает заводская мощность такого автомобиля. Но не все автомобилисты знают, что на самом деле и по желанию каждый может добавить своей машине лишних лошадиных сил. Существует (т.е. есть) несколько способов с помощью которых можно добавить мощность автомобилю и сделать его быстрее.
Метод №1 (способ)
Повышение мощности двигателя
1. Необходимо уменьшить вес кузова транспортного средства. Из всех видов и самым простым способом модернизации увеличения мощности является, улучшение конкретной динамики самой машины. Этим способом вы можете самостоятельно уменьшить вес вашего автомобиля. Снизив вес машины таким способом, вы увеличиваете саму мощность.
2. Установка на авто уменьшенной выхлопной системы. Демонтаж старой выхлопной системы и установка новой, с уменьшенным диаметром труб, позволит вам прибавить автомобилю от 5 до 15 л.с. Стоит сразу отметить, что если ваша машина оснащена еще и турбиной, то прибавка в лошадиных силах может быть гораздо существенней.
— Бытует распространенное заблуждение о том, что, если установить выхлопной трубопровод весь и полностью, который имеет гораздо меньший диаметр труб, по отношению к заводскому, то снизится и скорость выхлопных газов, а это приведёт к обратному давлению выхлопных газов, которые пойдут назад в двигатель. Именно по этим причинам многие автомобилисты полагают, что такое избыточное давление в выхлопной системе непременно приведёт к снижению самого крутящего момента.
Но это совсем не так. В любом спортивном автомобиле и в идеале применяется как-раз разные по своему диаметру выхлопные трубы. Какие-то части данной (выхлопной) системы имеют небольшой размер (диаметр) труб, а какие-то наоборот имеют у себя больший диаметр. Это сделано для того, чтобы обеспечить для каждого диапазона оборотов двигателя оптимальный уровень скорости движения выхлопных газов.
3. Замена стандартной выхлопной трубы на выхлопную систему с увеличенным диаметром. Как правило, в этом случае меняется только часть трубы, которая находится после каталитического нейтрализатора. Если сменить штатную трубу на другую трубу с увеличенным диаметром, то вы сможете добавить своему автомобилю несколько лишних лошадиных сил.
— Для того, чтобы поменять определенный участок выхлопной трубы необходимо, достаточно точно измерить длину самой трубы, которая идет после катализатора. Конечно лучшим вариантом будет для вас, если вы обратитесь для замены трубы именно в специализированную компанию, которая конкретно занимается тюнингом выхлопных систем.
4. Воздушный фильтр нулевого сопротивления. Есть, и это самый легкий способ добавить вашей машине мощности. Надо заменить стандартный заводской фильтр на фильтр свободного потока воздуха (фильтр нулевого сопротивления) и тогда вы сможете увеличить мощность автомобиля на 2 — 3 л.с. Это конечно небольшая прибавка к общей имеющейся мощности авто, но тем не менее, это важный этап тюнинга вашего автомобиля. Ведь получается в итоге как, если вы модернизировали полностью весь автомобиль с помощью прохождения всех этапов такого тюнинга о которых мы рассказываем сегодня в нашей статье, то в конечном итоге и в совокупности по кругу получится очень приличное увеличение мощности вашей машины.
— Откройте капот и найдите пожалуйста корпус воздушного фильтра. Снимите с него старый фильтр. Очистите влажной тканевой тряпкой внутреннюю часть корпуса, где ранее был установлен фильтр.
— Имейте только в виду, что установка воздушного фильтра нулевого сопротивления позволит твердым частицам содержащимся в воздухе, проникать фактически в сам двигатель и в тот-же маслянный фильтр. Кроме всего, при использовании такого воздушного фильтра увеличивается приток кислорода в топливную систему автомобиля, что потом непременно скажется на самом расходе топлива. Из-за увеличения притока кислорода в топливную систему в любом случае и по-любому уменьшиться тот-же срок службы датчика массового расхода воздуха, который после установки нового воздушного фильтра может частенько выходить из строя.
5. Установка турбины. Установка турбокомпрессора на двигатель не простая задача. Подобная модернизация требует от автомобилиста приличных денежных вложений. Работы по установке турбонагнетателя включают в себя достаточно серьезную модификацию самого мотора. Поэтому друзья запомните, работы по установке в автомобиль турбины должны проводить только профессионалы.
Это очень тяжелый и затратный по деньгам тюнинг. Но зато один из самых эффективных для прибавки мощности автомобилю. В мире существует несколько типов и видов турбокомпрессоров, а именно:
— Есть такие турбины (самые распространенные), которые направляют большие потоки воздуха во впускной коллектор, что обеспечивает быстрое увеличение лошадиных сил при нажатии педали газа. На старых автомобилях этот вид турбин встречается очень даже часто.
— Кроме того, есть и более современные турбины, которые затягивают дополнительные потоки воздуха с помощью специальных лопастей. Потоки воздуха попадают в герметичный корпус компрессора, а далее они (потоки воздуха) проходят через сужающийся конус. В итоге давление воздуха, попадающего в двигатель, увеличивается.
— Есть еще и центробежные турбонагнетатели, в которых применяются активные крыльчатки с лопастями. Центробежные силы могут вращать крыльчатку со скоростью до 100 тыс. об/минуту. В результате вращения крыльчатки и за счет центробежных сил в центре образуется область разряжения и воздух отбрасывается к краям крыльчатки, что в последующем и обеспечивает всасывание кислорода. Этот тип турбокомпрессоров является самым эффективным в наши дни.
Метод №2 (способ)
Чип-тюнинг
1. Повышение мощности автомобиля с помощью чип-тюнинга. Чип-тюнинг — это изменение настроек программы электронного блока управления двигателем или перепрошивка полностью всей заводской программы. За счет оптимизирования различных заводских настроек удается не только увеличить лошадиные силы, но и иногда даже увеличить максимальный крутящий момент.
Не редко бывает, когда с помощью чип-тюнинга удается снизить и расход топлива.
Если ваша машина не оснащена турбокомпрессором, то в результате такого чип-тюнинга прибавка мощности в машине будет не значительной. И напротив, если же ваш автомобиль имеет такую турбину, то с помощью этой новой прошивки программы управления двигателем, можно будет добиться существенной прибавки лошадиных сил.
— В интернете и во многих автосервисах часто рекламируются услуги чип-тюнинга и очень кстати за небольшие деньги. Как правило в этих случаях подобный чип-тюнинг включает в себя максимум всего лишь подключение компьютера к «мозгам» машины и небольшое изменение нескольких настроек рабочей смеси в камере сгорания и все. Но этот сомнительный скажем тюнинг вряд ли добавит вам даже несколько лошадиных сил к уже имеющимся. Как правило, для заметной прибавки мощности в машине необходимо полностью установить новую микросхему с модифицированным программным обеспечением, что априори стоить дешево просто не может. Так что друзья будьте пожалуйста внимательны и не поддавайтесь на завлекающую в сети рекламу.
2. Покупка нового электронного блока управления двигателем. На мировом рынке существует множество различных компаний, которые занимаются выпуском своих собственных электронных компьютеров, которые отвечают за работу двигателей. В среднем, приобретение подобного электронного модуля управления силовым агрегатом позволит вам увеличить в машине мощность до 30 л.с.
— Чтобы установить новый электронный блок управления двигателем, необходимо внимательно ознакомиться с руководством по ремонту вашего автомобиля. Вы должны заранее знать весь порядок замены компьютера автомобиля. Прежде чем отключать блок от разъема необходимо изначально, скинуть с аккумулятора минусовой провод и только после этого как скинули клемму, отсоединять сам компьютер от шлейфа проводов.
— Подключите новый блок управления автомобилем. Внимание друзья! В зависимости от марки и модели автомашины установка тюнингового спортивного модуля управления автомобилем может быть выполнена совсем иным образом. Далее, после установки нового компьютера подсоедините минусовую клемму обратно к аккумуляторной батарее.
3. Прежде чем проводить тюнинг для увеличения мощности, взвесьте пожалуйста все «за» и «против». Прежде чем проводить любые работы по модернизации мощности вашего автомобиля заранее подумайте, действительно ли вам это так необходимо.(?) При любых видах электронных модификаций увеличение расхода топлива просто неизбежно. Если вас начинают заверять продавцы тюнингового оборудования, что потребление топлива машиной после модернизации ни на грамм не увеличится, то относитесь к подобным заверениям с осторожностью. Чудес на свете, как вы знаете, не бывает.
Ведь согласно тем же законам физики известно, что чем больше мощность, тем больше для этого нужно энергии. А в нашем случае энергией является само топливо.
Да, это понятно, что на небольших оборотах сам чип-тюнинг и другие виды работ не приведут к увеличению расхода топлива. Но при резком увеличении оборотов потребление топлива машиной может вырасти на целых 40 — 60%.
Кроме того, необходимо помнить, что установка турбокомпрессора также увеличивает саму стоимость владения машиной. Все дело вот в чем, сам автомобиль с таким турбонагнетателем нуждается в более тщательном плановом обслуживании. Это тоже надо помнить. Удачи Вам друзья!
Содержание Долгая жизнь. Какие автомобили признаны самыми надежными в Европе? | Об автомобилях | Авто10 самых надёжных автомобилей в мире10. Ford Fiesta, США9. Suzuki Alto, . . .
Содержание на что влияет, как улучшитьдинамика автомобиля — это… Что такое динамика автомобиля?Смотреть что такое «динамика автомобиля» в других словарях:КнигиЧисленное моделирование динамики автомобиля нового поколенияМногодисциплинарное . . .