Форсированный двигатель: Что такое форсированный двигатель? Подробная информация и видео материалы

%d1%84%d0%be%d1%80%d1%81%d0%b8%d1%80%d0%be%d0%b2%d0%b0%d0%bd%d0%bd%d1%8b%d0%b9%20%d0%b4%d0%b2%d0%b8%d0%b3%d0%b0%d1%82%d0%b5%d0%bb%d1%8c — со всех языков на все языки

Все языкиРусскийАнглийскийИспанский────────Айнский языкАканАлбанскийАлтайскийАрабскийАрагонскийАрмянскийАрумынскийАстурийскийАфрикаансБагобоБаскскийБашкирскийБелорусскийБолгарскийБурятскийВаллийскийВарайскийВенгерскийВепсскийВерхнелужицкийВьетнамскийГаитянскийГреческийГрузинскийГуараниГэльскийДатскийДолганскийДревнерусский языкИвритИдишИнгушскийИндонезийскийИнупиакИрландскийИсландскийИтальянскийЙорубаКазахскийКарачаевскийКаталанскийКвеньяКечуаКиргизскийКитайскийКлингонскийКомиКомиКорейскийКриКрымскотатарскийКумыкскийКурдскийКхмерскийЛатинскийЛатышскийЛингалаЛитовскийЛюксембургскийМайяМакедонскийМалайскийМаньчжурскийМаориМарийскийМикенскийМокшанскийМонгольскийНауатльНемецкийНидерландскийНогайскийНорвежскийОрокскийОсетинскийОсманскийПалиПапьяментоПенджабскийПерсидскийПольскийПортугальскийРумынский, МолдавскийСанскритСеверносаамскийСербскийСефардскийСилезскийСловацкийСловенскийСуахилиТагальскийТаджикскийТайскийТатарскийТвиТибетскийТофаларскийТувинскийТурецкийТуркменскийУдмуртскийУзбекскийУйгурскийУкраинскийУрдуУрумскийФарерскийФинскийФранцузскийХиндиХорватскийЦерковнославянский (Старославянский)ЧеркесскийЧерокиЧеченскийЧешскийЧувашскийШайенскогоШведскийШорскийШумерскийЭвенкийскийЭльзасскийЭрзянскийЭсперантоЭстонскийЮпийскийЯкутскийЯпонский

 

Все языкиРусскийАнглийскийИспанский────────АймараАйнский языкАлбанскийАлтайскийАрабскийАрмянскийАфрикаансБаскскийБашкирскийБелорусскийБолгарскийВенгерскийВепсскийВодскийВьетнамскийГаитянскийГалисийскийГреческийГрузинскийДатскийДревнерусский языкИвритИдишИжорскийИнгушскийИндонезийскийИрландскийИсландскийИтальянскийЙорубаКазахскийКарачаевскийКаталанскийКвеньяКечуаКитайскийКлингонскийКорейскийКрымскотатарскийКумыкскийКурдскийКхмерскийЛатинскийЛатышскийЛингалаЛитовскийЛожбанМайяМакедонскийМалайскийМальтийскийМаориМарийскийМокшанскийМонгольскийНемецкийНидерландскийНорвежскийОсетинскийПалиПапьяментоПенджабскийПерсидскийПольскийПортугальскийПуштуРумынский, МолдавскийСербскийСловацкийСловенскийСуахилиТагальскийТаджикскийТайскийТамильскийТатарскийТурецкийТуркменскийУдмуртскийУзбекскийУйгурскийУкраинскийУрдуУрумскийФарерскийФинскийФранцузскийХиндиХорватскийЦерковнославянский (Старославянский)ЧаморроЧерокиЧеченскийЧешскийЧувашскийШведскийШорскийЭвенкийскийЭльзасскийЭрзянскийЭсперантоЭстонскийЯкутскийЯпонский

Форсированный или тюнингованный двигатель: определяем трудозатраты.

Рев двигателей и стремительно летящая под колеса серая лента шоссе. Заботы и проблемы остаются позади, а впереди — лишь бешеный драйв…. Кто из автолюбителей откажется от этого? Но часто после приобретения автомобиля обнаруживается, что заявленных в техпаспорте лошадиных сил недостаточно, чтобы почувствовать себя хозяином полосы. Поэтому владельцы «железных коней» всеми способами пытаются изменить их технические характеристики в сторону увеличения.

 

Выполненные правильно, такие работы имеют успех, учитывая, что завод-изготовитель всегда оставляет небольшой «запас прочности» для двигателей внутреннего сгорания. Остается только определиться, на какие трудозатраты готов пойти каждый из автовладельцев для получения настоящего драйва.

Форсируем двигатель

В принципе, все работы по форсированию ДВС можно разделить на 5 групп:

1. Увеличение рабочего объема.
2. Снижение механических потерь.
3. Оптимизация процесса горения топливной смеси.
4. Увеличение компрессии.
5. Увеличение наполняемости цилиндров.

В первом случае поставленная цель достигается путем выполнения таких операций, как замена коленвала, увеличение диаметров цилиндров (могут выполняться одновременно). При этом, естественно, требуется замена или адаптация шатунов и поршней. Как и практически любое вмешательство в конструкцию ТС, эти работы имеют «побочные эффекты», основными из которых являются снижение жесткости блока цилиндров, увеличение расхода масла (особенно актуально для отечественных машин) и падение КПД двигателя в целом.

В процессе работы двигатель несет известные потери при трении (головка блока цилиндров), насосные потери и потери при приводе вспомогательного оборудования. Их можно избежать следующим образом: увеличить длину шатуна и одновременно облегчить его верхнюю головку, отбалансировать коленвал. Следует также повысить передаточные числа механизма ГРМ. Но чтобы почувствовать при этом заметные изменения в динамике автомобиля, рекомендуется обойтись без таких опций, как гидроусилитель руля и кондиционер, чтобы не создавать дополнительную нагрузку на ДВС.

Оптимизировать процесс горения топливной смеси можно, уменьшив зазор между головкой поршня, отполировав поверхность поршня и днище камеры сгорания. Однако тут есть два «подводных камня»: в первом случае работа двигателя станет жестче, а полировку придется проводить систематически, поскольку в процессе эксплуатации эти поверхности неизбежно вновь покроются нагаром.

Увеличение степеней сжатия и наполняемости цилиндров более эффективны по сравнению с предыдущими типами форсирования ДВС. Но подобные операции также требуют длительной и кропотливой регулировки двигателя, замене некоторых его составляющих.

ВРЕЗКА: В середине 70-х годов прошлого века на американских автомобилях достигалась высокая степень сжатия (до 13:1). Но при этом требовалось топливо, содержащее ядовитую добаваку — тетраэтилсвинец. Даже для того времени это было очень неэколгично. Поэтому добавка была вскоре запрещена, а на серийных автомобилях производства США степень сжатия была понижена.

Тюнингование двигателя

Это второй распространенный путь для увеличения мощности ДВС. Такая операция, как чип-тюнинг, не требует серьезного вмешательства в конструкцию двигателя. Поставленная цель достигается путем установки на автомобиль специальных блоков мощности с заранее заданными параметрами и возможностью их быстрой регулировки на специальном стенде.

Ранние образцы подобных модулей имели некоторые недостатки, главным из которых являлась полная потеря гарантийных обязательств производителя на автомобиль, подвергшийся такой доработке. Современные модели блоков увеличения мощности двигателя (в частности, британский Spider, реализуемый на российском рынке компанией Morendi) легко деинсталлируются непосредственно перед прохождением ТО в дилерских центрах и сертифицированных автомастерских, а следы их установки не обнаруживаются при диагностике. Единственным фактором, смущающим многих автовладельцев, является цена продукта.

Но в этом случае каждому водителю предоставляется свобода выбора: проводить форсирование двигателя и быть готовым к проведению дополнительных работ в течение длительного времени (и, как следствие, к значительным финансовым затратам), либо вложить средства один раз и получать удовольствие от новой динамики своего авто.

При этом не следует забывать, что если результаты операций по увеличению мощности вас не устроят, то элементы форсированного двигателя, скорее всего, придется менять. А снятие блока Spider не нанесет мотору никакого вреда и оставит его в первозданном виде.

В России испытали форсированный двигатель разгонного блока для «Ангары-А5»

https://ria.ru/20211229/dvigatel-1766086785.html

В России испытали форсированный двигатель разгонного блока для «Ангары-А5»

В России испытали форсированный двигатель разгонного блока для «Ангары-А5» — РИА Новости, 30.12.2021

В России испытали форсированный двигатель разгонного блока для «Ангары-А5»

Предприятие «Роскосмоса» провело первое огневое испытание форсированного кислородно-водородного двигателя нового разгонного блока для ракеты «Ангара-А5». РИА Новости, 30.12.2021

2021-12-29T22:04

2021-12-29T22:04

2021-12-30T09:40

роскосмос

ангара (ракета)

космос — риа наука

испытательный пуск ракеты-носителя «ангары-а5»

россия

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21. img.ria.ru/images/07e5/0c/1e/1766115241_0:410:1880:1468_1920x0_80_0_0_5cc5092b54c2c42459b6de630251731c.jpg

МОСКВА, 29 дек — РИА Новости. Предприятие «Роскосмоса» провело первое огневое испытание форсированного кислородно-водородного двигателя нового разгонного блока для ракеты «Ангара-А5».Включение двигателя, работа на заданных режимах, а также останов прошли по заложенной программе.»Благодаря возобновленному циклу изготовления жидкого водорода на собственной производственной базе и слаженным действиям стендовиков-испытателей, наше предприятие успешно продолжает наземную огневую отработку кислородно-водородного двигателя, который обеспечит повышение энергетических характеристик ракеты «Ангара-А5″, а также сможет найти применение в других перспективных проектах», — приводятся слова директора воронежского КБХА Сергея Ковалева.Как отметил главный конструктор предприятия Виктор Горохов, по сравнению с предыдущей версией кислородно-водородного двигателя для разгонного блока «Ангары-А5» новый экземпляр форсирован по тяге на 20 процентов. Кислородно-водородный ракетный двигатель РД-0146Д1 тягой девять тонн представляет собой одну из версий линейки двигателей РД-0146 разработки КБХА. Это первые в России ракетные двигатели, выполненные по безгенераторной схеме, и первые в мире жидкостные ракетные двигатели, созданные по независимой двухвальной схеме подачи компонентов топлива с последовательной подачей газа на турбины.Пока провели три пуска ракеты «Ангара-А5», в двух из них испытали разгонный блок «Бриз-М», третий — с новым разгонным блоком типа ДМ.

https://ria.ru/20211228/kosmos-1765816921.html

https://ria.ru/20211227/raketa-1765738085.html

россия

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2021

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria. ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/0c/1e/1766115241_0:58:1880:1468_1920x0_80_0_0_1f1bc5509931a4c5d9b91bbb3ee5fee7.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

роскосмос, ангара (ракета), космос — риа наука, испытательный пуск ракеты-носителя «ангары-а5», россия

22:04 29.12.2021 (обновлено: 09:40 30.12.2021)

В России испытали форсированный двигатель разгонного блока для «Ангары-А5»

Чем отличается форсированный. Что такое форсированный двигатель? Только правда и видео материал

Понятие форсирования и тюнинга двигателя (от англ. слов force -усиление, стимуляция и tune — настройка) предполагает реализацию целого комплекса работ по доработке штатной заводской конструкции ДВС. Такие работы направлены на повышение величины крутящего момента форсированного двигателя и увеличение максимальных оборотов. Другими словами, форсированный мотор имеет большую мощность сравнительно с базовым аналогом.

Для повышения мощности двигателя производится замена штатных деталей мотора на тюнинговые, вносятся изменения в прошивку (чип-тюнинг), осуществляется разносторонняя доработка заводских узлов и т.п. Также на двигатель в целях его форсирования может быть установлена , дополнительно дорабатывается , впуск, выпуск и т.д.

Читайте в этой статье

Мощностной тюнинг: преимущества и недостатки

Стоит начать с того, что практически любой бензиновый или дизельный двигатель можно форсировать. Так называемый «железный» тюнинг без установки турбины обеспечивает прирост мощности около 10-20%. Доработка мотора посредством установки турбонаддува обеспечивает до 40% увеличения мощности.

Что касается моторесурса, форсирование может как значительно сократить, так и увеличить срок службы силового агрегата. Также ресурс будет напрямую зависеть от целевого назначения и индивидуальных условий, в которых эксплуатируется конкретный двигатель.

В качестве примера можно провести сравнение тюнингового агрегата и заводского. Если новый форсированный мотор собирается специалистами в техническом центре, то при одинаковых условиях эксплуатации именно тюнинговый ДВС прослужит в полтора или два раза дольше. Дело в том, что в процессе массового изготовления на заводе обычный двигатель не проходит индивидуальной настройки и подгонки во время сборки. Главной задачей сборки на конвейере выступает не максимальная точность и последующая надежность агрегата, а сборка в соответствии с рядом стандартов и допусков. Что касается индивидуально собранного двигателя, то в процессе его создания учитываются даже десятые доли граммов и миллиметров (развесовка, балансировка и т.п.) для достижения лучших показателей, а также устанавливаются усиленные детали и узлы, изначально рассчитанные на более серьезные нагрузки.

К минусам значительного поднятия мощности ДВС стоит отнести серьезные финансовые затраты, а также необходимость доработки других узлов автомобиля: подвески, КПП, тормозной системы и т.д.

Такой прирост мощности зачастую достигается в комплексе с установкой турбонагнетателя или механического компрессора. По этой причине многие автовладельцы останавливают свой выбор на доработке мотора без монтажа турбины.

Основные способы форсирования двигателя

В списке наиболее распространенных методов увеличения мощности двигателя отмечают:

• тюнинг ;
• установку тюнингового ;
• расточку для увеличения рабочего объема;
• повышение степени сжатия;
• улучшение наполнения цилиндров;
• снижение потерь на трение и вращение приводов;

Модернизация ГБЦ

Наиболее важную роль в доработке двигателя играет правильная подготовка головки блока цилиндров. Качественно выполненный тюнинг ГБЦ способен обеспечить прирост мощности двигателя до 20%.

В таком моторе значительно улучшается наполнение цилиндров смесью топлива и воздуха, полноценнее протекает процесс сгорания смеси, эффективнее реализован отвод отработавших газов.

Работа с ГБЦ нацелена на то, чтобы максимально улучшить процесс сгорания топливно-воздушной смеси в рабочей камере. Именно в камере сгорания энергия газов передается на , который затем совершает рабочий ход. Смесеобразование, вентиляция, воспламенение и сам процесс горения топлива напрямую зависят от исполнения камеры сгорания. По этой причине во время доработки вносятся изменения в устройство указанной камеры, осуществляется полировка камеры сгорания, увеличивается проходное сечение головки блока цилиндров, расширяются впускные и выпускные каналы, дорабатываются , коллекторы совмещаются с каналами головки.

Установка спортивного распредвала

Данное решение представляет собой достаточно эффективный способ увеличения мощности мотора без изменения его рабочего объема. Тюнинговый распредвал предполагает форсировку двигателя путем изменения фаз газораспределения на определенных режимах работы силового агрегата. Такой распредвал позволяет сдвинуть мощностной диапазон применительно к особым условиям, в которых используется транспортное средство. Например, данное решение способно поднять тягу на «низах», при этом в режиме высоких оборотов разгонная динамика закономерно ухудшается.

Например, на двигатель производства ВАЗ с рабочим объемом 1.7, который имеет с ходом 78 мм и поршень 82.4 мм, тюнеры часто устанавливают распредвал с подъёмами клапанов от 10.93 мм и более. Такая компоновка двигателя считается наиболее удачной, мотор раскручивается до 7500-8000 об/мин, двигатель хорошо тянет практически во всем диапазоне оборотов.

Увеличенный объем

Увеличение рабочего объема двигателя достигается путем установки коленчатого вала, который имеет больший ход сравнительно с заводским решением, а также в результате увеличения диаметра цилиндра. Дополнительно нужно учитывать, что изменение объема двигателя параллельно требует увеличения объема камеры сгорания для достижения оптимального баланса.

Более высокая степень сжатия

Увеличенная степень сжатия позволяет значительно повысить двигателя. Степень сжатия имеет зависимость от фаз газораспределения. Если точнее, то степень сжатия зависит от той задержки, с которой осуществляется закрытие впускного клапана. Дополнительно степень сжатия зависит от того угла, на который открыта дроссельная заслонка.

Увеличение степени сжатия достигается благодаря форсированию ДВС при помощи тюнингового распредвала, который обеспечивает более широкие фазы, тем самым увеличивая показатель геометрической степени сжатия. Также для прироста мощности требуется заправка бензином, который имеет более высокое октановое число. Такой способ форсирования обеспечивает увеличенную мощность во всем диапазоне оборотов двигателя.

Улучшенное наполнение цилиндров

Комплекс работ для получения более высокого коэффициента наполнения цилиндров представляет собой один из методов форсирования двигателя, который требует доработки или полной замены штатного впуска и выпуска. Например, серийный мотор ВАЗовской «восьмерки» имеет показатель максимального коэффициента наполнения на отметке 0.75.

Тюнерам удается добиться снижения сопротивления путем модернизации впускной системы двигателя, при этом коэффициент наполнения становится 1.0 и даже более. Такое увеличение является результатом снижения аэродинамического сопротивления как во впускной и выпускной системах, так и в каналах самой ГБЦ.

Дополнительно осуществляется установка воздушного фильтра нулевого сопротивления (нулевика), монтируется раздельный выпускной коллектор. Данный коллектор также называется «паук» 4-2-1, который дополняется прямоточной выхлопной системой (прямоток).

Стоит отметить, что комплексный подход является достаточно затратным в финансовом плане. Также специалисты отмечают, что хотя тюнинг впуска и выпуска позволяет добиться снижения потерь, но на общую существенную прибавку мощности рассчитывать не стоит.

Минимизация потерь на трение

В списке так называемых механических потерь двигателя находятся: трение, насосные потери, а также потери на вращение приводов других механизмов. Стоит отметить, что наибольший отбор мощности происходит в результате трения в цилиндрах мотора. Чтобы поднять КПД специалисты по форсированию двигателей прибегают к установке таких поршней, который имеют меньшую площадь юбки поршня. Также необходимо уменьшение хода поршня, поршни обязательно проходят развесовку, все детали тщательно балансируются.

В определенный момент происходит наполнение цилиндров воздухом, работа мотора в это время напоминает работу насоса. Часть мощности затрачивается на приведение в движение всего механизма. Снижение аэродинамического сопротивления на впуске позволит уменьшить потери.

Также в процессе активной езды, которая включает в себя линейное и боковое ускорение, в картере двигателя оказывается на щеках и шейках коленчатого вала, частично препятствуя его вращению. Для снижения таких потерь на автомобили может быть установлена система сухого картера. Принцип работы данного решения состоит в том, что масло принудительно выкачивается из поддона в специальный резервуар и обеспечивается прирост мощности.

Потери на приведение в движение приводов дополнительных механизмов ( , генератор, и т.п.) также отнимают часть энергии. Если мотор форсируют для езды на максимальных оборотах, тогда параллельно необходимо реализовать увеличение передаточного отношения приводов оборудования.

Читайте также

Что дает впрыск воды в двигатель, принцип работы, основные преимущества и недостатки. Как самостоятельно сделать впрыск воды в мотор, доступные способы.

Стоит ли делать чип-тюнинг двигателя серийного автомобиля: преимущества и недостатки таких доработок. Ресурс и обслуживание двигателя после чиповки, советы.

Знаете ли вы, уважаемый автомобилист, что значит форсированный двигатель? Такой мотор позволяет значительно повысить мощность, и тем самым автомобиль получает такую разгонную динамику, о которой даже подумать страшно. По сути, становишься обладателем настоящего гоночного болида, приобрести который слишком дорого обходится, и далеко не каждый россиянин может себе позволить его купить. А вот превратить обычный двигатель в форсированный можно . Об этом мы и расскажем в этой статье.

Форсировать двигатель — значит повысить его показатели за счёт уменьшения потерь энергии ДВС, уходящей на трение и работу дополнительного оборудования. Кроме того, повышение производительности двигателя подразумевает раскрытие его скрытых резервов.

Что это такое

Для начала хотелось бы отметить, что форсирование двигателя — это не новость или фантазия, а вполне реальная процедура, которую уже давно и успешно используют многие фирмы по . А такое понятие, как тюнинг, означает доработку таких заводских конструкций и параметров, которые полностью не раскрыты. По сути, каждый ДВС имеет резервы, которые нужно знать и уметь раскрывать.

Проводя форсирование двигателя, вы получаете возможность усилить заводские показатели ДВС. И делается это с определённой целью — получить более высокую производительность различных составляющих силового агрегата.

На видео показано, что такое форсированный двигатель:

Другими словами, форсировать двигатель означает увеличить мощность ДВС за счёт чего-то, а в нашем случае за счёт повышения рабочего объёма. И такой подход в деле используют не только так называемые тюнинговые фирмы, но и автоконцерны. К примеру, ДВС ВАЗ 2106 был получен путём форсирования ДВС ВАЗ 2103. И таких примеров множество.

Несколько способов повысить производительность ДВС

Форсирование двигателя имеет основные принципы, и такие работы могут быть проведены по-разному. Самым популярным и распространённым способом является, как и было сказано выше, увеличение рабочего объёма камеры сгорания. Если у гоночного автомобиля такой параметр изменить бывает сложно, так как он жёстко прописан в техрегламенте, то для это возможно. По стандарту всех выпускаемых на сегодня легковых моделей авто ограничивается только геометрический размер ГБЦ.

Первый способ механического форсирования подразумевает замену коленвала на другой — с более увеличенным ходом и диаметром цилиндров.

Кроме этого, усилить двигатель внутреннего сгорания можно и другим методом. Это можно сделать путём установки приводного компрессора. Этот метод очень популярен в западных странах, в частности . На автомобиль устанавливается приводной компрессор или тот же механический нагнетатель, который проводится от коленвала. Что происходит? Благодаря этому методу (впрочем, то же происходит и при использовании первого способа) крутящий момент увеличивается во всём диапазоне эксплуатации ДВС.

Следующий способ поднять показатели ДВС — это сдвиг пика крутящего момента. Такой способ применяется в основном в спорте. Пик крутящего момента сдвигается в направлении высоких оборотов, и главной целью в таком случае является уменьшить сопротивление при впуске воздуха в цилиндры. Как этого добиться? Очень просто. Нужно устранить определённые ступеньки, которые образуются в области соединения впускного коллектора с ГБЦ и карбюратором. Для этого обычно полируют впускной коллектор, поле чего вставляют клапаны большего размера, используя специальные головки.

То его часто заменяют, используя для этого сдвоенный вариант с горизонтальным протоком. В итоге такой метод форсирования ДВС даёт увеличение суммарного сечения диффузоров, а смесь распределяется по всем цилиндрам равномерно, ведь потоку топливной смеси не приходится менять направление на выходе из карбюратора.

Следующий способ повышения мощности ДВС — это совершенно иная установка распределительного вала. Другими словами, его нужно поставить с широкими фазами, что значительно улучшает наполнение камеры сгорания на высоких оборотах и происходит это за счёт снижения момента «на низах». Из-за этого автомобиль, наделённый таким распредвалом, при движении вынуждает водителя , чтобы обороты ДВС не падали, а сам силовой агрегат, если можно так выразиться — не тупел.

Настройка впуска и выпуска — это очередной способ повысить мощность двигателя. Что даёт этот способ? Благодаря ему удаётся повысить подачу крутящего момента в узком диапазоне за счёт резонанса. Форсирование ДВС этим методом позволяет увеличить мощность двигателя, и приходится уже ставить не обычные, а лёгкие кованые поршни, чтобы сохранить приемлемость инерционных нагрузок.

Наконец, увеличение степени сжатия даёт возможность увеличить показатели ДВС. Это объясняется тем, что детонация на высоких оборотах возникает довольно редко. Правда, владелец такого двигателя должен суметь обеспечивать свой автомобиль высокооктановым бензином, но, если знать, как , метод станет лучшим.

Говоря другими словами, этот способ форсирования двигателя подразумевает изменение фаз газораспределения.

Электронное и механическое форсирование ДВС

На видео рассказывается о простом способе форсирования двигателя:

Рассмотрим теперь методы форсирования ДВС с общей точки зрения, не вдаваясь во все тонкости. Самый подходящий и распространённый метод — , который идеален для автомобилей современного типа. Знание этого способа форсирования ДВС является, по сути, методом того, как можно форсировать двигатель, вторгаясь в электронный мозг транспортного средства. Благодаря определённым способам коррекции или «прошивки» удаётся управлять программами, которые автоматически повышают производительность.
В таком случае следует установить дополнительные контроллеры или модули, что и станут, по сути, составляющими, которые увеличат мощность двигателя. Минусом такого способа является то, что проводить его просто невозможно, так как нужны особые знания и, самое главное, дорогостоящее оборудование.

Что касается механического форсирования ДВС, то этот метод более прост. Как и говорилось выше, метод подразумевает доработку уже существующих узлов автомобиля или их замену на новые.

Хотя такой вид тюнинга и прост, но начинать его без проведения особых расчётов не стоит.

Минимизируем механические потери

На видео рассказано о плюсах и минусах форсирования двигателя:

Практически все способы форсирования двигателя бывают направлены на одно — уменьшить механические потери ДВС. Куда же уходит немалая часть энергии двигателя? Оказывается, трение, которое происходит в цилиндрах любого ДВС, уменьшает производительность. В этом случае можно устанавливать сборные маслосъёмные кольца, тем самым увеличивая зазоры между цилиндром и поршнем. Этот способ не проводится на ура. Нужно вначале провести тщательную балансировку составляющих и все детали кривошипно-шатунного механизма подобрать по весу.

Трение в цилиндрах — это не единственная причина потери мощности ДВС. Кроме этого, потери объясняются и трением в шейках коленвала. В этом случае, как и было сказано выше, применяют установку распредвала с более широкими фазами и ещё дополнительно ставят систему , которая значительно снижает насосные потери, затрачиваемые коленвалом. Следует помнить, что попадание на коленвал масла значительно тормозит его вращение.

Значительная часть энергии двигателя может уходить и на вспомогательное оборудование. Например, к ним относятся такие детали и приборы, как , кондиционер, водяной насос, гидроусилитель и многое другое. В этом случае приходится увеличивать передаточное отношение генератора и привода водяного насоса.

Форсировать двухтактный двигатель — это не просто модернизация ДВС, а в наше время необходимость. Если на четырёхтактном двигателе имеется больший ресурс и экономичность, что делает форсирование делом правильным, но не обязательным, то на двухтактных ДВС сделать это уже важно. Кроме того, как утверждают эксперты, проводить форсирование на двухтактных двигателях легче.

Форсирование двигателя представляет собой ускорение или же усиление каких-либо характеристик привода. Если рассматривать эту процедуру в современных автомобилях, она представляет собой тюнинг двигателя, когда заводские инструменты и комплектующие дорабатываются для того, чтобы максимизировать мощность. Форсирование проводится, чтобы в конечном итоге добитьсяповышенной производительности различных узлов и комплектующих.

Какие двигатели можно форсировать?

Практически любой двигатель может быть форсирован, при этом такой тюнинг может привести в конечном итоге как к снижению, так и к повышению его ресурса в зависимости от того, как именно будет осуществляться эта процедура. Помните, что ресурс этого механизма непосредственно зависит от того, как именно он будет эксплуатироваться.

Если автомобиль работает в оптимальном режиме, при этом в нем используется действительно качественное масло, то ваш двигатель прослужит в течении длительного времени. Если же вы, к примеру, занимаетесь стрит-рейсингом, готовьтесь к тому, что вам придется достаточно часто заниматься ремонтом. Также стоит отметить, что заводской мотор имеет гораздо меньший срок службы по сравнению с тем, который собирается в профессиональном центре опытными специалистами.

Таким образом, форсирование двигателя зачастую значительно увеличивает его срок службы, так как в процессе массового производства автомобилей просто нет времени на то, чтобы разбираться в каждой детали изготавливаемых моторов, выверяя каждый градус или миллиметр. В особенности, это актуально для отечественных автомобилей, где стараются соблюсти экономичность, а не добиться предельно высокой надежности и точности всех комплектующих.

Обновление

Самый легкий и в то же время экономичныйметод тюнинга мощности двигателя — это проведение восстанавливающих процедур. В данном случае как двигатель, так и узлы трансмиссии обрабатываются специализированным модификатором трения. При помощи таких препаратов вы увеличиваете мощность и приемистость не только двигателя, но еще и узлов трансмиссии. После форсирования вы в любом случае почувствуете результат, особенно если речь идет об автомобиле с большим пробегом, производительность двигателя в котором существенно снизилась. Помимо всего прочего вы исключите потребность в проведении целого комплекса трудоемких процедур, что также заметно скажется на общей стоимости тюнинга.

Этот вариант форсирования является доступным практически каждому, и в случае необходимости его можно будет даже провести самостоятельно. Конечно, вы не сможете добиться значительного увеличения производительности, но вам определенно удастся увеличить его мощность приблизительно на 3-5%.

Чип-тюнинг

Чип-тюнинг представляет собой наиболее оптимальный вариант форсирования двигателей современных автомобилей. Это своего рода вторжение в электронную систему автомобиля для того, чтобы изменить стандартные настройки управляющего ПО. В большинстве случаев изменяется блок управления двигателем или же монтируются дополнительные контроллеры, обеспечивающие увеличение мощности двигателя. Если у вас нет знаний в этой области и специализированного оборудования, то крайне не рекомендуется делать такое форсирование своими силами.

Механическое форсирование

Сегодня практически каждый автолюбитель знает, что представляет собой чип-тюнинг, но при этом мало кто разбирается в том, что такое форсирование двигателя механическим путем. Данная процедура включает в себя целый ряд специальных действий, направленных на модернизацию уже установленных узлов или же на полную их замену новыми комплектующими, которые отличаются большей эффективностью и производительностью работы. Если даже вы умеете работать со стандартными инструментами, не стоит сразу начинать механическое форсирование своими руками.

Не забывайте о том, что любой вариант тюнинга вашего автомобиля, начиная от обыкновенного стайлинга и заканчивая форсированием двигателя, должен начинаться с предельно точных расчетов того, как будет изменяться поведение автомобиля при дальнейшей его эксплуатации.

Увеличение рабочего объема

Форсированный двигатель после такой обработки оснащается коленвалом с увеличенным ходом, а также диаметром цилиндров. Самостоятельно выполнить такую работу крайне сложно, так как необходимо будет произвести гильзование, расточку блока цилиндров и все остальные работы, которые к этому относятся.

Если вы можете проделать все эти процедуры самостоятельно, изначально нужно провести тщательный технический осмотр автомобиля, после чего соблюсти все нюансы, которые связаны с корректировкой объема привода.

Увеличение степени сжатия

Этот вариант предусматривает корректировку фаз газораспределения посредством перекрытия впускного клапана. Также более эффективное сжатие обеспечивает монтаж тюнингованного распределительного вала, имеющего более широкие фазы. Помимо всего прочего,увеличить производительность привода можно посредством заливания высокооктанового бензина.

Снижение механических потерь

• Трение в цилиндрах.

Снижение трения осуществляется за счет увеличения расстояния от поршня до цилиндра, применения специализированных маслосъемных колец, а также снижения массы шатуна. Рекомендуется часто проводить тщательную балансировку, а также выбор по весу элементов, которые включает в себя кривошипно-шатунный механизм.

• Потери в насосе.

Наиболее сильно этот недостаток проявляется в виде трения, которое происходит в шейках коленвала. Уменьшение насосных потер обуславливается монтажом распределительного вала, имеющего расширенные фазы. Также рекомендуется устанавливать систему, изготовленную по технологии «сухой картер», которая позволит минимизировать насосные потери, которые затрачиваются коленвалом в процессе эксплуатации.

• Вспомогательное оборудование.

Различные комплектующие снижают эффективность работы двигателя. Рекомендуется в автомобилях, оснащенных форсированным двигателем, увеличивать передаточное отношение генератора и привода водяного насоса.

Оптимизация сгорания смеси

Камера сгорания должна иметь предельно компактные габариты для того, чтобы минимизировать тепловые потери, а также риск детонации. Таким образом, вы сможете добиться предельно эффективного смешивания топлива с воздухом.

Также можно использовать подобные технологии:

Важно! Не забывайте о том, что, увеличивая мощность автомобиля, вам нужно будет изменить или же доработать большинство систем. Ведь вы устраняете пределы расчетных параметров, установленных производителем на механизмы вашего авто, вследствие чего усиление даже какой-то определенной системы приводит к изменению целого ряда других.

Форсирование двигателя подразумевает под собой комплекс мер по улучшению показателей стандартной комплектации силовой установки. Под показателями в основном подразумевается мощность, поскольку она главным образом отвечает за разгонную динамику автомобиля. Таким образом, пользователь, за относительно невысокую цену может добиться от обычного автомобиля спортивных характеристик.

Форсировать двигатель, это устранить энергетические потери, возникающие внутри мотора, уходящие на трение и работу дополнительного оборудования. Пустить эту энергию на увеличение коэффициента полезного действия силовой установки, и повысить её мощность в целом. Форсирование позволяет воспользоваться всеми возможностями мотора, заложенными на этапе проектирования.

Для повышения мощности агрегата используют различные методы: меняют штатные детали мотора на улучшенные; заново прошивают электронный блок управления; дорабатывают заводские узлы и многое другое.

Доработка силовой установки

Для начала стоит заметить, что практически любой двигатель, не зависимо от вида топлива, на котором он работает, можно форсировать. Если перебрать заводской мотор и учесть все тонкости и нюансы, пропущенные при конвейерной сборке, можно получить прирост мощности в размере 10-20%. Дело в том, что при массовой сборке не применяется индивидуальная настройка и подгонка под каждый агрегат. Задача конвейера в том, что бы мотор попал в установленный диапазон допусков и посадок.

При индивидуальной сборке, учитываются даже самые мелкие погрешности, для достижения максимальных показателей при выходе на форсаж двигателя. Кроме того, меняются детали и узлы на более прочные, способные вынести серьёзные нагрузки.

Минусом метода является значительная цена и необходимость замены других узлов автомобиля (тормозная система, коробка передач и др.).

Основные методы форсирования силовой установки

Улучшение показателей мотора за счёт форсирования набирает все большую популярность. Существует целый ряд фирм, проводящих доводку и модернизацию агрегатов сразу, после их выхода с конвейера завода. Форсирование ДВС, как правило, происходит за счёт каких-то изменений в его конструкции, к ним можно отнести:

Изменения в головке блока цилиндров

Доработка головки блока цилиндров играет одну из важнейших ролей в модернизации. Правильно проведённая работа способна добавить 20% мощности установке. Форсированный двигатель не только демонстрирует улучшенные характеристики, а так же имеет повышенный ресурс за счёт большего наполнения цилиндров смесью, правильного и полноценного сгорания топлива, и отвода продуктов сгорания.

Поскольку камера сгорания является местом, в котором протекают основные рабочие процессы силовой установки, именно на её улучшение направлена основная работа. От камеры сгорания напрямую зависят такие процессы, как смесеобразование, продувка, воспламенение, горение. Что бы улучшить их, камеру полируют, увеличивают впускные и выпускные каналы, проходные сечения головки блока цилиндров, улучшают клапана, коллекторы и др.

Замена распределительного вала

Положительным моментом в применении такой модернизации является отсутствие необходимости изменять рабочий объём установки. Такое конструктивное решение позволяет сдвинуть диапазон мощности относительно условий эксплуатации агрегата. Таким образом, на определённых режимах работы мотора, будут изменены фазы газораспределения, и двигатель получит прирост мощности.

Однако есть и недостатки, например, на низких оборотах тяга будет поднята, тогда как при достижении высоких, динамика упадёт

Увеличение объёма силовой установки

Данный метод форсирования является самым простым и популярным. Для его осуществления можно прибегнуть к нескольким действиям: увеличить диаметр цилиндров, или установить коленчатый вал, имеющий больший ход.

Увеличение степени сжатия

Метод позволяет значительно повысить коэффициент полезного действия силовой установки. Степень сжатия напрямую зависит от задержки закрытия впускного клапана, а так же от угла открытия дроссельной заслонки. Процесс достигается при помощи установки специального распределительного вала, который позволяет повлиять на фазы газораспределения, расширив их.

Способ обеспечивает прирост мощности агрегата во всем диапазоне оборотов. Кроме того, требует применения другого сорта топлива, с увеличенным показателем октанового числа.

Увеличение наполнения цилиндров

Принцип метода: снизить аэродинамическое сопротивление во впускной и выпускной системе, в каналах головки блока цилиндров. Для увеличения коэффициента наполнения цилиндров выполняются работы по полной замене впуска и выпуска или их модификации.

Кроме того, параллельно устанавливается раздельный выпускной коллектор, прямоточная выхлопная система и воздушный фильтр нулевого сопротивления. Как пример, ВАЗ 2108 с коэффициентом 0,75 после доработки имеет коэффициент 1,0 и выше.

Недостатком метода является его значительная стоимость по отношению к прибавке мощности, полученной на выходе.

Уменьшение механических потерь

К механическим потерям при работе силовой установки можно отнести: потери на трение, насосные потери, потери на привод механизмов мотора.

Самое сильное трение происходит в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания. Для уменьшения силы одними из способов является установка поршней с меньшей площадью юбки. Кроме того, уменьшают ход поршня, подгоняют поршни и детали кривошипно-шатунного механизма по весу, производят балансировку. К насосным потерям относят потери мощности на всасывание двигателем воздуха.

В этот момент все системы агрегата работают на преодоление аэродинамического сопротивления. Снизив его, можно получить дополнительную экономию мощности.

Приводы газораспределительного механизма, генератора, помпы и др. так же требуют энергии. В идеале при форсировании силовой установки все их необходимо уравновесить, с целью уменьшения и равномерного распределения мощности. Иногда для этого достаточно воспользоваться изменением передаточного отношения.

Установка сухого картера так же положительно сказывается на экономии мощности. При движении транспортного средства, в обычном картере происходит колебание излишков масла, которые, попадая на коленчатый вал и другие механизмы, вызывают их дисбаланс. Как следствие, потери мощности на противостояние ему. Сухой картер минимизирует эти потери.

В таком вопросе нельзя без щепотки теории, поэтому позвольте пару слов о природе мощности, чтобы смысл всяких «железных» доработок был понятнее. Подробно на этом вопросе я останавливался в одном из , а тут лишь обозначу коротко по сути. Мощность для любого двигателя внутреннего сгорания может быть выражена как крутящий момент, умноженный на обороты, с коэффициентом.

Не волнуйтесь, на выходе это все та же работа в единицу времени, просто так куда удобнее оперировать цифрами из технических характеристик машины.

Поэтому очевидно: для увеличения мощности нужно увеличивать крутящий момент и обороты. Ну или один из этих параметров.

На словах задача выглядит просто. Казалось бы, какая разница, 5 тысяч оборотов или 8? На практике зависимость нагрузок на цилиндропоршневую группу от оборотов – квадратичная. Если по-простому, то безоглядно поднимать рабочие обороты нельзя – мотор быстро получит необратимые механические повреждения. Поэтому нужно либо «затачивать» мотор под , либо все-таки идти путем увеличения крутящего момента.

На фото: Koenigsegg Regera, мощность: 1 100 л.с., максимальный крутящий момент: 1 280 Н*м при 4 100 об/мин

Чуть о природе крутящего момента

С ним тоже не так все просто. При поднятии момента нагрузка на поршневую группу растет уже не квадратично, а линейно, но увеличивается нагрузка иначе. Сильнее нагружаются коленчатый вал, шатуны, поршневые пальцы и сам блок цилиндров.

Ну хорошо, будем увеличивать момент осторожно. А что для этого надо сделать? «Вогнать» в мотор больше воздуха для окисления большего количества топлива. Как известно, для сжигания одного килограмма бензина нужно 14,7-15 килограммов воздуха. В пересчете на литры это выглядит куда внушительнее: 1,4 литра бензина против 12 кубометров, или же 12 тысяч литров воздуха. Поэтому-то, как вы понимаете, не так сложно подать в мотор нужное количество бензина, как обеспечить его воздухом.

Поэтому крутящий момент будет зависеть от количества воздуха, подаваемого в цилиндр за такт, а мощность – от того, сколько мотор может переварить в единицу времени.

Выводы напрашиваются сами собой: для форсировки нужно либо увеличивать рабочий объем, либо применить наддув!

Крутящий момент и объем

Так уж получилось, что в отношении почти любого атмосферного двигателя действует эмпирическое правило: 85-100 ньютон-метров приходятся на 1 литр рабочего объема. Моторчик объемом 1,6 литра будет иметь 140-160 Нм, двухлитровый – 180-200. Это фактический предел.

Правило это довольно универсальное и применимое к моторам как давним, так и совсем новым. Мощным и совсем слабеньким. Разве что совсем старые моторы отклоняются от него. Вот МеМЗ-968, мотор от Запорожца, его рабочий объем 1,2 литра, момент – 80 Нм. Но при этом ВАЗ-2101 – те же 1,2 литра, но уже 87 Нм. И это старые карбюраторные двигатели с совершенно ужасными по современным меркам характеристиками системы питания и зажигания!

У современного моторчика Skoda Fabia 1,2 выдает уже 112 Нм. Тойотовский 1ZZ-FE на 1,8 литра объема выдает 171 Нм, а куда более мощный 2ZZ-GE – всего 180 Нм. Мерседесовский М111 2,3 литра выдает 220 Нм, а куда более новый и мощный М272 3,0 – ровно 300 Нм. Экстремально форсированный Honda K20A 2,0 имеет момент 215 Нм – чуть лучше «среднего». Ну и так далее.

Кстати, даже формульные атмосферные моторы 2,4 имели момент в пределах 260 Нм. При оборотах за 18 тысяч этого хватало для получения очень высокой мощности.

Причина столь малого разброса в «форсировании по моменту» именно в том, что он зависит от степени наполнения, площади поршня и хода поршня. Степень наполнения ограничена атмосферным давлением и еще немного можно выжать за счет хорошо проработанной системы впуска. Поэтому сильно поднять крутящий момент без увеличения рабочего объема не только нельзя, этого попросту не нужно.

Вот моторы с турбонаддувом делают, что хотят. Хотите 250 Нм с мотора 1,4? Пожалуйста, двигатель 1,4 TSI EA111 на Skoda Octavia это может. На Fabia RS тот же мотор мощнее, но момент такой же. А на Мерседесах мотор M274 2,0 DE20 AL может иметь как 350 Нм, так и 370. В общем, любые варианты возможны. Турбина наддует столько, сколько выдержит механическая часть мотора.

На фото: двигатель M274, мощность: 245 л.с., крутящий момент: 370 Н*м при 1 300-4 000 об/мин

Главный вывод, который нужно сделать: без наддува нет момента. Даже самые серьезные изменения дадут лишь небольшой прирост. И то в основном на высоких оборотах.

Про форсировку турбомоторов я подробно расскажу в следующей статье. Но если вы противник турбин и все же решились «допилить» свой атмосферный мотор, двинемся дальше. Что такого происходит с мотором, что с атмосферного 1,6 какой-нибудь Fiesta получают 180-220 лошадиных сил без всякого наддува, а мощность скромных двухлитровых с турбонаддувом переваливает за 400 или даже 800 сил? И что придется поменять в вашем совершенно обычном двигателе, чтобы он выдавал хотя бы 180-200 «лошадей»? Глобально вроде бы все понятно: либо «дуть» во имя момента, либо «крутить» во имя оборотов. А что придется менять в конструкции для достижения фантастических результатов?

Работы по «железу»

Даже если мотор остается атмосферным, хлопот немало. Увеличение рабочих оборотов – дело сложное и затратное. В первую очередь заботятся о том, чтобы поршневая группа вообще выдержала нагрузки. Улучшения идут в двух направлениях: увеличивают прочность и вместе с тем снижают массу поршневой группы.

Нам необходимы: кованый коленчатый вал, кованые Н-образные шатуны, Т-образные поршни пониженной высоты, особо прочные болты шатунов. Ну а более производительный маслонасос позволит снизить потери и обеспечить приемлемую прочность. У особенно форсированных двигателей для гонок поршень может остаться всего с двумя поршневыми кольцами для снижения массы, а для снижения потерь на трение их делают минимальной толщины.

Если в ваших планах – обороты свыше 10 тысяч в минуту, шатуны придется делать из титановых сплавов, хотя это не самый лучший материал для деталей двигателя. Несмотря на высокую прочность, его сплавы слишком пластичны, а в ДВС точность изготовления идет на микроны. Очень высокая нагрузка приходится на нижнюю головку шатуна, и потому требования к их шпилькам или болтам очень высоки, и тюнинговые детали стоят крайне дорого именно по этой причине.

Конечно, новой поршневой группой изменения не ограничиваются. Требования к механизму ГРМ тоже растут. С ростом оборотов должна возрастать упругость клапанных пружин, чтобы они успевали возвращать тарелки в закрытое положение. Тут нужно снижать массу клапанов, а заодно и их возможности по теплоотдаче. К тому же с более агрессивными распределительными валами скорость открытия и закрытия клапанов увеличивается, и растет нагрузка на все компоненты механизма. В общем, клапаны обычно заменяют на облегченные и особо прочные. Титановые детали изредка применяют и тут, но чаще в ход идут высокопрочная сталь и металлокерамика.

Ну а дальше вопрос в настройке резонансных явлений на впуске и выпуске мотора с помощью впускного коллектора, выпуска и распредвалов. Разумеется, расширяют «узкие места» в виде дросселя, а то и переходят на многодроссельный впуск, с отдельной заслонкой для каждого цилиндра.

Если действовать по уму, то оптимизации обычно требует также форма каналов в ГБЦ и остальных местах впускного тракта. Для этого мотор «продувают» и ищут точки потери давления – места с повышенным сопротивлением течению воздуха. Процессы доработки впуска на практике ничуть не проще доработки поршневой группы мотора, а при «легком» тюнинге и вовсе съедают основную долю бюджета доработок.

Вот, например, мотор Opel C20XE. Двигатель дорабатывался специалистами Lotus и является типичным примером «двигателя для омологации» – мотора, изначально подготовленного к переделкам самим производителем. Не зря его использовали в WTCC команды Opel, а затем Chevrolet и Lada добрых полтора десятка лет. Его конструкция неплохо переносит форсирование, и потому список необходимых изменений выглядит достаточно скромным.

С мотором изначально менее «прочным» бюджет был бы выше, причем в разы. Стоковый C20XE имеет объем 2,0 литра и мощность 150 л. с. Английские компании набрали большой опыт по подготовке этого двигателя к различным гонкам и существуют так называемые «киты», которые можно купить и установить на свой мотор. Разумеется, двигатель должен быть идеально собран и не иметь значительного износа. Для примера воспользуемся продуктами компании Qedmotorsport.

Любой комплект доработок включает в себя впускной коллектор с индивидуальными дросселями на каждый цилиндр диаметром 45 мм, новый регулятор давления топлива, топливную рампу, новую систему управления двигателем (ECU), двухступенчатый ограничитель максимальных оборотов и поставляется в сборе с комплектом проводки. Система омологирована для применения в автоспорте.

Минимальный уровень доработок гарантирует мощность 190-200 л. с. при установке распределительных валов с большой высотой кулачков и более крепких болтов шатунов. Цена такого комплекта – 1 800 фунтов. Небюджетно, зато все рассчитано не в гараже на коленке, а профессионалами.

Хотите больше? Набор доработок C20XE до 210 л. с. включает в себя замену поршней для работы на более высоких оборотах, разрезные шестерни ГРМ для тонкой настройки фаз и еще более «агрессивные» распределительные валы. Цена такого комплекта уже 2 300 фунтов.

Для получения еще 10 л.с. сверху, с пределом мощности 215-220 л. с., комплект получает новые распредвалы, предназначенные для работы без гидрокомпенсаторов, новые толкатели, новые клапанные пружины. Цена такого комплекта уже 2 550 фунтов.

Топовый комплект, с максимальной мощностью до 245 л.с., включает в себя тот же набор, что и предыдущий, но настроенный на более высокие обороты и нагрузку. Цена – 2 750 фунтов. Готовый же двигатель с сертификатом стенда на 240-260 л.с. имеет цену порядка 3 500-5 000 фунтов, в зависимости от производителя.

Максимальный уровень мощности, который имели заводские гоночные команды с таким мотором, – порядка 280-320 лошадиных сил при неограниченном бюджете.

Другой пример – очень популярный на раллийных Fiesta и Focus мотор 2,0 Duratec. Те же 2 литра и 150 л.с., но более современная конструкция. Для примера возьмем английские доработки Omex Technology Systems.

Мотор с комплектом доработок до мощности в 180 л.с. стоит 5 995 фунтов без учета налога с продаж. В комплект входит новый впускной коллектор с индивидуальными впускными патрубками и дроссельными заслонками, система управления, «злые» распределительные валы, усиленные болты шатунов и выпускная система. Максимальные обороты – 7 800 в минуту, максимальная мощность достигается при 6 500.

Мотор с комплектом доработок до 200 л. с. включает в себя уже доработки ГБЦ и камер сгорания. Цена такого мотора – 6 895 фунтов без учета налогов. Максимальная мощность достигается при 7 000 оборотов.

Максимальный уровень доработки до мощности 260 сил – это кованые поршни для высочайших нагрузок, Н-образные кованые шатуны, более эластичные пружины клапанов и комплект облегчения ГРМ, более производительные форсунки и другие доработки. Максимальные обороты 8 700, максимальная мощность при 8 500 оборотах. Цена такого двигателя уже 11 595 фунтов.

В общем, как видите, правильный «атмосферный тюнинг» – это довольно дорого, сложно, а отдача на выходе не то чтобы ошеломляющая.

Эффект

Даже при небольшом увеличении максимальных оборотов можно существенно прибавить в мощности, если уменьшить падение крутящего момента или даже чуть увеличить его на максимальной скорости вращения.

При сохранении величины крутящего момента за счет его переноса в зону более высоких оборотов можно получить рост мощности на 30-40%. Фактически именно перестройка впуска является залогом высокой мощности атмосферного двигателя, а ограничением здесь выступают возможности поршневой группы.

Предел конструкции

Чем выше степень форсирования атмосферного мотора, тем больше усилий нужно прилагать. Обороты до 7 тысяч не требуют особых усилий, если максимум стокового мотора был на уровне 6 тысяч.

Каждая тысяча оборотов сверх дается дорогой ценой. Все элементы должны становиться легче и прочнее, а это не просто сложно, а очень сложно сочетать. Уже 10 тысяч оборотов для стандартной поршневой группы мотора – недостижимая мечта. Большая часть сильно форсированных двигателей ограничивается оборотами 8 500-9 000 в минуту. Конструкции с особо коротким ходом поршня могут попытаться получить и более высокие обороты. Скажем, малоразмерные мотоциклетные моторы вполне неплохо себя чувствуют на оборотах за 13 тысяч, но форсировать до такой степени «гражданский» автомобильный мотор нереально.

Все ухищрения бесполезны, потери в поршневой группе возрастают слишком быстро. И даже серьезные переделки механизма ГРМ для повышения КПД уже не помогут, хотя для мотоциклетных и гоночных короткоходных есть еще пути. Скажем, есть такая штука как десмодромный клапанный механизм, где не используются пружины – они выдерживают экстремально высокие обороты. Но это дорого и неоправданно – сейчас такой механизм используют только на мотоциклах Ducati, и в основном ради имиджа. А на машинах формулы использовали «пневмопружины» клапанов, позволяющие «играть» упругостью в широких пределах.

Словом, еще раз повторю уже сказанное выше. Серьезно поднять мощность мотора без применения того или иного наддува невозможно. О «наддувном тюнинге» я расскажу во второй части рассказа о форсировке.

Вы когда-нибудь пробовали форсировать атмосферный мотор?

Форсированный двигатель. Форсирование двигателя — как можно повысить мощность мотора? Что такое форсированный двигатель

Элементы форсированного двигателя
Дроссельный патрубок штатной системы впрыска имеет диаметр 46 мм. , для улучшения наполнения цилиндров воздушно — топливным зарядом имеет смысл увеличить диаметр заслонки. Встречаются чаще всего 3 «тюнинговых» размера — 52, 54 и 55 мм. При самостоятельной доработке корпуса ДЗ имейте ввиду, что дальнейшее увеличение диаметра резко увеличивает шанс испортить патрубок (очень тонкая стенка легко разрушается) и учитывайте тот факт, что сама заслонка имеет несколько необычную форму, простота только кажущаяся. При установке ДЗ необходимо регулировочным винтом установить тепловой зазор между заслонкой и корпусом патрубка, что бы исключить заедание заслонки (особенно при боьших перепадах температур) и обеспечивать небольшую подачу воздуха даже при положении дросселя 0%.

ИМХО, данная фича имеет смысл только на форсированных ДВС и то, только в режиме «полная дырка». Эффект «резвости», получаемый от применения такой заслонки — субъективен и ни что иное, как большая подача воздуха при малом открытии ДЗ (аналогично, если вы просто сильнее и резче нажмете на газ). Недостаток — дерготня на очень малых дросселях. Решается проблема просто — нужно обеспечить более плавное и пропорциональное открытие ДЗ. Решается это небольшим «тюнингом» кулачка привода ДЗ (от Dodgev-103). Применение данного профиля убирает все минусы управления при малых углах ДЗ. Правда, при этом пропадает и былая псевдо — «резвость». Еще один отрицательный фактор — качество изготовления «тольяттинских» ДП с базаров оставляет желать лучшего.

Как вы уже заметили, практически все тюнинговые нововведения связаны с воздухом и его прохождением по пути в цилиндры Вашего двигателя. Важно обеспечить его беспрепятственное прохождение и довольно важным элементом на его пути является воздушный фильтр. Качество штатных фильтров отечественного рынка пестрит подделками и оставляет желать лучшего, поэтому стоит взвесить свое отношение к автомобилю и решить стоит ли брать для него довольно дорогостоящий спортивный фильтр. Самый дешевый на сегодняшний день — это фильтр JR (около 40 у.е.). Из «брэндов» часто применяют K&N. Не стоит забывать при этом, что ресурс фирменного спортивного фильтра при правильной эксплуатации (то есть ТО через каждые 5-10 т.км с использованием только фирменных материалов) около 100000 км.

Немного о ГБЦ

Некоторые конторы предлагают полировку — это технически безграмотно. К слову сказать, не все «нестыковки» в ГБЦ следует спиливать, некоторые из них выполняют довольно важную роль, создавая в нужном месте противодавление или торможение потока.

Клапана желательно использовать увеличенного диаметра и/или облегченные. При раскрутке двигателя свыше 7000 об/мин рекомендуется использовать более жесткие клапанные пружинки или спортивные пружинки «Schrick» и модифицированные (облегченные титановые) тарелки клапанов. На 8-кл. двигатель отлично «вживляются» клапана от BMW с диаметром стержня 7 мм. Так же, недорого (по тюнинговым меркам) можно приобрести клапана «Shrick» или изготовить легкие титановые клапана с защитным покрытием по Вашему чертежу (на декабрь 2003 г. стоимость одного такого клапана — 21 USD)

Если предполагается использование стандартных клапанов — они должны быть максимально облегчены и притерты. На ВАЗовском конвейере отсутствует операция притирки клапанов, фаска на клапанах и седлах рассчитана на «самопритирку» во время обкатки.

Распредвалы

Распредвалы для тюнинга и спорта отличаются подъемом и фазовой характеристикой. Диапазон рабочих оборотов в котором распредвал дает эффект повышения наполнения двигателя определяется шириной фаз открытия клапанов и волновыми (частотными) параметрами его газового тракта, т.е. геометрическими параметрами систем впуска и выпуска. А вот сама величина этого эффекта будет определяться максимальным подъемом, «временем-сечением» открытия клапанов и параметрами их перекрытия, при условии, что адекватно снижено сопротивление газового тракта. Тут важно определиться — для каких целей форсируется двигатель и, исходя из этого выбирать распредвал.
В настоящее время ассортимент предлагаемых распредвалов постоянно расширяется. Перечисление одних только «брендов» впечатляет — «МастерМотор», «СТИ», «ТоргМаш», «Динамика», «Брагинские», «Нуждинские», «Стольниковские»…

При замене распредвала крайне желательно (а в большинстве случаев — обязательно) применение так называемой «разрезной шестерни», т.к. необходимо очень точно настроить фазовую характеристику тракта, «поймать его резонанс». Устройство такой шестерни крайне просто — обеспечивается возможность плавного смещения шестерни относительно центра с последующей фиксацией в выбранном положении. Существуют также «разрезные» шкивы коленвала.
Для 8-кл. двигателей ВАЗ выпускается довольно широкий диапазон валов, на любой вкус. Наиболее перспективны для «городских битв» р/валы с 49-го по 55-й валы, для рейсинга — №62, далее идут валы чисто спортивные, для ралли и кольцевых гонок.

Несомненный интерес представляет новое направление ОКБ Динамика — р/валы с неплоскими толкателями — линейка р/валов RX для двигателя 21083. Данное техническое решение позволяет реализовать очень большой подъем клапанов с высокой скоростью открытия/закрытия клапана и довольно узкой фазовой характеристикой. ОКБ «Динамика» имеет патент на данный профиль ГРМ, хотя подобное техническое решение встречалочь на довольно старых иноведрах. ОКБ «Динамика» выпускает 6 модификаций RX: RX1-RX3 для «бытовых» двигателей и RX4-RX6 для автоспорта.

Для 16-кл модификаций Мастер-Мотор выпускается всего три пары тюнинговых валов 38/32, 44/38 и 50/44 (в недавнем прошлом выпускалась довольно удачная пара 52/48, которая была в «бытовой» линейке самая экстримальная.), с высотой подъема до 9,6 мм (серийный 7,6), остальные — чистый спорт. При установке валов следует иметь ввиду, что в новых (2003 г.) ГБЦ они могут задевать за приливы, причем, чем выше подъем, тем большая вероятность. Поэтому нужно обязательно проверять «прокрутку» вала, и при необходимости доработать ГБЦ.

Регулировка разрезной шестерни (шкива Верньера).

1. Пометить на обоих, неподвижной и подвижной частях, стандартную метку, согласно стандартной шестерни.
2. Установить на вал, надеть ремень и совместить все метки (коленвал, распредвал)
3. Проконтролировать впускной и выпускной клапан 4-го цилиндра: при совмещенных метках должно быть перекрытие (одинаково открытые впуской и выпускной клапаны). Если перекрытия нет (т.е. один открыт больше чем другой), ослабить винты шестеренки и повернуть вал относительно внешней части шестерни). По нахождении перекрытия — поставить метки на шестерне (как в п.1). В этом положении вал находится в точке перекрытия и точно совмещены метки коленвала и распредвала. Это условный «0», от которого идет регулировка в зависимости от поставленных целей.
Если РВ проходит метку раньше КВ это «опережение», если позже — «запаздывание».

Подача топлива.

Регулятор Давления Топлива. Надеюсь, не нужно разъяснять, как важно поддерживать в рампе форсунок постоянное давление топлива. И, если при обычной городской езде штатного регулятора давления топлива вполне хватает, на высоких оборотах возникает ситуация, когда постоянно открытые форсунки приводят с общему снижению давления в рампе. Как следствие — снижение топливоподачи, плохой распыл, сбой в расчетах и пр. Поэтому при форсировании двигателя имеет смысл увеличить давление на 0,5 — 1 атм., в зависимости от степени форсировки двигателя. Естественно, что при этом необходимо скорректировать программу впрыска, что бы обеспечить правильный состав смеси. В последних «переходных» моделях и новых двигателях ВАЗ объемом 1,6 литра применена безсливная система, РДТ находится в баке в сборе с бензонасосом и работает с более высоким давлением 3,8 Атм.

Форсунки. При форсировании мотора вполне может сложиться ситуация, когда производительности (количество пропускаемого топлива) может просто не хватить. В таком случае потребуется замена форсунок на более производительные или установка второго ряда форсунок. Второй вариант довольно сложен и трудоемок, хотя и возможен даже на стандартном блоке «Январь 5.1», поэтому проще, все же установить более производительные форсунки, с производительностью от +15% до +50% (общедоступные форсунки от автомобилей ГАЗ применять нежелательно, т.к у них один плюс — большая производительность, все остальные — минусы, и самые жирные — быстродействие и нелинейная хар-ка в начале диапазона, там, где у ВАЗа ХХ. ) Характеристики форсунок

Прошивка

Вне всяких сомнений, что для того, что бы получить максимальный эффект от доводки двигателя необходима соответствующая корректировка практически всех калибровок впрыска. Причем однозначно необходима тонкая доводка калибровок на конкретном автомобиле, в результате которой получается прошивка под конкретное «железо», его настройку, водителя и его стиль управления автомобилем. Окончательная настройка двигателя и прошивки — это, одной фразой — борьба за воздух, двигатель должен без помех потреблять максимально возможное количество воздуха, прошивка должна быть настроена на оптимальную подачу топлива и установку углов зажигания во всех режимах работы двигателя. С появлением для серийных версий прошивок Январь 5 инженерного блока J5 On-Line Tuner, (а позже и J7 On-Line Tuner) позволяющего на ходу, в режиме реального времени отстраивать калибровки этот процесс становится менее времяемким. Ранее существовали такие системы только под тюнинговые и спортивные блоки «Корвет» фирмы ABIT (Санкт-Петербург). В процессе настройки задача тюнера обеспечить правильный состав смеси — до 12,6:1 в мощностном режиме и 15,5-16,5 в экономичном.

Казалось бы все просто, но на деле это тонкий и кропотливый труд — состав смеси должен быть оптимален во всем диапазоне оборотов двигателя. Кроме этого существуют режимы мощностного обогащения, переходные режимы и пр… Приходилось много часов выкатывать с инженерным блоком, постоянно контролируя состав смеси. С газоанализатором (ГА) из-за его большой инерционности можно, но довольно неудобно работать. Большим прорывом является применения при настройке Альфометров — контроллеров широкополосных ДК фирмы «Innovatemotorsports» (USA).

Как правило, на тюнинговые автомобили устанавливают «пауки» 4-2-1 хорошо работающие в довольно широком диапазоне оборотов. Системы 4-1 не прижились в гражданском тюнинге из-за очень узкого диапазона эффективной работы. Принцип работы такого выпуска основан на создании разряжения перед еще не открытым выпускным клапаном, что способствует лучшей продувке цилиндра.

Самым распространенным у нас «тюнингом» является установка «спортивного» глушителя. Самой распространенной (и, естественно, самым дешевой) является продукция Nex (имхо — полный отстой) и PowerFull, реже встречаются Remus, Asso, Sebring… Толк от такого глушителя может быть только в комплексе с прямоточным «пауком», фирменным основным и дополнительным глушителем с трубами увеличенного диаметра (не менее 55 мм для двигателя 1,6 и выше). Иначе — только глубоко пафосный звук. Причем Powerfull выпускает наименее «шумные» модели, ASSO — самые агрессивные и громкие. PRO-SPORT предлагает «банки» с возможностью регулировки «громкости» +/- 10db с помощью съемного вкладыша. Ну и особый интерес вызывает глушитель Pro-Sport с электрическим (из салона) управлением громкостью, от стандарта до «Super-Sport» (разница 30 db). Звук выхлопа — дело вкуса, лично мне нравится тихий «рык» — это большая банка PowerFull (в центре) и двухтрубный (DTM) Remus. Однако цена первого 75-80 USD, второго — больше 300. ..

Логично будет спросить! А какой Pесурс у форсированных моторов?

Износ двигателя зависит, прежде всего от степени форсировки, нагрузки, условий эксплуатации и качества ГСМ. Режимы максимальных нагрузок в повседневной жизни используются крайне редко и, как правило, непродолжительное время. Поэтому можно смело утверждать, что при «гражданском» тюнинге ресурс двигателя практически не меняется. И, даже наоборот, может измениться в сторону увеличения. Доводка двигателя это, в большинстве случаев — индивидуальная высококвалифицированная ручная работа, точная подгонка, развесовка, балансировка ДВС. Используется самый современный инструмент, постоянно накапливается опыт и изучаются технологии. Разумеется, качество работы в этом случае несопоставимы с конвейерной сборкой.

Большинство автовладельцев любит скорость. Но далеко не все автомобили способны удовлетворить подобное желание. Как правило, причина всего одна — недостаток мощности. Форсирование двигателя — хороший способ его устранить. Тогда железный конь способен превратиться в породистого скакуна, который будет показывать самые завидные результаты. Кроме того, заметно повысится и комфорт, а также удовольствие от вождения будет увеличено в несколько раз.

Форсирование двигателя может проводиться двумя способами: «прошивка мозгов», а также «хирургическое вмешательство». Первый получил название чип-тюнинг. Здесь просто изменяются настройки двигателем. Дело в том, что производитель подбирает «золотую середину», которая позволяет развивать средние характеристики при всем диапазоне оборотов и нагрузок двигателя. Форсирование двигателя позволяет сместить максимальные показатели производительности ближе к повышенным оборотам. Таким образом, если раньше, к примеру, максимальный крутящий момент развивался при 3000 оборотов, то после перепрошивки он будет развит, к примеру, около 5000. Это делается для того, чтобы увеличить динамику разгона, а также максимальную скорость.

Но следует помнить, двигателя приведет к серьезной потере мощности «на низах», хотя, если проводятся такие мероприятия, то, скорее всего, на низких оборотах эксплуатация не планируется.

Второй способ подразумевает расточку цилиндров под больший объем, уменьшение камеры сгорания, установку облегченных деталей, доработку коллекторов, системы питания и смазки. Рассмотрим все это по отдельности.

Форсирование двигателя ВАЗ стоит с этого и начать, поскольку все они обладают довольно малым рабочим объемом. Увеличение объема можно получить путем установки с большим коленом, что приведет к потере оборотистости. Увеличение диаметра поршня тоже не может быть бесконечным, поскольку блок полностью отлит из чугуна. Кроме того, хонингование стенок можно проводить только на определенной толщине, после снятия этого слоя использование цилиндров будет невозможным.

Установка облегченных деталей положительно сказывается на приемистости двигателя, потому что на их вращение и перемещение уходит меньше энергии. Кроме того, установка более легких деталей клапанного механизма уменьшает скорость его реакции на фазу газораспределения, что полезно для вентиляции и системы питания. К последнему можно отнести и доработку коллекторов, поскольку именно газы в выполняют всю работу. Также на двигатель устанавливается другой воздушный фильтр большей производительности.

Но, как и у всех доработок, тут есть свои минусы. К примеру, форсирование приводит к серьезному снижению его ресурса работы. Это логично, потому что большая энергия, которая передается на колеса, больше изнашивает которая и является сердцем автомобиля. К тому же, стоит задуматься и о сцеплении, поскольку оно не рассчитано на высокие показатели двигателя, а при правильном форсировании их можно почти удвоить.

Итак, прежде, чем рассматривать способы и методы форсирования двигателя, два слова о том, что означает форсирование в своём прямом значении.

Какие бывают методы форсирования двигателя

Форсирование в переводах: с нем. яз. – усиливать; с франц. яз. – сила – ускорение или усиление какой-либо деятельности. Есть ещё такое значение слова «форсировать» — преодолевать.

Применительно к автомобилям, форсирование двигателя относится к такой категории работ, как тюнинг двигателя. А именно – доработка заводских конструкций и деталей для увеличения мощности.

Производя форсирование двигателя, вы усиливаете или преодолеваете заводские параметры с целью получения на выходе более высокой производительности узлов и механизмов.

В тот момент, когда у вас в голове созреет и утвердится мысль о том, что вам необходимо провести форсирование двигателя, задайте себе пару вопросов.

Для чего вам необходимо форсирование двигателя? Готовы ли вы понести немалые финансовые затраты, производя форсирование двигателя? Если ответы готовы, то вам помогут материалы, в которых описывается подробно форсирование двигателя, видео материалы, в которых вы увидите результаты и процесс форсирования двигателя.

Первый, более подходящий для современных автомобилей, это чип-тюнинг. Чип-тюнинг по сути является вторжением в электронный мозг автомобиля для коррекции firmware (управляющих программ).

Как правило, это коррекция блока управления двигателем или установка дополнительных контроллеров — модулей с целью увеличения мощности двигателя. Без специальных знаний и оборудования самостоятельно не рекомендуется проводить чип-тюнинг.

Второй метод – механическое форсирование двигателя. Сюда входит масса мероприятий, как по доработке уже существующих узлов, так и по замене их на новые, более производительные и эффективные. И, хотя вы умеете держать в руках молоток и зубило, это ещё не повод сразу приступать к форсированию двигателя.

Не забывайте, что любой вид тюнинга, будь-то форсирование двигателя, или , начинается с расчетов изменения поведения автомобиля. Это важно.

Итак, какие наиболее распространённые методы форсирования двигателя.

Увеличение рабочего объёма двигателя

Производится за счёт: замены коленвала на коленвал с большим ходом, увеличения диаметра цилиндров. При этом вам понадобится такая услуга, как , и всё, что с этим связано. Изменение объёма двигателя неизменно сопровождается увеличением объёма камеры сгорания.

Если вы и в состоянии провести эту работу самостоятельно, то не забудьте о техническом осмотре, и всеми нюансами, связанными с изменением объёма двигателя.

Увеличение степени сжатия в камере сгорания

Этот метод форсирования двигателя достигается путем изменения фаз газораспределения (закрытия впускного клапана). Кроме того, установка модифицированного распредвала с широкими фазами увеличивает степень сжатия. Плюс ко всему переход на высокооктановый бензин увеличит мощность двигателя во всем диапазоне оборотов.

Уменьшение механических потерь

К механическим потерям двигателя относятся: на приводы вспомогательного оборудования, на трение, на насосные потери.

• Трение в цилиндрах блока. Их уменьшение производится за счёт: использования сборных маслосъёмных колец, увеличения , облегчение шатуна. В теории рекомендуется проведение тщательной балансировки и подбор по весу всех деталей кривошипно-шатунного механизма.

• Насосные потери. Это более всего трение в шейках коленвала. К снижению насосных потерь ведет и установка распредвала с более широкими фазами. Плюс ко всему необходимо применить систему «сухой картер», что снизит насосные потери, затрачиваемые коленвалом. Ведь попадание на него масла тормозит вращение.

• Вспомогательное оборудование. Привод ГРМ, кондиционер, гидроусилитель, генератор и водяной насос. Это все ведет к снижению эффективности двигателя. Рекомендуется на авто с форсированным двигателем увеличение передаточного отношения привода водяного насоса и генератора.

Оптимизация процесса сгорания смеси

Не вдаваясь в теорию процесса сгорания воздушно-топливной смеси в камере, рекомендация. Камера сгорания должна быть компактной, чтобы уменьшить тепловые потери и вероятность детонации, и обеспечивать эффективное перемешивание воздуха и топлива.

Знаете ли вы, уважаемый автомобилист, что значит форсированный двигатель? Такой мотор позволяет значительно повысить мощность, и тем самым автомобиль получает такую разгонную динамику, о которой даже подумать страшно. По сути, становишься обладателем настоящего гоночного болида, приобрести который слишком дорого обходится, и далеко не каждый россиянин может себе позволить его купить. А вот превратить обычный двигатель в форсированный можно . Об этом мы и расскажем в этой статье.

Форсировать двигатель — значит повысить его показатели за счёт уменьшения потерь энергии ДВС, уходящей на трение и работу дополнительного оборудования. Кроме того, повышение производительности двигателя подразумевает раскрытие его скрытых резервов.

Что это такое

Для начала хотелось бы отметить, что форсирование двигателя — это не новость или фантазия, а вполне реальная процедура, которую уже давно и успешно используют многие фирмы по . А такое понятие, как тюнинг, означает доработку таких заводских конструкций и параметров, которые полностью не раскрыты. По сути, каждый ДВС имеет резервы, которые нужно знать и уметь раскрывать.

Проводя форсирование двигателя, вы получаете возможность усилить заводские показатели ДВС. И делается это с определённой целью — получить более высокую производительность различных составляющих силового агрегата.

На видео показано, что такое форсированный двигатель:

Другими словами, форсировать двигатель означает увеличить мощность ДВС за счёт чего-то, а в нашем случае за счёт повышения рабочего объёма. И такой подход в деле используют не только так называемые тюнинговые фирмы, но и автоконцерны. К примеру, ДВС ВАЗ 2106 был получен путём форсирования ДВС ВАЗ 2103. И таких примеров множество.

Несколько способов повысить производительность ДВС

Форсирование двигателя имеет основные принципы, и такие работы могут быть проведены по-разному. Самым популярным и распространённым способом является, как и было сказано выше, увеличение рабочего объёма камеры сгорания. Если у гоночного автомобиля такой параметр изменить бывает сложно, так как он жёстко прописан в техрегламенте, то для это возможно. По стандарту всех выпускаемых на сегодня легковых моделей авто ограничивается только геометрический размер ГБЦ.

Первый способ механического форсирования подразумевает замену коленвала на другой — с более увеличенным ходом и диаметром цилиндров.

Кроме этого, усилить двигатель внутреннего сгорания можно и другим методом. Это можно сделать путём установки приводного компрессора. Этот метод очень популярен в западных странах, в частности . На автомобиль устанавливается приводной компрессор или тот же механический нагнетатель, который проводится от коленвала. Что происходит? Благодаря этому методу (впрочем, то же происходит и при использовании первого способа) крутящий момент увеличивается во всём диапазоне эксплуатации ДВС.

Следующий способ поднять показатели ДВС — это сдвиг пика крутящего момента. Такой способ применяется в основном в спорте. Пик крутящего момента сдвигается в направлении высоких оборотов, и главной целью в таком случае является уменьшить сопротивление при впуске воздуха в цилиндры. Как этого добиться? Очень просто. Нужно устранить определённые ступеньки, которые образуются в области соединения впускного коллектора с ГБЦ и карбюратором. Для этого обычно полируют впускной коллектор, поле чего вставляют клапаны большего размера, используя специальные головки.

То его часто заменяют, используя для этого сдвоенный вариант с горизонтальным протоком. В итоге такой метод форсирования ДВС даёт увеличение суммарного сечения диффузоров, а смесь распределяется по всем цилиндрам равномерно, ведь потоку топливной смеси не приходится менять направление на выходе из карбюратора.

Следующий способ повышения мощности ДВС — это совершенно иная установка распределительного вала. Другими словами, его нужно поставить с широкими фазами, что значительно улучшает наполнение камеры сгорания на высоких оборотах и происходит это за счёт снижения момента «на низах». Из-за этого автомобиль, наделённый таким распредвалом, при движении вынуждает водителя , чтобы обороты ДВС не падали, а сам силовой агрегат, если можно так выразиться — не тупел.

Настройка впуска и выпуска — это очередной способ повысить мощность двигателя. Что даёт этот способ? Благодаря ему удаётся повысить подачу крутящего момента в узком диапазоне за счёт резонанса. Форсирование ДВС этим методом позволяет увеличить мощность двигателя, и приходится уже ставить не обычные, а лёгкие кованые поршни, чтобы сохранить приемлемость инерционных нагрузок.

Наконец, увеличение степени сжатия даёт возможность увеличить показатели ДВС. Это объясняется тем, что детонация на высоких оборотах возникает довольно редко. Правда, владелец такого двигателя должен суметь обеспечивать свой автомобиль высокооктановым бензином, но, если знать, как , метод станет лучшим.

Говоря другими словами, этот способ форсирования двигателя подразумевает изменение фаз газораспределения.

Электронное и механическое форсирование ДВС

На видео рассказывается о простом способе форсирования двигателя:

Рассмотрим теперь методы форсирования ДВС с общей точки зрения, не вдаваясь во все тонкости. Самый подходящий и распространённый метод — , который идеален для автомобилей современного типа. Знание этого способа форсирования ДВС является, по сути, методом того, как можно форсировать двигатель, вторгаясь в электронный мозг транспортного средства. Благодаря определённым способам коррекции или «прошивки» удаётся управлять программами, которые автоматически повышают производительность.
В таком случае следует установить дополнительные контроллеры или модули, что и станут, по сути, составляющими, которые увеличат мощность двигателя. Минусом такого способа является то, что проводить его просто невозможно, так как нужны особые знания и, самое главное, дорогостоящее оборудование.

Что касается механического форсирования ДВС, то этот метод более прост. Как и говорилось выше, метод подразумевает доработку уже существующих узлов автомобиля или их замену на новые.

Хотя такой вид тюнинга и прост, но начинать его без проведения особых расчётов не стоит.

Минимизируем механические потери

На видео рассказано о плюсах и минусах форсирования двигателя:

Практически все способы форсирования двигателя бывают направлены на одно — уменьшить механические потери ДВС. Куда же уходит немалая часть энергии двигателя? Оказывается, трение, которое происходит в цилиндрах любого ДВС, уменьшает производительность. В этом случае можно устанавливать сборные маслосъёмные кольца, тем самым увеличивая зазоры между цилиндром и поршнем. Этот способ не проводится на ура. Нужно вначале провести тщательную балансировку составляющих и все детали кривошипно-шатунного механизма подобрать по весу.

Трение в цилиндрах — это не единственная причина потери мощности ДВС. Кроме этого, потери объясняются и трением в шейках коленвала. В этом случае, как и было сказано выше, применяют установку распредвала с более широкими фазами и ещё дополнительно ставят систему , которая значительно снижает насосные потери, затрачиваемые коленвалом. Следует помнить, что попадание на коленвал масла значительно тормозит его вращение.

Значительная часть энергии двигателя может уходить и на вспомогательное оборудование. Например, к ним относятся такие детали и приборы, как , кондиционер, водяной насос, гидроусилитель и многое другое. В этом случае приходится увеличивать передаточное отношение генератора и привода водяного насоса.

Форсировать двухтактный двигатель — это не просто модернизация ДВС, а в наше время необходимость. Если на четырёхтактном двигателе имеется больший ресурс и экономичность, что делает форсирование делом правильным, но не обязательным, то на двухтактных ДВС сделать это уже важно. Кроме того, как утверждают эксперты, проводить форсирование на двухтактных двигателях легче.

В таком вопросе нельзя без щепотки теории, поэтому позвольте пару слов о природе мощности, чтобы смысл всяких «железных» доработок был понятнее. Подробно на этом вопросе я останавливался в одном из , а тут лишь обозначу коротко по сути. Мощность для любого двигателя внутреннего сгорания может быть выражена как крутящий момент, умноженный на обороты, с коэффициентом.

Не волнуйтесь, на выходе это все та же работа в единицу времени, просто так куда удобнее оперировать цифрами из технических характеристик машины.

Поэтому очевидно: для увеличения мощности нужно увеличивать крутящий момент и обороты. Ну или один из этих параметров.

На словах задача выглядит просто. Казалось бы, какая разница, 5 тысяч оборотов или 8? На практике зависимость нагрузок на цилиндропоршневую группу от оборотов – квадратичная. Если по-простому, то безоглядно поднимать рабочие обороты нельзя – мотор быстро получит необратимые механические повреждения. Поэтому нужно либо «затачивать» мотор под , либо все-таки идти путем увеличения крутящего момента.

На фото: Koenigsegg Regera, мощность: 1 100 л.с., максимальный крутящий момент: 1 280 Н*м при 4 100 об/мин

Чуть о природе крутящего момента

С ним тоже не так все просто. При поднятии момента нагрузка на поршневую группу растет уже не квадратично, а линейно, но увеличивается нагрузка иначе. Сильнее нагружаются коленчатый вал, шатуны, поршневые пальцы и сам блок цилиндров.

Ну хорошо, будем увеличивать момент осторожно. А что для этого надо сделать? «Вогнать» в мотор больше воздуха для окисления большего количества топлива. Как известно, для сжигания одного килограмма бензина нужно 14,7-15 килограммов воздуха. В пересчете на литры это выглядит куда внушительнее: 1,4 литра бензина против 12 кубометров, или же 12 тысяч литров воздуха. Поэтому-то, как вы понимаете, не так сложно подать в мотор нужное количество бензина, как обеспечить его воздухом.

Поэтому крутящий момент будет зависеть от количества воздуха, подаваемого в цилиндр за такт, а мощность – от того, сколько мотор может переварить в единицу времени.

Выводы напрашиваются сами собой: для форсировки нужно либо увеличивать рабочий объем, либо применить наддув!

Крутящий момент и объем

Так уж получилось, что в отношении почти любого атмосферного двигателя действует эмпирическое правило: 85-100 ньютон-метров приходятся на 1 литр рабочего объема. Моторчик объемом 1,6 литра будет иметь 140-160 Нм, двухлитровый – 180-200. Это фактический предел.

Правило это довольно универсальное и применимое к моторам как давним, так и совсем новым. Мощным и совсем слабеньким. Разве что совсем старые моторы отклоняются от него. Вот МеМЗ-968, мотор от Запорожца, его рабочий объем 1,2 литра, момент – 80 Нм. Но при этом ВАЗ-2101 – те же 1,2 литра, но уже 87 Нм. И это старые карбюраторные двигатели с совершенно ужасными по современным меркам характеристиками системы питания и зажигания!

У современного моторчика Skoda Fabia 1,2 выдает уже 112 Нм. Тойотовский 1ZZ-FE на 1,8 литра объема выдает 171 Нм, а куда более мощный 2ZZ-GE – всего 180 Нм. Мерседесовский М111 2,3 литра выдает 220 Нм, а куда более новый и мощный М272 3,0 – ровно 300 Нм. Экстремально форсированный Honda K20A 2,0 имеет момент 215 Нм – чуть лучше «среднего». Ну и так далее.

Кстати, даже формульные атмосферные моторы 2,4 имели момент в пределах 260 Нм. При оборотах за 18 тысяч этого хватало для получения очень высокой мощности.

Причина столь малого разброса в «форсировании по моменту» именно в том, что он зависит от степени наполнения, площади поршня и хода поршня. Степень наполнения ограничена атмосферным давлением и еще немного можно выжать за счет хорошо проработанной системы впуска. Поэтому сильно поднять крутящий момент без увеличения рабочего объема не только нельзя, этого попросту не нужно.

Вот моторы с турбонаддувом делают, что хотят. Хотите 250 Нм с мотора 1,4? Пожалуйста, двигатель 1,4 TSI EA111 на Skoda Octavia это может. На Fabia RS тот же мотор мощнее, но момент такой же. А на Мерседесах мотор M274 2,0 DE20 AL может иметь как 350 Нм, так и 370. В общем, любые варианты возможны. Турбина наддует столько, сколько выдержит механическая часть мотора.

На фото: двигатель M274, мощность: 245 л.с., крутящий момент: 370 Н*м при 1 300-4 000 об/мин

Главный вывод, который нужно сделать: без наддува нет момента. Даже самые серьезные изменения дадут лишь небольшой прирост. И то в основном на высоких оборотах.

Про форсировку турбомоторов я подробно расскажу в следующей статье. Но если вы противник турбин и все же решились «допилить» свой атмосферный мотор, двинемся дальше. Что такого происходит с мотором, что с атмосферного 1,6 какой-нибудь Fiesta получают 180-220 лошадиных сил без всякого наддува, а мощность скромных двухлитровых с турбонаддувом переваливает за 400 или даже 800 сил? И что придется поменять в вашем совершенно обычном двигателе, чтобы он выдавал хотя бы 180-200 «лошадей»? Глобально вроде бы все понятно: либо «дуть» во имя момента, либо «крутить» во имя оборотов. А что придется менять в конструкции для достижения фантастических результатов?

Работы по «железу»

Даже если мотор остается атмосферным, хлопот немало. Увеличение рабочих оборотов – дело сложное и затратное. В первую очередь заботятся о том, чтобы поршневая группа вообще выдержала нагрузки. Улучшения идут в двух направлениях: увеличивают прочность и вместе с тем снижают массу поршневой группы.

Нам необходимы: кованый коленчатый вал, кованые Н-образные шатуны, Т-образные поршни пониженной высоты, особо прочные болты шатунов. Ну а более производительный маслонасос позволит снизить потери и обеспечить приемлемую прочность. У особенно форсированных двигателей для гонок поршень может остаться всего с двумя поршневыми кольцами для снижения массы, а для снижения потерь на трение их делают минимальной толщины.

Если в ваших планах – обороты свыше 10 тысяч в минуту, шатуны придется делать из титановых сплавов, хотя это не самый лучший материал для деталей двигателя. Несмотря на высокую прочность, его сплавы слишком пластичны, а в ДВС точность изготовления идет на микроны. Очень высокая нагрузка приходится на нижнюю головку шатуна, и потому требования к их шпилькам или болтам очень высоки, и тюнинговые детали стоят крайне дорого именно по этой причине.

Конечно, новой поршневой группой изменения не ограничиваются. Требования к механизму ГРМ тоже растут. С ростом оборотов должна возрастать упругость клапанных пружин, чтобы они успевали возвращать тарелки в закрытое положение. Тут нужно снижать массу клапанов, а заодно и их возможности по теплоотдаче. К тому же с более агрессивными распределительными валами скорость открытия и закрытия клапанов увеличивается, и растет нагрузка на все компоненты механизма. В общем, клапаны обычно заменяют на облегченные и особо прочные. Титановые детали изредка применяют и тут, но чаще в ход идут высокопрочная сталь и металлокерамика.

Ну а дальше вопрос в настройке резонансных явлений на впуске и выпуске мотора с помощью впускного коллектора, выпуска и распредвалов. Разумеется, расширяют «узкие места» в виде дросселя, а то и переходят на многодроссельный впуск, с отдельной заслонкой для каждого цилиндра.

Если действовать по уму, то оптимизации обычно требует также форма каналов в ГБЦ и остальных местах впускного тракта. Для этого мотор «продувают» и ищут точки потери давления – места с повышенным сопротивлением течению воздуха. Процессы доработки впуска на практике ничуть не проще доработки поршневой группы мотора, а при «легком» тюнинге и вовсе съедают основную долю бюджета доработок.

Вот, например, мотор Opel C20XE. Двигатель дорабатывался специалистами Lotus и является типичным примером «двигателя для омологации» – мотора, изначально подготовленного к переделкам самим производителем. Не зря его использовали в WTCC команды Opel, а затем Chevrolet и Lada добрых полтора десятка лет. Его конструкция неплохо переносит форсирование, и потому список необходимых изменений выглядит достаточно скромным.

С мотором изначально менее «прочным» бюджет был бы выше, причем в разы. Стоковый C20XE имеет объем 2,0 литра и мощность 150 л. с. Английские компании набрали большой опыт по подготовке этого двигателя к различным гонкам и существуют так называемые «киты», которые можно купить и установить на свой мотор. Разумеется, двигатель должен быть идеально собран и не иметь значительного износа. Для примера воспользуемся продуктами компании Qedmotorsport.

Любой комплект доработок включает в себя впускной коллектор с индивидуальными дросселями на каждый цилиндр диаметром 45 мм, новый регулятор давления топлива, топливную рампу, новую систему управления двигателем (ECU), двухступенчатый ограничитель максимальных оборотов и поставляется в сборе с комплектом проводки. Система омологирована для применения в автоспорте.

Минимальный уровень доработок гарантирует мощность 190-200 л. с. при установке распределительных валов с большой высотой кулачков и более крепких болтов шатунов. Цена такого комплекта – 1 800 фунтов. Небюджетно, зато все рассчитано не в гараже на коленке, а профессионалами.

Хотите больше? Набор доработок C20XE до 210 л. с. включает в себя замену поршней для работы на более высоких оборотах, разрезные шестерни ГРМ для тонкой настройки фаз и еще более «агрессивные» распределительные валы. Цена такого комплекта уже 2 300 фунтов.

Для получения еще 10 л.с. сверху, с пределом мощности 215-220 л.с., комплект получает новые распредвалы, предназначенные для работы без гидрокомпенсаторов, новые толкатели, новые клапанные пружины. Цена такого комплекта уже 2 550 фунтов.

Топовый комплект, с максимальной мощностью до 245 л.с., включает в себя тот же набор, что и предыдущий, но настроенный на более высокие обороты и нагрузку. Цена – 2 750 фунтов. Готовый же двигатель с сертификатом стенда на 240-260 л.с. имеет цену порядка 3 500-5 000 фунтов, в зависимости от производителя.

Максимальный уровень мощности, который имели заводские гоночные команды с таким мотором, – порядка 280-320 лошадиных сил при неограниченном бюджете.

Другой пример – очень популярный на раллийных Fiesta и Focus мотор 2,0 Duratec. Те же 2 литра и 150 л.с., но более современная конструкция. Для примера возьмем английские доработки Omex Technology Systems.

Мотор с комплектом доработок до мощности в 180 л.с. стоит 5 995 фунтов без учета налога с продаж. В комплект входит новый впускной коллектор с индивидуальными впускными патрубками и дроссельными заслонками, система управления, «злые» распределительные валы, усиленные болты шатунов и выпускная система. Максимальные обороты – 7 800 в минуту, максимальная мощность достигается при 6 500.

Мотор с комплектом доработок до 200 л. с. включает в себя уже доработки ГБЦ и камер сгорания. Цена такого мотора – 6 895 фунтов без учета налогов. Максимальная мощность достигается при 7 000 оборотов.

Максимальный уровень доработки до мощности 260 сил – это кованые поршни для высочайших нагрузок, Н-образные кованые шатуны, более эластичные пружины клапанов и комплект облегчения ГРМ, более производительные форсунки и другие доработки. Максимальные обороты 8 700, максимальная мощность при 8 500 оборотах. Цена такого двигателя уже 11 595 фунтов.

В общем, как видите, правильный «атмосферный тюнинг» – это довольно дорого, сложно, а отдача на выходе не то чтобы ошеломляющая.

Эффект

Даже при небольшом увеличении максимальных оборотов можно существенно прибавить в мощности, если уменьшить падение крутящего момента или даже чуть увеличить его на максимальной скорости вращения.

При сохранении величины крутящего момента за счет его переноса в зону более высоких оборотов можно получить рост мощности на 30-40%. Фактически именно перестройка впуска является залогом высокой мощности атмосферного двигателя, а ограничением здесь выступают возможности поршневой группы.

Предел конструкции

Чем выше степень форсирования атмосферного мотора, тем больше усилий нужно прилагать. Обороты до 7 тысяч не требуют особых усилий, если максимум стокового мотора был на уровне 6 тысяч.

Каждая тысяча оборотов сверх дается дорогой ценой. Все элементы должны становиться легче и прочнее, а это не просто сложно, а очень сложно сочетать. Уже 10 тысяч оборотов для стандартной поршневой группы мотора – недостижимая мечта. Большая часть сильно форсированных двигателей ограничивается оборотами 8 500-9 000 в минуту. Конструкции с особо коротким ходом поршня могут попытаться получить и более высокие обороты. Скажем, малоразмерные мотоциклетные моторы вполне неплохо себя чувствуют на оборотах за 13 тысяч, но форсировать до такой степени «гражданский» автомобильный мотор нереально.

Все ухищрения бесполезны, потери в поршневой группе возрастают слишком быстро. И даже серьезные переделки механизма ГРМ для повышения КПД уже не помогут, хотя для мотоциклетных и гоночных короткоходных есть еще пути. Скажем, есть такая штука как десмодромный клапанный механизм, где не используются пружины – они выдерживают экстремально высокие обороты. Но это дорого и неоправданно – сейчас такой механизм используют только на мотоциклах Ducati, и в основном ради имиджа. А на машинах формулы использовали «пневмопружины» клапанов, позволяющие «играть» упругостью в широких пределах.

Словом, еще раз повторю уже сказанное выше. Серьезно поднять мощность мотора без применения того или иного наддува невозможно. О «наддувном тюнинге» я расскажу во второй части рассказа о форсировке.

Вы когда-нибудь пробовали форсировать атмосферный мотор?

Москва | Форсированный двигатель разгонного блока для «Ангары-А5» испытали в России

Фото: Twitter / roscosmos

Предприятие Роскосмоса провело первое огневое испытание форсированного кислородно-водородного двигателя нового разгонного блока для ракеты «Ангара-А5». Об этом сообщили в пресс-службе госкорпорации в среду, 29 декабря.

— Благодаря возобновленному циклу изготовления жидкого водорода на собственной производственной базе и слаженным действиям стендовиков-испытателей наше предприятие успешно продолжает наземную огневую отработку кислородно-водородного двигателя, который обеспечит повышение энергетических характеристик ракеты «Ангара-А5», а также сможет найти применение в других перспективных проектах, — рассказал директор АО «КБХА» Сергей Ковалев.

Новую версию двигателя форсировали по тяге на 20 процентов, уточнил главный конструктор «КБХА» Виктор Горохов. Успех испытания, по его мнению, подтвердил верность конструкторско-технологических решений.

Двигатель тягой девять тонн представляет собой одну из версий линейки двигателей РД-0146 разработки бюро. Это первые в России ракетные двигатели, выполненные по безгенераторной схеме, отмечается на сайте Роскосмоса.

Иван Юминов

Новости соседних регионов по теме:

Двигатели ОДК обеспечили 22 пуска ракет-носителей «Союз» в 2021 году

Ракетные двигатели РД-107А/108А и НК-33А, произведенные ПАО «ОДК-Кузнецов», самарском предприятии Объединенной двигателестроительной корпорации Ростеха,
13:19 30.12.2021 НИА Самара — Самара

«Ангара-А5» завершила серию испытаний

С космодрома Плесецк успешно запустили в космос новую российскую ракету с новейшим разгонным блоком «Ангара-А5».
23:11 28.12.2021 ГТРК Поморье — Архангельск

Новейшая ракета, созданная при участии подмосковных компаний, успешно стартовала с космодрома «Плесецк»

28 декабря новая российская тяжелая ракета «Ангара А5» была запущена с космодрома «Плесецк» в Архангельской области.
15:16 28.12.2021 Министерство инвестиций, промышленности и науки — Подмосковье

На космодроме в Архангельской области состоялся третий пуск ракеты «Ангара-А5»

Космические войска ВКС России провели третий испытательный пуск тяжелой ракеты-носителя «Ангара-А5» с разгонным блоком нового поколения и габаритно-массовым макетом полезной нагрузки с космодрома Плесецк.
10:53 28. 12.2021 News29.Ru — Архангельск

Новая российская ракета «Ангара» отправилась в космос

Вместе с ней были запущены разгонный блок «Персей» и макет спутника. Мирный.
09:52 28.12.2021 Сусанин — Ижевск

Самарская ракета с разгонным блоком отправила в космос новую партию спутников OneWeb

Фото: ГК «Роскосмос» В понедельник, 27 декабря, с космодрома «Байконур» состоялся успешный пуск ракеты-носителя «Союз-2.
08:43 28.12.2021 ТК ТОЛЬЯТТИ 24 — Тольятти

Запуск собранной в Омске ракеты «Ангара-А5» прошел успешно

Генеральный директор «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин поздравил всех причастных к успешному старту, в том числе и омичей, которые на ПО «Полет» занимаются сборкой частей ракеты-носителя.
12:11 28.12.2021 ИА Омскрегион — Омск

«Пошла, родимая!»: омская ракета «Ангара-5» успешно стартовала с космодрома Плесецк

Фото: «Роскосмос»/ @Rogozin Рогозин оценил запуск ракеты у себя в Twitter.
12:11 28.12.2021 Om1.Ru — Омск

«Пошла, родимая»: с космодрома «Плесецк» успешно запустили омскую «Ангару»

Twitter Дмитрия Рогозина Ракета «Ангара А5», собранная в Омске, была запущена сегодня ночью с космодрома в Архангельской области.
11:10 28.12.2021 РИА Омск-Информ — Омск

«Пошла, родимая!» — Рогозин о запуске омской ракеты «Ангара-А5» с космодрома Плесецк

Старт состоялся в 22:00 по московскому времени. Фото: roscosmos.ru Ракету-носитель «Ангара-А5» с разгонным блоком «Персей» запустили с космодрома Плесецк, сообщили в Минобороны,
10:20 28.12.2021 ИА Новый Омск — Омск

Что такое форсированный двигатель? Только правда и видео материал. Чем опасно форсирование двигателя Основные методы форсирования силовой установки

Ни один серьезный тюнинг автомобиля не обходится без форсирования мотора. Данная процедура серьезно увеличивает мощность двигателя, а значит, повышает скоростные характеристики автомобиля. В этой статье мы подробно рассмотрим, что такое форсирование двигателя, как это делается, для чего это нужно и имеется ли в этом необходимость?

В чем заключается форсирование двигателя?

Во многих языках слово «форсирование» может переводиться как, «усиливать», «ускорять» и т. п. Независимо от типа двигателя, улучшение его скоростных характеристик производится при помощи замены стандартных деталей на улучшенные, изменения размеров определенных камер, регулировка систем питания, выхлопа и т. д. В настоящее время существует множество способов форсирования, которые позволяют, так или иначе, улучшить динамические свойства и добиться самой эффективной работы двигателя.

Недорогие способы форсирования двигателей

Видео — Тюнинг двигателя своими руками

На этом заканчиваются самые не дорогие способы форсирования двигателя. Как правило, они не позволяют серьезно повысить производительность мотора, однако требуют меньших финансовых затрат. А теперь, самое время узнать о более серьезных методах, которые реально улучшают характеристики двигателя.

Как форсировать мотор более эффективно

Увеличение рабочего объема мотора. По-другому такой способ называют «расточкой» цилиндров. Все знают, что чем выше объем двигателя, тем он мощнее. Поэтому, увеличение рабочего объема является обязательным при форсировании двигателя. Расширение стенок цилиндра выполняется как подгонка к новому размеру поршней. Это говорит о том, что растачивать цилиндры «от балды» — недопустимо. В первую очередь, приобретаются необходимые поршни и шатуны, а затем уже увеличение объема.

• Гильзование . Такой способ можно назвать, как дополнение к первому. Дело в том, что при расточке стенок цилиндра, они теряют свои свойства и становятся менее прочными. Таким образом, вероятность выхода из строя блока цилиндров заметно увеличивается. Чтобы снизить износ стенок цилиндра, необходимо установить внутрь специальные гильзы, которые обладают хорошей износостойкостью. Таким образом, ресурс мотора увеличивается в разы.
• Применение более легкого коленчатого вала . Облегчение коленвала является тоже обязательным условием форсирования. На самом деле, такая деталь выполняется из более прочного материала и имеет больший вес по сравнению со стандартной. Однако, при достижении оборотов отметки в 3000 об/мин начинает работать сила инерции, которая раскручивает его еще сильнее. Таким образом, достигается эффективная работа двигателя при заданных оборотах.

Не забудьте, что вместе с заменой коленчатого вала, в блок устанавливается специальная постель с вкладышами. Эта мера необходима для снижения износа блока цилиндров, которая достигается трением более твердого материала о более мягкое.

Вместе с изменением объема, меняется или , в частности, камера сгорания. Изменениям подлежат многие части ГБЦ, а также такие параметры, как газораспределение. Ведь наравне с изменением объема, должно быть увеличено количество смеси, подаваемой в цилиндр. Настройка параметров ГБЦ требует больших навыков, поэтому выполнять ее самостоятельно не рекомендуется.

• Применение турбонаддува . Самым серьезным шагом к увеличению мощности можно считать установку турбокомпрессора. Он представляет собой насос, который закачивает дополнительную порцию воздуха в камеру сгорания под большим давлением. Компрессор работает за счет усилия, создаваемого выхлопными газами в выпускном коллекторе, и делает максимальный прирост мощности для мотора.

Зачем форсируют мотор? Нужно ли это?

Не смотря на все преимущества форсированного мотора с увеличенной мощностью, его применение для автомобилей повседневных поездок нецелесообразно. Дело в том, что мощный мотор однозначно имеет два недостатка: повышенный расход смазочных материалов и горючего, а также меньший ресурс .

Такой мотор можно устанавливать только на гоночный автомобиль, ремонт которого производится после каждого заезда. В этом случае, его максимальные скоростные характеристики необходимы лишь на непродолжительное время — заезд или небольшая серия заездов, а долгая и монотонная езда по городским дорогам будет совершенно не экономичной. Именно поэтому, перед тюнингом двигателя рекомендуется поставить себе вопрос «нужно ли оно мне?».

Это все, что необходимо знать о форсировании двигателя. Надеемся, что эта статья поможет вам сделать правильный выбор относительно этого вопроса.

Понятие форсирования и тюнинга двигателя (от англ. слов force -усиление, стимуляция и tune — настройка) предполагает реализацию целого комплекса работ по доработке штатной заводской конструкции ДВС. Такие работы направлены на повышение величины крутящего момента форсированного двигателя и увеличение максимальных оборотов. Другими словами, форсированный мотор имеет большую мощность сравнительно с базовым аналогом.

Для повышения мощности двигателя производится замена штатных деталей мотора на тюнинговые, вносятся изменения в прошивку (чип-тюнинг), осуществляется разносторонняя доработка заводских узлов и т.п. Также на двигатель в целях его форсирования может быть установлена , дополнительно дорабатывается , впуск, выпуск и т.д.

Читайте в этой статье

Мощностной тюнинг: преимущества и недостатки

Стоит начать с того, что практически любой бензиновый или дизельный двигатель можно форсировать. Так называемый «железный» тюнинг без установки турбины обеспечивает прирост мощности около 10-20%. Доработка мотора посредством установки турбонаддува обеспечивает до 40% увеличения мощности.

Что касается моторесурса, форсирование может как значительно сократить, так и увеличить срок службы силового агрегата. Также ресурс будет напрямую зависеть от целевого назначения и индивидуальных условий, в которых эксплуатируется конкретный двигатель.

В качестве примера можно провести сравнение тюнингового агрегата и заводского. Если новый форсированный мотор собирается специалистами в техническом центре, то при одинаковых условиях эксплуатации именно тюнинговый ДВС прослужит в полтора или два раза дольше. Дело в том, что в процессе массового изготовления на заводе обычный двигатель не проходит индивидуальной настройки и подгонки во время сборки. Главной задачей сборки на конвейере выступает не максимальная точность и последующая надежность агрегата, а сборка в соответствии с рядом стандартов и допусков. Что касается индивидуально собранного двигателя, то в процессе его создания учитываются даже десятые доли граммов и миллиметров (развесовка, балансировка и т.п.) для достижения лучших показателей, а также устанавливаются усиленные детали и узлы, изначально рассчитанные на более серьезные нагрузки.

К минусам значительного поднятия мощности ДВС стоит отнести серьезные финансовые затраты, а также необходимость доработки других узлов автомобиля: подвески, КПП, тормозной системы и т. д.

Такой прирост мощности зачастую достигается в комплексе с установкой турбонагнетателя или механического компрессора. По этой причине многие автовладельцы останавливают свой выбор на доработке мотора без монтажа турбины.

Основные способы форсирования двигателя

В списке наиболее распространенных методов увеличения мощности двигателя отмечают:

• тюнинг ;
• установку тюнингового ;
• расточку для увеличения рабочего объема;
• повышение степени сжатия;
• улучшение наполнения цилиндров;
• снижение потерь на трение и вращение приводов;

Модернизация ГБЦ

Наиболее важную роль в доработке двигателя играет правильная подготовка головки блока цилиндров. Качественно выполненный тюнинг ГБЦ способен обеспечить прирост мощности двигателя до 20%. В таком моторе значительно улучшается наполнение цилиндров смесью топлива и воздуха, полноценнее протекает процесс сгорания смеси, эффективнее реализован отвод отработавших газов.

Работа с ГБЦ нацелена на то, чтобы максимально улучшить процесс сгорания топливно-воздушной смеси в рабочей камере. Именно в камере сгорания энергия газов передается на , который затем совершает рабочий ход. Смесеобразование, вентиляция, воспламенение и сам процесс горения топлива напрямую зависят от исполнения камеры сгорания. По этой причине во время доработки вносятся изменения в устройство указанной камеры, осуществляется полировка камеры сгорания, увеличивается проходное сечение головки блока цилиндров, расширяются впускные и выпускные каналы, дорабатываются , коллекторы совмещаются с каналами головки.

Установка спортивного распредвала

Данное решение представляет собой достаточно эффективный способ увеличения мощности мотора без изменения его рабочего объема. Тюнинговый распредвал предполагает форсировку двигателя путем изменения фаз газораспределения на определенных режимах работы силового агрегата. Такой распредвал позволяет сдвинуть мощностной диапазон применительно к особым условиям, в которых используется транспортное средство. Например, данное решение способно поднять тягу на «низах», при этом в режиме высоких оборотов разгонная динамика закономерно ухудшается.

Например, на двигатель производства ВАЗ с рабочим объемом 1.7, который имеет с ходом 78 мм и поршень 82.4 мм, тюнеры часто устанавливают распредвал с подъёмами клапанов от 10.93 мм и более. Такая компоновка двигателя считается наиболее удачной, мотор раскручивается до 7500-8000 об/мин, двигатель хорошо тянет практически во всем диапазоне оборотов.

Увеличенный объем

Увеличение рабочего объема двигателя достигается путем установки коленчатого вала, который имеет больший ход сравнительно с заводским решением, а также в результате увеличения диаметра цилиндра. Дополнительно нужно учитывать, что изменение объема двигателя параллельно требует увеличения объема камеры сгорания для достижения оптимального баланса.

Более высокая степень сжатия

Увеличенная степень сжатия позволяет значительно повысить двигателя. Степень сжатия имеет зависимость от фаз газораспределения. Если точнее, то степень сжатия зависит от той задержки, с которой осуществляется закрытие впускного клапана. Дополнительно степень сжатия зависит от того угла, на который открыта дроссельная заслонка.

Увеличение степени сжатия достигается благодаря форсированию ДВС при помощи тюнингового распредвала, который обеспечивает более широкие фазы, тем самым увеличивая показатель геометрической степени сжатия. Также для прироста мощности требуется заправка бензином, который имеет более высокое октановое число. Такой способ форсирования обеспечивает увеличенную мощность во всем диапазоне оборотов двигателя.

Улучшенное наполнение цилиндров

Комплекс работ для получения более высокого коэффициента наполнения цилиндров представляет собой один из методов форсирования двигателя, который требует доработки или полной замены штатного впуска и выпуска. Например, серийный мотор ВАЗовской «восьмерки» имеет показатель максимального коэффициента наполнения на отметке 0.75.

Тюнерам удается добиться снижения сопротивления путем модернизации впускной системы двигателя, при этом коэффициент наполнения становится 1. 0 и даже более. Такое увеличение является результатом снижения аэродинамического сопротивления как во впускной и выпускной системах, так и в каналах самой ГБЦ.

Дополнительно осуществляется установка воздушного фильтра нулевого сопротивления (нулевика), монтируется раздельный выпускной коллектор. Данный коллектор также называется «паук» 4-2-1, который дополняется прямоточной выхлопной системой (прямоток).

Стоит отметить, что комплексный подход является достаточно затратным в финансовом плане. Также специалисты отмечают, что хотя тюнинг впуска и выпуска позволяет добиться снижения потерь, но на общую существенную прибавку мощности рассчитывать не стоит.

Минимизация потерь на трение

В списке так называемых механических потерь двигателя находятся: трение, насосные потери, а также потери на вращение приводов других механизмов. Стоит отметить, что наибольший отбор мощности происходит в результате трения в цилиндрах мотора. Чтобы поднять КПД специалисты по форсированию двигателей прибегают к установке таких поршней, который имеют меньшую площадь юбки поршня. Также необходимо уменьшение хода поршня, поршни обязательно проходят развесовку, все детали тщательно балансируются.

В определенный момент происходит наполнение цилиндров воздухом, работа мотора в это время напоминает работу насоса. Часть мощности затрачивается на приведение в движение всего механизма. Снижение аэродинамического сопротивления на впуске позволит уменьшить потери.

Также в процессе активной езды, которая включает в себя линейное и боковое ускорение, в картере двигателя оказывается на щеках и шейках коленчатого вала, частично препятствуя его вращению. Для снижения таких потерь на автомобили может быть установлена система сухого картера. Принцип работы данного решения состоит в том, что масло принудительно выкачивается из поддона в специальный резервуар и обеспечивается прирост мощности.

Потери на приведение в движение приводов дополнительных механизмов ( , генератор, и т.п.) также отнимают часть энергии. Если мотор форсируют для езды на максимальных оборотах, тогда параллельно необходимо реализовать увеличение передаточного отношения приводов оборудования.

Читайте также

Что дает впрыск воды в двигатель, принцип работы, основные преимущества и недостатки. Как самостоятельно сделать впрыск воды в мотор, доступные способы.

Стоит ли делать чип-тюнинг двигателя серийного автомобиля: преимущества и недостатки таких доработок. Ресурс и обслуживание двигателя после чиповки, советы.

В таком вопросе нельзя без щепотки теории, поэтому позвольте пару слов о природе мощности, чтобы смысл всяких «железных» доработок был понятнее. Подробно на этом вопросе я останавливался в одном из , а тут лишь обозначу коротко по сути. Мощность для любого двигателя внутреннего сгорания может быть выражена как крутящий момент, умноженный на обороты, с коэффициентом.

Не волнуйтесь, на выходе это все та же работа в единицу времени, просто так куда удобнее оперировать цифрами из технических характеристик машины.

Поэтому очевидно: для увеличения мощности нужно увеличивать крутящий момент и обороты. Ну или один из этих параметров.

На словах задача выглядит просто. Казалось бы, какая разница, 5 тысяч оборотов или 8? На практике зависимость нагрузок на цилиндропоршневую группу от оборотов – квадратичная. Если по-простому, то безоглядно поднимать рабочие обороты нельзя – мотор быстро получит необратимые механические повреждения. Поэтому нужно либо «затачивать» мотор под , либо все-таки идти путем увеличения крутящего момента.

На фото: Koenigsegg Regera, мощность: 1 100 л.с., максимальный крутящий момент: 1 280 Н*м при 4 100 об/мин

Чуть о природе крутящего момента

С ним тоже не так все просто. При поднятии момента нагрузка на поршневую группу растет уже не квадратично, а линейно, но увеличивается нагрузка иначе. Сильнее нагружаются коленчатый вал, шатуны, поршневые пальцы и сам блок цилиндров.

Ну хорошо, будем увеличивать момент осторожно. А что для этого надо сделать? «Вогнать» в мотор больше воздуха для окисления большего количества топлива. Как известно, для сжигания одного килограмма бензина нужно 14,7-15 килограммов воздуха. В пересчете на литры это выглядит куда внушительнее: 1,4 литра бензина против 12 кубометров, или же 12 тысяч литров воздуха. Поэтому-то, как вы понимаете, не так сложно подать в мотор нужное количество бензина, как обеспечить его воздухом.

Поэтому крутящий момент будет зависеть от количества воздуха, подаваемого в цилиндр за такт, а мощность – от того, сколько мотор может переварить в единицу времени.

Выводы напрашиваются сами собой: для форсировки нужно либо увеличивать рабочий объем, либо применить наддув!

Крутящий момент и объем

Так уж получилось, что в отношении почти любого атмосферного двигателя действует эмпирическое правило: 85-100 ньютон-метров приходятся на 1 литр рабочего объема. Моторчик объемом 1,6 литра будет иметь 140-160 Нм, двухлитровый – 180-200. Это фактический предел.

Правило это довольно универсальное и применимое к моторам как давним, так и совсем новым. Мощным и совсем слабеньким. Разве что совсем старые моторы отклоняются от него. Вот МеМЗ-968, мотор от Запорожца, его рабочий объем 1,2 литра, момент – 80 Нм. Но при этом ВАЗ-2101 – те же 1,2 литра, но уже 87 Нм. И это старые карбюраторные двигатели с совершенно ужасными по современным меркам характеристиками системы питания и зажигания!

У современного моторчика Skoda Fabia 1,2 выдает уже 112 Нм. Тойотовский 1ZZ-FE на 1,8 литра объема выдает 171 Нм, а куда более мощный 2ZZ-GE – всего 180 Нм. Мерседесовский М111 2,3 литра выдает 220 Нм, а куда более новый и мощный М272 3,0 – ровно 300 Нм. Экстремально форсированный Honda K20A 2,0 имеет момент 215 Нм – чуть лучше «среднего». Ну и так далее.

Кстати, даже формульные атмосферные моторы 2,4 имели момент в пределах 260 Нм. При оборотах за 18 тысяч этого хватало для получения очень высокой мощности.

Причина столь малого разброса в «форсировании по моменту» именно в том, что он зависит от степени наполнения, площади поршня и хода поршня. Степень наполнения ограничена атмосферным давлением и еще немного можно выжать за счет хорошо проработанной системы впуска. Поэтому сильно поднять крутящий момент без увеличения рабочего объема не только нельзя, этого попросту не нужно.

Вот моторы с турбонаддувом делают, что хотят. Хотите 250 Нм с мотора 1,4? Пожалуйста, двигатель 1,4 TSI EA111 на Skoda Octavia это может. На Fabia RS тот же мотор мощнее, но момент такой же. А на Мерседесах мотор M274 2,0 DE20 AL может иметь как 350 Нм, так и 370. В общем, любые варианты возможны. Турбина наддует столько, сколько выдержит механическая часть мотора.

На фото: двигатель M274, мощность: 245 л.с., крутящий момент: 370 Н*м при 1 300-4 000 об/мин

Главный вывод, который нужно сделать: без наддува нет момента. Даже самые серьезные изменения дадут лишь небольшой прирост. И то в основном на высоких оборотах.

Про форсировку турбомоторов я подробно расскажу в следующей статье. Но если вы противник турбин и все же решились «допилить» свой атмосферный мотор, двинемся дальше. Что такого происходит с мотором, что с атмосферного 1,6 какой-нибудь Fiesta получают 180-220 лошадиных сил без всякого наддува, а мощность скромных двухлитровых с турбонаддувом переваливает за 400 или даже 800 сил? И что придется поменять в вашем совершенно обычном двигателе, чтобы он выдавал хотя бы 180-200 «лошадей»? Глобально вроде бы все понятно: либо «дуть» во имя момента, либо «крутить» во имя оборотов. А что придется менять в конструкции для достижения фантастических результатов?

Работы по «железу»

Даже если мотор остается атмосферным, хлопот немало. Увеличение рабочих оборотов – дело сложное и затратное. В первую очередь заботятся о том, чтобы поршневая группа вообще выдержала нагрузки. Улучшения идут в двух направлениях: увеличивают прочность и вместе с тем снижают массу поршневой группы.

Нам необходимы: кованый коленчатый вал, кованые Н-образные шатуны, Т-образные поршни пониженной высоты, особо прочные болты шатунов. Ну а более производительный маслонасос позволит снизить потери и обеспечить приемлемую прочность. У особенно форсированных двигателей для гонок поршень может остаться всего с двумя поршневыми кольцами для снижения массы, а для снижения потерь на трение их делают минимальной толщины.

Если в ваших планах – обороты свыше 10 тысяч в минуту, шатуны придется делать из титановых сплавов, хотя это не самый лучший материал для деталей двигателя. Несмотря на высокую прочность, его сплавы слишком пластичны, а в ДВС точность изготовления идет на микроны. Очень высокая нагрузка приходится на нижнюю головку шатуна, и потому требования к их шпилькам или болтам очень высоки, и тюнинговые детали стоят крайне дорого именно по этой причине.

Конечно, новой поршневой группой изменения не ограничиваются. Требования к механизму ГРМ тоже растут. С ростом оборотов должна возрастать упругость клапанных пружин, чтобы они успевали возвращать тарелки в закрытое положение. Тут нужно снижать массу клапанов, а заодно и их возможности по теплоотдаче. К тому же с более агрессивными распределительными валами скорость открытия и закрытия клапанов увеличивается, и растет нагрузка на все компоненты механизма. В общем, клапаны обычно заменяют на облегченные и особо прочные. Титановые детали изредка применяют и тут, но чаще в ход идут высокопрочная сталь и металлокерамика.

Ну а дальше вопрос в настройке резонансных явлений на впуске и выпуске мотора с помощью впускного коллектора, выпуска и распредвалов. Разумеется, расширяют «узкие места» в виде дросселя, а то и переходят на многодроссельный впуск, с отдельной заслонкой для каждого цилиндра.

Если действовать по уму, то оптимизации обычно требует также форма каналов в ГБЦ и остальных местах впускного тракта. Для этого мотор «продувают» и ищут точки потери давления – места с повышенным сопротивлением течению воздуха. Процессы доработки впуска на практике ничуть не проще доработки поршневой группы мотора, а при «легком» тюнинге и вовсе съедают основную долю бюджета доработок.

Вот, например, мотор Opel C20XE. Двигатель дорабатывался специалистами Lotus и является типичным примером «двигателя для омологации» – мотора, изначально подготовленного к переделкам самим производителем. Не зря его использовали в WTCC команды Opel, а затем Chevrolet и Lada добрых полтора десятка лет. Его конструкция неплохо переносит форсирование, и потому список необходимых изменений выглядит достаточно скромным.

С мотором изначально менее «прочным» бюджет был бы выше, причем в разы. Стоковый C20XE имеет объем 2,0 литра и мощность 150 л. с. Английские компании набрали большой опыт по подготовке этого двигателя к различным гонкам и существуют так называемые «киты», которые можно купить и установить на свой мотор. Разумеется, двигатель должен быть идеально собран и не иметь значительного износа. Для примера воспользуемся продуктами компании Qedmotorsport.

Любой комплект доработок включает в себя впускной коллектор с индивидуальными дросселями на каждый цилиндр диаметром 45 мм, новый регулятор давления топлива, топливную рампу, новую систему управления двигателем (ECU), двухступенчатый ограничитель максимальных оборотов и поставляется в сборе с комплектом проводки. Система омологирована для применения в автоспорте.

Минимальный уровень доработок гарантирует мощность 190-200 л. с. при установке распределительных валов с большой высотой кулачков и более крепких болтов шатунов. Цена такого комплекта – 1 800 фунтов. Небюджетно, зато все рассчитано не в гараже на коленке, а профессионалами.

Хотите больше? Набор доработок C20XE до 210 л. с. включает в себя замену поршней для работы на более высоких оборотах, разрезные шестерни ГРМ для тонкой настройки фаз и еще более «агрессивные» распределительные валы. Цена такого комплекта уже 2 300 фунтов.

Для получения еще 10 л.с. сверху, с пределом мощности 215-220 л.с., комплект получает новые распредвалы, предназначенные для работы без гидрокомпенсаторов, новые толкатели, новые клапанные пружины. Цена такого комплекта уже 2 550 фунтов.

Топовый комплект, с максимальной мощностью до 245 л.с., включает в себя тот же набор, что и предыдущий, но настроенный на более высокие обороты и нагрузку. Цена – 2 750 фунтов. Готовый же двигатель с сертификатом стенда на 240-260 л.с. имеет цену порядка 3 500-5 000 фунтов, в зависимости от производителя.

Максимальный уровень мощности, который имели заводские гоночные команды с таким мотором, – порядка 280-320 лошадиных сил при неограниченном бюджете.

Другой пример – очень популярный на раллийных Fiesta и Focus мотор 2,0 Duratec. Те же 2 литра и 150 л.с., но более современная конструкция. Для примера возьмем английские доработки Omex Technology Systems.

Мотор с комплектом доработок до мощности в 180 л.с. стоит 5 995 фунтов без учета налога с продаж. В комплект входит новый впускной коллектор с индивидуальными впускными патрубками и дроссельными заслонками, система управления, «злые» распределительные валы, усиленные болты шатунов и выпускная система. Максимальные обороты – 7 800 в минуту, максимальная мощность достигается при 6 500.

Мотор с комплектом доработок до 200 л. с. включает в себя уже доработки ГБЦ и камер сгорания. Цена такого мотора – 6 895 фунтов без учета налогов. Максимальная мощность достигается при 7 000 оборотов.

Максимальный уровень доработки до мощности 260 сил – это кованые поршни для высочайших нагрузок, Н-образные кованые шатуны, более эластичные пружины клапанов и комплект облегчения ГРМ, более производительные форсунки и другие доработки. Максимальные обороты 8 700, максимальная мощность при 8 500 оборотах. Цена такого двигателя уже 11 595 фунтов.

В общем, как видите, правильный «атмосферный тюнинг» – это довольно дорого, сложно, а отдача на выходе не то чтобы ошеломляющая.

Эффект

Даже при небольшом увеличении максимальных оборотов можно существенно прибавить в мощности, если уменьшить падение крутящего момента или даже чуть увеличить его на максимальной скорости вращения.

При сохранении величины крутящего момента за счет его переноса в зону более высоких оборотов можно получить рост мощности на 30-40%. Фактически именно перестройка впуска является залогом высокой мощности атмосферного двигателя, а ограничением здесь выступают возможности поршневой группы.

Предел конструкции

Чем выше степень форсирования атмосферного мотора, тем больше усилий нужно прилагать. Обороты до 7 тысяч не требуют особых усилий, если максимум стокового мотора был на уровне 6 тысяч.

Каждая тысяча оборотов сверх дается дорогой ценой. Все элементы должны становиться легче и прочнее, а это не просто сложно, а очень сложно сочетать. Уже 10 тысяч оборотов для стандартной поршневой группы мотора – недостижимая мечта. Большая часть сильно форсированных двигателей ограничивается оборотами 8 500-9 000 в минуту. Конструкции с особо коротким ходом поршня могут попытаться получить и более высокие обороты. Скажем, малоразмерные мотоциклетные моторы вполне неплохо себя чувствуют на оборотах за 13 тысяч, но форсировать до такой степени «гражданский» автомобильный мотор нереально.

Все ухищрения бесполезны, потери в поршневой группе возрастают слишком быстро. И даже серьезные переделки механизма ГРМ для повышения КПД уже не помогут, хотя для мотоциклетных и гоночных короткоходных есть еще пути. Скажем, есть такая штука как десмодромный клапанный механизм, где не используются пружины – они выдерживают экстремально высокие обороты. Но это дорого и неоправданно – сейчас такой механизм используют только на мотоциклах Ducati, и в основном ради имиджа. А на машинах формулы использовали «пневмопружины» клапанов, позволяющие «играть» упругостью в широких пределах.

Словом, еще раз повторю уже сказанное выше. Серьезно поднять мощность мотора без применения того или иного наддува невозможно. О «наддувном тюнинге» я расскажу во второй части рассказа о форсировке.

Вы когда-нибудь пробовали форсировать атмосферный мотор?

Знаете ли вы, уважаемый автомобилист, что значит форсированный двигатель? Такой мотор позволяет значительно повысить мощность, и тем самым автомобиль получает такую разгонную динамику, о которой даже подумать страшно. По сути, становишься обладателем настоящего гоночного болида, приобрести который слишком дорого обходится, и далеко не каждый россиянин может себе позволить его купить. А вот превратить обычный двигатель в форсированный можно . Об этом мы и расскажем в этой статье.

Форсировать двигатель — значит повысить его показатели за счёт уменьшения потерь энергии ДВС, уходящей на трение и работу дополнительного оборудования. Кроме того, повышение производительности двигателя подразумевает раскрытие его скрытых резервов.

Что это такое

Для начала хотелось бы отметить, что форсирование двигателя — это не новость или фантазия, а вполне реальная процедура, которую уже давно и успешно используют многие фирмы по . А такое понятие, как тюнинг, означает доработку таких заводских конструкций и параметров, которые полностью не раскрыты. По сути, каждый ДВС имеет резервы, которые нужно знать и уметь раскрывать.

Проводя форсирование двигателя, вы получаете возможность усилить заводские показатели ДВС. И делается это с определённой целью — получить более высокую производительность различных составляющих силового агрегата.

На видео показано, что такое форсированный двигатель:

Другими словами, форсировать двигатель означает увеличить мощность ДВС за счёт чего-то, а в нашем случае за счёт повышения рабочего объёма. И такой подход в деле используют не только так называемые тюнинговые фирмы, но и автоконцерны. К примеру, ДВС ВАЗ 2106 был получен путём форсирования ДВС ВАЗ 2103. И таких примеров множество.

Несколько способов повысить производительность ДВС

Форсирование двигателя имеет основные принципы, и такие работы могут быть проведены по-разному. Самым популярным и распространённым способом является, как и было сказано выше, увеличение рабочего объёма камеры сгорания. Если у гоночного автомобиля такой параметр изменить бывает сложно, так как он жёстко прописан в техрегламенте, то для это возможно. По стандарту всех выпускаемых на сегодня легковых моделей авто ограничивается только геометрический размер ГБЦ.

Первый способ механического форсирования подразумевает замену коленвала на другой — с более увеличенным ходом и диаметром цилиндров.

Кроме этого, усилить двигатель внутреннего сгорания можно и другим методом. Это можно сделать путём установки приводного компрессора. Этот метод очень популярен в западных странах, в частности . На автомобиль устанавливается приводной компрессор или тот же механический нагнетатель, который проводится от коленвала. Что происходит? Благодаря этому методу (впрочем, то же происходит и при использовании первого способа) крутящий момент увеличивается во всём диапазоне эксплуатации ДВС.

Следующий способ поднять показатели ДВС — это сдвиг пика крутящего момента. Такой способ применяется в основном в спорте. Пик крутящего момента сдвигается в направлении высоких оборотов, и главной целью в таком случае является уменьшить сопротивление при впуске воздуха в цилиндры. Как этого добиться? Очень просто. Нужно устранить определённые ступеньки, которые образуются в области соединения впускного коллектора с ГБЦ и карбюратором. Для этого обычно полируют впускной коллектор, поле чего вставляют клапаны большего размера, используя специальные головки.

То его часто заменяют, используя для этого сдвоенный вариант с горизонтальным протоком. В итоге такой метод форсирования ДВС даёт увеличение суммарного сечения диффузоров, а смесь распределяется по всем цилиндрам равномерно, ведь потоку топливной смеси не приходится менять направление на выходе из карбюратора.

Следующий способ повышения мощности ДВС — это совершенно иная установка распределительного вала. Другими словами, его нужно поставить с широкими фазами, что значительно улучшает наполнение камеры сгорания на высоких оборотах и происходит это за счёт снижения момента «на низах». Из-за этого автомобиль, наделённый таким распредвалом, при движении вынуждает водителя , чтобы обороты ДВС не падали, а сам силовой агрегат, если можно так выразиться — не тупел.

Настройка впуска и выпуска — это очередной способ повысить мощность двигателя. Что даёт этот способ? Благодаря ему удаётся повысить подачу крутящего момента в узком диапазоне за счёт резонанса. Форсирование ДВС этим методом позволяет увеличить мощность двигателя, и приходится уже ставить не обычные, а лёгкие кованые поршни, чтобы сохранить приемлемость инерционных нагрузок.

Наконец, увеличение степени сжатия даёт возможность увеличить показатели ДВС. Это объясняется тем, что детонация на высоких оборотах возникает довольно редко. Правда, владелец такого двигателя должен суметь обеспечивать свой автомобиль высокооктановым бензином, но, если знать, как , метод станет лучшим.

Говоря другими словами, этот способ форсирования двигателя подразумевает изменение фаз газораспределения.

Электронное и механическое форсирование ДВС

На видео рассказывается о простом способе форсирования двигателя:

Рассмотрим теперь методы форсирования ДВС с общей точки зрения, не вдаваясь во все тонкости. Самый подходящий и распространённый метод — , который идеален для автомобилей современного типа. Знание этого способа форсирования ДВС является, по сути, методом того, как можно форсировать двигатель, вторгаясь в электронный мозг транспортного средства. Благодаря определённым способам коррекции или «прошивки» удаётся управлять программами, которые автоматически повышают производительность.
В таком случае следует установить дополнительные контроллеры или модули, что и станут, по сути, составляющими, которые увеличат мощность двигателя. Минусом такого способа является то, что проводить его просто невозможно, так как нужны особые знания и, самое главное, дорогостоящее оборудование.

Что касается механического форсирования ДВС, то этот метод более прост. Как и говорилось выше, метод подразумевает доработку уже существующих узлов автомобиля или их замену на новые.

Хотя такой вид тюнинга и прост, но начинать его без проведения особых расчётов не стоит.

Минимизируем механические потери

На видео рассказано о плюсах и минусах форсирования двигателя:

Практически все способы форсирования двигателя бывают направлены на одно — уменьшить механические потери ДВС. Куда же уходит немалая часть энергии двигателя? Оказывается, трение, которое происходит в цилиндрах любого ДВС, уменьшает производительность. В этом случае можно устанавливать сборные маслосъёмные кольца, тем самым увеличивая зазоры между цилиндром и поршнем. Этот способ не проводится на ура. Нужно вначале провести тщательную балансировку составляющих и все детали кривошипно-шатунного механизма подобрать по весу.

Трение в цилиндрах — это не единственная причина потери мощности ДВС. Кроме этого, потери объясняются и трением в шейках коленвала. В этом случае, как и было сказано выше, применяют установку распредвала с более широкими фазами и ещё дополнительно ставят систему , которая значительно снижает насосные потери, затрачиваемые коленвалом. Следует помнить, что попадание на коленвал масла значительно тормозит его вращение.

Значительная часть энергии двигателя может уходить и на вспомогательное оборудование. Например, к ним относятся такие детали и приборы, как , кондиционер, водяной насос, гидроусилитель и многое другое. В этом случае приходится увеличивать передаточное отношение генератора и привода водяного насоса.

Форсировать двухтактный двигатель — это не просто модернизация ДВС, а в наше время необходимость. Если на четырёхтактном двигателе имеется больший ресурс и экономичность, что делает форсирование делом правильным, но не обязательным, то на двухтактных ДВС сделать это уже важно. Кроме того, как утверждают эксперты, проводить форсирование на двухтактных двигателях легче.

Форсирование двигателя, или тюнинг двигателя – это определенный комплекс технических процессов, которые направлены на модернизацию двигателя. Целью такого усовершенствования двигателя является увеличение величины максимальных оборотов и крутящего момента, посредством чего происходит повышения эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания.

В просторечии тюнингом двигателя называют доработку двигателя, которая преследует цель увеличения его мощности и эффективности. Помимо этого форсированием двигателя называется и полная его замена на более мощный. Для непосредственного форсирования двигателя внутреннего сгорания детали заводского стокового производства заменяются на новые усовершенствованные элементы (шатуны, поршни, клапаны). Помимо этого заводские стоковые детали двигателя могут дорабатываться и облегчаться.

Данная процедура проводится для того, чтобы уменьшить потери. Кроме того на сам двигатель устанавливаются механический нагнетатель (компрессор) или турбо надув, выхлопная система улучшается, а также устанавливаются воздушнее фильтры с уменьшенным сопротивлением. Очень распространенным являются и другие виды тюнинга. Тем не менее, каким бы ни был сам процесс форсирования двигателя главная цель не меняется – увеличение эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания.

1. Какие бывают методы форсирования двигателя.

На разных языках слово форсирование означает усиление, ускорение или силу. Именно из-за этимологии данного слова оно используется для обозначения корректировки мощности двигателя внутреннего сгорания. Что же касается автомобилей то форсирование двигателя должно расцениваться как ничто иное как тюнинг двигателя и все проводимые работы, которые преследуют цель увеличения мощности двигателя – доработки заводских деталей и конструкций.

При произведении процедуры форсирования двигателя значительно улучшаются и преодолеваются заводские параметры. В итоге можно получить результат, который знаменует существенное увеличение производительности механизмов и узлов. В определенный момент, когда у автомобилиста возникает мысль о форсировании двигателя необходимо, как, собственно, и при других мыслях о тюнинге иных систем транспортного средства, задать себе несколько вопросов: для чего нужно форсирование двигателя, будет ли улучшена работа двигателя и, самое главное, каковы материальные затраты на данную работу? Если все ответы являются положительными, то можно со спокойной душой и долей энтузиазма приступать к проведению форсирования двигателя автомобиля.

Первым методом, который подходит предпочтительно к современным автомобилям, является чип-тюнинг. По своей сущности данная процедура является вторжением со стороны автомобилиста во всю электронную систему транспортного средства, с целью коррекции его управляющих программ. Зачастую, этот метод порождает коррекцию блока управления двигателем, а также установкой дополнительных контроллеров, которыми выступают модули по увеличению мощности двигателя. Если нет специального оборудования и, самое главное, специальных знаний, не рекомендуется самостоятельно проводить чип-тюнинг.

Второй метод является более радикальным, так как затрагивает механическую часть. Он так и называется: механическое форсирование двигателя. В данную процедуру входит уйма процессов, как по доработке заводских стоковых уже существующих узлов, так и по замене этих узлов на новые, которые являются более эффективными и производительными. И при том, если автомобилист профессионал в использовании таких инструментов как молоток и зубило, не следует сразу же и без подготовки и знаний приступать непосредственно к тюнингу двигательной системы автомобиля. Важно помнить, что при любой форме тюнинга, или усиление подвески, или тюнинг салона, или форсирование двигателя, начало должно заключаться в расчете изменений в поведений транспортного средства.

2. Увеличение рабочего объёма двигателя.

Самым радикальным способом по увеличению мощностных показателей двигателя автомобиля является увеличение его рабочего объема. Количество цилиндров, их диаметр и величина перемещения поршня – вот от чего напрямую зависит рабочий объем двигателя. Из-за того, что цилиндры являются стационарным устройством и изменение их количества является невозможным, коррекции могут поддаваться только два последних вышеуказанных параметра.

Диаметр цилиндра напрямую зависит от конструкции двигателя. Чтобы произвести его увеличение в двигателе, которые имеют чугунные блоки цилиндров, должна применяться расточка блока цилиндров. Данная процедура служит плацдармом для установки новых поршней, имеющих больший диаметр. После этого на поршень наносятся микронеровности, которые способствуют задержанию на рабочей поверхности цилиндра масляной пленки.

Самым простым изменением рабочего объема является процесс, который осуществляется в двигателях, блок цилиндров который создан из алюминия, а сам носит в себе вставные мокрые гильзы. В данном случае, чтобы произвести изменение диаметра цилиндра используются соответствующие новые гильзы, которые имеются в ассортименте. Для того, чтобы увеличить ход поршня в цилиндре необходимо применять измененный коленчатый вал, который имеет увеличенный радиус кривошипа. В современном мире имеется огромный выбор коленвала для разного типа двигателя: как стандартного, так и форсированного.

При непосредственном определении конфигурации двигателя в ходе возрастания его объема применяются короткоходные и длинноходные варианты, которые определяют параметр, являющийся ходом поршня или диаметром цилиндра, которые будут преимущественно увеличиваться. Важно не забывать о том, что сам рабочий объем агрегата двигателя помимо того, что влияет на максимальную величину мощности, напрямую влияет на то, при каких оборотах можно достигать этих максимальных значений мощности, а также крутящего момента. Таким образом, максимальные значения крутящего момента и мощности, при увеличении хода, достигаются при наименьших значениях двигательных оборотов.

3. Увеличение степени сжатия в камере сгорания.

Одной из основных методик по увеличению мощности двигателя является увеличение уровня сжатия в камере сгорания. Именно из-за этой процедуры осуществляется получение большей отдачи от объема двигателя. Таким образом, расход топлива остается на том самом уровне, что и был, а мощность двигателя значительно увеличится. В таком случае возникает вопрос о том, почему же с самого завода на стоковых установках степень сжатия не поднимают до максимального возможного уровня? Ответ прост. Вся загвоздка заключается в характеристиках бензина, которые не позволяют поднимать степень сжатия более определенного указанного уровня, без образования различного рода детонации. Если степень сжатия будет значительно увеличен, то мощность двигателя также повысится в разы, но, тем не менее, проблема будет заключаться в том, что автомобиль придется заправлять более высокооктановым топливом. Но, с другой стороны, поскольку двигатель после всего этого будет работать эффективнее даже на той мощности, которая была у него раньше, расход и потребление топлива будут значительно меньше, а разности в цене будут несущественными.

Существуют два способа по увеличению степени сжатия в камере сгорания. Первым способом будет установка более тонкой прокладки самого двигателя. В данном случае, может возникнуть проблема столкновения клапана с поршнями, так что нужно все тщательно рассчитать. Вариацией может быть установка совершенно новых поршней в двигатель, которые будут иметь более глубокие выемки для клапанов. Помимо этого произойдет изменении в газораспределении двигателя, так что их придется полностью заново настраивать.

Вторым методом является растачивание цилиндров двигателя. Данный процесс потребует замены поршней. Тем не менее, данный метод способствует увеличению рабочего объема двигателя, и, в то же время, повышению степени сжатия, так как сама камера сгорания не изменяется, а вот происходит изменение объема цилиндра. Именно отношение первого объема камеры сгорания к объему возросшего цилиндра укажет большую величину уровня сжатия. Важно знать, что чем ниже степень сжатия стандартных настроек двигателя, тем прибавка мощности за счет сжатия камеры выше.

4. Уменьшение механических потерь.

Существует несколько видов механических потерь: трение в цилиндрах блока, насосные потери и потери вспомогательного оборудования.

Первой проблемой является трение непосредственно в цилиндрах блока. Уменьшение самих цилиндров может производиться за счет увеличения зазора между цилиндром и поршнем, использования сборных маслосъемных колец, а также за счет облегчения шатуна. Вообще, на практике рекомендуется проводить тщательную балансировку, а также подбор всех деталей кривошипно-шатунного механизма по весу. Возникают также и насосные потери. Зачастую, такие потери вызваны трением в шейках коленчатого вала. Данная проблема весьма решаема и может компенсироваться установкой распредвала с более широкими фазами. Помимо этого нужно применить систему «сухого картера», что способствует существенному снижению насосных потерь, которые затрачиваются коленчатым валом. Это связано с тем, что попадание на коленвал масла способствует торможению его вращения.

Помимо вышеуказанного может возникнуть проблема со вспомогательным оборудованием. Кондиционер, генератор, водяной насос и гидроусилитель – все это ведет к уменьшению эффективной работоспособности двигателя. Для решения проблемы рекомендуется: на автомобилях, где была произведена процедура форсирования двигателя увеличить придаточное отношение привода генератора и водяного насоса.

5. Оптимизация процесса сгорания смеси.

Для того чтобы произвести, а точнее дать рекомендации по произведению оптимизации процесса сгорания воздушно-топливной смеси, не нужно вдаваться в глубокую теорию всей процедуры сгорания смеси в определенной камере сгорания. Важно запомнить, что сама камера сгорания должна быть компактной. Это необходимо для того, чтобы снизить все тепловые потери, а также вероятность детонации. Помимо этого будет обеспечено эффективное перемешивание топлива и воздуха. Только с помощью уменьшения и очистки камеры сгорания можно произвести оптимизацию всего процесса сгорания воздушно-топливной смеси.

Для того чтобы произвести увеличение наполнения цилиндров нужно понизить аэродинамической сопротивление во впускной и выпускной системах. Помимо этого необходимо снизить такое же сопротивление в каналах головки двигателя внутреннего сгорания. Огромное значение непосредственно для тюнинга двигателя имеют: конструкция резонатора, его местоположение, а также установка многодроссельной системы, которая имеет выпускную трубу на каждый отдельный цилиндр.

Вот и все. Форсирование двигателя – очень непростой и ресурсоемкий процесс. Тем не менее, полученный результат должен радовать автовладельца. Важно не забывать, что увеличение в мощности транспортного средства влечет за собою коррекцию и доработку многих других систем автомобиля: тормозной системы, коррекции в подвеске. Это связано с тем, что в процессе форсирования изменяются стоковые расчётные заводские параметры, которые были запрограммированы на все функции автомобиля, как одного единого устройства, а усиление или хотя бы затрагивание в коррекции одной подсистемы ведет к несомненному изменению других.

Понимание Turbo Boost

Как превратить взрыв в тягу?

Название игры внутреннего сгорания — преобразование тепловой энергии в движение. Внутри двигателя мы воспламеняем топливо, такое как бензин, и горячие, расширяющиеся топливно-воздушные газы давит на поршни. Поршни, перемещающиеся вверх и вниз, соединены с вращающимся коленчатым валом в нижней части двигателя, превращая это вертикальное движение в возвратно-поступательное. Подключите все это к трансмиссии, соединенной с колесами, и вперед!

Как мы можем сделать более мощные взрывы для большей тяги?

Если вы когда-нибудь разжигали костер, чтобы приготовить смор, вы, вероятно, помните три части «огненного треугольника»: воздух, топливо и источник воспламенения.Это то же самое у вашего костра, что и внутри вашего двигателя, когда воздух поступает во впускное отверстие, смешивается с топливом из ваших топливных форсунок и получает воспламенение от ваших свечей зажигания.

Если мы хотим увеличить мощность, нам нужно убедиться, что у нас достаточно всех трех компонентов нашего огненного треугольника. В двигателе это означает, что если мы впрыскиваем больше топлива, мы также должны убедиться, что мы получаем больше воздуха (и, следовательно, больше кислорода), чтобы сжечь все топливо, поскольку лишнее топливо не сгорит, если в нем не будет больше кислорода. что соединить и сжечь.

В химии есть термин, обозначающий идеальное количество реагентов в уравнении, чтобы сбалансировать его без остатка: стехиометрия. В бензиновом двигателе стехиометрическое соотношение кислородсодержащего воздуха и топлива составляет 14,7 частей (по массе) воздуха на 1 часть бензина.

Ввести принудительную индукцию

«Нет замены рабочему объему» — это фраза из дней большого блока V8, когда большая мощность означала физически большие двигатели, потреблявшие больше воздуха и топлива. Цилиндры большего размера могли всасывать не только больше топлива, но и больше воздуха для полного сгорания топлива, и это давало вам больше мощности.

К сожалению, больший размер также означает больший вес, поэтому некоторые инженеры вместо этого пришли к идее подавать больше воздуха в двигатель, накачивая его: вместо того, чтобы физически увеличивать двигатель до , всасывать больше воздуха, толкать больше воздуха в двигателе того же размера. Сжатый воздух, нагнетаемый в двигатель, называется наддувом, при этом повышение давления по сравнению с давлением окружающего воздуха измеряется в фунтах на квадратный дюйм или в барах/килопаскалях.

Эти первые воздушные насосы с принудительной индукцией назывались нагнетателями, а их лопастные колеса компрессора приводились в движение самим двигателем через ремни или шестерни, приводимые в движение коленчатым валом двигателя.Стехиометрия означает, что каждая небольшая доза топлива требует в 14,7 раз больше воздуха, поэтому неудивительно, что нагнетатели используют огромное количество энергии (иногда до 20% от общей мощности двигателя!), чтобы перекачивать весь этот воздух.

Больше энергии с меньшими потерями — турбокомпрессор

Размер и вес — плохие вещи в автомобилях и хуже вещи в самолетах, которые были многими ранними разработками с принудительной индукцией. Мало того, что тяжелый двигатель делает самолет тяжелым, физически большой двигатель также создает громоздкий неаэродинамический фюзеляж.В самолетах был добавлен стимул повышать давление входящего воздуха, чтобы компенсировать разрежение воздуха на больших высотах, чтобы мощность двигателя не падала на большой высоте.

При такой высокой мощности и весе в самолетах швейцарский авиационный инженер Альфред Бюхи придумал, как избавиться от потери мощности нагнетателя на 20 %: вместо того, чтобы использовать мощность двигателя через ремень/шестерни для вращения компрессора, подключите компрессор колесо к соответствующей турбине колесо в выхлопной системе, улавливая энергию из потока выхлопных газов, который в противном случае тратится впустую, как ветряная мельница улавливает энергию от бриза.

Эти ранние «турбинные нагнетатели» или «турбо-нагнетатели» в конечном итоге стали приводиться в действие многими гоночными самолетами, бомбардировщиками и истребителями в 1930-х и 1940-х годах и в то время считались передовыми аэрокосмическими технологиями с частями, вращающимися со скоростью сотни тысяч. RPM и турбинных колес, подвергающихся воздействию температуры выхлопных газов до 1800°F/1000°C. Таким образом, внедрение такого дорогого оборудования в автомобили сначала было медленным и экспериментальным, поскольку с 1950-х годов появилось несколько моделей, таких как Chevrolet Corvair, с дополнительным турбодвигателем.

Разработка турбокомпрессора шла рука об руку с разработкой газовых турбин (реактивных двигателей) на протяжении 1950-х и 1960-х годов. В дополнение к лучшим материалам, способным выдерживать высокие температуры и давление на горячей стороне турбонагнетателя, общая компоновка турбонагнетателя в конечном итоге была стандартизирована:

• Корпус холодной стороны, который направляет впускной воздух к турбокомпрессору
  • Колесо компрессора, который создает давление в воздухе
  • Байпас компрессора, который открывается при сбросе газа, чтобы воздух наддува не скапливался за закрытой дроссельной заслонкой и не вызывал остановки компрессора «)
    • Вал, к которому крепятся колеса компрессора и турбины
    • Подшипники вала, обеспечивающие свободное вращение вала
    • Смазка и охлаждение
  • Корпус горячей стороны, направляющий воздух из выпускного коллектора в турбокомпрессор
    • Турбинное колесо, улавливающее энергию выхлопа
    • Вестгейт, открывающийся, когда турбонаддув достигает цели b

  Энергетический кризис 1970-х действительно подтолкнул автопроизводителей к тому, чтобы начать серьезно рассматривать турбокомпрессоры как способ уменьшить размеры двигателей (и улучшить выбросы и топливную экономичность). экономичность) без ущерба для мощности.

  Мощность и управление

  1970-е и 1980-е годы также совпали с компьютерной революцией, и эти передовые технологии управления подачей топлива и двигателем доказали свою эффективность и долговечность. От первых аналоговых датчиков температуры и расхода в 1970-х годах до нескольких объединенных в сеть блоков управления в 2000-х и позже, системы совершенствовались, чтобы не отставать от потребности выжимать как можно больше энергии из капли топлива:

  • Лямбда Система Sond (кислородный датчик), причем Volvo стала первым автопроизводителем, который использовал эту комбинацию датчиков для измерения расхода топлива:
    • Датчики массового расхода воздуха, для измерения количества воздуха, поступающего в двигатель
    • Электронный впрыск топлива, для измерения расхода топлива. правильное соотношение топлива с известным количеством воздуха
    • Датчики кислорода (лямбда), измеряющие остаточное топливо или кислород в выхлопных газах, чтобы увидеть, насколько близко к 14.7:1 стехиометрический при работающем двигателе
  • Датчики детонации для измерения исправности и времени сгорания
  • Прямое зажигание с катушкой на свече для регулировки момента зажигания для предотвращения детонации
  • Цифровые блоки управления двигателем (ECU) постоянно измерять все эти входы и корректировать выходы
  • Запрос крутящего момента Схемы управления двигателем, на
    • А: выяснить, какую именно мощность запрашивает водитель (через правую ногу водителя на педали газа)
    • В: » работа в обратном направлении», вычисление наименьшего количества открытого дросселя, топлива и наддува, необходимых для достижения цели мощности водителя

  Точно контролируемая нагрузка и температура двигателя, более жесткие допуски на обработку и баланс, а также более совершенные сплавы — все это сыграло свою роль. участие в повышении надежности и производительности турбокомпрессора.По мере развития 80-х и 90-х годов турбонаддув стал более популярным, с предсказуемой выходной мощностью и турбонаддувом, межремонтный пробег которого теперь достигает 100 000 миль и более.

  Конструкция турбокомпрессора также претерпела изменения: сначала с помощью управляемых компьютером вакуумных соленоидов, открывающих и закрывающих перепускную заслонку для управления общим наддувом, а также с фундаментальными изменениями в самой турбине, такими как двойная спираль и корпус турбины с изменяемой геометрией, повышающими эффективность турбонаддува за счет извлечения большого количества энергии. возможно из выхлопного потока.

  По мере того, как мы продолжаем двигаться в 21 век, турбокомпрессоры играют ключевую роль в обеспечении максимальной эффективности двигателей внутреннего сгорания до того, как электромобили будут готовы занять место среди обычных автомобилей. Турбина была с нами почти столько же, сколько и сама машина, но над ней еще есть над чем работать.

  Для получения более подробной информации о компонентах турбокомпрессора и обслуживании системы см. нашу статью о распространенных проблемах с турбонаддувом.

  Что такое схема двигателя с горячим V-образным турбонаддувом и какие у нее преимущества?

  Впервые представленные в рамках программы Ferrari Formula 1 в начале 1980-х годов, двигатели с горячим V-образным турбонаддувом были возрождены в высокопроизводительных автомобилях, таких как Mercedes-AMG GT и Porsche Panamera.Итак, что такое горячий V-образный двигатель и чем он полезен для принудительной индукции?

  Обнаруженный совсем недавно в совершенно новом Porsche Panamera, горячий V-образный двигатель имеет выпускные отверстия, направленные внутрь; направление, противоположное обычной установке. Порты направлены к центральной линии блока цилиндров, а турбокомпрессоры аккуратно расположены между двумя рядами цилиндров.Это означает, что турбины гораздо ближе к месту, где происходит сгорание в двигателе, а не прикручены болтами к внешним сторонам блока цилиндров. Так зачем использовать эту настройку вместо обычного макета? Позвольте нам провести вас через это:

  1. Нагрев

  Турбокомпрессоры питаются выхлопными газами двигателя, и поэтому они полагаются на скорость газов, чтобы правильно раскручиваться.По мере снижения температуры выхлопных газов скорость уменьшается из-за недостатка давления, что снижает скорость раскрутки турбонагнетателя. Итак, как правило, вы хотите, чтобы ваш турбокомпрессор находился в теплой части моторного отсека. Большинству компонентов автомобиля обычно помогает охлаждение, поэтому турбокомпрессор следует размещать в таком месте, где другие близлежащие компоненты не подвергаются воздействию тепла. Для этого обычно используются дополнительные трубопроводы, но горячая V-образная установка устраняет эту необходимость.

  Более короткое расстояние до турбины означает, что меньше трубок для отвода тепла от выхлопных газов.Каталитические нейтрализаторы (которые обычно находятся под днищем автомобиля) также расположены внутри буквы V, поскольку они также лучше всего работают в горячем состоянии. Высокая температура между рядами поршней позволяет повысить эффективность турбонагнетателей и катушек по сравнению с более традиционной подвесной системой.

  2.Упаковка

  В общем, чем меньше двигатель может быть по размеру, сохраняя при этом высокую выходную мощность, тем лучше. Поскольку производители пытаются сократить расходы, такие компании, как BMW, стремятся разработать один базовый блок двигателя, который используется во многих его моделях, с небольшими изменениями, чтобы различать варианты моделей. Плотный корпус, созданный с помощью горячей V-образной установки, позволяет легко пересаживать трансмиссию с одного типа шасси на другой, а эта универсальность делает двигатель удобным для распространения по всему модельному ряду компании.

  Более компактная установка двигателя также значительно упрощает управление двигателем в моторном отсеке. Вместо турбонагнетателей и других вспомогательных компонентов, свисающих сбоку от блока цилиндров, горячий V-образный двигатель удерживает большую часть веса двигателя в плотном пакете, что делает его колебания гораздо более предсказуемыми.

  3.Управление турбонагнетателем

  Стандартный блок двигателя с двойным турбонаддувом и обычными турбинами, прикрепленными к концам двигателя.

  Поскольку турбины расположены намного ближе к выпускным отверстиям, управление турбокомпрессором может быть намного более точным. Двигатели с V-образной конфигурацией имеют порядок включения, который может затруднить управление турбонаддувом, поскольку крыльчатка вращается неравномерно.

  Чтобы устранить эту неисправность в стандартной системе с турбонаддувом, необходимо установить большое количество избыточных трубопроводов, чтобы сделать изменение скорости вращения крыльчатки более предсказуемым. Благодаря тому, что баланс между двигателем и турбонагнетателями можно лучше контролировать из-за их непосредственной близости в горячем V-образном двигателе, отклик дроссельной заслонки намного острее, что облегчает управление самим автомобилем.

  Горячая установка V в последнее время стала популярной среди производителей, и AMG выпустила свой 4.0-литровый V8 для AMG GT, C63 и вскоре E63 с горячими двойными турбинами, а также Porsche, представляющий концепцию своей новой Panamera. Турбонаддув изменился со времен неравномерной подачи мощности, такой как Ferrari F40, с двигателями, спроектированными так, чтобы почти не чувствовать турбонаддув с почти идеальной линейностью. Внедрение горячих V-образных двигателей продвинуло этот путь по пути «невидимого» турбонаддува, и вскоре это автомобильное колдовство распространится на большинство V-образных двигателей с наддувом.

  Система турбонаддува с наземным наддувом

  Некоторые системы с наддувом с наземным (на уровне моря) турбонаддувом предназначены для работы от уровня моря до критической высоты. Эти двигатели, иногда называемые двигателями с наддувом на уровне моря, могут развивать большую мощность на уровне моря, чем двигатель без турбонаддува. Как упоминалось ранее, двигатель должен быть наддувом выше 30 дюймов ртутного столба, чтобы действительно получить наддув.Этот тип турбонагнетателя достигает этого за счет увеличения давления в коллекторе с 30 до примерно 40 дюймов ртутного столба.

  Рис. 3-17. Система впуска воздуха турбокомпрессора.

  Система впуска воздуха турбонагнетателя состоит из воздухозаборника фильтруемого набегающего воздуха, расположенного сбоку гондолы. [Рис. 3-17] Дверца альтернативного воздуха внутри гондолы позволяет всасыванию компрессора автоматически подавать альтернативный воздух (воздух с подогревом моторного отсека), если фильтр впускного воздуха засоряется. Во многих случаях заслонкой альтернативного воздуха можно управлять вручную в случае засорения фильтра.

  Почти все системы турбонагнетателя используют моторное масло в качестве управляющей жидкости для управления наддувом (дополнительным давлением в коллекторе), подаваемым в двигатель. Привод и контроллеры перепускной заслонки используют для питания моторное масло под давлением. Турбокомпрессор управляется перепускным клапаном и приводом перепускного клапана. Привод перепускной заслонки, который физически соединен с перепускной заслонкой посредством механической связи, управляет положением дроссельной заслонки перепускной заслонки. Перепускной клапан пропускает выхлопные газы двигателя вокруг входного отверстия турбины турбонагнетателя.Контролируя количество выхлопных газов, проходящих через турбину турбонагнетателя, можно контролировать скорость компрессора и величину наддува на впуске (давление на верхней палубе). Моторное масло также используется для охлаждения и смазки подшипников, поддерживающих компрессор и турбину в турбонагнетателе. Смазочным маслом для турбокомпрессора является моторное масло, подаваемое через маслосистему двигателя. Шланг подачи масла от задней части масляного радиатора направляет масло к центральным корпусам и подшипникам турбонагнетателя.Масляные шланги возвращают масло от турбонагнетателей к насосу для прокачки масла, расположенному в задней части двигателя. Обратный клапан в линии подачи масла предотвращает попадание масла в турбокомпрессор, когда двигатель не работает. Масляные уплотнения в виде поршневых колец используются на валу колеса компрессора, чтобы предотвратить попадание смазочного масла в корпуса турбины и компрессора из центрального корпуса.

  Положение перепускной заслонки регулируется путем регулировки давления масла в приводе перепускной заслонки.Для обеспечения правильного давления в приводе перепускного клапана используется несколько различных типов контроллеров. Это делается либо путем ограничения потока масла, либо путем возврата масла в двигатель. Чем больше масло ограничено, тем больше давление в приводе перепускной заслонки и тем более закрыта перепускная заслонка. Это заставляет выхлопные газы проходить через турбину, увеличивая скорость компрессора, повышая давление на входе. Обратное происходит, если масло не ограничивается контроллерами, а наддув уменьшается.Давление от выхода компрессора турбонагнетателя до дроссельной заслонки называется давлением на палубе или давлением на верхней палубе.

  Рекомендация бортмеханика

     

  Как работают турбины в автомобилях?

  Почему сейчас так много двигателей с турбонаддувом?

  Турбины не только увеличивают мощность, но и повышают эффективность. Поскольку турбины используют отработанные газы для выработки мощности, самому двигателю не приходится работать больше. Это означает, что можно использовать меньший двигатель с турбонаддувом для производства той же мощности, что и более крупный безнаддувный двигатель.Двигатели меньшего размера всегда более эффективны, чем двигатели большего размера, что увеличивает экономию топлива и снижает выбросы.

  Автопроизводители используют этот факт в дизельных двигателях уже более 30 лет. Дизельные двигатели особенно подходят для турбонаддува, потому что они имеют более простые системы впуска для смешивания топлива и воздуха и более прочные блоки двигателя, которые могут выдерживать огромное давление воздуха, генерируемое турбинами. За последние 15 лет или около того производители усовершенствовали металлургию, которая позволяет легкому блоку бензинового двигателя из легкого сплава выдерживать сверхвысокое давление наддува.Ранее блоки бензиновых двигателей с турбонаддувом обычно изготавливались из тяжелого железа или стали. Более легкий двигатель означает, что весь автомобиль весит меньше и более эффективен.

  Результатом всего этого стал бензиновый двигатель, такой как 1,0-литровый 3-цилиндровый EcoBoost от Ford, который может производить больше мощности, чем старый 1,6-литровый 4-цилиндровый безнаддувный бензиновый двигатель Ford, обеспечивая при этом лучшую топливную экономичность и более низкий уровень выбросов.

  Турбодизели составляют основу линейки двигателей Range Rover Evoque.

  Какие еще преимущества есть у турбин?

  Наряду с увеличением мощности, турбины увеличивают крутящий момент — силу двигателя — особенно на низких оборотах.Это полезно в небольших бензиновых двигателях, которые, как правило, не создают большого крутящего момента на высоких оборотах без турбонаддува. Дизельные двигатели без наддува, напротив, развивают большой крутящий момент на низких оборотах. Добавление турбонаддува усиливает эффект, поэтому турбодизели чувствуют себя такими сильными, если вы нажимаете на педаль газа, скажем, на скорости 50 миль в час на высшей передаче.

  Автомобили с турбонаддувом также имеют более тихие выхлопные трубы. Турбоэффективно уменьшает количество газа, выходящего из выхлопных газов, поэтому он не такой громкий, как автомобиль без турбонаддува.Однако вы можете услышать «пыхтение», когда убираете ногу с педали газа. Это «вестгейт», который выбрасывает лишний газ из турбины, когда он не нужен.

  Ford Puma имеет 1,0-литровый двигатель с турбонаддувом.

  Есть недостатки?

  Вы часто будете сталкиваться с термином «турбо-лаг», который относится к временной задержке между нажатием на педаль газа и выходом дополнительной мощности турбонагнетателя. Это просто функция времени, которое требуется выхлопным газам, чтобы достичь турбины и раскрутить турбину до скорости.Большая турбина часто преувеличивает эффект.

  Современные турбины имеют много способов уменьшить запаздывание. Некоторые двигатели даже имеют несколько турбин увеличивающегося размера, которые работают на разных оборотах, а электродвигатели, которые вращают турбину еще до того, как газы достигнут ее, становятся все более распространенными. Некоторое количество турбоямы неизбежно, но сейчас у многих двигателей она настолько мала, что ее практически невозможно обнаружить.

  Турбины

  тоже могут пойти не так. Они могут и делают — некоторые двигатели особенно подвержены проблемам с турбонаддувом.Подсказки — густой белый дым из выхлопных газов и потеря мощности. Пренебрежение, злоупотребление и большой пробег являются обычными причинами, но если автомобиль правильно обслуживается, это не должно быть проблемой.

  Volvo XC60 T8 имеет турбонаддув и нагнетатель

  Чем отличается нагнетатель?

  Нагнетатели

  также повышают мощность, нагнетая в двигатель больше воздуха, но турбина вращается самим двигателем. Они работают без задержек, производят больший крутящий момент и звучат потрясающе, но не так эффективны.

  Почему вы должны использовать закись азота на форсированном двигателе

  В течение многих лет производители закиси азота, нагнетателей и турбокомпрессоров подталкивали энтузиастов к использованию одного или другого.Вы либо собирались стать поклонником наддува, либо закиси азота, но не того и другого одновременно. Они были как масло и вода, так как вы вряд ли когда-нибудь найдете кого-то, кто использует эти сумматоры мощности вместе на треке или на улице. Сегодня нередко можно найти и форсированные автомобили с закисью азота. Захват уличных автомобилей и другие мероприятия даже позволяют использовать несколько усилителей мощности, позволяя энтузиастам получить максимальную отдачу от своих автомобилей. Одна компания, которая раздвинула эти границы за последние пять лет, — это Nitrous Outlet.Но так было не всегда. Мы обратились к Дэйву Вассеру, владельцу Nitrous Outlet, чтобы узнать, что изменилось, и получить внутреннюю информацию о впрыске азота в приложения с наддувом или турбонаддувом.

  LSX Mag: Почему вы поддерживаете закись азота и усиленные комбинации?

  Дэйв Вассер: В начале 2000-х я много лет владел скоростным магазином. В то время я не был большим поклонником наддува, однако нагнетатели и турбокомпрессоры прошли долгий путь развития технологий и надежности.Теперь автомобили с высокими эксплуатационными характеристиками поставляются с завода с нагнетателями или турбинами. Есть только один способ превзойти повышенную производительность и управляемость усиленного уличного приложения — добавить закись азота. Теперь вы можете управлять автомобилем с максимальной производительностью, когда будете готовы к этому.

  LSX Mag: Как закись азота и ускорение работают вместе?

  Дэйв Вассер: Лучший способ объяснить преимущества использования закиси азота в форсированных приложениях — это рассмотреть, как каждый усилитель мощности увеличивает производительность двигателя.

  Закись азота и наддув обеспечивают возможность увеличения давления воздуха в камере сгорания. Чем выше атмосферное давление, тем выше молекулы воздуха. Чем выше молекулы воздуха, тем выше содержание кислорода. При высоком содержании кислорода можно сжечь больше топлива. Это увеличивает сгорание и давление в цилиндре, увеличивая скорость, с которой поршень вдавливается обратно в цилиндр. Этот процесс создает дополнительную «лошадиную силу». Проще говоря, кислород + топливо + давление в цилиндре = мощность в лошадиных силах.

  Интерспулер Nitrous Outlet является отличным дополнением как к центробежным нагнетателям, так и к турбокомпрессорам.

  Закись азота представляет собой сжатую жидкость, состоящую из двух частей азота и одной части кислорода. Из-за высоких температур в камере сгорания азот при попадании в камеру сгорания разрушается, разделяя молекулы азота и кислорода. Когда связь разрывается, азот действует как поглотитель тепла, а кислород увеличивает способность сжигать больше топлива.

  Наддув создается за счет сжатого воздуха, нагнетаемого в камеру сгорания. Двигатель может получать больше воздуха из-за сжатого воздуха, чем он мог бы втягиваться естественным путем, отсюда и термин принудительная индукция. Увеличение давления воздуха в камере сгорания увеличивает содержание кислорода, что увеличивает способность сжигать больше топлива. Это улучшает процесс сгорания, что увеличивает давление в цилиндре, возвращая поршень с более высокой скоростью.

  LSX Mag: Как закись азота помогает турбо-приложениям?

  Дэйв Вассер: Турбина использует выхлопные газы двигателя для вращения турбины и создания наддува.Турбина будет продолжать наращивать давление по мере того, как силовая установка увеличивает обороты, поэтому увеличение мощности не происходит мгновенно. Комбинации двигателя и турбонаддува, которые не идеально согласованы, не будут такими эффективными. Слишком маленькая турбина будет вращать турбину быстрее, создавая избыточное тепло, а слишком большая турбина будет иметь проблемы с раскруткой. Однако добавление закиси азота мгновенно повысит давление в цилиндрах двигателя, немедленно увеличивая обороты и снижая температуру цилиндров.

  Этот конкретный двигатель имеет Interspooler и систему прямого порта для максимальной настройки от цилиндра к цилиндру и множество дополнительных лошадиных сил.

  LSX Mag: Как закись азота помогает ускорить приложения?  

  Дэйв Вассер: Нагнетатели не страдают от задержки наддува, как турбонагнетатели, однако они отнимают у двигателя часть мощности из-за того, как они создают наддув. Нагнетатель типа Рутса нагнетает воздух в двигатель через роторы, которые приводятся в движение коленчатым валом двигателя. Нагнетатель центробежного типа нагнетает воздух в двигатель через конструкцию компрессора, похожую на турбо, но компрессор приводится в движение коленчатым валом двигателя.Оба типа нагнетателей будут наращивать наддув по мере того, как двигатель набирает обороты. Комбинации двигателя и нагнетателя, которые не идеально согласованы, не будут такими эффективными. Слишком маленький нагнетатель будет вращаться быстрее, создавая избыточное тепло, а слишком большой нагнетатель будет иметь проблемы с созданием наддува. Добавление закиси создаст мгновенный наддув, обеспечивая мгновенное давление в цилиндре, заставляя двигатель мгновенно набирать обороты при одновременном снижении температуры цилиндров.

  Если у вас есть нагнетатель в стиле Roots, Nitrous Outlet может настроить большинство брендов, добавив распылители, которые разряжаются внутри.

  LSX Mag: Какая система закиси азота работает лучше, чем другая, когда дело доходит до распыления закиси азота?

  Дэйв Вассер: Все зависит от того, сколько азота добавляется. Если вы впрыскиваете много азота, лучшим вариантом может быть система с прямым портом. Система с прямым портом впрыскивает закись азота непосредственно в каждый цилиндр, гарантируя, что каждый цилиндр получает одинаковое количество закиси азота. Если вы добавите небольшое количество закиси азота, есть много вариантов, в том числе одна форсунка в воздушной трубе, система пластин Interspooler, установленная в воздушной трубе, или пластина корпуса дроссельной заслонки на впускном коллекторе.

  Ключ в том, чтобы насытить воздухозаборник. Чем дальше в тракте воздухозаборника, тем дольше закись азота должна сбивать температуру воздуха. Чем больше насыщение закиси азота имеет в воздушном потоке, тем лучше будет распределение со способностью сбивать температуру воздуха. Вы можете переместить точку выпуска дальше в воздушном потоке в сухих условиях, которые добавляют топливо системы закиси азота через форсунки. В мокрой системе, которая добавляет топливо с закисью азота, выпуск должен быть не дальше шести-восьми дюймов от корпуса дроссельной заслонки или входа во впускной коллектор.

  LSX Mag: На что следует обращать внимание при запуске закиси азота в форсированном приложении?

  Дэйв Вассер: Как и при любом изменении производительности, знание ограничений компонентов двигателя, топливной системы и системы зажигания так же важно, как и правильная настройка. Также важно поддерживать низкую температуру всасываемого воздуха, чтобы помочь подавить детонацию.

  Пластины

  Nitrous, установленные за корпусом дроссельной заслонки, также являются популярным вариантом среди энтузиастов повышения производительности.

  LSX Mag: Что делает закись азота для форсированного двигателя на большой высоте или в «плохом воздухе»?

  Дэйв Вассер: Чтобы правильно ответить на этот вопрос, нужно понимать плотность воздуха. Атмосферное давление зависит от плотности воздуха. Чем плотнее воздух, тем выше будет атмосферное давление, а значит больше молекул воздуха. Чем менее плотный воздух, тем ниже будет атмосферное давление, что указывает на меньшее количество молекул воздуха.

  Существует три основных фактора, влияющих на давление воздуха, которые влияют на работу двигателя.

  • Увеличение возвышения или высоты снижает атмосферное давление – Атмосферное давление – это сила, действующая на поверхность со стороны количества молекул воздуха над ней, когда гравитация притягивает ее к поверхности земли. По мере того, как вы увеличиваете высоту или высоту от поверхности земли, давление воздуха уменьшается, а это означает меньшее количество молекул воздуха.
  • Увеличение температуры всасываемого воздуха и уменьшение плотности воздуха – Чем холоднее воздух, тем он плотнее.Чем теплее воздух, тем он менее плотный. Это означает, что молекул воздуха меньше.
  • Содержание воды или влажность – Влажный воздух менее плотный, чем сухой воздух, а это означает, что чем выше содержание воды, тем менее плотным является воздух. В результате будет меньше молекул воздуха.

  Все приведенные выше примеры означают, что меньше молекул воздуха = меньше кислорода = меньше сжигаемого топлива = меньше мощность.  

  Проще говоря, форсированные приложения сжимают наружный воздух, нагнетая его в двигатель.Если качество воздуха плохое, содержание кислорода тоже. Добавление азота обеспечивает содержание кислорода, необходимого для сжигания большего количества топлива и создания мгновенной мощности.

  Если вы используете Whipple и вам нужна дополнительная мощность и более холодный заряд воздуха, вам подойдут специальные распылители закиси азота.

  LSX Mag: Как закись азота охлаждает температуру всасываемого воздуха в форсированных приложениях?

  Дэйв Вассер: Подача сжатого воздуха в двигатель приводит к выделению тепла, что снижает плотность кислорода.Когда закись азота выходит из выпускного отверстия и попадает в воздушный поток, она расширяется, превращаясь из жидкости в газ с температурой около 129 градусов по Фаренгейту ниже нуля. Эта более низкая температура означает, что воздух более плотный, и значительно снизит температуру воздуха на входе. Добавление закиси азота увеличит мощность, и из-за его холодного характера он будет действовать как охлаждающий агент. Это снижает температуру всасываемого воздуха и способствует детонации.

  LSX Mag: Потребуется ли вам изменить настройки для ускорения и увеличения мощности?

  Дэйв Вассер: Когда вы увеличиваете мощность любого приложения, будь то безнаддувное, усиленное, с закисью азота или наддувом и соком, вам нужно будет изменить мелодию.Двигателю потребуется топливо с более высоким октановым числом, больше топлива, меньшее время и более холодная свеча зажигания.  

  LSX Mag: Как обращаться с временной картой при распылении закиси азота на турбокомпрессор или нагнетатель?

  Дэйв Вассер: Вы настроите шкалу времени, чтобы удалить время, когда активируется закись азота. Количество времени будет зависеть от того, сколько азота вы добавляете. Скорее всего, система увеличит наддув из-за улучшения качества воздуха, поэтому, даже если вы добавляете небольшое количество закиси азота, регулировка времени для компенсации изменения имеет решающее значение.

  LSX Mag: Видите ли вы лучшие результаты при распылении нагнетателя или турбонагнетателя?

  Дэйв Вассер: Как турбокомпрессор, так и нагнетатель могут значительно выиграть от добавления закиси азота. Результаты различаются в разных приложениях. Имейте в виду, что снижение температуры всасываемого воздуха способствует детонации. Приложения без промежуточного охлаждения будут иметь повышенную температуру воздуха, а также приложения, которые чрезмерно вращают нагнетатель или турбокомпрессор.

  Компания

  Nitrous Outlet реализовала потенциал улучшенных приложений с закисью азота и даже построила S10 для тестирования новых продуктов.

  Этот грузовик S10, известный как Stitch, оснащен центробежным нагнетателем ProCharger, пластиной Interspooler с выпускным отверстием для азота и системой прямого порта.

  «Мы построили S10 1993 года под названием «Stitch» для продвижения программы Boost-N-Juice от Nitrous Outlet. Этот грузовик — настоящая головокружительная машина, и управлять им — одно удовольствие. В настоящее время он выдает около 850 лошадиных сил на стоковой нижней части LS с набором головок Frankenstein LS3, F1A-94 ProCharger и 100 лошадиными силами, пропущенными через плиту Interspooler», — делится Вассер.«Thompson Motorsports в настоящее время строит 427 для замены стандартного короткого блока. Как только мы заменим двигатель, мы рассчитываем получить около 1500 лошадиных сил и использовать систему закиси азота с прямым портом и впускной коллектор Франкенштейна».

  Nitrous Outlet предлагает массу систем и аксессуаров для закиси азота, чтобы выделить ваш автомобиль среди других. Эти 12-фунтовые композитные бутылки и кронштейны для бутылок из заготовок — лишь верхушка айсберга.

  Приятно наблюдать за изменениями на рынке, поскольку такие компании, как Nitrous Outlet и другие, поощряют использование своих продуктов с другими добавками мощности.Очевидно, что запуск закиси азота в усиленном приложении дает много дополнительных преимуществ, так что это имеет смысл. Эта мощная комбинация даст усиленному автомобилю лучшее из обоих миров, а кто бы этого не хотел? Nitrous Outlet предлагает множество инновационных систем закиси азота, которые будут работать со многими различными комбинациями форсированных двигателей. Если у вас есть вопросы, позвоните им или посетите их веб-сайт для получения дополнительной информации.

   

  LT5 Двигатель ящика с наддувом | Запчасти Chevy Performance

  ЗАПЧАСТИ CHEVROLET PERFORMANCE СООТВЕТСТВИЕ СТАНДАРТАМ ВЫБРОСОВ

  Стандарты выбросов автотранспортных средств предназначены для достижения и поддержания показателей качества воздуха, которые приносят пользу здоровью человека и окружающей среде.Федеральное законодательство США, а также законы штата и Канады запрещают умышленное удаление, модификацию или приведение в нерабочее состояние или принуждение кого-либо к удалению или выводу из строя или иное вмешательство в любую часть или элемент конструкции, установленные в соответствии со стандартами выбросов автотранспортных средств на автомобиле или внедорожного транспортного средства или иным образом модифицируя любую требуемую систему контроля выбросов и шума. Если в настоящем документе специально не указано иное, автомобили, оснащенные запчастями Chevrolet Performance, могут не соответствовать законам и нормам о выбросах, и их нельзя эксплуатировать на дорогах общего пользования или использовать для каких-либо других целей.Эта часть предназначена в первую очередь для использования в транспортных средствах, которые НЕ являются:

  (1) «автомобилями», предназначенными для уличного использования; или

  (2) внедорожники, используемые для любых целей, кроме соревнований.

  Федеральные агентства США, а также органы штатов и провинций Канады имеют право налагать значительные денежные штрафы на лиц и компании, которые не соблюдают эти законы. Клиенты Chevrolet Performance несут ответственность за использование запчастей Chevrolet Performance в соответствии с применимыми федеральными, государственными/провинциальными и местными законами, положениями и постановлениями, а также за обеспечение того, чтобы модифицированные автомобили эксплуатировались в соответствии с применимыми законами.Чтобы помочь потребителям поддерживать соблюдение норм выбросов, описания продуктов для многих частей включают предупреждения и уведомления, связанные с выбросами. На этой странице представлена ​​сводная информация о выбросах, которую вы можете увидеть на этом веб-сайте.

  ДЕТАЛИ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТОЛЬКО ДЛЯ СОРЕВНОВАНИЙ

  Chevrolet Performance предлагает детали, предназначенные исключительно для использования в спортивных автомобилях, которые будут использоваться только на треке или бездорожье. Под «транспортными средствами для соревнований» GM подразумевает транспортные средства, (i) используемые исключительно для соревнований, организованных и санкционированных местным или частным органом, и (ii) не предназначенные для использования на улицах или автомагистралях общего пользования.Потребителям настоятельно рекомендуется не устанавливать детали, отмеченные этим предупреждением, на автомобили, которые будут ездить по дорогам общего пользования, поскольку они не предназначены для этой цели. Описания таких деталей сопровождаются предупреждающим значком «Клетчатый флаг».

  ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: ВЫБРОСЫ НЕ РАЗРЕШЕНЫ ДЛЯ УЛИЧНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

  Из-за их влияния на характеристики выбросов автомобиля некоторые детали предназначены исключительно для использования в гоночных автомобилях. Предупреждающий значок «Клетчатый флаг» означает, что деталь разработана и предназначена для использования в транспортных средствах, предназначенных исключительно для соревнований: в гонках или организованных соревнованиях на трассах, отделенных от общественных улиц или автомагистралей.Установка или использование этой детали на транспортном средстве, эксплуатируемом на общественных улицах или автомагистралях, может привести к нарушению законов и правил США, Канады, штатов и провинций, касающихся выбросов автотранспортных средств.

  Основы Boost для платформы Engine на базе LS

  Посмотрим правде в глаза, оставить парк техники не так уж и весело, а добавление лошадиных сил только улучшает ситуацию. Чтобы удовлетворить ваш аппетит к дополнительным пони, необходим какой-то усилитель мощности, а в мире LS это обычно включает турбокомпрессор.В этой статье мы углубимся в разработку стратегии сборки движка LS для добавления некоторого ускорения.

  Несмотря на то, что говорит вам Интернет, вы не можете просто прикрутить турбодвигатель к двигателю LS и получить чудовищную мощность… по крайней мере, неэффективно или с какой-либо долговечностью. Для этого требуются правильные вспомогательные модификации и детали. Мы не собираемся уделять большое внимание вспомогательным модам в этой статье, вместо этого мы сосредоточимся на том, как определить размер турбо и какая работа необходима для двигателя LS для этого использования.Чтобы предоставить максимально возможную информацию, мы пригласили Джонатана Ойчика из Huron Speed, а также создателей двигателей Джимми Стрэя, Даррена Смитерса и Шона Хупера из Школы автомобильных машинистов и технологий. Эта группа экспертов обладает большим опытом и знаниями, которые могут предоставить в отношении турбонаддува LS.

  Неважно, сколько турбин вы используете, они должны быть правильно подобраны, если вы хотите получить хорошую мощность.

  Размер A Turbo

  Первым шагом в любом успешном проекте является составление дорожной карты, чтобы у вас был план, как добраться до конечного пункта назначения.Когда вы разрабатываете план игры для своего турбо-проекта LS, самым важным шагом является знание ваших целей по мощности и реалистичное отношение к ним. Это не означает, что вы должны выбрать самую большую турбину, которую вы можете найти, и построить вокруг нее, вам нужно посмотреть на полную картину , прежде чем что-то покупать.

  Для начала вам нужно учесть в уравнении размер двигателя, который вы собираетесь использовать, детали в двигателе и то, как будет выглядеть остальная часть трансмиссии.Ойчик объясняет, почему вся эта информация так важна, когда вы выбираете турбо.

  «Исходя из того, что клиент хочет сделать и как он планирует это сделать, мы можем предложить ему установку, которая не только обеспечит необходимую мощность, но и сделает все возможное, чтобы она хорошо сочеталась с настройка двигателя, а также обслуживает их использование транспортного средства. Например, для трекового автомобиля с транстормозом и двухступенчатой ​​коробкой передач мы будем указывать что-то другое, в отличие от уличного автомобиля с механической коробкой передач, который используется на трассе лишь изредка, даже если их цели по мощности схожи.

  Обычно по соображениям эффективности мы не используем турбинное колесо меньше 75 мм на любой платформе LS. – Джонатан Ойчик, Huron Speed ​​

  Очень важно помнить о том, как будет использоваться автомобиль, когда вы покупаете турбодвигатель. Вы можете очень легко стать слишком большим — конечно, вы будете получать большую мощность на динамометрическом стенде, но кривая мощности может быть неправильной для того, как вы используете автомобиль. Это означает, что ваша улитка размером с монстра не развивает реальной мощности до более поздних оборотов и чувствует себя очень вялой на низких оборотах.Вы также можете быть слишком консервативны с размером вашего турбо, и мощность резко упадет, так как объем выхлопных газов задыхается, когда двигатель набирает обороты.

  Больше не всегда лучше, когда речь идет о турбинах. Если вы не можете раскрутить турбо или он не снижает мощность, действительно ли это хорошо?

  При выборе турбокомпрессора для вашей комбинации ключевым фактором является эффективность. С двигателем на базе LS диапазон турбин, из которых вам придется выбирать, будет отличаться от других двигателей в зависимости от того, как работает мельница.

  «Обычно мы не устанавливаем турбинное колесо меньше 75 мм на любой платформе LS из соображений эффективности. Мы можем заставить их быстро вращаться даже на 4,8-литровом двигателе, но любой двигатель меньшего размера просто ограничит мощность турбосистемы. Оттуда мы обычно переходим к шасси T6 S400 для приложений с одним турбонаддувом. Для большинства уличных двигателей и двигателей объемом от 4,8 до 6,0 литров турбины 7675-7875 работают очень хорошо. Их размер создает пакет, который позволяет легковому или грузовому автомобилю сохранять как можно больше аксессуаров вплоть до зоны мощности задних колес 750-850 л.с.», — говорит Ойчик.

  Усиление двигателя для наддува

  Платформа LS широко рекламируется как удобная для наддува, даже в стандартной форме… это почти похоже на то, что инженеры GM хотели, чтобы двигатель был двигателем с принудительной индукцией. Эта дружественная к ускорению структура и доступность движка LS сделали его одним из самых популярных движков для использования в высокопроизводительных приложениях всех видов. Дрэг-рейсеры особенно любят эти двигатели из-за отличного соотношения мощности и бюджета, которые они обеспечивают.

  GM установила двигатели на базе LS практически во все шасси грузовиков, фургонов и внедорожников, а это означает, что сегодня есть тонны этих двигателей. Хупер из SAM Tech рассказывает, что вы можете ожидать от различных двигателей при их усилении в стандартной форме.

  «Все двигатели с турбонаддувом хороши, но самыми популярными являются двигатели объемом 5,3 и 6,0 литров. Модель 5.3 самая дешевая и простая в использовании, поэтому вы увидите, что многие люди используют ее. С 5,3 и 6,0 вы можете увидеть до 1000 лошадиных сил на стандартном двигателе, если вы нажмете на них.Есть те, кто сделал больше, но прокладки и внутренние детали будут бороться за этот уровень, чтобы выжить».

  Вращающийся узел в идеале должен быть рассчитан на более высокие уровни мощности и оборотов, чем вы планируете использовать. — Дарен Смитерс, SAM Tech.

  Да, вы можете получить большую мощность, увеличив мощность стандартного двигателя LS, однако, если вы хотите, чтобы партия лошадиных сил длилась долго, вам нужно внести некоторые изменения в двигатель. Стандартные компоненты просто не могут справиться с нагрузкой, которую может оказать на них принудительная индукция, когда вы действительно начинаете увеличивать наддув.

  Если вы планируете использовать большой форсаж, убедитесь, что ваш двигатель готов к этому.

  «Основной недостаток стандартного двигателя заключается в том, что оригинальные детали просто не рассчитаны на нагрузки принудительного впуска. Только нижняя часть вместе с шатунами, поршнями, пальцами, кольцевыми зазорами, зазором между поршнем и стенкой, масляным насосом и непостоянными зазорами в подшипниках, которые предназначены для ежедневной езды, просто недостаточно жесткие для длительного использования… не говоря уже о потенциальные проблемы с клапанным механизмом, которые может вызвать сильный наддув.Из-за более высоких температур сгорания и заводских допусков буквально везет в том, как долго двигатель будет оставаться целым при использовании стандартных компонентов в послепродажном форсированном приложении», — объясняет Стрэй.

  Итак, предположим, вы хотите вывести свою сборку за пределы того, на что способны стандартные компоненты, — с чего начать внесение изменений?

  Подход «снизу вверх» — лучший способ атаковать сборку — движку понадобится прочная основа, если вы планируете придать ему большой импульс.После этого вы хотите начать смотреть на другие вещи, которые могут ограничить способность двигателя дышать.

  «Вращающийся узел в идеале должен быть рассчитан на более высокие уровни мощности и оборотов, чем вы планируете использовать. Всякое давление является сопротивлением потоку. Индукционная система с высоким расходом будет иметь меньше ограничений, что приводит к более низким уровням наддува более ограниченной комбинации индукции при сопоставимых уровнях мощности. Головки цилиндров влияют на объемную эффективность без наддува, что влияет на степень сжатия и, следовательно, на выбор компрессора для турбонаддува», — говорит Смитерс.

  Двигатель с правильными внутренними компонентами легко справится с большим наддувом и мощностью.

  Добавляя больше деталей к этому пункту, Стрэй объясняет, почему важно построить прочный вращающийся узел, когда вы играете с высокими уровнями наддува.

  «Поскольку эти двигатели часто имеют более высокие уровни оборотов, если это в бюджете, центральный коленчатый вал с противовесом является разумным вложением. Шатуны также должны выдерживать дополнительные нагрузки, связанные с наддувом.Выбор правильного поршневого пальца имеет жизненно важное значение, нам нужен самый легкий палец, который легко выдерживает более высокие обороты без изгиба, и, конечно же, правильная комбинация поршня и кольца важна для форсированного применения LS».

  Если вы хотите избежать проблем, лучше спланировать сборку Turbo LS от начала до конца.

  Когда приходит время заказывать нестандартные детали для турбодвигателя LS, вся информация о вашей сборке должна быть передана производителю двигателя, и пусть он сделает запрос о том, что вам нужно использовать.

  «При повышенном нагреве детали будут больше расширяться; свободно лучше, чем слишком туго, и один мудрый человек однажды сказал мне, что если будет слишком туго, все узнают… слишком свободно, будете знать только вы. Следуя этому совету, убедитесь, что производитель поршней знает уровень наддува, который вы планируете использовать сейчас, и когда вы его увеличите, чтобы он мог порекомендовать правильный поршень и зазор. Зазор между кольцами часто упускают из виду — будьте реалистичны в своих целях, если планируете увеличить его, потому что вам нужно будет зазор между кольцами в зависимости от дополнительного усиления.Это сэкономит вам время и деньги в будущем», — объясняет Стрэй.

  Правильное распределение бюджета даст вам самый большой и наилучший шанс получить двигатель, который будет производить много надежной мощности. Головки цилиндров вторичного рынка — это еще одна область, на которую вы можете потратить хорошие деньги, когда пытаетесь достичь максимально возможных целей в лошадиных силах. Набор головок с толстой декой — это то, что нужно… они помогут убедиться, что прокладки головок остаются именно там, где они должны быть.Вы также должны убедиться, что клапанный механизм выдерживает повышенные уровни наддува, поскольку на все части будет больше нагрузки. Еще одна вещь, которую вы не можете упустить из виду, — это топливная система — форсированное приложение требует много топлива, и его недостаточное обслуживание приведет к катастрофе.

  Использование правильного турбокомпрессора для вашей комбинации сделает транспортное средство отличным в управлении и обеспечит много надежной мощности.

  «Еще один жизненно важный компонент — масляный насос. Заготовочные шестерни с опцией высокого давления и объема — разумный шаг в зависимости от требований турбокомпрессора», — говорит Стрэй о том, как оборудовать двигатель LS, когда вы толкаете его. пределы с наддувом.«Также следует использовать комплект синхронизации производительности, прикрепленный к распределительному валу с LSA, предназначенным для наддува. Некоторыми модификациями верхней части будут роликовые подъемники, жесткие толкатели и коромысла с пружинами, способными управлять клапанным механизмом на более высоких оборотах. Выпускной клапан хорошего качества также необходим для долговечности… повышенная температура жестока».

  Добавить наддув двигателю LS несложно, но сделать это правильно – непростая задача. Это больше, чем просто взять турбину и сварить трубу.

  No related posts.