Avtonova37.ru

Авто мастер
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что нужно сделать чтобы увеличить мощность двигателя

avtoexperts.ru

Каждый автомобилист наверняка не раз задумывался над тем, как увеличить мощность своего двигателя, каким бы сильным он не был.

При этом все нужно сделать так, чтобы не нанести ему вреда и автомобилю в целом, стремясь усилить мотор любыми способами.

Немного теории

От количества л.с. зависят все технические параметры и их увеличение отразится на надежности всех элементов авто, как трансмиссии, ходовой части, так и прочих системах.

Так, при их увеличении на одинаковых моделях одной марки, заводом сразу устанавливаются более надежные элементы ходовой части и тормозов. Например, в связи с поднятием крутящего момента, возрастает диаметр приводного вала полуосей, попутно ставятся и более прочные ШРУСы (шарниры равных угловых скоростей) и производится доработка системы тормозов

На заднем мосту устанавливаются дисковые тормоза, а в электрооборудовании ставится сильнее генератор и так далее. Поэтому, к вопросу о прибавке сил нужно подходить взвешенно, заранее просчитав все возможные варианты, с учетом всех плюсов и минусов предстоящей переделки.

Чем сильнее «сердце» авто, тем больше его эксплуатационный ресурс, так как всю мощь авто водители используют крайне редко, например, когда нужно придать дополнительное ускорение при обгоне связки длинномеров или при проверке максимальной скорости автомобиля. Так, в ситуации с обгоном, на маломощном авто водителю придется выжать максимум из ДВС, чтобы вовремя закончить манёвр, когда же на более сильном авто будет достаточно просто добавить немного газа.

В обычных же условиях, скажем городской цикл или загородная езда, используется порядка 30-60% от всех л.с.

Существует несколько вариантов доработки ДВС, для прибавки сил, которые мы сейчас и рассмотрим в этой статье.

1) Чип-тюнинг

Подобный способ основан на использовании нового ЭБУ двигателем, путем установки иного чипа, позволяющего поднять мощностную характеристику мотора. Это происходит благодаря перепрограммированию его работы, что дает возможность получить прибавку сил порядка 10-20 процентов от изначальных.

Эффективность чипа очень зависит от конкретной прошивки и типа двигателя. На атмосферном моторе максимально возможный прирост мощности гораздо ниже, чем на турбированном. При оптимально подобранной прошивке расход может скорее упасть, чем вырасти.

2) Установка турбины

Это достаточно сложный вид тюнинга, требующий правильного расчета мощности ДВС, подбора определенного типа нагнетателя, доработки впускных и выпускных коллекторов, плюс перепрограммирование ЭБУ силовой установки.

Грамотный расчет и применение турбин средней мощности на фоне профессиональной доработки, позволит добавить сил без ущерба ресурса.

Дополнительно устанавливают и интеркулер (устройство для охлаждения воздуха), позволяющий подать в цилиндры большую порцию воздуха. Это объяснятся тем, что масса холодного воздуха значительно выше.

Турбина работает за счет подвода отработавших газов, температура которых очень высока, что ведет к ее нагреву и как следствие снижению давления наддува.

Следовательно, основной задачей интеркулера является снижение температуры воздуха, поступающего в турбокомпрессор. Так охлаждение воздуха на 10-15 градусов, дает прибавку л.с. порядка 3-5%.

Однако при установке этого устройства возникает и своеобразное препятствие на пути прохода воздуха, что и негативно может отразиться на давлении наддува.

Поэтому перед установкой промежуточного охладителя необходимо провести точный расчет его работы, чтобы понять выиграете вы или проиграете в борьбе за прибавку сил.

Дополнительно при установке турбины необходимо поставить и более производительные форсунки, чтобы избежать так называемой турбоямы.

Установка турбины позволяет значительно прибавить л.с. силовой установки без вмешательства внутрь, то есть без увеличения объема, как в случае с расточкой цилиндров.

При этом нужно правильно понимать, что максимальное увеличение лошадиных сил при подобном виде тюнинга, без дальнейшей доработки всех систем, приведет к быстрому износу ДВС и как следствие потребуется его капитальный ремонт.

3) Доработка

Данный вариант предусматривает полную доработку мотора, позволяющую без существенного уменьшения общего ресурса силовой установки достичь значительной прибавки в л.с.

В этом случае потребуется разобрать мотор, произвести расточку цилиндров (при необходимости), заменить поршня (устанавливаются кованые поршня), коленчатый вал, маховик (облегченный), распределительный вал, клапана, узел дроссельной заслонки и многое другое.

Все эти действия потребуют значительных финансовых вложений, плюс работу должен выполнять профессионал, способный грамотно рассчитать полученную в итоге прибавку л.с.

Однако результат вас однозначно порадует.

4) Доработка систем впуска и выпуска

Подобный вариант тюнинга подразумевает доработку впускных и выпускных коллекторов путем зачистки и полировки их внутренней части, либо установку готовых тюнинг комплектов с уже модернизированными коллекторами.

В систему впуска дополнительно устанавливается воздушный фильтр нулевого сопротивления, позволяющий добавить в топливовоздушную смесь большую массу воздуха.

В системе выхлопа ставят, так называемый прямоток, снижающий сопротивление выхлопных газов, что при правильном подборе оптимальной системы выхлопа также дает прирост л.с.

5) Распределительный вал

Поднять л.с. можно и установкой спортивного распределительного вала. Прибавка достигается за счет большего подъема клапанов. Выпускаются так называемые низовые валы, дающие прибавку сил на низких оборотах и верховые, поднимающие мощность на высоких оборотах.

После установки вала необходимо выполнить регулировку клапанов с помощью разрезной шестерни.

6) Замена двигателя

Наиболее радикальный вариант поднятия мощностной характеристики ДВС, это его замена на более сильную модификацию. Однако, этот возможно лишь при условии, что конструкция данной модели дает возможность установить под капотом другую силовую установку.

Читать еще:  Датчики температуры для двигателей с воздушным охлаждением

В то же время необходимо понимать, что только заменой решить эту задачу не удастся. Придется попутно изменить передаточные числа в КПП, усилить элементы подвески, системы тормозов, заменить ШРУСы, систему выхлопных газов и прочее.

Все это несомненно отразится на общей стоимости подобного сценария доработки, так что подходить к данному варианту тюнинга нужно достаточно взвешенно.

В заключение

Необходимо помнить, что только грамотный подход к выполнению доработок ДВС способен принести желаемый результат. В противном случае, непрофессиональное вмешательство способно нанести непоправимый вред мотору, вплоть до его замены.

12 способов увеличения мощности ДВС

Всё упомянутое, топливо, воздух и коэффициент полезного действия, становятся действующими лицами всех мероприятий по добавке мощности. Ниже рассмотрим, каким образом можно прибавить «лошадок» двигателю.

Увеличение объема

Для добавления сжигаемой за один оборот коленчатого вала смеси надо увеличить объём, куда она подаётся. Это пространство, описываемое поршнями за один такт, то есть геометрический объём надпоршневой части цилиндра без камеры сгорания. Увеличить его можно, доводя до абсурда размеры цилиндров или добавляя их количество.

Оба способа успешно используются и сейчас, когда нет возможности поступить более технологично. Но при этом очень сильно возрастает расход горючего, поскольку КПД не только не растёт, а катастрофически падает из-за дополнительных массы и трения. Тем более правильно организовать горение в большом объёме непросто.

Уменьшаем сопротивление на входе

Вместо увеличения объёма можно заняться более качественным использованием уже имеющегося. Называется это ростом наполнения. Если загружать смесь в цилиндр медленно, то за такт впуска её войдёт немного и даже имеющийся объём сработает неэффективно.

Увеличить наполнение можно максимально снизив сопротивление каналов впуска:

  • увеличить их проходное сечение;
  • облагородить каналы аэродинамически, то есть избегая резких поворотов потока и сглаживая поверхность стенок каналов;
  • использовать явления резонанса, ведь впуск поршневого двигателя имеет пульсирующий характер;
  • поставить фильтр нулевого сопротивления.

Данные меры применяются всегда, даже с иными вариантами тюнинга. Нет смысла терять КПД на впуске.

Более высокая степень сжатия

Чем сильнее будет предварительно сжата смесь, тем выше термический КПД двигателя. Но делать так можно не до бесконечности, ограничения вносятся свойствами топлива.

Как бензин, так и дизель, могут начать гореть без присущей им плавности, возникнут всё разрушающие детонационные процессы. Немного помогает тонкая настройка горения за счёт геометрии камеры, но в основном всё решается применяемым топливом.

Увеличение диаметра дроссельной заслонки

Когда дроссель прикрыт, то он в любом случае станет самым узким местом на пути впуска. Но нельзя чтобы он оставался таковым и в открытом состоянии, когда от двигателя требуется максимальная отдача.

Размеры дросселя определяют и пропускные свойства его патрубка, поэтому на форсируемых моторах ставят дроссельные узлы повышенного сечения.

Тюнинг системы выпуска

По части пропускной способности и сопротивления газовому потоку система выпуска ничем не отличается от впуска. Те же проблемы и те же способы решения. Разве что в силу ещё более выраженной пульсации шире используются резонансные явления, в том числе и с привлечением соседних цилиндров.

Это порождает хитрые сплетения труб, прямоточные глушители и открытые патрубки на гоночных моторах.

Чип-тюнинг ЭБУ

Возможности серийного мотора всегда искусственно ограничиваются:

  • по соображениям прочности и долговечности, надёжность важнее для продаж, чем кратковременно удавшийся рекорд скорости;
  • из необходимости иметь единое программное обеспечение для всех сотен тысяч двигателей одной модели, со всеми их отклонениями в рамках допусков;
  • под влиянием компромиссов между отдачей и экономией с экологией, причём последние два фактора тоже между собой плохо уживаются.

При работе в рамках тюнинга конкретного экземпляра на всё это можно не обращать внимания, если хозяин не возражает, главное уложиться в его техническое задание. Достаточно изменить данные в картах управления впрыском и зажиганием, а то и турбиной. Как итог мотор станет гораздо живее, а иногда эффект сохранится на долго.

Уменьшение веса маховика и поршней

Если есть возможность разобрать мотор и потратиться на механическую обработку деталей, то уменьшение массы быстро движущихся частей (маховика, поршней) снизит инерцию механизма в целом и позволит увеличить обороты. Что в сочетании в прочими мерами даст добавку мощности.

Здесь главное не сильно пожертвовать прочностью. Это достигается изготовлением новых деталей из иных материалов и по другой технологии. Например, ковка вместо литья, специальная термообработка и так далее.

Снижение силы трения

Резерв по трению в моторах обычно уже выбран до предела, но иногда получается найти скрытые возможности. Обычно это снижение размеров подшипников скольжения, поршней, колец, применение более жидких масел. Путь не самый лучший, но им тоже пользуются.

Модернизация распредвала

Работа с распредвалами проводится по нескольким направлениям:

  • изменение фаз впуска и выпуска, оптимизация их сочетания под отдачу в конкретном диапазоне оборотов;
  • установка фазовращателей, чтобы охватить крутящим моментом более широкий диапазон;
  • изменение высоты кулачков для увеличения подъёма клапана;
  • усовершенствование профиля кулачка для обеспечения быстродействия газораспределительного механизма.

Всё это даёт прирост наполнения, а значит увеличение КПД и мощности.

Читать еще:  Число пар полюсов асинхронного двигателя 1000 оборотов

Установка и замена турбонаддува

Самый радикальный и эффективный способ тюнинга двигателя – это использование наддува. В последнее время всё чаще свои преимущества над механическим компрессором проявляет турбина с приводом от энергии выхлопных газов.

Возможности повышения мощности с помощью избыточного давления на впуске ограничены лишь прочностью деталей двигателя. Причём обороты особо не растут, а значит увеличение идёт за счёт крутящего момента. Если турбина на двигателе уже имеется, то можно либо догрузить её внешним управлением, либо заменить на более производительную.

Присадки

Если повысить теплотворную способность и детонационную стойкость топлива, то можно сильнее нагружать двигатель, получая от него дополнительную мощность.

В отличие от переделок мотора, делать это придётся постоянно, что несколько снижает ценность идеи. Но она реально применяется в автоспорте, где все команды стремятся использовать специальный бензин, хотя и в рамках правил.

Установка баллона с закисью азота NOS

Применив впрыск NOS можно значительно увеличить мощность. Сработают два фактора: большее, по сравнению с атмосферным, содержание в этом газе кислорода и дополнительное охлаждение газов на впуске, что ведёт к увеличению их плотности.

Но способ неудобен, требует расхода закиси азота и опасен для двигателя, если его не переделать радикально. В таком случае проще организовать наддув.

Можно заметить, что все способы увеличения отдачи мощности мотора, которые дадут реальную эффективность, доступны лишь профессионалам.

Неграмотное вмешательство просто разрушит двигатель, оставив мысль о том, что проще было продать этот и купить другой автомобиль, изначально более мощный. Причём мысль совершенно справедливую.

Фильтр нулевого сопротивления

Является самым простым и дешевым способом, который применяют на спортивных автомобилях.

Он заключается в установке фильтра нулевого сопротивления. Данный фильтр имеет самую максимальную очищающую способность и не создает сопротивления прохождению воздуха. Таким образом, воздух быстрее попадает в камеру сгорания и способствует наилучшему сгоранию бензина, что дает небольшой прирост мощности двигателя. Главным плюсом данного метода является то, что фильтр не нужно менять при его загрязнении. Его конструкция позволяет проводить чистку, что существенно экономит бюджет водителя.

Однако, стоит отметить, что данный способ дает лишь небольшой прирост мощности.

Модификация программы управления (чип-тюнинг)

Все современные инжекторные двигатели управляются специальной программной прошивкой в электронном блоке управления. Параметры стандартной прошивки ориентированы на определённый расход топлива, комфорт езды, и т.д. Мастер с помощью специального оборудования может подправить газораспределительные фазы, таймеры работы различных подсистем так, чтобы добиться прироста мощности.

  • вся работа происходит на уровне программы, без механических изменений;
  • увеличение мощности от 10% до 30%, в зависимости от типа двигателя;
  • выравнивается динамика, сглаживаются турбоямы, повышается отзывчивость;
  • не возникает проблем с прохождением техосмотра.
  • чип-тюнинг требует высокой квалификации мастера, иначе будет только хуже;
  • перепрошитому двигателю требуется топливо с высоким октановым числом;
  • может снизиться ресурс отдельных частей двигателя, например, поршней.

Читайте также: Что такое ЭБУ в автомобиле и какие функции он выполняет.

ТОП-8 способов повышения мощности двигателя

  1. Установка коленвала с увеличенным радиусом кривошипа или расточка цилиндров. Объем двигателя становится больше, увеличиваются крутящий момент и мощность. Минусы: дорого и повышается расход топлива. Требуется внимательнее относиться к обслуживанию авто, так как даже небольшая детонация или гидроудар могут обернуться капитальным ремонтом. На многих современных автомобилях данный способ не применим, потому что стенки цилиндров тонкие.
  2. Установка модифицированного распределительного вала. Цель — корректировка фазы газораспределения. Метод требует одновременного перехода на другой бензин из-за увеличения риска детонации.
  3. Заправка бензина с более высоким октановым числом. Простой и быстрый способ. Однако без программной адаптации вырастает нагрузка на компоненты ДВС. Еще один минус — увеличение затрат.
  4. Установка воздушного фильтра «нулевого» сопротивления. Увеличивает подачу кислородно-воздушной смеси и снижает сопротивление движению топлива на впуске. За счет этого повышается коэффициент сжатия в цилиндре и растет мощность на 1–3%. Прирост небольшой, но способ дешевый.
  5. Установка «прямотока». Цель — уменьшить сопротивление выходу отработавших газов. Двигатель быстрее раскручивается. Из недостатков —изменяется звук, многим не нравится. Обратите внимание на качество прямотока, который ставите. Если он сделан неправильно, эффекта может не быть.
  6. Установка турбины на атмосферные моторы. В результате уровень кислорода в топливной смеси резко вырастает. Повышается сила сжатия и взрыва, а соответственно и мощность двигателя. Это один из самых эффективных способов, дающих наибольший прирост на атмосферниках. Однако учитывайте дороговизну и техническую сложность метода. Внимательно выбирайте специалистов, которые возьмутся за работу.
  7. Установка выхлопных труб с измененным диаметром. Прогнозируемый прирост 3–5% за счет оптимизации движения выхлопных газов. В идеальном варианте требуется тонкая настройка диаметра устанавливаемых труб.
  8. Установка облегченных шатунов или поршней. Используются детали легкой ковки (МАМИ, Mahle и др.). Цель — уменьшение механических потерь при работе ДВС. Увеличение мощности двигателя минимальное.

Как добавить мощности двигателю

Итак, поехали. В списке популярных решений для повышения мощности двигателя отмечены:

  • расточка блока цилиндров и установка спортивного коленвала;
  • замена поршней/шатунов на облегченные;
  • замена распределительного вала для сдвига фаз газораспределения;
  • доработка воздушной системы и впуска;
  • замена выпускной системы на улучшенную;
  • чип-тюнинг двигателя;
  • установка турбонаддува;
Читать еще:  Газель бизнес евро 4 двигатель умз 4216 расход топлива

Добавим, что о таких экзотических решениях, как системы закиси азота NOS или «нитро» (от англ. Nitrous Oxide System), говорить не будем. Подобные решения устанавливаются на специально подготовленные гоночные авто и не являются способом для постоянного увеличения мощности ДВС, так как производят временный эффект.

Комплексная или частичная доработка узлов

Теперь подробнее об указанных выше способах доработки мотора. Начнем со сложного. Замена коленвала и расточка цилиндров двигателя, подготовка ГБЦ, а также замена поршней, шатунов и распредвала является так называемым «железным» тюнингом.

Способ позволяет снизить потери при работе ДВС, поднять КПД, увеличить физический объем двигателя, повысить степень сжатия, улучшить наполняемость цилиндров и повлиять на эффективность газораспределения на разных режимах работы двигателя. Такой подход может быть реализован как частично (меняются только отдельные узлы), так и комплексно. Добавим, что на многих авто сильно расточить блок не получится, так как стенки блока цилиндров достаточно тонкие и рассчитаны на расточку до 3-х ремонтных размеров.

Отметим, что данная процедура является достаточно дорогой, требует дополнительных переделок системы питания в случае с инжекторными двигателями и целого ряда других изменений штатной конструкции. В процессе эксплуатации такой мотор требует повышенного внимания, заправки высокооктановым качественным топливом и дорогим моторным маслом. Параллельно с этим растет топливный расход. Двигатели после такого тюнинга сильно боятся детонации и часто имеют небольшой ресурс.

Турбонаддув на атмосферном ДВС

Не менее сложным способом увеличения мощности двигателя является установка турбонаддува на атмосферный мотор. Отметим, что данный подход является более эффективным сравнительно с описанными выше доработками атмосферного ДВС. Более того, в сочетании с заменой узлов двигателя на усиленные детали (как в первом способе) становится возможным получить весьма впечатляющие результаты.

К минусам стоит отнести необходимость тщательного подбора запчастей, потребность в тонкой настройке мотора и решение сложных технических вопросов. За такую работу возьмется далеко не каждый специалист.

Бюджетные способы увеличения мощности: впуск, выпуск, чип-тюнинг

Вполне очевидно, что подобные усовершенствования проводятся в рамках подготовки автомобиля к спортивным соревнованиям или для создания индивидуальных проектов. Рядовым автолюбителям это не нужно. По этой причине большой популярностью пользуются простые и дешевые способы увеличения мощности силового агрегата.

К таковым относится установка воздушного фильтра нулевого сопротивления (нулевика), который имеет меньшее сопротивление на впуске и позволяет двигателю получить больше воздуха. Прирост мощности минимален (особенно на атмомоторе) или его вовсе не заметно (от 0.5 -2.5%), но само решение доступно каждому автовладельцу. Отметим, что многие водители относятся к такому способу скептически, так как большим минусом является худшая фильтрация воздуха, который попадает в двигатель и загрязняет силовой агрегат.

Более ощутимый эффект дает тюнинг выхлопа (удаление катализатора, монтаж выпуска с трубами измененного диаметра, установка прямоточного глушителя). Главной задачей является уменьшение сопротивления, которое создается при выпуске отработавших газов. Указанные газы движутся в доработанной выпускной системе более оптимально. Мотор в этом случае лучше набирает обороты, динамика разгона становится более интенсивной. На некоторых автомобилях после профессионального подбора диаметра труб и правильной установки прирост мощности может составлять до 5%. Способ потребует определенных финансовых затрат, но все равно остается намного более дешевым сравнительно с доработкой ДВС или установкой турбины на мотор.

К плюсам относится программное увеличение мощности и крутящего момента, улучшение отклика мотора на нажатие педали газа, уменьшение турбоямы (турболага) на агрегатах с турбонаддувом. Другими словами, нет необходимости менять какие-либо агрегаты и узлы. После качественной прошивки двигатель стабильнее работает на холостом ходу, нет падения мощности после включения мощных потребителей (климатическая установка, обогрев сидений, зеркал и т.п.). Минусами принято считать повышенную требовательность к качеству и октановому (бензин)/цетановому (солярка) числу топлива, а также уменьшение ресурса двигателя. Также следует учитывать, что непрофессиональная прошивка ЭБУ может вызвать серьезные сбои в работе мотора или выход из строя самого блока управления.

Добавление турбонадувов на атмосферный двигатель

Данный способ сможет сильно увеличить мощность вашего двигателя, но единственный его минус заключается в том, что такая процедура будет стоить больших денег, так как данный процесс установки тюнинга является очень сложным. Во время установки мастеру нужно выбрать правильный нагнетатель, определить все показания, как давления, так и мощности мотора, а также перепрограммировать систему управления двигателем.

Если проделать все действия правильно и всё-таки установить данную модификацию в свой автомобиль, то вы сможете получить хороший прирост к мощности двигателя, не потеряв никаких ресурсов самого автомобиля. Многие автовладельцы пытаются получить максимум из двигателя. Именно поэтому обычные моторы, которые планировались использовать на 200 – 250 лошадиных сил, с помощью разных модификаций разгоняют вплоть до 400 и более, из-за чего они быстро ломаются и на них тратят большой капитал своих денег.

Именно поэтому если вы собираетесь устанавливать такой сложный вид тюнинга, вам необходимо нанять профессионала в данном деле или самому просчитать нужную вам мощность агрегата. Исходя из рассчитанных цифр вы сможете уверенно и правильно использовать тюнинг без последующих последствий.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector