Форсировка электродвигателя: Страница не найдена — — Шины для спецтехники, шины для погрузчика

Содержание

Мощностной тюнинг двигателя. Способы форсирования двигателя.

Мощностной тюнинг (форсирование двигателя) — увеличение мощности и приемистости авто путем доработки двигателя (увеличение степени сжатия и повышение оборотов). О форсировании двигателя ходит масса легенд, на форумах ведутся постоянные споры, но не все понимают, чего именно хочется получить от своего автомобиля, и в какую сумму это обойдется, ведь сделать форсировку даже самого простого двигателя (Ваз-2106, 2108 или «девятки») своими силами достаточно сложно, придется обращаться к специалистам.

Все доработки агрегатов автомобиля связаны с затратами времени и денег, а от качества выполненных работ зависит безопасность владельца автомобиля и окружающих. Вот немногие факторы, которые надо принимать во внимание, задумываясь о тюнинге мотора:

Правила тюнинга двигателя

Практически все бензиновые и дизельные двигатели в большей или меньшей степени пригодны для форсирования. Форсировка может привести как к уменьшению, так и к увеличению моторесурса двигателя, в зависимости от того, какие именно работы производятся.

Ресурс любого двигателя напрямую зависит от режима эксплуатации автомобиля. Если машина эксплуатируется в нормальных, средних режимах на хорошем масле, то двигатель будет служить очень долго, а если это street racing, то извините.

К примеру, если взять заводской мотор и тюнинговый, собранный “с нуля” в специализированном центре опытными мастерами, то при одинаковых условиях эксплуатации второй двигатель пройдет в два раза больше. Это означает, что ресурс тюнингового двигателя примерно в два раза превышает заявленный заводом-изготовителем. Причина этого в том, что при массовом производстве просто нет времени возиться с каждым мотором, выверяя доли миллиметров в зазорах, подбирая поршни по весу. Особенно это актуально для российского автопрома, где основная задача – не обеспечить точность и надёжность, а “уместить” выпускаемую продукцию в так называемое “поле допусков”, а поле это оказывается, в свою очередь, весьма и весьма широким.

Получив доработанный (особенно в сторону более динамичной езды) двигатель, автовладелец неосознанно начинает менять стиль вождения, увеличивая нагрузку на двигатель и другие узлы автомобиля (нога сама давит на педаль газа). Ездить спокойно на тюнинговом автомобиле способны немногие, а это, в свою очередь, снижает ресурс узлов автомобиля.

Pесурс форсированного мотора

Моторесурс форсированного двигателя, а следовательно и его износ зависят, 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 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 не сопоставимы с конвейерной сборкой.

МЕХАНИЧЕСКАЯ ФОРСИРОВКА ДВИГАТЕЛЯ

Полный мощностной тюнинг автомобиля – дорогое удовольствие: кроме работы с двигателем потребуется «доводка» коробки передач, тормозной системы, подвески.
Так вот, сам собой возникает вопрос: с чего начать доработку двигателя?

Начнем с крутящего момента. Его можно “поднять” во всём диапазоне оборотов двигателя, увеличив рабочий объём двигателя (эту операцию иногда называют “расточкой”). Мощность и крутящий момент в зоне высоких или низких оборотов можно “поднять” заменой штатного распредвала на тюнинговый, с измененными характеристиками, “верховой” или “низовой” соответственно.

Существует множество распредвалов с изменёнными характеристиками. Так какой же способ доработки избрать? В качестве примера возьмём стандартный “ВАЗовский” двигатель, на базе которого строится тюнинговый.

Форсировка малолитражного двигателя

На двигателе малого объёма (1300см3-1500см3) получить хорошую динамику разгона без сумасшедшей раскрутки двигателя до 6000-9000 об/мин. просто невозможно. Можно собрать, например, двигатель объёмом 1600 см3 (колен. вал с ходом 74.8 мм, поршень 82.4 мм), а распредвал поставить “низовой” с небольшим подъёмом клапанов, при этом “опередить” шестерню распредвала на 2-4 град. При этом мотор будет хорошо “тянуть” с низких оборотов. На двигатель 1700 см3 (колен. вал с ходом 78 мм, поршень 82.4мм) можно поставить распредвал с подъёмами клапанов начиная с 10.93мм и выше. Эта комплектация мотора считается самой удачной. Двигатель имеет хороший “момент” во всём диапазоне оборотов и хорошо “крутится” до 8000 об/мин.

Форсировка «среднего» двигателя

Двигатель объемом 1800 см3 (колен. вал с ходом 80мм, поршень 84 мм) больше подходит для сторонников экстремальной езды или людей которым не жалко в скором будущем выкинуть свой блок цилиндров на помойку. При таком литраже крутящий момент позволяет “переключаться” на повышенные передачи даже при небольших оборотах.

Совершенно спокойно можно установить распредвал с подъёмом клапанов от 12 мм.
Холостые обороты конечно будут не устойчивые, но терпимые. В среднем нужно устанавливать 1000-1100 об/мин двигатель прекрасно их держит. А вот ресурс такого двигателя, к сожалению, оставляет желать лучшего. Бывали случаи, когда на высоких оборотах коленвалы с такими ходами ломались пополам.

Очень существенную, если не главную, роль в подготовке двигателя играет доработка головки блока цилиндров. Грамотно доработанная ГБЦ обеспечивает прибавку мощности двигателя до 20-30%. (существенно улучшаются наполнение цилиндров топливно-воздушной смесью, сгорание смеси и отвод отработанных газов).

Можно установить воздушный фильтр нулевого сопротивления, раздельный выпускной коллектор (“паук” 4-2-1) и прямоточную выхлопную систему, что позволит снизить потери на стадиях впуска и выпуска. В целом тюнинг впускной и выпускной системы достаточно дорог, а прибавку по мощности дает незначительную. Зато, при условии грамотной доработанной ГБЦ, автомобиль приобретает благородный, “породистый” голос.

А если ты только начинающий фанат street racingа и на капитальные затраты на тюнинг двигателя еще не уверен, что готов потратиться, или тебя просто не устраивает динамика автомобиля?

ЧИП-ТЮНИНГ ДВИГАТЕЛЯ

Чип-тюнинг – это изменение характеристик двигателя автомобиля с помощью изменения калибровок программы блока управления двигателем, это самый простой способ сделать машину быстрее и динамичнее без серьезного вмешательства в конструкцию и больших затрат.

Самый распространенный вариант чип-тюнинга — прибавка мощности двигателя, вместе с которой обычно обещают и ряд других улучшений: от увеличения тяги на низких оборотах до уменьшения расхода топлива. Процедура перепрограммирования занимает не больше часа, а все, что нужно сделать с машиной, — подключиться к ее электронной начинке. «Чип-тюнинг позволяет взять то, что изначально присутствует в двигателе, но зажато экологическими требованиями.

В электронный блок управления впрыском и зажиганием заложена программа (алгоритм) его работы. Программа работы микропроцессора хранится в ПЗУ (постоянное запоминающее устройство) и представляет собой собственно программу обработки данных (“софт” или ПО) и одно, двух и трехмерные таблицы с данными (калибровки). Калибровки для различных режимов работы двигателя (пуск, экономичный, мощностной, холостой ход, переходной) различны и применяются в зависимости от режима, в котором работает двигатель.

Блок управления, получая сигналы от различных датчиков, управляет работой исполнительных устройств для обеспечения оптимальной (по мнению разработчиков) работы силового агрегата. Необходимые параметры для управления исполнительными устройствами вычисляются в соответствии с полученными данными и коэффициентами коррекции, заложенными в ПЗУ. Изменяя данные ПЗУ (калибровки) можно влиять на работу практически любого исполнительного устройства, работа которого управляется ЭБУ.

Для получения других мощностных характеристик можно изменить установку угла опережения зажигания, величину времени впрыска, отключить или изменить режим работы систем, контролирующих токсичность выхлопных газов. Кроме того, можно изменить обороты холостого хода, максимально разрешённые обороты двигателя и массу других параметров.

Увеличение мощности двигателя присадками

Существует более простой и экономичный вариант мощностного тюнинга двигателя автомобиля — “восстанавливающий мощностной тюнинг”. Суть заключается в обработке двигателя и узлов трансмиссии модификаторами трения “ЭДИАЛ”. Наши препараты позволяют увеличить мощность и приемистость двигателя и узлов трансмиссии. Результат Вы почувствуете обязательно, особенно если авто уже с большим пробегом и «резвость» железного друга заметно понизилась. При этом отпадает необходимость в выполнении многих трудоемких операций, что существенно отражается на цене. Такой мощностной тюнинг доступен любому автовладельцу и

его можно осуществить своими силами. Дополнительные десятки лошадей под капотом Вы не получите, но 3-5% увеличения мощности вполне достижимо.

Принцип действия модификатора трения ЭДИАЛ для двигателя хорошо известен: благодаря специальным свойствам состава, изношенные поверхности пар трения восстанавливаются до оптимальных размеров, причем такой точности соответствия поверхностей невозможно добиться механической обработкой. Полученный в результате обработки новый рабочий слой устойчив к коррозии и имеет низкий коэффициент трения.

Применение препарата позволяет устранить износ двигателя, очистить его от нагара. А за счет свойств образовавшегося слоя на поверхностях пар трения существенно повышается мощность двигателя. Это расходовавшаяся ранее мощность на преодоление трения переходит в полезную. Дополнительным преимуществом этого препарата является защита двигателя при работе на повышенных оборотах, что положительным образом сказывается на его долговечности.

Конечно, этого не достаточно для того чтобы стать матёрым уличным гонщиком, но получение удовольствия от возросшей динамики разгона и повышения порога максимальной скорости гарантировано практически для всех пользователей автохимии ЭДИАЛ. К тому же, применение препарата не требует дополнительных вложений в «доводку» подвески и тормозной системы. Для настоящих фанатов уличных гонок применение защитно-восстанавливающих препаратов маловато. Но для любителя безопасной динамичной езды – это то, что надо.

Получение удовольствия от возросшей динамики разгона и повышения порога максимальной скорости гарантировано. Особенно заметны изменения при применении автохимии на малолитражных двигателях, т.к. они работают на пределе своих мощностных возможностей и на них хорошо чувствуются изменение динамики двигателя.

Влияние топлива на мощность двигателя

Немаловажно применять качественное топливо для обеспечения его сгорания в камере. Для этой цели автогонщики применяют спортивные бензины с высоким октановым числом (более 100 единиц). В основном такой бензин получают из обычного с добавлением спиртовых присадок, при сгорании которых камера сгорания довольно быстро “зарастает” нагаром.

Есть довольно хорошая альтернатива – применение АКТИВНОЙ ПРОМЫВКИ ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ ЭДИАЛ для бензинового двигателя. Применение данной присадки обеспечивает дополнительную мощность двигателя (от 3 до 5%). Достигается это за счет увеличенной полноты сгорания бензина и изменения режима горения топливной смеси. Те углеводороды, которые раньше выбрасывались двигателем в атмосферу или дожигались катализатором, сгорают в цилиндрах двигателя, давая ему дополнительную мощность и экономию топлива. Этот процесс сгорания топлива также обеспечивает чистоту камеры сгорания, форсунок, клапанов и всего выпускного тракта.

Форсирование двигателя — как можно повысить мощность мотора?

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.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Как увеличить мощность двигателя? 16 способов — журнал За рулем

Как добавить лошадиных сил своему автомобилю?

Материалы по теме

«Дурь водителя прямо пропорциональна мощности двигателя»

Юмор из Сети

Идею материала подсказала голова неизвестного посетителя, появившаяся в двери. Голова осмотрелась, поздоровалась и изрекла следующее:

— Ребята! А вот как повысить мощность двигателя?

Несколько фраз про степень сжатия и полноту сгорания быстро заставили голову исчезнуть. А у нас в итоге появился вот такой материал. На тот случай, если голова появится снова…

Материалы по теме

Откуда берется мощность?

Для того чтобы поднять мощность двигателя внутреннего сгорания, есть два пути. Нужно либо заставить топливо работать эффективнее, либо увеличить его потребление. Других путей не существует, поскольку всю свою энергию ДВС черпает исключительно из бензина или дизтоплива. Остается распорядиться энергией сгорания как можно эффективнее.

Снижаем механические потери

Никакой двигатель не выдаст полную мощность, если значительная часть энергии будет уходить на преодоление механических потерь. Избавиться от них полностью невозможно, а вот снизить — реально. Именно с этой целью двигателестроители стали применять облегченные поршни и шатуны, сохраняя их исходную размерность. Такие комплекты для моторов зачастую продаются — тюнингисты этим охотно пользуются. Моторчику становится легче раскручивать массивные детали.

Уменьшаем сопротивление на входе

Воздушный фильтр нулевого сопротивления.

Ну очень «спортивный» имидж! Многие искренне не понимают, почему их не устанавливают на все машины серийно…

Воздушный фильтр нулевого сопротивления. Ну очень «спортивный» имидж! Многие искренне не понимают, почему их не устанавливают на все машины серийно…

Материалы по теме

Без воздуха ДВС мгновенно заглохнет — это понятно. А поскольку добраться до камер сгорания воздуху не очень просто, стоит облегчить ему жизнь. Путей несколько — установить воздушный фильтр нулевого сопротивления, отполировать каналы впускного трубопровода. Сразу отметим, что трубопроводы нынче, в основном, делают из пластика, а потому там много не наполируешь. Да и «нулевик» на входе не подарок. Пусть его сопротивление меньше, чем у штатного фильтра, а потому он не так сильно душит мотор, но это достигается худшей фильтрующей способностью. Иными словами — меньше сопротивление, но больше грязи. Кстати, на двигателях водного транспорта такой проблемы нет…

Повышаем степень сжатия

Чем выше степень сжатия, то есть отношение объема цилиндра к объему камеры сгорания, тем выше его мощность — это азбука. Но просто так степень сжатия не поднять: потребуется механическое вмешательство. Типичные пути — подрезать головку блока цилиндров, применить более тонкую прокладку и т.п.

Увеличиваем рабочий объем

Это еще одна страничка азбуки: чем больше литраж мотора, тем больше от него можно требовать. А увеличить объем можно двумя путями: увеличением хода поршня и диаметра цилиндра.

Наддуваем

Чтобы увеличить количество сгораемого топлива, нужно добавить воздух, а для этого применяют наддув. Способов много — турбокомпрессор, приводные нагнетатели разных типов. Если компрессор на машине уже есть, то его можно попытаться немножко «дожать» — разумеется, в разумных пределах, а то он разнесет все на свете.

Охлаждаем наддувочный воздух

Тюнингованный наддув — ну очень красиво…

Если воздух, нагретый компрессором, пропустить через интеркулер, то его плотность вырастет, а потому наполнение цилиндров улучшится.

Нагреваем мотор

Чем выше температура ДВС, тем выше его КПД. Понятно, что перегрев — штука опасная, но если поиграть с температурой в небольших пределах (скажем, регулировкой термостата), то можно чего-то добиться. Кстати, той же цели в свое время добивались, отказываясь от приводного вентилятора системы охлаждения в пользу электрического. Тот крутился не постоянно, а только при необходимости, значительно ускоряя прогрев мотора и несколько увеличивая его КПД.

Материалы по теме

А98

Простейший путь к увеличению мощности — переход на высокооктановый бензин: если, конечно, мотор на него рассчитан. Чем выше октан, тем больше угол опережения зажигания — контроллер введет необходимые поправки, и ваша мощность чуть-чуть подпрыгнет. Любопытно, что большинство представителей нефтехимических компаний сегодня дружно ратуют за безоговорочный переход на 98-й безо всяких «если» — мол, будет только лучше. А если бензин — с улучшенной моющей способностью, то и подавно.

Масло

С маслом все просто. Менее вязкое масло априори сулит меньшее трение, а потому на предельных режимах моторчик сможет выдавить из себя лишнюю лошадиную силу…

Закись азота (NOS)

Закись азота (N₂O) при нагревании распадается на кислород и азот. Поэтому во время сгорания топливно-воздушной смеси становится доступным больше кислорода — около 31%, против 21% в обычном воздухе. Это позволяет добавить побольше горючего, выжимая из мотора лишние силы. Кроме того, когда эта закись испаряется, она обеспечивает охлаждение всасываемого воздуха. Плотность растет, кислорода становится больше — и так далее. На практике запаса этой закиси обычно хватает на несколько секунд работы. А ресурс мотора гробится в несколько раз.

Чип-тюнинг

Чип-тюнинг — чемпион по популярности. Внешние приличия соблюдены, а что внутри — сразу и не поймешь. Как правило, прибавил мощность — убавил ресурс или ухудшил экологию…

Чип-тюнинг — чемпион по популярности. Внешние приличия соблюдены, а что внутри — сразу и не поймешь. Как правило, прибавил мощность — убавил ресурс или ухудшил экологию…

Материалы по теме

Самое популярное развлечение тюнингистов. Мотор вскрывать не надо, а мощность может вырасти… Обычно увеличивают подачу топлива, добавляя мощность, но ухудшая экологию.

Наращиваем обороты

Разблокировав электронный ограничитель частоты вращения двигателя, обычно можно поднять мощность на самом пике оборотов. Когда-то безнаддувная Хонда выдавала 160 л.с. с 1,6-литрового двигателя. Как? Да просто двигатель крутился почти до 8000 об/мин — почти как на мотоцикле.

Комплектующие

Давно известно, что свечи зажигания, фильтры, высоковольтные провода и прочие комплектующие разных производителей способны выдавать несколько лучшие показатели по сравнению с «серой массой». А если применить всё и сразу? Когда-то мы поставили такой эксперимент на вазовском моторе, заменив все указанные комплектующие на победителей зарулевских экспертиз. Что ж, мощность реально поднялась — до 4–5%! Однако чем выше рейтинг комплектующих, применяемых на конвейере, тем меньшего эффекта можно будет добиться.

Присадки

Присадочники любят обещать сумасшедшие проценты от применения своих снадобий. Зарулевские экспертизы разных лет обычно показывали более скромные результаты — в пределах единиц процентов. А ученые, именующие себя трибологами, всегда утверждали, что применение таких средств нуждается в строго научном подходе. Будем считать, что они правы.

Плюнуть на экологию

Выпускная система такого вида придает «крутости» и децибелов. Многим этого вполне достаточно.

Материалы по теме

Известнейший способ подъема мощности — удалить из автомобиля всевозможные нейтрализаторы, поставить глушитель типа прямоток «самоварная труба», применить извращенный чип-тюнинг, позволяющий увеличить подачу топлива… Рекламировать подобный путь не хотим: просто укажем, что многие нехорошие люди им пользуются.

Омагничиватели и одурачиватели

Способ, дающий огромный прирост мощности — до 50%, а то и более. Во всяком случае, продавцы и производители жонглируют именно такими цифрами. Недостаток тоже известен: на практике ничего такого не получается. Но вера творит чудеса…

Если мы упустили какой-то из приемов увеличения мощности — предложите свой. Удачного пути, независимо от киловаттов и лошадей под капотом!

Что такое форсированный двигатель. Что такое форсировка двигателя. Как форсировать двигатель? Переделка двигателя рис 500 на форсированный

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.

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.

1. Какие бывают методы форсирования двигателя.

2. Увеличение рабочего объёма двигателя.

3. Увеличение степени сжатия в камере сгорания.

4. Уменьшение механических потерь.

5. Оптимизация процесса сгорания смеси.

Тюнинг мотора – это целая наука, тернистый путь постижение которой связан с множеством проб и ошибок. Поместить в одну статью все множество решений, а также информацию, позволяющую улучшить любой двигатель – невозможно. Но дать четкое представление о том, что такое форсирование двигателя, и какие методы стоит применять для улучшения динамических характеристик авто – вполне осуществимо.

Определение форсирования

Форсирование (от английского «force» – сила) ДВС – это улучшение мощностных показателей, характеризующихся крутящим моментом и максимальной мощностью.
Условно такое улучшение разделяется на работы в двух направлениях:

видоизменение электронных настроек, корректирующих время, продолжительность впрыска, степень «опроса» датчиковой аппаратуры и характер команд исполнительным устройствам;
механическая доработка узлов и агрегатов, влияющих на работу ДВС. Это целый комплекс работ по модернизации цилиндропоршневой группы, ГБЦ, впускной и выпускных систем. Далее в статье мы рассмотрим эти составные части более подробно.

С чего начинается и чем завершается улучшение мотора

Самый простой способ улучшить динамику автомобиля – это чип-тюнинг. Стоит сразу оговорить, что эффективность такого метода зависит от вычислительной мощности электронного блока управления двигателем (далее ЭБУ) и типа программного обеспечения.

Именно ЭБУ управляет зажиганием и моментом впрыска. Программа управления записана в ПЗУ (постоянное записывающее устройство) блока управления. Способ управления двигателем зависит от калибровок, который прописаны для всех режимов работы мотора (холостой ход, режим максимальной нагрузки и т. д). Именно изменение калибровок позволяет получить прибавку в мощности. Порой этот показатель достигает 20%. Достичь этого можно даже без потери ресурсности. Объясняется это тем, что заводская прописка мотора является во многом компромиссной. Часто даже излишне зажатой из-за экологических норм либо маркетинговых предпосылок.

Как улучшают «железо»

Комплексное форсирование двигателя включает в себя доработку:

деталей мотора;
впускной системы;
выпускной системы;
системы приготовления топливно-воздушной смеси.

Остановимся на всех пунктах по порядку.

Доработка «сердца»

В кругу тюнеров до сих пор не угасают споры о правильной последовательности проведения работ. Поэтому мы просто дадим перечисление возможных методов форсирования мотора:

доработка ГБЦ, которая может в себя включать увеличения сечения впускных и выпускных каналов, что позволит мотору лучше дышать, замена седл, установку больших клапанов, стачивание толщины ГБЦ, приводящее к увеличению степени сжатия;
блок двигателя может быть расточен до желаемого ремонтного размера, что позволит увеличить объем двигателя. В случае с гильзованными блоками, возможна установка гильз с увеличенным внутренним диаметром. Это влечет за собой установку больших поршней, а также иных колец;
установка распредвалов, изменяющих процесс газообразования в камере сгорания. Изменение происходит за счет подбора формы кулачков, что влияет на величину подъема клапанов и степень перекрытия. В зависимости от настройки, распределительные валы могут быть низовыми (машина хорошо разгоняется с низких оборотов), верховыми («в полную грудь» мотор дышит лишь на высоких оборотах), а также с усредненным значением. К примеру, мотор будет выдавать хороший момент на «низах», неплохой в среднем диапазоне оборотов, но затухать на «верхах»;
замена коленчатого вала на изделие с большим радиусом кривошипа. Величину стоит подбирать с учетом длины шатуна. Зарубежная литература называет это отношение «R/S». Правильно подобранное соотношение может сделать мотор «верховым» либо низовым;
установка облегченных компонентов ЦПГ, маховика. Такое решение позволяет мотору легче набирать обороты. Для облегчения используют кованные шатуны и поршни. Для особо «злых» моторов это жизненно необходимо еще и потому, что используемый материал позволяет переносить большие механические и термические нагрузки.

Впуск и выпуск

Для увеличения количества поступающего воздуха рекомендуют:

установить , реализовав холодный забор воздуха;
подобрать оптимальное сечение каналов впускной системы; возможна установка равнодлинного впускного коллектора.

Отдельным пунктом при форсировании стоит установка либо турбкомрессора. Каждое из решений имеет свои преимущества и недостатки.
Доработка выпускной системы начинается с установки коллекторов, именуемых «пауками». Форма и длина выпуска должны подбираться индивидуально. Сечение трубы выхлопной системы должно быть увеличено. Обязательны к удалению катализаторы, сажевые фильтры.

Зажигание

Форсирование старых моторов, на которых применяется контактная система зажигания, обязательно требует доработки узлов искрообразования. Причина этого в том, что искра в таких системах слабая, а на высоких оборотах и вовсе не стабильная.

Решением этой проблемы – в . Еще лучших показателей можно добиться с микропроцессорной системой управления искрообразованием.

Подача топлива

Логично, что увеличение количества поступающего воздуха, приводит к возможности подачи большей порции топлива. Этого можно достичь, установив жиклеры с большей пропускной способностью, большие форсунки в случае с инжекторными ДВС, а также топливного насоса большей производительности.

Финальная настройка

Если вы улучшили «железо», это еще не значит, что вы провели грамотное форсирование двигателя. Каждое изменение в конфигурации требует настройки и соответствующей прошивки ЭБУ. Лучше всего, если настройка мотора будет осуществляться онлайн в процессе движения. Только в таком случае можно получить действительно хороший результат.

При составлении материала использованы фотоматериалы с интернет – ресурсов Инжектор-ВАЗ, SVR Conversions, Team-RS, Двигатели-ВАЗ.ru, МотоПром, Картюнинг, ОКБ «Динамика» и многих других.

Некоторые материалы могут дублироваться с основным содержанием сайта. Это очень популярная статья. Она, с купюрами (но, в основном, без), украдена и размещена на добром десятке «тюнинговых» сайтов и в автомобильной прессе государства Украина. (Я даже несколько польщен тем, что у меня так много воруют – значит, есть что. В связи с этим я разрешаю свободную перепечатку без ссылки на первоисточник для всех представителей сексуальных меньшинств пассивного т ипа ).

Вам судить о качестве «услуг» таких «тюнингаторов», которые сами два слова не могут связать о том, что предлагают людям за немалые деньги. Люди, будьте бдительны! :

Cкупые цифры роликового стенда.

Сколько же можно выжать лошадок из 8 ‑кл. серийного двигателя 21083 . Испытания на роликовом стенде автомобиля ВАЗ 2108 – 17 .10 .2002 проводимого при участии Uncle Sam.

Исходные данные.

ВАЗ 2108

Двигатель 1 ,6 , распредвал и ГБЦ кроссовые
Спортивный ресивер, 52 мм ДЗ, фильтр нулевого сопротивления, свободный выпуск
Без расходомера, дополнительные коррекции по атмосферному давлению и темп. воздуха.
Датчик кислорода. ДПКВ – на маховике. Ограничитель оборотов – 8500
Стандартная КПП

Что получилось (данные по ВСХ с роликов).
Максимальная мощность 126 лс при 7400 об и скорости 206 км/ч. Естественно без учета Сх, т.к. ветра на роликах нет:).

ВСХ стандартного двигателя 2112

Увеличение рабочего объема

Наиболее распространенным вариантом увеличения рабочего объема до 1600 куб. см является увеличение хода поршня до 74 ,8 мм (стандартный – 71 мм) путем замены коленчатого вала и поршней. Тут есть несколько вариантов

а) «Кованые» поршни распространенные размеры 82 ,0 , 82 ,4 , 82 ,5 84 ,0 мм различных классов. «Кованые» поршни бывают как обычной формы, так и Т‑образные. Последние значительно легче по массе.
б) Стандартные поршни, прошедшие специальную механическую доработку.
в) Использование поршней 21213 с механической доработкой и заменой шатунов под «плавающий» поршневой палец.

Помимо самого распространенного коленчатого вала с ходом поршня 74 ,8 мм, существуют еще КВ с ходом поршня 75 ,6 (серийный от 1 ,6 ) 78 , 79 , 80 и даже 84 мм. При использовании этих коленчатых валов можно получить объемы от 1580 до 1862 куб. см, причем почти все конфигурации уместить можно и в блоке стандартной высоты. При этом, естественно, страдает «крутильность» двигателя из-за неоптимального R/S.

Сами коленчатые валы выпускаются в трех «весовых категориях» – легкие, средние и тяжелые, из разных заготовок – 2112 , 11183 и пр.
В серийных автомобилях ВАЗ объемом 1 ,6 л. применяется коленвал 75 ,6 , 1 ,5 л. – 71 мм.

Владельцы 16 -кл. двигателей (для которых деньги не имеют значения, могут избежать этого геморроя и приобрести двигатель ВАЗ 21128 объемом 1 ,8 л. (100 л.с, 160 Нм) или объемом 2 ,0 литра и мощностью 118 л.с.

В двигателе 21128 масса кривошипно-шатунного механизма снижена на 190 гр., применен «высокий» блок (выше на 1 ,9 мм.), оригинальный коленчатый вал, шатуны длиной 129 мм., облегченные поршни. По заявлению изготовителей, данная модификация не загибает клапана при обрыве ремня ГРМ.

Для 8 V на том же ОПП выпускается новый двигатель 21084 объемом 1 ,6 л. 21084 выпускается на ОПП только в карбюраторном варианте.

Технические характеристики	21203	21128	21084
Диаметр цилиндра, мм	82	82 ,5	82
Ход поршня, мм	94		74 ,8
Рабочий объем, см³	1980		1580
Степень сжатия	10 ,6		10
Номинальная мощность, кВт/об. мин	80 /5400		60 /5600
Номинальная кр. момент Н*м, при об/мин	182 /3200	160 /?	124 /3600
Количество цилиндров	4	4	4
Привод клапанов	Гидротолкатели	Гидротолкатели
Сцепление/диаметр мм	21203 /215
Длина шатуна, мм	–	129
Октановое число бензина	Аи 95	Аи 95	Аи 91
КПП	21203 , 2123

Элементы форсированного двигателя

Дроссельная заслонка

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.

Воздушный фильтр

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.

Впускной ресивер

Немаловажный элемент настройки впуска. Больший, чем у стандартного, объём позволяет, при правильной конструкции и настройке, сгладить пульсации воздуха, кроме того, в такой конфигурации длина впускного тракта короче, что позволяет получить дополнительный момент на средних и высоких оборотах. Для получения высокого момента на низких оборотах, впускные каналы, наоборот, должны быть длиннее. Оптимальным было бы изменение длины впускных каналов в зависимости от оборотов. Например, до 2700 – 3000 об/мин. работает длинный впускной тракт, после – короткий. Данное решение реализовано на многих иномарках, ВАЗ тоже разработал двигатель 11193 с изменяемой длиной впускного коллектора и фаз ГРМ еще в 1998 г. На тюнинговые среднефорсированные моторы обязательно устанавливают ресиверы увеличенного объема.


Тюнинговый ресивер для восьмиклапанного двигателя ВАЗ

Тюнинговые ресиверы на 16 V – самодельный и SVR Conversions

Впускные и выпускные каналы должны быть тщательно обработаны – увеличен диаметр (на впуске, не рассчитанным увеличением диаметра выпуска можно добиться порой противоположного эффекта), убраны все неровности, наплывы, стыки – все, что способно тормозить движение потока. Каналы должны быть тщательно зашлифованы.


16 V Так выглядят шлифованные каналы ГБЦ 8 V

А это впускные каналы 16 -кл. впуска. Слева – заводская отливка, в центре – обработанная. Справа – доработанная 16 -кл. ГБЦ под вал с большим подъемом.

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 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»…

Примерная фазовая характеристика ГРМ при использовании тюнинговых распредвалов

Принцип увеличения подъема клапана перешлифовкой стандартного распредвала

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 .

Информация по теме:

1 . Тюнинговые и спортивные распределительные валы 16 V

2 . Тюнинговые и спортивные распределительные валы «СТИ»

3 . Тюнинговые и спортивные валы ОКБ «Двигатель»

4 . Тюнинговые и спортивные валы НПФ «Мастер Мотор»

4 . Тюнинговые и спортивные валы «Динамика»

5 . Немного о качестве валов «СТИ»

Регулировка разрезной шестерни (шкива Верньера).

Информация с сайта http://team-rs. ru

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).

Система выпуска ОГ.

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» +/- 10 db 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 ..


PowerFull	Sebring	Pro-SPORT

Набор труб 51 мм	Сильфон	Резонатор

Ряды КПП, главная пара

Выбор КПП и ГП зависит от поставленных целей и возможностей двигателя. В таблице перечислены основные популярные ряды бюджетной серрии.

Ряд/передача	1	2	3	4	5	6
Стандарт	3 ,636	1 ,950	1 ,357	0 ,941	0 ,784
21083 –05	2 ,923	1 ,810	1 ,276	1 ,030	0 ,880
21083 –06	2 ,923	1 ,810	1 ,276	1 ,063	0 ,941	0 ,784
21083 –07	2 ,923	2 ,053	1 ,555	1 ,310	1 ,129
21083 –08	3 ,416	2 ,105	1 ,357	0 ,969	0 ,784
21083 –11	3 ,636	2 ,222	1 ,538	1 ,167	0 ,941	0 ,784
21083 –12	3 ,250	1 ,950	1 ,357	1 ,030	0 ,784
21083 –18	3 ,170	2 ,105	1 ,480	1 ,129	0 ,886	0 ,784

На автомобилях 2108 –09 -99 –15 серийно устанавливается ГП с передаточным числом 3 ,9 , на «десятое» семейство – 3 ,7 . Устанавливая на авто ГП с большим передаточным числом можно заметно повысить динамику на низах, теряя, правда, при этом в максимальной скорости. Как правило, на рынке предлагаются уже готовые «коммерческие» ряды КПП, с которыми возможно применение кроме стандартных ГП 3 ,7 ; 3 ,9 ; 4 ,1 , тюнинговых ГП – 3 ,5 ; 4 ,3 ; 4 ,5 ; 4 ,7 ; 4 ,9 и 5 ,1 . Самым важным параметром при расчете трансмиссии является общее передаточное число (КПП+ГП) на каждой передаче.

Хорошим примером неграмотного подхода к расчету трансмиссии является стандартная КПП переднеприводных ВАЗ. В результате несогласованности по оборотам на 1 и 2 ‑й передаче, последняя испытывает сильные перегрузки при переключении, что выводит ее из строя раньше других. При установки рядов в автомобили 10 -го семейства желательно применение 083 вторичного вала.

Передаточные числа и скоростные характеристики разных вариантов «скрещивания» рядов КПП и ГП можно посчитать

Блокировка дифференциала.

Блокировка дифференциала (дифференциал повышенного трения, самоблокирующийся дифференциал). В отличие от стандартного дифференциала, «блокировка» позволяет перераспределить крутящий момент с разгруженного колеса на более загруженное или с колеса с меньшим коэффициентом трения на колесо с хорошим сцеплением с дорогой.

« Блокировки» бывают винтовые и дисковые. Винтовые – «Quaife» применяются на гражданских машинах – не требуют специального обслуживания и часто изготавливаются в «гражданских» версиях (невысокая степень блокировки), удобных для повседневной эксплуатации автомобиля. Такая блокировка увеличивает проходимость и устойчивость в поворотах, однако необходим определенный навык – управление автомобиля с блокировкой отличается от автомобиля со стандартным дифференциалом.

На спортивных автомобилях используются дифференциалы дискового типа, способные передавать почти весь момент на загруженное колесо. Такие блокировки используются в основном в автоспорте.

Тормозная система

Тюнинг автомобиля вообще логичнее начинать с тормозной системы, а именно с передних тормозов, именно на них приходится основная нагрузка при торможении. При этом не следует забывать, что вмешательство в штатную тормозную систему запрещено ПДД.

На автомобили ВАЗ возможна установка передних вентилируемых дисков диаметром 14 ,15 ,16 дюймов. На этом лучше не экономить и приобрести фирменные диски и тормозные колодки. Задние дисковые тормоза – дорогостоящее удовольствие, однако с ними эффективность торможения становится значительно выше.

Что бы не кормить многочисленный персонал тюнинговых фирм, которые хотят заработать все деньги сразу задние дисковые тормоза можно сделать из передних «восьмых» дисков и суппортов от Оки (ВАЗ-2108 , VW) и гидравлическим или механическим стояночным тормозом. Изготовить и установить такие тормоза достаточно просто.

Следует иметь виду, что вмешательство в тормозную систему – серьезное решение, влияющее на Вашу безопасность, запрещенное ПДД. На мой взгляд, если уж эффективность торможения никак не устраивает, наиболее оптимально использование впереди – фирменные вентилируемые перфорированные тормозные диски, сзади – тормозные барабаны увеличенного диаметра (от классики). Такое тех. решение применено на ВАЗ 21106 . Естественно применение качественных тормозных колодок.

Подвеска

Правильно настроить подвеску под определенные условия – задача важная и сложная. Вариантов «универсальной» подвески просто не существует. Выигрывая в одном всегда проигрываешь в другом. У форсированного автомобиля подвеска должна быть настроена достаточно жёстко и как можно ниже стандартной. Замене или настройке подлежат амортизаторы, пружины – спортивные или обрезанные штатные, либо заниженные пружины с прогрессивной характеристикой, опоры стоек заменены на шаровое соединение («ШС») или тюнинговые опоры SS20 . Так же должна быть увеличена жесткость кузова с помощью специальных распорок. Настройка подвески – очень сложное и кропотливое занятие.


Спорт – краб 2108	Поперечина 2108	Опоры SS-20

Задний стабилизатор	Растяжка передняя 2110	Задняя растяжка 2110

Nitro Oxide System

Этот способ форсировки двигателя применяется для гонок на короткие дистанции и несмотря на огромное количество нереальных слухов не представляет собой ничего нового, революционного и сверхестественного. Для форсирования двигателей для коротких гонок, где требуются короткие мощные ускорения, применяется неочищенная техническая закись азота. Эффект достигается за счет увеличения в камере сгорания количества свободного кислорода, способного эффективно окислять большее количество топлива.

Для обеспечения максимальной отдачи двигателя необходимо точно соблюдать соотношение топливо/окислитель. В двигателях внутреннего сгорания в качестве окислителя используется кислород, содержащийся в воздухе, доля которого примерно примерно 20 %. Количество топлива подаваемого в цилиндр напрямую зависит от количества потребляемого воздуха. Чрезмерное обогащение приводит к противоположному результату – богатая смесь медленно и плохо горит из-за отсутствия окислителя. Закись озота содержит 35 –36 % кислорода, следовательно, на 15 % можно увеличить топливоподачу без снижения эффективности процесса горения.

Следует иметь ввиду, что при этом резко повышается температура двигателя и применять впрыск закиси более чем на 15 –20 сек. без применения дополнительных средств охлаждения губительно для двигателя. В настоящее время существует две разновидности впрыска «нитроса»: обычная, когда осуществляется подача только закиси во впускной коллектор и второй, когда осуществляется дополнительная подача уже готовой топливной смеси. Вторая система намного сложнее и немного эффективнее. В карбюраторных системах установка требует установки системы дополнительной топливоподачи, инжекторные системы перекалибровываются и, возможно, потребуют установки топливных форсунок с большей производительностью.

Для тех, кто заинтересовался – более подробно можно почитать здесь: http://larkon-auto.ru/tuning/motor/nitrous.htm

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.

http://tuningplus.narod.ru/articles/tun_theory/index.htm

http://gt-parts.com/modules.php?op=modload& name=Subjects& file=index

http://tuningplus.narod.ru/articles/tun_pract/theory_practics.htm

http://auto2141 .narod.ru/soderzh.html

http://dvpt.narod.ru/russian/history/index13

http://beetle.org.by/tuning3 .html#31

http://www.innovatemotorsports.com/index.html

http://www.performancetrends.com/

http://www.xede.com.au

http://innovatemotorsports.com

Форсирование двигателя — основы форсирования ДВС

Форсирование двигателя позволяет значительно повысить мощность мотора и получить разгонную динамику, как у гоночной машины. Но при этом есть несколько но… Стать владельцем настоящего гоночного автомобиля может далеко не каждый – слишком дорого обходится и сам автомобиль, и его содержание, обслуживание и ремонт.

Однако умеренное форсирование двигателя обычного автомобиля (чаще всего двигателя внутреннего сгорания), чтобы выигрывать “светофорные гонки”, вполне реально – этим занимаются многие тюнинговые фирмы. Каковы же основные принципы форсирования двигателя?

1. Увеличение рабочего объема камеры сгорания
Повысить мощность мотора можно простым увеличением рабочего объема камеры сгорания – для гоночной машины данный параметр жестко прописан в техническом регламенте, а вот для обычной – он ограничивается только геометрическими размерами головки блока цилиндров. Но стоит помнить, что мелкосерийное производство коленвалов и поршней обходится довольно дорого, правда от этого уже никуда не денешься.

2. Установка приводного компрессора
Еще один способ форсирования двигателя, очень популярный, например, в США – установка механического нагнетателя (приводного компрессора), приводящегося от коленчатого вала (подробнее читайте в статье об устройстве турбонаддува).

Достоинство первых двух способов форсирования заключается в том, что с их помощью крутящий момент поднимается во всем диапазоне работы двигателя.

3. Сдвиг пика крутящих оборотов
Кроме того, можно применить опыт форсирования спортсменов, увеличивающих мощность мотора, сдвигая пик крутящего момента в направлении высоких оборотов. Здесь главная задача – уменьшение сопротивления при впуске воздуха в цилиндры. Этого добиваются, устраняя неизбежные ступеньки в районе соединения впускного коллектора с головкой блока цилиндров и карбюратором: изнутри полируют впускной коллектор, устанавливают клапаны большего диаметра и высоты подъема, используют многоклапанные головки. Часто обычный карбюратор заменяют сдвоенным с горизонтальным протоком. В результате такого форсирования двигателя увеличивается суммарное сечение диффузоров, смесь равномерно распределяется по всем цилиндрам, потоку топлива не приходится менять направление на выходе из карбюратора.

4. Установка распредвала с “широкими фазами”
Еще для форсирования двигателя довольно часто ставят распредвал с “широкими фазами”, который улучшает наполнение камеры сгорания на высоких оборотах за счет некоторого снижения момента “на низах”. Такой автомобиль в движении вынуждает постоянно работать рычагом коробки переключения передач, чтобы обороты не падали и мотор не “тупел”.

5. Настройка впуска и выпуска
Иногда для увеличения мощности мотора применяют настроенные впуск и выпуск, дающие некоторую прибавку крутящего момента в узком диапазоне оборотов за счет резонансных явлений. При таком форсировании обороты максимальной мощности двигателя вырастают, что требует применения легких кованых поршней для сохранения приемлемых инерционных нагрузок.

6. Увеличение степени сжатия
Довольно часто при форсировании моторов увеличивают степень сжатия. Так как детонация на высоких оборотах возникает достаточно редко, а хозяин, выложивший немалую сумму за такой двигатель, видимо, может позволить себе раскошелиться и на высокооктановый бензин (кстати, интересная статья о том, как уменьшить расход топлива).

Форсирование двигателя на примере автомобиля Mercedes E240

Форсирование двигателя автомобиля — как сделать и зачем это нужно?

В чем заключается форсирование двигателя?

Недорогие способы форсирования двигателей

Перепрограммирование контроллера. Данный способ стал в последнее время наиболее актуальным. Ведь современные моторы полностью управляются за счет электронного микропроцессора, который занимается распределением количества, качества и временем подачи смеси. Изменение параметров работы ЭБУ, можно реально повлиять на мощность мотора. Дело в том, что производители автомобиля стараются сделать мотор более экологичнее, таким образом, в память процессора заносятся параметры, которые настроены на наиболее экологичную работу двигателя, нежели эффективную. Перепрограммирование позволяет сделать прирост в мощности, примерно, на 10 процентов от стандартного значения.
Замена системы выхлопа. Мало кто знает, но выхлопная система тоже влияет на мощность двигателя. Дело в том, что выхлопная труба и коллектор создают определенное сопротивление для движения отработавших газов. Работа двигателя направлена не только на вращение коленчатого вала, но и на преодоление этого сопротивления, чтобы обеспечить освобождение камеры сгорания. Чем выше сопротивление выхлопной системы, тем больше усилий потребуется мотору для выталкивания выхлопных газов, а значит, его КПД будет снижен. Многие сейчас подумают, что отсутствие выхлопной системы позволит полностью убрать сопротивление и увеличить мощность двигателя. Однако, это не так. Сопротивление выхлопа позволяет поддерживать давление в системе, а значит, тоже играет роль в поддержании мощности. Выхлопная система подбирается таким образом, чтобы помимо поддержки давления, обеспечивалось и наименьшее сопротивление выхлопной системы. Такой тюнинг дает примерно 5 % к приросту мощностных характеристик.
Применение фильтра нулевого сопротивления. Такой фильтр разрабатывается с учетом того, чтобы сохранить очищающие свойства и полностью исключить сопротивление фильтрующего элемента. Количество кислорода в камере сгорания заметно вырастит, а расход топлива снизится. Прирост мощности будет незначительным, и вы его почти не заметите, однако, мотор станет работать намного экономичнее.

Видео — Тюнинг двигателя своими руками

Как форсировать мотор более эффективно

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.

Замена поршней. Вместе с приобретением увеличенных поршней, учитывается их вес и конструктивное исполнение. Как вы уже догадались, при форсировании мотора обязательным является установка облегченных поршней, которые движутся заметно быстрее. Многие мастера облегчают вес стандартных поршней путем рассверливания в них отверстий. Делать это настоятельно не рекомендуется. Форма поршней в рабочей части позволяет добиться наилучшего сжатия смеси. Хорошая степень сжатия обеспечит вам максимальную компрессию, а значит, поможет добиться увеличения мощности.

Вместе с изменением объема, меняется или растачивается головка блока цилиндров, 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?

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?».

SST-Chiptuning — Тюнинг и форсировка двигателя…

Тюнинг и форсировка двигателя

Автолюбители, которые занимаются тюнингом двигателя разделяются на два вида. Первым, нужно лишь немного поднять мощность своей машины, т.к. их не устраивает разгонная динамика. Обычно они делают тюнинг двигателя своими руками, ведь перечень работ по форсировке минимален. Он включает в себя либо чип-тюнинг, либо замену некоторых деталей мотора на спортивные. В итоге, мощность двигателя повышается на 10-15 процентов.

Другие автолюбители, подходят к тюнингу мотора основательно. Они заменяют все детали двигателя на спортивные, устанавливают турбины и растачивают двигатель. Мощность такого двигателя зависит от потенциала мотора-донора и от кошелька владельца. Бывает, что мощность мотора поднимают на 100 «лошадок», а бывает и до 1000 лошадиных сил. Тут уж все зависит от задач, для которых предпринимался тюнинг двигателя.

Фильтр нулевого сопротивления. Есть ли толк от нулевика?
Воздушный фильтр нулевого сопротивления применяется при грамотном тюниге двигателя автомобиля. Он получил массовое распространение благодаря своей доступности и низкой стоимости. Еще одно преимущество «нулевиков» — это красивый внешний вид.

Дроссельная заслонка увеличенного диаметра. Есть ли толк?
Если вместе с увеличенной дроссельной заслонкой установить «нулевой фильтр», то повыситься отдача от двигателя на 3-5 процента. Мы попробуем разобраться, есть ли толк от дроссельной заслонки увеличенного диаметра?

Что дает спортивный распредвал?
Спортивный распредвал дает существенное увеличение мощности двигателя для любого автомобиля. Спортивный распредвал может поднять мощность двигателя, как в области верхних, так и в области низких оборотов двигателя.

Увеличение объема двигателя. Значение R/S
При тюнинге двигателя широко распространен метод увеличения мощности — расточка блока цилиндров. Данный метод положительно влияет на увеличение мощностных характеристик двигателя. Он получил свое распространение из-за своей простоты и дешевизны.

Кованые поршни. Что это такое?
При тюнинге двигателя желательно применять кованые поршни. Кованые поршни предназначены для гоночных или спортивных автомобилей. Если вы используете авто для перемещения из одной точки в другую, то кованными поршни будут лишней деталью при тюнинге.

Тюнинг электроники двигателя. Спортивные контролеры
Тюнинг двигателя обычно не ограничивается лишь заменой стандартных деталей на спортивные. При тюнинге мотора также модернизируют его электронное управление. Ведь толку от замены деталей двигателя может быть мало, если не позаботится о моторной электронике.

Шатуны для тюнинга двигателя
Шатуны для спортивного мотора должны быть прямолинейны. Любое их отклонение от прямолинейной формы или их кривизна может существенно снизить мощность форсированного двигателя. Причина в том, что при кривизне тюнинг-шатуна, он будет препятствовать движению поршней двигателя, тем самым увеличивая трение.

Для чего нужна разрезная шестерня распредвала?
Автолюбители знают, что при оптимальном соотношении фаз газораспределения, достигается максимальная мощность двигателя и обеспечиваются оптимальные характеристики силового агрегата. В этом помогает разрезная шестерня распредвала.

Механический нагнетатель воздуха
Работа двигателя внутреннего сгорания построена на том, что топливо должно быть замешено с необходимым количеством кислорода. В данной статье речь пойдет про механические нагнетатели воздуха для автомобиля

Перепускной клапан турбины
Перепускной клапан предназначен для понижения давления в турбине, при избытке поступающих выхлопных газов. Лишние выхлопные газы, он отводит обратно в выхлопную систему. Наиболее популярным среди автолюбителей стал перепускной клапан фирмы HKS.

Бесконтактная и микропроцессорная системы зажигания
Существует множество способов модернизации системы зажигания. Некоторые, заменяют штатную контактную систему зажигания на бесконтактную или на микропроцессорную. Другие автолюбители, устанавливают блоки управления Октан, Искра или Пульсар.

электрических турбокомпрессоров Garrett будут запущены в производство в 2021 году

Электрический турбокомпрессор Garrett Motion с силовой электроникой и аккумулятором

Garrett Motion

Электродвигатели, несомненно, с каждым годом становятся все более значительным и важным элементом автомобильной силовой установки. Прямая передача крутящего момента для поворота ведущих колес является наиболее очевидным вариантом использования, как в гибридных, так и в электрических транспортных средствах. Но моторы появляются повсюду, включая насосы для масла и охлаждающей жидкости, а теперь и турбокомпрессоры.Garrett Motion готовится к тому, что в 2021 году может быть впервые применен в производстве электрический турбокомпрессор.

Garrett был отделен от Honeywell в конце 2018 года, вернув часть первоначального названия, которое у него было до того, как оно было приобретено той же компанией в 2004 году. Garrett производит турбокомпрессоры с 1950-х годов и является одним из немногих лидеров рынка наряду с BorgWarner , BMTS, IHI и Mitsubishi, каждая из которых разрабатывает аналогичные технологии.

Давайте вернемся к краткому руководству по форсированию двигателя.Двигатель внутреннего сгорания вырабатывает мощность, воспламеняя смесь воздуха и топлива в цилиндрах. Чем больше сжигается воздуха и топлива, тем больше энергии можно произвести. Безнаддувный двигатель втягивает воздух через открытые клапаны за счет частичного вакуума, создаваемого поршнем, движущимся вниз в цилиндре. Нагнетатель — это насос с механическим приводом, который нагнетает больше воздуха в цилиндр. Обычно они приводятся в движение ремнем коленчатого вала. Они дают отличный отклик благодаря прямому приводу, но потребляют много энергии для движения на более высоких скоростях.

Турбокомпрессор делает то же самое, но приводится в движение выхлопными газами, выходящими из двигателя через турбину. Газы раскручивают турбину, которая находится на том же валу, что и колесо компрессора. Когда турбина вращается, компрессор нагнетает воздух в цилиндры. Турбины более эффективны, чем нагнетатели, благодаря меньшим паразитным потерям, но они могут запаздывать при раскрутке, пока они ждут давления выхлопа. Вот тут-то и появляется добавление электродвигателя.

На самом деле существует два различных типа устройств электрического наддува для двигателей, которые появились в последние несколько лет. Первый тип, который уже используется Volkswagen Group и Mercedes-Benz, — это электронный ускоритель. По сути, это просто компрессорная сторона турбонагнетателя в паре с электродвигателем. Размер компрессора по своей природе ограничен размером двигателя, необходимого для его вращения на высоких скоростях, и электронные бустеры используются в последовательной комбинации с турбинами с приводом от выхлопных газов.Электронный бустер обеспечивает быструю реакцию двигателя на низких частотах, а затем, по мере увеличения давления, более мощный турбонаддув берет на себя, обеспечивая максимальный наддув.

Электронный турбо, задуманный Гарреттом и его конкурентами, объединяет электродвигатель с турбонагнетателем в одном блоке. На более низких скоростях двигатель может быстро раскручивать турбонаддув и создавать наддув, обеспечивая превосходный крутящий момент на низких скоростях и управляемость. По мере роста давления выхлопных газов он берет на себя работу по управлению электронным турбонаддувом. Это позволяет инженерам использовать компрессор и турбину большего размера для большего наддува, что, в свою очередь, позволяет уменьшить рабочий объем двигателя.Большие колеса на турбонагнетателе обычно вызывают еще большую задержку отклика, но электродвигатель решает эту проблему.

Компоновка электронного турбонаддува имеет еще одно преимущество. Когда водитель отпускает педаль акселератора, выхлопные газы и инерция колес заставляют турбонаддув некоторое время вращаться. В этот момент двигатель становится генератором, который может заряжать аккумулятор. В сочетании с электрической системой 48 В e-turbo способствует рекуперации энергии, которая обычно теряется в выхлопной трубе.В свою очередь, эта энергия затем используется для раскрутки электронного турбо, когда требуется следующее ускорение. Электронный турбонагнетатель менее сложен в упаковке, чем комбинация электронного усилителя и обычного турбонагнетателя.

По словам Джеффа Даффа, директора по разработке приложений в компании Garrett, в зависимости от конкретной конфигурации двигателя и размеров электронного турбонаддува, электронный турбо может способствовать повышению топливной эффективности до 10%, хотя в большинстве случаев это будет примерно На 2-4% лучше.

Это повышение эффективности можно еще больше усилить за счет уменьшения габаритов двигателя.Дополнительная отзывчивость e-turbo преодолевает потерю мощности меньшего рабочего объема. Обычно двигатели с турбонаддувом работают на обедненной топливовоздушной смеси с низким наддувом, чтобы обеспечить некоторую дополнительную мощность в этом рабочем диапазоне. Однако это повышает температуру сгорания и производит больше NOx. Быстрое ускорение и ускорение электронного турбонаддува позволяет двигателю работать с идеальным соотношением воздух-топливо в этом диапазоне.

И наоборот, обычный турбокомпрессор с турбиной меньшего размера для быстрого реагирования нагревается на высоких скоростях.Обычно эти конфигурации переходят на более богатую топливную смесь по мере увеличения скорости, что охлаждает турбину, но также больше загрязняет и потребляет больше топлива. Размер электронного турбонагнетателя может соответствовать более крупной турбине, которая остается более прохладной, но не жертвует отзывчивостью и, опять же, поддерживает идеальное соотношение воздух-топливо для снижения выбросов по всем направлениям.

При использовании на дизельном двигателе электронный турбо может способствовать снижению выбросов NOx на 20%. Это будет особенно важно для тяжелых условий эксплуатации, в которых в настоящее время используется дизельное топливо.Несмотря на то, что предпринимаются многочисленные попытки электрифицировать двигатели в этих более крупных транспортных средствах, большая часть аккумуляторов по-прежнему представляет собой проблему, поскольку снижает полезную нагрузку. Аккумуляторы особенно опасны при перевозках на дальние расстояния. Использование электронных турбин на этих больших дизелях может снизить количество вредных веществ, производимых этими двигателями.

Garrett еще не объявляет, какой производитель или тип двигателя будет использовать его электронный турбонагнетатель в 2021 году. Пока что ни один из других производителей турбонагнетателей не объявил о конкретных запусках производства, но не удивительно, если один или несколько из них прибудут в продажу. сроки, аналогичные программе запуска Гарретта, или вскоре после этого.

Предполагается, что первичный электропривод

займет еще большую долю на рынке новых транспортных средств в 2020-х годах, при этом Navigant Research прогнозирует, что к 2030 году на электромобили с аккумуляторной батареей будет приходиться более 15% мировых продаж легких грузовиков. Однако двигатели внутреннего сгорания в паре с разная степень электрификации, вероятно, будет существовать еще много лет, и Гаррет намеревается стать частью этого микса.

Что такое электрические нагнетатели и действительно ли они работают?

Нагнетатели

существуют уже несколько десятилетий и представляют собой действенную альтернативу турбонаддувам.Предпочтительнее ли вместо обычного механического турбонагнетателя иметь принудительную индукцию с электронным управлением?

Нет ничего лучше, чем нытье нагнетателя. Этот пронзительный визг, исходящий от сетки с ременным приводом, когда она сжимает воздух в цилиндры, — один из наших самых любимых звуков как бензоловых.Некоторые из величайших трансмиссий, когда-либо созданных, почти воспринимаются как «завязанные на болтах», были оснащены наддувом, будь то V8 Jaguar, 5,4-литровый двигатель от Mustang GT500 или двигатель мощностью 638 л.с. от Corvette ZR1. Хотя Формула-1 появилась и использовала электродвигатели для целей турбонаддува, электрические нагнетатели также ходили в Интернете как возможная модификация в последние несколько лет. Так как же они работают?

Есть два типа электрического нагнетателя.Первый — скорее вентилятор, чем конкретно нагнетатель. Прикрепленный непосредственно к впускному коллектору, цилиндрический компонент действует в основном как настольный вентилятор, всасывая воздух во впускной патрубок, а затем нагнетая его в цилиндры. Вы можете найти множество этих хитростей в Интернете, но по сути это большая афера. Эти «нагнетатели» на самом деле представляют собой трюмные насосы, предназначенные для откачки нежелательной воды с палубы небольшой лодки.

Не приближайтесь ни к одному из этих компонентов с болтовым креплением.

Из-за маленьких ребер и относительно низкой скорости этих насосов они не могут создать реальную форму сжатия.Это отсутствие сжатия означает, что всасываемый воздух практически не получает давления, и поэтому воздух, поступающий в цилиндры, почти не получает энергии, что не приводит к увеличению реальной мощности.

Второй тип электрического нагнетателя использует донорный турбонагнетатель с присоединенным электродвигателем, также известный как электронный нагнетатель. Электроэнергия преобразуется в крутящий момент от электродвигателя к вращающемуся рабочему колесу внутри турбонагнетателя, который будет раскручиваться со скоростью увеличения электрического тока, протекающего через него.Благодаря специальным ребрам внутри турбонагнетателя, входящий воздух будет сжиматься до уровня, при котором давление воздуха, подаваемого в цилиндры, будет достаточным, чтобы увидеть реальный прирост мощности.

Это реальная сделка.К нему также прилагается мотор приличного размера, который всегда помогает.

Электроника имеет форму электродвигателя, подключенного к дроссельной заслонке либо на корпусе дроссельной заслонки в моторном отсеке, либо на педали дроссельной заслонки. Это позволяет электродвигателю вращать вентилятор со скоростью, пропорциональной применяемой дроссельной заслонке, имитируя работу обычного механического нагнетателя с ременным приводом. Этот двигатель питается от автомобильного аккумулятора, что создает проблему с электрическим наддувом.

На сжатие воздуха уходит много энергии; около 6-7 л.с. на каждый фунт на квадратный дюйм наддува от двигателя забирают для привода механического нагнетателя. Если применить это к электронике, то можно сказать, что 12-вольтовая батарея едва ли будет способна обеспечить энергию, необходимую для работы, примерно такой же, как у кривошипа двигателя. Таким образом, комплекты электронного нагнетателя с eBay или любого другого веб-сайта обычно практически не обеспечивают увеличения мощности и могут даже вызвать чистое снижение мощности за счет истощения заряда аккумулятора.Хотя электронный нагнетатель может создать необходимый наддув, ему по-прежнему нужен большой источник электроэнергии, чтобы он работал в полную силу.

Аккумулятор на 12 В действительно будет изо всех сил стараться не отставать от E-Supercharger после того, как разобрался с этим

Следовательно, для питания всего электрооборудования автомобиля, а также дополнительного электронного нагнетателя действительно потребуется 48-вольтовая батарея.Хотя, учитывая огромное количество электрических технологий в автомобилях в наши дни, вероятно, скоро 48-вольтовый блок станет стандартом.

Преимущества электрического нагнетателя заключаются в минимальном времени задержки и высокой скорости вращения. В то время как турбонагнетателям может потребоваться пара секунд для раскрутки, а механические нагнетатели все еще имеют некоторую присущую им задержку, электрический нагнетатель может полностью раскрутиться всего за 0,5 секунды через прямое соединение с дроссельной заслонкой, обеспечивая практически мгновенный максимальный наддув.Механические нагнетатели развивают максимальную скорость около 60 000 об / мин, тогда как электрический эквивалент может достигать скорости до 120 000 об / мин, что даже выше, чем у большинства турбонагнетателей.

Подходящий E-Supercharger с электродвигателем, совмещенным с корпусом турбокомпрессора.

Если электрические нагнетатели могут быть полностью спроектированы и объединены с соответствующим электроснабжением, они могут начать новую мини-революцию в рамках нынешней одержимости уменьшением размеров.Поскольку производителям приходится полностью решать проблему турбо-лага, поскольку они создают все больше и больше двигателей с принудительной индукцией, электрический наддув может быть мгновенным решением при массовом производстве. Однако из-за затрат, связанных с исследованием и разработкой такого компонента, а также с предстоящими изменениями в источнике питания, которые потребуются для обеспечения его эффективной работы, вероятно, пройдет некоторое время, прежде чем мы увидим, как правильно набирает силу электрический наддув.

С другой стороны, механический наддув уходит в прошлое из-за его энергозатратного характера и огромного тепла, создаваемого такими системами.Однако, когда электроника начинает доминировать почти во всех аспектах автомобилестроения, наддув, возможно, скоро вернется. RIP естественное стремление…

Стимул для бизнеса электромобилей

Электромобили, доставляемые по суше, воде и воздуху, быстро появляются, и их быстро неправильно понимают. Например, стоимость батареи будет опережать другое управление электроэнергией от солнечного кузова вашего пикапа Tesla, его двигателей и силовой электроники.Моторы служат вечно? Нет. Сейчас мы так сильно толкаем двигатели, что они изнашиваются, увеличивая продажи. Например, владелец Tesla Model S Хансйорг Эберхард фон Гемминген проехал 1 миллион километров, используя четыре двигателя, но только три батареи. Электромобили в строительстве, сельском хозяйстве и горнодобывающей промышленности иногда изнашивают моторы за три года. См. Отчеты IDTechEx «Электродвигатели для электромобилей: земля, вода, воздух 2020-2030» и «Производители и разработчики электромобилей: анализ и оценка 255», в которых указаны те, которые стоит приобретать, те, кто использует технологии с наибольшим потенциалом и т. Д. .

У Teslas будет три двигателя, говорят они. Amazon только что заказал 100 000 полностью электрических грузовиков Rivian для доставки с четырьмя двигателями на автомобиль. У аэротакси Lilium 36 моторов вместо одного. Эта тенденция к увеличению количества двигателей на транспортное средство имеет множество причин, в том числе избыточность, позволяющую получить новые преимущества, такие как управляемое тяговое усилие и рулевое управление, эффективность (например, один оптимизирован для ускорения, другой для крейсерского полета) и новые принципы полета. Новые роботы-шаттлы при необходимости перемещаются боком, а некоторые колеса с 360-градусным приводом теперь доступны по еще большей цене.См. Отчет IDTechEx «Роботы-шаттлы и автономные автобусы 2020-2040 гг.».

Автомобильный бизнес выигрывает от увеличения средней мощности в кВт на транспортное средство по мере того, как становятся электрифицированными все более крупные автомобили. Моторы выигрывают от этой тенденции, от гибридов с доминирующим двигателем, которые не подключаются к гибридам с доминирующим аккумулятором, некоторые из которых подключаются к сети. Это втрое увеличивает размер двигателя и стоимость, поскольку гибриды используют чистый электрический двигатель без двигателя для большей продолжительности рабочего цикла. Двигатели извлекают выгоду из тенденции от внутреннего сгорания к мягкому гибриду 48 В и полному гибриду 48 В с 2022 года.Электродвигатели — это быстро развивающийся и привлекательный бизнес.

E-boost — будущее турбокомпрессоров

ВВЕДЕНИЕ

Производство автомобилей значительно выросло с момента создания первого автомобиля, вместе с тем автомобили стали более доступными. Увеличение количества автомобилей на дорогах привело к увеличению спроса на топливо. Нестабильность в некоторых нефтедобывающих регионах по всему миру привела к значительному росту цен на топливо, в результате чего потребление топлива и соответствующее налогообложение транспортных средств стали основным фактором при покупке нового автомобиля в настоящее время.

В качестве решения вышеупомянутой проблемы и строгого законодательства производители автомобилей пошли по пути уменьшения размеров двигателя, чтобы снизить как расход топлива, так и выбросы в атмосферу. Здесь необходимо рассмотреть еще один момент. Если двигатель внутреннего сгорания (ДВС) будет уменьшен в размерах, он, скорее всего, не будет производить такое же количество мощности по сравнению с двигателем большего размера, тем не менее, у этих автомобильных компаний уже давно есть туз, спрятанный под рукавом под названием «Турбокомпрессор» .

Рис. 1. Турбокомпрессор в действии (Red Bull F1, 2014)

Турбокомпрессор можно определить как устройство с принудительной индукцией с приводом от турбины, которое увеличивает эффективность и выходную мощность ДВС, нагнетая дополнительный воздух в камеру сгорания. Таким образом, это устройство помогает двигателям уменьшенного размера производить такую же мощность, что и более крупные безнаддувные двигатели. Проблема решена?

К сожалению, на этом история не заканчивается. Чтобы еще больше повысить эффективность ДВС, несколько лет назад более популярной стала конкретная технология (использующая в качестве основы обычный турбокомпрессор) под названием «Электрический нагнетатель» .

Имея в виду предыдущее, в настоящем сообщении в блоге рассказывается об этом новом продукте, подчеркиваются его преимущества и недостатки по сравнению с существующими технологиями. DYMOLA и некоторые связанные библиотеки MODELICA, такие как VeSyMA — Engines, используются в качестве основных инструментов для исследования.

ТЕХНОЛОГИЯ E-BOOST

Эта технология состоит из обычного турбокомпрессора, дополненного электрическим компрессором (EPC) . EPC улучшает давление наддува и переходную реакцию двигателя, особенно на низких оборотах и после переключения передач.Следовательно, снижение расхода топлива и выбросов. Важно подчеркнуть, что EPC не соединен с турбиной, следовательно, он может работать независимо.

Рисунок 2. eBooster (Borgwarner, 2018)

ПРОФИ

Общее повышение теплового КПД ДВС
Снижение расхода топлива
Снижение выбросов
Резкое уменьшение турбо-лага
Снижение запаздывания переключения передач
Увеличение крутящего момента при низких оборотах
Повышение качества вождения автомобиля

Минусы

Надежность и сложность
Увеличение общего веса автомобиля
Дорогая и сложная технология
Подача мощности EPC доступна только при низких оборотах
Увеличенные усилия по калибровке и тестированию

E-BOOST IN DYMOLA

За основу в DYMOLA был взят шаблон 4-цилиндрового двигателя 1800 куб. См с турбонаддувом.Электродвигатель был соединен с валом турбонагнетателя, а турбонагнетатель был модифицирован для управления скоростью электродвигателя в зависимости от требуемых условий.

Рисунок 3. 4-цилиндровый двигатель объемом 1800 куб. См с турбонаддувом и E-boost в Dymola

РЕЗУЛЬТАТЫ

Три разные модели были смоделированы в одинаковых условиях. Используемый двигатель был одинаковым во всех случаях, разница заключалась в системе принудительного впуска воздуха, используемой в каждом из них.

Эксперимент состоит из двигателя, соединенного с простым динамометрическим стендом.Двигатель разгонялся при полностью открытой дроссельной заслонке за 3,5 секунды с момента t = 0,5 секунды. Начальная скорость автомобиля была установлена на 5 км / ч, а максимальное давление наддува было ограничено максимум 2,3 барами. Максимальный предел наддува зависит от частоты вращения двигателя и нагрузки.

Полученные результаты следующие (рис. 4 и 5). С целью расширения сравнения на графиках показан следующий сценарий.

Случай 1 — Участки синего цвета — обычная турбина

Случай 2 — Графики в красном — E-boost

Случай 3 — Зеленые участки — Twin Scroll turbo

Первые три диаграммы отображают давление в камере, скорость автомобиля и частоту вращения двигателя соответственно (рис.4). Следующие две диаграммы показывают угловую скорость турбовального вала и фактическое открытие дроссельной заслонки (рис. 5).

Рисунок 4. Результаты, часть 1 Рисунок 5. Результаты, часть 2

АНАЛИЗ

Графики, представленные в предыдущем разделе, показывают превосходство E-boost. Он может обеспечивать значительно более высокое давление в камере статического давления и, следовательно, крутящий момент, во время переходных процессов с разницей примерно в 100000 Па (пиковая точка) по сравнению с другими турбинами (рис.4), что во многом благодаря помощи вала турбины из-за использование электродвигателя.В пиковой точке вал турбонагнетателя E-boost достигает разницы примерно в 70000 об / мин (рис. 5) по сравнению с более традиционными решениями. Как следствие, эта помощь помогает улучшить начальную реакцию дроссельной заслонки и скорость автомобиля примерно на 30% (пиковая точка, рис. 4).

ВЫВОДЫ

Технология

E-boost, без сомнения, является большим шагом вперед в автомобильной промышленности. Помимо повышения общей эффективности ДВС, это дает большие преимущества для впечатлений от вождения, такие как уменьшение турбо-лага и высокого крутящего момента на низких оборотах, не говоря уже о потенциальном сокращении расхода топлива и выбросов.В заключение, этот новый продукт выполняет свою задачу, поскольку он помогает двигателям обеспечивать более высокую производительность, чем их аналоги с текущими технологиями турбонаддува, во что в прошлом было трудно поверить.

Главное здесь — надежность. Поскольку это новая технология, она требует обширного плана испытаний и калибровки, чтобы гарантировать правильные рабочие характеристики и стандарты безопасности. В любом случае большая часть тестирования и разработки контроллеров может быть выполнена виртуально с помощью соответствующих инструментов CAE и правильного опыта.

ТЕКУЩИЕ ЗАЯВКИ

Производители автомобилей по всему миру уже внедрили технологию E-boost в свои двигатели из-за очевидных преимуществ. Это случай Jaguar Land Rover и их нового шестицилиндрового двигателя Ingenium . В этом двигателе используется несколько технологий, включая электрический нагнетатель; в результате он способен снизить выбросы на 12% и на 20% повысить топливную экономичность (по сравнению с предыдущим двигателем JLR V6).

Рис. 6. Шестицилиндровый двигатель Ingenium Jaguar Land Rover (Green Car Congress, 2020)

ССЫЛКИ

Ред Булл. (2014). Формула-1 с турбонаддувом V6: разъяснение правил 2014 года . [Изображение] Доступно по адресу: https://www.youtube.com/watch?v=A-Bb9KkQwKM
Что такое турбокомпрессоры? Объяснение того, как работает турбокомпрессор (или турбо). (2020). Доступно по адресу: https://www.melett.es/technical/what-are-turbochargers-2/
Borgwarner. (2018). eBooster. [Изображение] Доступно по адресу: https: // www.borgwarner.com/technologies/electric-boosting-technologies.
Jaguar Land Rover расширяет семейство двигателей Ingenium за счет рядного шестицилиндрового бензинового двигателя; Система MHEV 48V; На 20% более экономичен, чем уходящий V6. (2019). Доступно по адресу: https://www.greencarcongress.com/2019/02/201
-jaguar.html

Автор: Хосе Мигель Ортис Санчес, инженер проекта

Пожалуйста, свяжитесь с нами, если у вас есть какие-либо вопросы или у вас есть тема, о которой вы хотели бы, чтобы мы написали.Вы можете отправить свои вопросы / темы через: Вопросы из технического блога / Предложение по теме.

Electric Power Booster

Стремление сделать автомобили более эффективными заставляет инженеров пересматривать стандартные способы работы.

Например, под капотом обычного легкового или грузового автомобиля, как долго водяные насосы, генераторы (или магнето и генераторы), компрессоры кондиционеров и насосы гидроусилителя приводятся в движение ремнем, приводимым в движение коленчатым валом двигателя? Ответ таков: «Так как эти аксессуары были изобретены.»

Эти аксессуары получают питание каждую секунду работы двигателя, независимо от того, есть ли особая потребность в охлаждении. В частности, когда транспортное средство находится в ситуации низкой потребности в охлаждении, водяной насос не должен постоянно перекачивать охлаждающую жидкость при его стандартный расход.

Благодаря отключению питания аксессуаров от двигателя, аксессуары могут приводиться в движение только при необходимости.

Существует значительная тенденция к созданию аксессуаров с электрическим приводом, что позволяет более интеллектуальным модулям управления трансмиссией отвечать за то, когда каждый отдельный аксессуар должен работать, и на каком проценте от максимальной мощности.

В настоящее время рулевое управление с электроусилителем, водяные насосы и компрессоры кондиционеров становятся все более популярными. При этом сохраняется много углерода.

Британская фирма выводит эту тенденцию на новый уровень, представив нагнетатель с электрическим приводом. Нагнетатели традиционно приводятся в движение коленчатым валом с помощью ремня или шестерни. Компания Controlled Power Technologies (CPT) недавно представила свою готовую к производству Систему повышения переменного крутящего момента (VTES). Используя маломассивное радиальное колесо компрессора, нагнетатель с электронным питанием раскручивает менее чем за 0.3 секунды до 70 000 об / мин, помогая двигателю быстро достичь максимального крутящего момента.

Устройство можно использовать для повышения производительности двигателя любого размера, но в интересах экономии его производитель считает, что электрический нагнетатель позволяет производителям автомобилей устанавливать двигатели меньшего размера на транспортных средствах без ущерба для пиковых характеристик транспортного средства. Испытания CPT показывают, что крутящий момент можно увеличить на 40-50% в двигателях того же объема, добавив нагнетатель.

Компания CPT построила несколько демонстрационных силовых агрегатов, которые добавляют свой нагнетатель к малолитражным двигателям с турбонаддувом.У этих двигателей не хватает крутящего момента. Электрический нагнетатель эффективно устраняет этот недостаток, улучшая характеристики двигателя на низких оборотах. Электрический нагнетатель одинаково хорошо работает на бензиновых и дизельных двигателях.

CPT была создана в 2007 году при участии Visteon Corporation и Emerson Corporation.

Электрический турбокомпрессор TorqAmp может увеличить вашу мощность

TorqAmp, компания из Эйндховена в Нидерландах, утверждает, что ее новый электрический турбокомпрессор может увеличить мощность более чем на 30 процентов в вашем 1.Двигатель объемом от 6 до 3,0 л (правда, будет работать с любым ДВС). TorqAmp представляет собой колесо компрессора, установленное на электродвигателе. Этот двигатель подключен к 48-вольтовой батарее и зарядному устройству на 500 ватт в багажнике, питающемуся от стандартной 12-вольтовой электрической системы автомобиля.

Компрессор установлен на воздухозаборнике и развивает заявленное давление 20 фунтов на квадратный дюйм при вращении со скоростью 70 000-80 000 об / мин. TorqAmp заявляет, что продукт поместится практически в любой моторный отсек. Он также работает с двигателями с турбонаддувом и наддувом, устраняя турбо-задержку или просто добавляя больше мощности.

В публикации и в Интернете есть несколько примеров: увеличение крутящего момента на 91% у Toyota Supra, увеличение на 36% у Nissan 350Z .

Батарея разряжается примерно за четыре минуты, если верить сайту, хотя иногда через две она нагревается. TorqAmp говорит, что для одной секунды ускорения требуется около 10 секунд зарядки. Подсчитав, назовите это трехминутным ускорением на 180 секунд, умноженным на 10. Это 1800 секунд или 30 минут. Это не совсем точные цифры, но если все работает так, как рекламируется, это может быть хорошая дрэг-гонка или преимущество на один круг.

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

TorqAmp утверждает, что он не требует обслуживания, но если он потребуется, вам придется отправить его обратно в Нидерланды. Гарантия на него составляет один год. Его относительно легко установить с помощью педального переключателя или ручного переключателя для работы. Или вы можете подключить его к датчику положения дроссельной заслонки.

Как и большинство этих вещей, это звучит слишком хорошо и слишком легко, чтобы быть правдой, что обычно означает, что это так. С другой стороны, мы отправили электронное письмо для получения тестового образца, и у нас есть несколько автомобилей в офисе, на которых мы могли бы его опробовать. (Не говорите.) Кстати, его можно снимать и повторно использовать на другом автомобиле сколько угодно раз. Якобы.

Кампания TorqAmp на Kickstarter заработала около 27 тысяч долларов из запланированных 142 тысяч долларов.

Следите за обновлениями: если мы получим демо, вы узнаете об этом первым.А где те рентгеновские снимки, которые я заказал?

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Бесщеточный двигатель BOOST 25 V2, 49,00 €

Высококачественный бесщеточный двигатель BLDC (Outrunner) для авиамоделей.Серия двигателей BOOST — результат нашего более чем 15-летнего опыта в разработке современных электрических установок.

Характеристики
* Превосходное мастерство
* Идеальная вентиляция для всего двигателя
* Для производства используются только лучшие материалы
* Устойчивые к высоким температурам неодимовые магниты
* Крупногабаритные шарикоподшипники (всего 3 шарикоподшипника)

Идеально для — Модель летающего веса
— 3D Пилотажные самолеты до 1000 г
— Пилотажные самолеты до 1400 г
— Тренажерные модели до 1800 г
— Глайдеры до 2000 г

Содержимое
— Бесщеточный двигатель BOOST25
— Механически обработанный крестообразный переходник
Передние и задние опоры стойки
— Биты и винты
— Руководство на немецком / английском языках

Обзор бесщеточных двигателей BOOST — Нажмите здесь

Технические характеристики
Размеры	= 35 мм / L = 36 мм
Вес	113 г
Диаметр вала	4.0 мм
Кол-во элементов LiPo	2-3 Зеллен
кВ / оборотов на вольт	980U / мин-1 (кВ)
Макс. Мощность нагрузки / 30 с	30A
Бесщеточный регулятор скорости (рекомендуется)	PICHLER XQ-30, № C3056
Винт (рек.)	PI-CON 10×5, # C5749 @ 3S LiPo (11,1 В) PI-CON 11×7, # C5752 @ 2S LiPo (7,4 В) PI-CON 12×6, # C5753 @ 2S LiPo (7,4 В)
LiPo аккумулятор (рек.)	LEMONRC 2200-11,1V, # C6733 RED POWER 2700-11,1V, # C6782

Внимание! Могут использоваться винты меньшего размера и многолопастные стойки, кроме указанных. Также можно использовать батареи разной емкости в соответствии с вашими потребностями.