Жажда скорости: как сделать свой автомобиль мощнее |
Жажда скорости: как сделать свой автомобиль мощнее
Уменьшение массы
Задача двигателя — тянуть автомобиль вперёд или назад, передавая движение на ходовую часть через коробку переключения передач. И чем тяжелее автомобиль, тем мощнее должен быть двигатель, чтобы двигать с места всю массу снаряжённого транспортного средства. Поэтому чем легче автомобиль, тем проще двигателю его тянуть. При тех же оборотах скорость будет на несколько процентов выше. Чаще всего для облегчения массы автомобиля убирают запасное колесо, меняют крышку капота, багажника, крылья и пороги на облегчённые из карбона или демонтируют задние сидения. Таким образом удаётся выиграть 100+ килограммов веса, которые дают небольшую прибавку скорости.
Кроме облегчения деталей кузова и салона практикуется и снижение массы некоторых частей двигателя. Так, например, устанавливают облегчённый маховик, который быстрее раскручивается и раньше достигает максимальных оборотов. Также для повышения мощности меняют стандартные поршни на кованые. Они не только имеют более лёгкий ход из-за меньшего веса, но и надёжнее стандартных, а также выдерживают более высокие температуры. Это важный параметр, если ты собираешься устанавливать турбину.
Увеличение объёма двигателя
Распространённый и недорогой способ сделать двигатель мощнее — это расточить цилиндры. После расточки повышается рабочий объём двигателя, что усиливает и мощность. Отметим, что после этого нужно будет модифицировать системы впуска и выпуска, так как они рассчитаны на меньшую мощность. Кроме того, придётся заменить коленвал на более длинный, чтобы сделать ход поршней больше. Также придётся уменьшить длину поршней и шатунного вала. После расточки двигатель станет лучше «тянуть» на низких оборотах, что будет особенно ощущаться на первой передаче: автомобиль станет быстрее стартовать с места, повысится тяга, которая поможет легче преодолевать бездорожье.
Повышение степени сжатия
Это увеличивает крутящий момент двигателя во всём диапазоне работы. Чаще всего для повышения степени сжатия устанавливают поршни большего диаметра с предварительной расточкой цилиндров. Этот пункт связан с предыдущим. Также устанавливают более тонкую прокладку головки блока цилиндров. С этим сложнее, так как придётся регулировать многие элементы двигателя. Повышение степени сжатия может увеличить мощность на 10 % и более. У такого способа есть один недостаток — необходимость перехода на топливо с более высоким октановым числом.
Чип-тюнинг
В настоящее время является самым популярным способом повысить мощность двигателя. И об этом лучше расскажут специалисты из компании Reborn Technologies, которые делают чип-тюнинг и знают всё об этом улучшении. Большинство современных автомобилей имеют ЭБУ (электронный блок управления), в котором хранится информация об основных технических данных автомобиля. Прошивка в ЭБУ следит за временем подачи топлива, изменением длины впускного коллектора, углом опережения зажигания, наддувом и так далее. На заводе устанавливают стандартные значения, которые подходят для всех условий примерно одинаково. Упор делается больше на стабильность работы и подгонку мощности под налоги, чем на мощность. Отсюда и заниженные значения.
Так вот, чтобы сделать автомобиль более мощным, специалисты Reborn Technologies проводят диагностику автомобиля, считывают заводскую прошивку и корректируют её именно под твой автомобиль. Все решения обкатаны и протестированы на стенде и дороге лично ребятами из компании и не выходят за рамки стандартов безопасности, предписанных производителем. После доработки прошивки её записывают в ЭБУ и тестируют автомобиль. Таким образом увеличивается мощность, тяга, улучшается динамика разгона и повышается отзывчивость педали.
Как отметили в Reborn Technologies, особенно эффективно показывает себя чип-тюнинг на современных дизельных BMW, которые выдают отличные результаты как по приросту мощности, так и по разгонным характеристикам. Кроме BMW ребята работают со многими марками автомобилей, такими как Mercedes-Benz, Toyota, Porsche, Volvo и так далее. С работами компании можешь ознакомиться на их страничке в «Инстаграме» .
Кстати, с помощью чип-тюнинга не только повышается мощность, но и немного снижается расход топлива. А ещё при повышении мощности автомобиля с помощью чип-тюнинга налог остаётся прежним. К примеру, современная BMW 530d G30 с завода имеет 249 лошадиных сил и 629 Нм крутящего момента. После чип-тюнинга мощность машины возрастает до 340 лошадиных сил, крутящий момент — до 770 Нм. При этом налог остаётся таким же, как и при 249 лошадиных силах.
Замена выхлопной трубы
Тут есть два варианта: уменьшенная и увеличенная выхлопная труба. Установка уменьшенной выхлопной трубы даст прирост мощности в несколько лошадиных сил. У турбированных двигателей этот прирост будет существеннее. Прирост мощности в данном случае связан с повышением давления в выхлопной системе. Лучше всего приобрести спортивную выхлопную систему, диаметр труб в которой будет разным. В таком случае выхлопные газы будут двигаться с разной скоростью, в зависимости от оборотов двигателя.
Теперь что касается расширения. Ты мог видеть огромные выхлопные трубы на спортивных машинах. Так вот, та широкая труба — это лишь малая часть всей конструкции выхлопной трубы, которая располагается после катализатора. Какой диаметр подходит для твоей машины — знают только специалисты в тюнинг-центрах, так как для этого нужен точный расчёт. Слишком большой диаметр трубы может привести к нестабильной работе двигателя, а также к выбросу вредных веществ, с задержкой которых не будет справляться катализатор.
Установка турбины
Один из самых дорогостоящих и сложных способов прибавить двигателю мощности. Зато турбина даст значительный прирост. Чаще всего устанавливаются турбины, направляющие поток воздуха во впускной коллектор. Это даёт значительный прирост мощности при работе газом. Но если ты хочешь максимальный прирост мощности, то стоит выбрать центробежные турбонагнетатели.
Суть такого устройства в том, что центробежные силы вращают крыльчатку с очень высокой скоростью. Большие потоки кислорода всасываются в двигатель, что повышает его мощность. Учти, что такие мощные турбины ставятся на надёжные двигатели, чаще всего на дизельные, у которых чугунные цилиндры, выдерживающие высокие температуры и сильную нагрузку.
Замена фильтров
Существуют так называемые фильтры нулевого сопротивления. Эти фильтры, в отличие от стандартных, дают потоку воздуха практически беспрепятственно поступать во впускную систему, что даёт прибавку к мощности в несколько лошадиных сил. Увы, но у этого способа модификации есть недостаток — большее, по сравнению со стандартными фильтрами, загрязнение масляных фильтров и двигателя. Также повышается расход топлива за счёт увеличенного притока кислорода. Это один из самых простых видов тюнинга, так как для него нужно просто снять стандартные фильтры и заменить их на новые.
Как повысить мощность двигателя автомобиля
Трудно найти водителя, который не желал бы, чтобы его автомобиль стал чуть быстрее и лучше разгонялся. Сделать машину легче трудно, это неизбежно снизит её комфорт и функциональность, а вот поднять мощность двигателя, вполне доступный вариант, было бы желание и средства.
Что такое мощность и откуда она берется
Мощность, то есть способность совершать работу в единицу времени, прямо зависит от количества потраченной за эту единицу энергии. Последняя в двигателе внутреннего сгорания поступает вместе с топливной смесью (бензиновые или дизельные ДВС).
Чем больше её удастся продуктивно сжечь в каждую секунду, тем большая мощность поступит через трансмиссию к ведущим колёсам.
Только не надо забывать, что сжигать нужно именно с пользой, а для горения потребуется немало кислорода. То есть ещё больше воздуха, в котором кислорода чуть выше четверти.
12 способов увеличения мощности ДВС
Всё упомянутое, топливо, воздух и коэффициент полезного действия, становятся действующими лицами всех мероприятий по добавке мощности. Ниже рассмотрим, каким образом можно прибавить «лошадок» двигателю.
Увеличение объема
Для добавления сжигаемой за один оборот коленчатого вала смеси надо увеличить объём, куда она подаётся. Это пространство, описываемое поршнями за один такт, то есть геометрический объём надпоршневой части цилиндра без камеры сгорания. Увеличить его можно, доводя до абсурда размеры цилиндров или добавляя их количество.
Оба способа успешно используются и сейчас, когда нет возможности поступить более технологично. Но при этом очень сильно возрастает расход горючего, поскольку КПД не только не растёт, а катастрофически падает из-за дополнительных массы и трения. Тем более правильно организовать горение в большом объёме непросто.
Уменьшаем сопротивление на входе
Вместо увеличения объёма можно заняться более качественным использованием уже имеющегося. Называется это ростом наполнения. Если загружать смесь в цилиндр медленно, то за такт впуска её войдёт немного и даже имеющийся объём сработает неэффективно.
Увеличить наполнение можно максимально снизив сопротивление каналов впуска:
- увеличить их проходное сечение;
- облагородить каналы аэродинамически, то есть избегая резких поворотов потока и сглаживая поверхность стенок каналов;
- использовать явления резонанса, ведь впуск поршневого двигателя имеет пульсирующий характер;
- поставить фильтр нулевого сопротивления.
Данные меры применяются всегда, даже с иными вариантами тюнинга. Нет смысла терять КПД на впуске.
Более высокая степень сжатия
Чем сильнее будет предварительно сжата смесь, тем выше термический КПД двигателя. Но делать так можно не до бесконечности, ограничения вносятся свойствами топлива.
Как бензин, так и дизель, могут начать гореть без присущей им плавности, возникнут всё разрушающие детонационные процессы. Немного помогает тонкая настройка горения за счёт геометрии камеры, но в основном всё решается применяемым топливом.
Увеличение диаметра дроссельной заслонки
Когда дроссель прикрыт, то он в любом случае станет самым узким местом на пути впуска. Но нельзя чтобы он оставался таковым и в открытом состоянии, когда от двигателя требуется максимальная отдача.
Размеры дросселя определяют и пропускные свойства его патрубка, поэтому на форсируемых моторах ставят дроссельные узлы повышенного сечения.
Тюнинг системы выпуска
По части пропускной способности и сопротивления газовому потоку система выпуска ничем не отличается от впуска. Те же проблемы и те же способы решения. Разве что в силу ещё более выраженной пульсации шире используются резонансные явления, в том числе и с привлечением соседних цилиндров.
Это порождает хитрые сплетения труб, прямоточные глушители и открытые патрубки на гоночных моторах.
Чип-тюнинг ЭБУ
Возможности серийного мотора всегда искусственно ограничиваются:
- по соображениям прочности и долговечности, надёжность важнее для продаж, чем кратковременно удавшийся рекорд скорости;
- из необходимости иметь единое программное обеспечение для всех сотен тысяч двигателей одной модели, со всеми их отклонениями в рамках допусков;
- под влиянием компромиссов между отдачей и экономией с экологией, причём последние два фактора тоже между собой плохо уживаются.
При работе в рамках тюнинга конкретного экземпляра на всё это можно не обращать внимания, если хозяин не возражает, главное уложиться в его техническое задание. Достаточно изменить данные в картах управления впрыском и зажиганием, а то и турбиной. Как итог мотор станет гораздо живее, а иногда эффект сохранится на долго.
Уменьшение веса маховика и поршней
Если есть возможность разобрать мотор и потратиться на механическую обработку деталей, то уменьшение массы быстро движущихся частей (маховика, поршней) снизит инерцию механизма в целом и позволит увеличить обороты. Что в сочетании в прочими мерами даст добавку мощности.
Здесь главное не сильно пожертвовать прочностью. Это достигается изготовлением новых деталей из иных материалов и по другой технологии. Например, ковка вместо литья, специальная термообработка и так далее.
Снижение силы трения
Резерв по трению в моторах обычно уже выбран до предела, но иногда получается найти скрытые возможности. Обычно это снижение размеров подшипников скольжения, поршней, колец, применение более жидких масел. Путь не самый лучший, но им тоже пользуются.
Модернизация распредвала
Работа с распредвалами проводится по нескольким направлениям:
- изменение фаз впуска и выпуска, оптимизация их сочетания под отдачу в конкретном диапазоне оборотов;
- установка фазовращателей, чтобы охватить крутящим моментом более широкий диапазон;
- изменение высоты кулачков для увеличения подъёма клапана;
- усовершенствование профиля кулачка для обеспечения быстродействия газораспределительного механизма.
Всё это даёт прирост наполнения, а значит увеличение КПД и мощности.
Установка и замена турбонаддува
Самый радикальный и эффективный способ тюнинга двигателя – это использование наддува. В последнее время всё чаще свои преимущества над механическим компрессором проявляет турбина с приводом от энергии выхлопных газов.
Возможности повышения мощности с помощью избыточного давления на впуске ограничены лишь прочностью деталей двигателя. Причём обороты особо не растут, а значит увеличение идёт за счёт крутящего момента. Если турбина на двигателе уже имеется, то можно либо догрузить её внешним управлением, либо заменить на более производительную.
Присадки
Если повысить теплотворную способность и детонационную стойкость топлива, то можно сильнее нагружать двигатель, получая от него дополнительную мощность.
В отличие от переделок мотора, делать это придётся постоянно, что несколько снижает ценность идеи. Но она реально применяется в автоспорте, где все команды стремятся использовать специальный бензин, хотя и в рамках правил.
Установка баллона с закисью азота NOS
Применив впрыск NOS можно значительно увеличить мощность. Сработают два фактора: большее, по сравнению с атмосферным, содержание в этом газе кислорода и дополнительное охлаждение газов на впуске, что ведёт к увеличению их плотности.
Но способ неудобен, требует расхода закиси азота и опасен для двигателя, если его не переделать радикально. В таком случае проще организовать наддув.
Можно заметить, что все способы увеличения отдачи мощности мотора, которые дадут реальную эффективность, доступны лишь профессионалам.
Неграмотное вмешательство просто разрушит двигатель, оставив мысль о том, что проще было продать этот и купить другой автомобиль, изначально более мощный. Причём мысль совершенно справедливую.
Источник Источник Источник http://brodude.ru/zhazhda-skorosti-kak-sdelat-svoj-avtomobil-moshhnee/
Источник Источник http://autovogdenie.ru/kak-uvelichit-moshhnost-dvigatelya.html