Азы тюнинга легковых автомобилей своими руками

Авто тюнинг своими руками – несложные работы, с которыми справишься в собственном маленьком гараже. Никто не говорит о категорических переменах, способных превратить простенькую машину в настоящий болид. Однако при помощи доступных средств удается внести несколько интересных преобразований во внешний вид машины. В результате удастся добиться неплохих результатов, потратив немного времени и денег.

Их огромная популярность

Через короткий промежуток времени начал выпускаться ВАЗ-2102 в кузове универсал. В период времени с 1972 по 1984 года выпускался ВАЗ-2103. В 1976 году с конвейера сошел первый ВАЗ-2106, который славился своей плавностью хода.

В 1980-е годы начали выпускаться ВАЗ-2104, ВАЗ-2105, ВАЗ-2107. Последние модели ВАЗ-2107 были сняты с производства в 2014 году.

Такой широкий модельный ряд позволил насытить внутренний автомобильный рынок, много автомобилей шло на экспорт. Все эти модели имели большое количество взаимозаменяемых узлов и запчастей, что позволило их владельцам производить тюнинг ВАЗ своими руками. Таким образом:

• автолюбители усовершенствовали свои автомобили более современными узлами и механизмами;
• улучшали эксплуатационные характеристики, внешний вид кузова;
• добавляли функциональность салона и комфорт передвижения.

В советский период автолюбители собирались в гаражных кооперативах, делились опытом усовершенствования Жигулей и собственными руками доводили свои машины до идеального состояния.

Простой способ тюнинга – Используем Неон

В любом автомагазине имеется огромное количество готовых решений, да и в СТО существует такая услуга, как установка неоновой подсветки. Но следует понимать, что эта процедура стоит денег, для экономии можно постараться самому совершить сие действие над своим автомобилем.

Для этого обязательно нужно иметь: пластиковый короб размером 10Х15, светодиоды размером 10 мм, можно приобрести на любом радиорынке, к тому же предоставляется выбор разных цветов. Обязательно не стоит забывать про резистор, сопротивление которого не должно быть ниже семьсот Ом.

Далее начинается сам процесс. На пластиковой коробке произвести разметку отверстий под светодиоды, примерное расстояние 5-7 см. Просверлить дырки. Не забыть припаять резистор со светодиодами. Диоды устанавливаются в ранее проделанные отверстия, и спаиваются. Неоновая подсветка готова.

Для наилучшего свечения диодов на асфальте, следует срезать стеклянную колбу всех светодиодов. Длину такой ленты можно выбрать на свое усмотрение. Бюджетный вариант для тех, кто умеет работать руками и хочет видеть свое автокрасивым.

В общем, представлена малая часть того, что можно сотворить со своей машиной самостоятельно, и результат будет не хуже салонных вмешательств. Дерзайте и удивляйте!

Усовершенствование салона

Одним из популярных направлений является тюнинг салона своими руками. Он заключается в следующих действиях:

• производится шумоизоляция салона с применением войлочных материалов;
• подтягиваются крепления торпеды, что исключает скрип при движении по неровной поверхности;
• заменяются сиденья на более удобные варианты;
• ставится удобный руль спортивной модели или надевается специальный чехол;
• переделывается обшивка салона с более привлекательным видом;
• на стекла наносится тонировка;
• устанавливается качественная аудиосистема.

Читайте тут! Тюнинг фар — обзор уникальных проектов и советы как украсить и улучшить фары своими руками (110 фото)

В совокупности это позволяет значительно улучшить внешний вид «классики», и повысить комфорт передвижения в автомобиле.

Интерьер

Еще одним вариантом тюнинга автомобиля считается изменение интерьера автомобиля. Дело в том, что часто тюнингуются именно машины с пробегом, и в них в любом случае уже салон не такой идеальный, как был раньше.

В этом варианте рекомендуется в первую очередь заменить шумоизоляцию.

Дело в том, что в этот раздел входит и установка музыки в машину. Ведь если она будет установлена на машину, которая вовсе не имеет шумоизоляции, то это пустая трата денег, потому что хорошего звука в таком случае не добиться.

В этот раздел тюнинга входит еще и обшивка салона и сидений. Часто водители просто покрывают сиденья новыми чехлами, чтобы не обшивать их. Многие хотят, чтобы в салоне было комфортно, и меняют центральную панель автомобиля, перешивают полностью весь салон, включая потолок и карты дверей. Наибольшей популярностью пользуются вышитые ромбики на тканевых или кожаных деталях салона.

Усовершенствование Нивы

Обязательно следует упомянуть о внедорожнике ВАЗ-2121 «Нива», который начали серийно выпускать в 1977 году. Он стал желанной покупкой для жителей сельской местности и любителей передвижения в условиях бездорожья.

На этом внедорожнике совершено несколько мировых рекордов. В базовой комплектации он обладал превосходными эксплуатационными качествами и большой надежностью.

Поклонники этой марки также производили тюнинг Нивы своими руками. Этому способствовали следующие факторы:

• множество узлов и механизмов были взаимозаменяемыми с «классики», что удешевляло их стоимость;
• конструкция внедорожника отличается своей простотой, это дает возможность совершать ремонтные работы лицами, не имеющими специальных знаний;
• производя работу своими руками, человек уверен в ее качественном выполнении.

В результате, автовладелец получает массу положительных эмоций от достигнутого результата, при этом экономится его бюджет.

Внутренний тюнинг

Девушки делают тюнинг, недорого…
Технический и внешний тюнинг ставит под угрозу прохождения технического осмотра. В РФ запрещены многие подвиды тюнингов, автомобиль заставят привести в первоначальный вид для получения штампа о прохождении государственного ТО. Внутренний тюнинг никто запретить не может.

Подвиды внутреннего тюнинга:

• автозвуковой тюнинг
  — установка аудио и мультимедиа-систем, мониторов. Улучшается качество и громкость звука. Одновременно производят шумоизоляцию;
• перетяжка салона
  — заменяется ткань обивки салона;
• тюнинг багажника
  имеет несколько исполнений в зависимости от желания владельца. В багажнике можно установить аудиосистему и подвести подсветку. Практичные автовладельцы увеличивают вместимость багажного отсека, оборудуют дополнительными кармашками, усиливают рейлинги;
• тюнинг панели приборов
  подразумевает полную замену панели или добавление новых приборов. Чаще всего тюнинг щитка приборов ограничивается заменой штатных деталей на аналогичные от другого авто.

Усовершенствование двигателя

Одним из основных направлений усовершенствования автомобильной «классики» является тюнинг двигателя своими руками.

Несмотря на устаревшие конструктивные особенности карбюраторных моторов, многие владельцы хотят их восстановить и усовершенствовать.

Таким образом можно форсировать двигатель, увеличить его мощность до 120-150 лошадиных сил. Это в значительной степени повысит возможности автомобиля.

Помните, что все усовершенствования должны соответствовать технике безопасности и действующему законодательству!

Технический тюнинг

Технический тюнинг — это улучшение технических показателей авто. Специалисты производят улучшение, дорабатывают узлы и детали, базовые комплектующие заменяют на усовершенствованные.

Технический тюнинг разделяется на множество подвидов.

Тюнинг двигателя

проводится для увеличения силовых характеристик.

Форсирование мотора

— доводка двигателя до высоких показателей, увеличение крутящего момента. Силовой агрегат оборудуют специальными кованными поршнями, усовершенствованным коленчатым валом и спортивными шатунами. Доработка головки блока увеличивает мощность до 20%.

Тюнинг подвески

улучшает ходовые качества авто. Любители агрессивной езды делают подвеску более жёсткой.

Тюнинг тормозов

улучшает характеристики торможения. Самый простой тюнинг тормозной системы — это замена тормозной жидкости на более дорогую (DOT 4 и DOT 5), установка качественных спортивных тормозных колодок и нового комплекта скоростных широких шин.

Тюнинг выхлопной системы

— незначительное увеличение мощности автомобиля, замена катализатора на пламегаситель и установка прямотока передаёт рычащий звук двигателя всем окружающим. Технический тюнинг выхлопной системы увеличивает мощность до 15%. Также увеличивается и расход топлива.

Тюнинг коробки передач

подразумевает замену автоматической коробки на механическую и наоборот. Механическая коробка переключения передач подойдёт для агрессивного стиля езды. Тюнинг КПП производить только у специалистов.

производится путём вмешательства в настройки электронного блока управления двигателем. Производители закладывают в двигатель программы с экономичным и оптимальным балансом. С помощью чип-тюнинга увеличивается предел возможностей силового агрегата.

Турбо-кит или механический нагнетатель

увеличивают поступление воздуха в двигатель. Вместе с большим количеством горючего способствует росту мощности.

Система впрыска закиси азота

приносит кратковременное увеличение мощности. При неграмотном использовании двигателю наносится колоссальный ущерб.

Тюнинг аэродинамики

проводится с целью уменьшения аэродинамического сопротивления и увеличения прижимной силы. Улучшить аэродинамику можно с помощью бамперов, спойлеров, боковых юбок. В некоторых случаях изменяют ширину автомобиля. Обвес своими руками сэкономит значительную часть бюджета и улучшит аэродинамические показатели авто.

— уменьшение снаряжённой массы авто. Малозначимые детали удаляются либо заменяются на более лёгкие.

Для проведения технического тюнинга потребуются большие затраты.

Порой затраты на тюнинг тачки превышают стоимость автомобиля.

Тюнинг двигателя. Теория и практика.

Любая реконструкция двигателя с целью улучшения его характеристик – работа комплексная, основанная на четком представлении о том, что мы хотим получить, как это сделать, и можно ли это сделать вообще. Здесь без знания рабочих процессов, протекающих в двигателе, никак не обойтись. Также необходимо понимать, что в двигателе все взаимосвязано: изменение в одном узле ведет к перемене всего рабочего процесса- от воздухозаборника до среза выхлопной трубы. Причем на разных режимах любое вмешательство оказывает различное воздействие: что хорошо на одном режиме, может оказаться плохо на другом.

К основным характеристикам двигателя мы обычно относим крутящий момент и мощность. Именно их и стремятся увеличить, проводя тюнинг мотора. Осуществить это можно с помощью двух основных способов. Первый способ – увеличение крутящего момента на коленчатом вале. Второй – не трогая величину крутящего момента, переместить его в зону высоких оборотов.

Увеличение вращающего момента

Крутящий момент практически не зависит от частоты вращения коленвала, а определяется лишь объемом двигателя и давлением в цилиндре. С объемом все понятно – чем больше, насколько позволяет конструкция двигателя, тем лучше. Давление можно повысить, увеличив степень сжатия. Правда, резервов тут немного – возможности этого способа ограничены детонацией. Можно подойти и с другой стороны. Чем больше топливовоздушной смеси мы “загоним” в двигатель, тем, очевидно, больше тепла выделится при ее сгорании в цилиндре и тем выше будет давление в нем. Это справедливо для атмосферных моторов.

Второй вариант применим к семейству наддувных двигателей. Изменив характеристику блока управления, можно несколько увеличить величину наддува, благодаря чему удастся снять больший момент с коленчатого вала.

И третий вариант – добиться лучшего наполнения цилиндров, улучшив газодинамику, – самый распространенный и самый… негарантированный. Идея в том, что нужно сделать нечто с каналами и камерой сгорания… Но все по порядку.

Рабочий объем. Один из основных вариантов – увеличение рабочего объема цилиндров настолько, на сколько это
возможно. В разумных пределах, конечно. Для дорожного автомобиля этот подход наиболее правильный, потому что, увеличив
объем, при этом не изменяя распредвал, т.е. оставив моментную кривую в том же диапазоне оборотов, в котором она и была,
водителю не нужно будет переучиваться манере вождения. А на выходе получим искомое – более динамичный автомобиль.

Рабочий объем можно увеличить двумя способами – заменив стандартный коленвал на коленвал с большим эксцентриситетом или расточив цилиндры под поршни большего диаметра. Логично поинтересоваться – что более эффективно и что менее затратно. Ведь что такое объем двигателя: это есть произведение площади поршня на его ход. Увеличив, условно говоря, в два раза диаметр, мы в четыре раза увеличиваем площадь. Потому что в квадрате.

А увеличив в два раза ход, мы лишь в два раза увеличиваем объем. Вот такая математика. Теперь об экономике вопроса. На первый взгляд кажется, что замена кривошипного механизма менее затратна, нежели расточка блока в больший размер. Нюанс в том, что коленвал с большим эксцентриситетом еще найти надо. Делают их на заказ редкие фирмы, производство дорогостоящее и сложное. Разумно в этом случае уповать на стандартизацию производителя. Поэтому логично купить серийное изделие, в нашем случае коленвал, и уже под него подбирать поршневую группу. Конечно, понадобятся другие поршни и шатуны.

Это сложно, но подобрать можно. Вопрос в другом. Конструктивно такой ход закладывает дополнительные механические потери в работе двигателя, виновниками которых станут более короткие шатуны. Это аксиома- поставив коленвал с большим эксцентриситетом, придется поставить более короткие шатуны, ведь нарастить блок мы не сможем. В чем их минус? Чем короче шатун, тем с большим углом он “переламывается”, тем с большим усилием он прижимает поршень к стенке цилиндра. А чем больше усилие прижима, при том же коэффициенте трения, тем больше величина сопротивления движения. И этот фактор следует рассматривать не только с точки зрения механических потерь, но и с точки зрения надежности, т.к. короткие шатуны подвергаются большим нагрузкам.

В тюнинге, как правило, такими “мелочами” пренебрегают. Когда нельзя, но очень хочется, то можно. Очевидный выигрыш в плане минимизации затрат – увеличение рабочего объема за счет увеличения диаметра цилиндра. Как правило, все двигатели имеют достаточно толстую стенку цилиндра, запас по прочности. Если, скажем, на два миллиметра увеличить диаметр, то можно получить дополнительный объем. При толщине стенки 7-8 мм одним миллиметром можно пожертвовать. И достаточно часто можно обойтись серийными поршнями. Правда, однозначно заявлять, что увеличение диаметра цилиндров дешевле, нежели замена коленчатого вала, нельзя. Каждый из этих двух способов разумно рассматривать в ракурсе специфики отдельно взятого двигателя.

Наддувные технологии. Семейство турбированных двигателей интересно для тюнинга своими конструктивными особенностями, серьезно упрощающими настройку мотора. В нашем случае можно получить больший момент, опять-таки не трогая ни моментную кривую, ни объем и даже не разбирая двигатель, лишь незначительно изменив величину наддува.

В чем особенность конструкции наддувных двигателей? Прежде всего в особенностях управления компрессором, будь то турбина или механический компрессор. Давление наддува и первого, и второго зависит от количества оборотов двигателя. Чем больше оборотов, тем выше давление. Но увеличивать его можно только до определенной величины. За этим следит блок управления, стравливая лишнее давление. Изменив его характеристику, т.е. слегка подняв планку этого самого стравливания, мы увеличим давление, с которым топливо-воздушная смесь “забивается” в объем цилиндра. И забивает реально больший объем, нежели в случае “щадящих” параметров у серийного двигателя.

Работы по увеличению давления не безболезненны – у серийных двигателей есть определенный запас по механическим и тепловым нагрузкам, по детонационной стойкости. В разумных пределах увеличить наддув возможно. Но если перешагнуть, то чтобы не сломать двигатель, придется прибегнуть к дополнительным переделкам – увеличить объем камеры сгорания, изменить систему охлаждения, установить дополнительный радиатор, воздухозаборники, промежуточный охладитель воздуха. Наверное придется чугунный коленчатый вал заменить на стальной, подобрать более прочные поршни и обеспечить им охлаждение.

Изменения в газодинамике. Суть понятна – для того чтобы получить больший момент, надо увеличить заряд топливо-воздушной смеси. Что можно сделать? Можно взять инструмент и убрать дефекты серийной сборки – сделать впускные и выпускные каналы более гладкими и ровными, ликвидировать уступы и острые углы в местах стыка деталей, убрать в камере сгорания непродуваемые зоны, заменить клапана и седла. Работы много, но гарантии нет. Почему?

Аэродинамика – вещь непростая. Математически описать процессы, проистекающие в двигателе, сложно. Взять ручку, бумагу и сделать вычисления и исходя из результатов что-то подрезать, отрезать, загнуть – тяжело… Или “кинуть глазом” и сказать, где тут лишнее… Порой результат прямо противоположный ожидаемому или никакой. Ради справедливости надо сказать, что в аэродинамике есть резервы. Но извлечь их гарантированно можно, только выполнив ряд экспериментов, продувая пластилиновые макеты впускных каналов на специальной установке, подбирая их форму и сечение в соответствии с требованиями новых условий работы двигателя. Маловероятно, что это можно сделать “на коленке”.

Увеличение мощности

Что такое мощность? Это произведение крутящего момента на скорость вращения двигателя. Таким образом, сместив стандартную характеристику момента в зону высоких оборотов, мы получим искомую прибавку мощности. Минус- на низах мотор плохо “едет”.

Любой газораспределительный механизм (без механизма изменяемых фаз) позволяет хорошо наполнять цилиндры только в своем
диапазоне оборотов. И как только мы перемещаем вращающий момент в область более высоких оборотов, мы тут же потеряем его внизу. На низких цилиндры будут плохо продуваться, а для обычного дорожного автомобиля это плохо – давим на газ, а он не
едет. Водитель должен держать стрелку в зоне высоких оборотов. Трогаться с места – сцепление жечь. Поэтому все серийные двигатели имеют максимальный момент где-то в области разумных 2-3 тысяч, чтобы внизу ничего не провалилось.

Конечно, современные двигатели с изменяемыми фазами газораспределения такими провалами не страдают. На низких оборотах с помощью регулирующего механизма фазы становятся узкими, перекрытие (длительность одновременного открытия впускных и выпускных клапанов) маленьким, и на низких оборотах происходит хорошее наполнение цилиндров.

Как только этот двигатель забирается в зону высоких оборотов, фазы расширяются, перекрытие увеличивается , цилиндры начинают хорошо продуваться на высоких оборотах, и мы имеем хороший вращающий момент.

Итак, если у нас традиционный мотор (без изменяемых фаз), мы можем сказать себе: плевать нам на низкие обороты, ставим широкофазный распредвал в двигатель, тем самым позволяем иметь хорошее наполнение в зоне высоких оборотов. Правда,
маловероятно, что мы получим большой вращающий момент, скорее всего, мы его по абсолютной величине получим такой же, как у серийного, только в зоне высоких оборотов.

Но произведение его на обороты, на которых он достигается, будет существенно больше, чем у серийного мотора, следовательно, и мощность выше. Двигатель будет иметь ярко выраженный спортивный характер. Использовать таким образом полученную мощность можно, только подогнав передаточные числа в трансмиссии. Это тот путь, который применяется в спорте.

Еще одним путем увеличения мощности двигателя является уменьшение механических потерь. Можно снизить потери на преодоление сил трения в цилиндропоршневой группе целым рядом мероприятий: снижением массы поршней и шатунов, уменьшением
размера юбки поршней и толщины поршневых колец, переносом места фиксации шатуна от осевого смещения в бобышки поршня и др.

Кроме того, имеет значение и снижение разбрызгивания масла коленвалом путем специального направления масла, сливаемого из головки блока, установки маслоотражающих экранов и т.д. Правда, эти мероприятия, в основном, эффективны
на высоких оборотах, когда потери на преодоление трения особенно велики.

От теории к практике

Итак, основные принципы мы выяснили. Попробуем теперь выбрать схему, по которой можно форсировать двигатель. Очевидно, первое, что надо решить, – насколько необходимо увеличить объем цилиндров. Если поставлена цель – достичь
максимального эффекта при форсировании, то объемом пренебрегать нельзя, даже если в нашем распоряжении не так много возможностей: повышение мощности и момента прямо пропорционально объему цилиндров. Следующее по значимости – это фазы газораспределения.

Необходимо сделать выбор: “строим” ли мы “скоростной” двигатель, который будет “раскручиваться” на высоких оборотах, или “моментный”, для работы на средних оборотах. Это, без сомнения, зависит от темперамента водителя и стиля езды. На этом этапе предстоит выбор распределительного вала для нашего мотора – именно параметры вала определяют характер изменения момента и мощности по частоте вращения коленвала. Все тюнинговые распредвалы можно условно разделить
на две группы: низовые и верховые. Исходя из названия, первые увеличивают момент в области низких оборотов двигателя, а вторые – в области высоких. Достигается это изменением высоты подъема и профиля кулачков, а также фазами открытия/закрытия
клапанов.

Низовые валы имеют небольшую высоту подъема и отсутствие зоны перекрытия клапанов, что предотвращает выбрасывание рабочей смеси обратно во впуск на низких оборотах. Уменьшение высоты подъема влечет за собой неизбежную потерю наполнения на высоких оборотах, что приводит к уменьшению макимальной мощности двигателя. Однако это не столь важно, так как основная область их применения – езда по городу. Основное достоинство таких валов – повышение крутящего момента на низах, что позволяет заметно быстрее ускоряться со светофора и лишний раз не включать пониженную передачу.

Верховые валы, напротив, имеют широкие фазы, высокие подъемы и довольно большую зону перекрытия клапанов. Это позволяет увеличить наполнение на верхах, как по причине увеличения проходного сечения в зоне клапана, так и за счет использования эффекта инерционного наддува. При этом почти всегда повышается мощность двигателя, а пик крутящего момента смещается в зону более высоких оборотов. Широкие фазы приводят к обратному выталкиванию смеси во впускной коллектор на низких частотах вращения, что вызывает снижение наполнения и провал на низах. Чем более “верховой” распредвал – тем сильнее этот эффект.

Разрезная шестерня

Рекомендуется также и установка так называемой разрезной шестерни – шкива Вернера, который позволяет, не меняя
натяжения ремня, смещать фазы газораспределения, то есть моменты открывания и закрывания впускных и выпускных клапанов с высокой точностью, в то время как стандартная шестерня позволяет делать это с точностью в один зуб, чего недостаточно для получения хорошего результата.

Затем все узлы и детали двигателя “настраиваются” на объем двигателя, но главное, на соответствие выбранному распределительному валу. Другими словами, весь клапанный механизм, каналы впуска и выпуска, цилиндропоршневая группа – все “подстраивается” под характеристики распределительного вала. Какой бы мотор ни получился в результате – это будет уже новый, другой мотор. И им надо по-другому управлять. То есть по-иному, но точно регулировать состав топливно-воздушной смеси и угол опережения зажигания. Поэтому следующий этап работы – настройка системы управления двигателем (чип-тюнинг). Без этого новый двигатель не только не “выдаст” всех своих возможностей, но может проиграть своему стандартному аналогу. Особенно это касается двигателей с электронными системами впрыска топлива. (Подробнее о чип-тюнинге).

Кроме того, настройка мотора неизбежно повлечет за собой целый ряд мероприятий, таких, как работа с трансмиссией, с подвеской, с тормозами. Теоретически, да и практически, мощность двигателя можно увеличить весьма существенно, но вопрос в разумности этого мероприятия, т.к. рано или поздно сам автомобиль конструктивно перестанет соответствовать своему силовому агрегату. Есть некий предел, который ограничивает развесовка автомобиля, коэффициент сцепления его шин с дорогой. Смысла “накрутить” двигатель и в результате попросту палить сцепление, жечь резину и крошить ШРУСы – просто нет.

Закись азота

В случаях, когда прирост мощности и момента требуется только на короткий срок, используется более простая альтернатива
механическому тюнингу – закись азота N2О (нитрос). Нитрос- лучший выбор для тех, кто не хочет тратить много денег, но
при этом хочет добиться существенного увеличения мощности двигателя.

Механический тюнинг подразумевает непосредственное механическое вмешательство в работу двигателя, переделку его узлов и агрегатов. Это, в свою очередь, снижает ресурс двигателя, либо ведет к очень дорогостоящим заменам таких частей, как блоки цилиндров, поршни, шатуны, коленчатый и распредвалы, клапаны и т.д. Нитрооксидная система (НОС) включается по желанию водителя, а все остальное время двигатель работает в своем обычном режиме без дополнительных нагрузок и расхода топлива.

Откуда же берется прибавка мощности? Плотность закиси азота примерно на 50% больше плотности воздуха. Кислорода в ней порядка 36% (против 21% в атмосфере). Т. е. при разложении закиси выделяется в 1,7 раза больше кислорода, чем его находится в том же объеме воздуха. Чтобы подать необходимую для мгновенного ускорения порцию закиси в цилиндры, не нужна турбина или приводной компрессор – достаточно пустить сжиженый газ из баллона во впускной коллектор. Что и делают при разгоне, открывая клапан газовой магистрали посредством дистанционного привода.

Попав в двигатель, молекулы закиси азота под действием высоких температур распадаются на азот и кислород, и этот самый высвободившийся кислород позволяет бензину сгорать эффективнее. Давление в цилиндре повышается, и как результат- повышение мощности. А высвободившийся азот работает как антидетонатор, не давая процессу горения идти лавинообразно.

Закись азота также увеличивают плотность топливно-воздушной смеси. Подающаяся в состав смеси в виде сжиженного газа, закись азота приводит к ее немедленному охлаждению, т.к. температура испаряющегося сжиженного газа всегда на несколько
порядков ниже температуры окружающей среды. А как известно, более холодная и более плотная смесь лучше горит и производит больше мощности.

Типы систем закиси азота

Существуют три типа систем закиси азота – так называемые: “сухая”, “мокрая”, и система прямого впрыска (direct port).

• “Сухая” система является самой дешёвой и простой, закись подаётся одной форсункой в коллектор. Система неуправляема, её можно только включить и выключить. Под карбюратор или в коллектор за воздушным фильтром (у впрысковых моторов) врезается дополнительная форсунка для подачи закиси. Впрыск топлива осуществляется как обычно. Вот в этом-то и проблема. При подаче закиси азота нужно подать и больше горючего. Иначе смесь обеднится, и возникнет нежелательная детонация, которая вполне может привести к поломке двигателя. А поскольку впрыском управляет бортовой компьютер, то приходится либо перенастраивать его, увеличивая продолжительность открытия форсунок, либо повышать давление в топливной магистрали.
• “Мокрая” нитрос-система – более продвинутое устройство. Закись подаётся также как в «сухой», но дополнительно происходит подача топлива с помощью отдельной форсунки, что позволяет избегать появления детонации и достичь максимальных показателей для этого типа впрыска. Объем закиси азота и топлива выверяется компьютером нитрос-системы, что делает это устройство более самостоятельным и удобным в управлении. Единственная сложность в том, что к такой системе приходится проводить дополнительную топливную магистраль. Такие системы особо подходят для наддувных моторов.
• Третий тип систем впрыска закиси азота – это системы прямого впрыска. Здесь для каждого цилиндра предусмотрена отдельная форсунка, которая по команде распределительного блока смешивает и отмеряет необходимое количество закиси азота и топлива. Таким образом существует возможность контролировать соотношение закись азота/топливо для каждого цилиндра индивидуально. Это самый мощный и один из самых точных типов систем. Системы прямого впрыска являются еще и самыми сложными в установке. В связи с этим, а также с их высокой мощностью, эти системы применяются в основном на гоночных автомобилях.

Все эти радости омрачаются некоторым риском. Все страшные истории про оплавившиеся поршни и сгоревшие движки подкреплены фактами. Пока вы устанавливаете относительно не мощную НОС (нитрооксидная система) , опасаться нечего. Главное выбрать правильный комплект для данного двигателя. 4-х цилиндровые двигатели позволяют получить дополнительные 40-60 л.с., 6 цилиндровые двигатели позволяют получить прибавку в диапазоне 75-100 л.с., малый блок V8 – до 140 л.с., большой блок V8 – 200 л.с. Эта рекомендуемая прибавка мощности, позволяющая оставить механику двигателя без доработки.

Если же это слишком мало для вас, то вам понадобится довольно сильно тюнинговать мотор. Сначала – замена шатунно-поршневой группы. Необходимо использовать кованые поршни вместо штатных из-за возросшей нагрузки на двигатель. Далее следует замена коленвала и настройка системы зажигания. Также необходимо использовать качественное топливо или специальный гоночный бензин. Часто требуется установка более мощного топливного насоса и более холодных свечей зажигания.

Тюнинг двигателя автомобиля – особенности, цена и последствия

Описание работ по тюнингу двигателя автомобиля: особенности, фото, цена и последствия. Видео про тюнинг мотора машины.

1. Принцип работы ДВС
2. Виды поршней
3. Улучшение газодинамики
4. Наддувные технологии
5. Перемещение крутящего момента в зону высоких оборотов
6. Модернизация клапанов мотора
7. Чип-тюнинг
8. Видео про тюнинг мотора машины

Тюнинг двигателя автомобиля – это комплексная работа, направленная на улучшение характеристик агрегата, в частности – крутящего момента, мощности и расхода горючего. В ходе модернизации можно заменить заводские детали, установить новые механизмы или улучшить имеющиеся системы.

Но прежде чем браться за эту работу, мы должны четко понимать, что рассчитываем приобрести в итоге, как будем этого добиваться и возможно ли принципе этого добиться. А для этого нужно знать рабочие процессы, протекающие в моторе. Также важно понимать, что все механизмы силового агрегата работают во взаимной связке, поэтому изменяя один узел, мы можем изменить весь рабочий процесс. К тому же, положительное воздействие тюнинга на одном режиме может негативно отразиться на другом.

Но двигатели авто все равно активно тюнингуют. Чаще всего, это делают водители, участвующие в гонках, или те, кто хочет собрать хот-род. Но нередко тюнингом «грешат» и обычные автолюбители. Рассмотрим наиболее популярные доработки. Их можно производить по отдельности, но лучший результат будет достигнут при одновременном проведении всех манипуляций.

Принцип работы ДВС

Прежде чем принять решение о тюнинге, нужно разобраться, что же собой представляет двигатель внутреннего сгорания и как он работает. ДВС функционирует по принципу большого воздушного насоса. Горючее может подаваться двумя способами:

1. Впрыскивается непосредственно в цилиндры.
2. Когда поршень опускается в цилиндре вниз, образуется вакуум, способствующий подаче топлива через впускной клапан вместе с воздухом. Когда поршень поднимается вверх, топливно-воздушная смесь попадает в цилиндр. Также воздух может нагнетаться при помощи турбонаддува или механического компрессора.

В рабочую смесь попадает искра от свечи зажигания, она воспламеняется и начинает гореть. За счет движения поршня вниз и вверх газ попадает в выпускной коллектор и выходит через выхлопную систему. За один полный цикл поршень двигается вверх и вниз два раза. Затем процесс повторяется.

Виды поршней

Большинство производителей использует литые поршни. Они сделаны из алюминиевого сплава, имеющего в составе кремний (от 9 % до 18 %), поэтому отличаются довольно большим весом. Также существуют литые поршни с выемками.

В процессе изготовления кованых поршней подогретый алюминиевый сплав с малым содержанием кремния прессуется в форме. Такие детали стоят недешево, и в основном они предназначены для очень мощных машин. По конструкции поршни подразделяются на куполообразные, с выемками и плоским днищем. От конфигурации этого элемента зависит уровень компрессии и скорость сгорания смеси в цилиндрах. При установке поршня с выемкой создается дополнительное пространство для клапанного зазора.

Также поршни бывают высококомпрессионными и низкокомпрессионными. Первые повышают компрессию, вторые, соответственно, снижают.

Увеличение вращающего момента на коленчатом вале позволит повысить крутящий момент. Вращающий момент находится в зависимости от объема мотора и давления в цилиндре. Частота вращения коленчатого вала фактически не оказывает влияния на эту величину. Следовательно, мы должны максимально увеличить объем и повысить давление в цилиндре. Это делается путем усиления степени сжатия. Но возможности данного варианта ограничены детонацией.

Есть и иной метод: загоняем в агрегат больше топливовоздушной смеси, и при ее сгорании в цилиндре выделится больше тепла. Это повысит давление. Но применить этот метод можно лишь в атмосферных двигателях.

Улучшение газодинамики

Наиболее распространенным методом увеличения наполнения цилиндров является улучшение газодинамики. Но он же самый негарантированный… При этом методе модифицируются каналы и камера сгорания.

Для повышения рабочего объема цилиндров вместо стандартного коленвала устанавливаем деталь с большим эксцентриситетом либо растачиваем цилиндры под поршни большего сечения с соблюдением правильной геометрии. Это делается на высокоточном станке.

Первый вариант кажется менее затратным, но тут есть свои нюансы. Найти коленвал с большим эксцентриситетом довольно сложно. В основном, их производят в индивидуальном порядке, да и то не все предприятия. Поэтому проще приобрести стандартное изделие и подбирать под него поршневую группу.

Естественно, не обойтись без новых поршней и шатунов. Однако к коленвалу с большим эксцентриситетом стандартные шатуны не подойдут – нужно ставить укороченные, а они спровоцируют дополнительные механические потери в работе ДВС за счет усиления сопротивления движения. К тому же, короткие шатуны менее надежны, поскольку испытывают большие нагрузки.

Из этого делаем вывод, что вариант с расточкой цилиндров менее затратен. Толщина стенки цилиндра позволяет получить дополнительный объем за счет увеличения диаметра на 1-2 мм без потери прочности. При этом не нужно заморачиваться с поиском специальных поршней – подойдут серийные модели, естественно, большего диаметра. Расточка блоков цилиндров в автомастерской обойдется в 1200-1600 рублей.

Наддувные технологии

Особенности конструкции турбированных силовых агрегатов существенно упрощают тюнинг. Для повышения вращающего момента не нужно даже разбирать двигатель, а тем более – изменять моментную кривую и объем.

Если у вас машина с наддувным мотором, то для увеличения величины наддува меняем характеристику блока управления, поднимая планку стравливания лишнего давления. Тем самым мы снимаем больший момент с коленчатого вала за счет повышения давления, с которым топливовоздушная смесь «забивается» в объем цилиндра.

Но повышать давление можно лишь с учетом определенного ресурса серийного агрегата по детонационной выносливости, термическим и механическим нагрузкам. При перешагивании этих рамок будут необходимы следующие работы:

• повышение объема камеры сгорания;
• модификация системы охлаждения;
• установка дополнительного радиатора, воздухозаборников, промежуточного охладителя воздуха;
• замена чугунного коленвала на стальной;
• установка более надежных поршней и обеспечение им необходимого охлаждения.

Для повышения заряда топливовоздушной смеси с целью получения большего крутящего момента убираем изъяны серийной сборки – с помощью инструмента придаем большую гладкость впускным и выпускным каналам, убираем острые углы и уступы в местах соединения запчастей, устраняем непродуваемые области в камере сгорания, заменяем седла и клапаны.

Но даже проделав эту работу, мы не получим стопроцентной гарантии повышения вращающего момента. Это связано с тем, что аэродинамика – вещь сложная. Поэтому даже опытный специалист «на глазок» не определит, без чего можно обойтись. А уж производить сложные расчеты, продувать макеты впускных каналов на особом оборудовании, подбирать их конфигурацию и диаметр, исходя из требований новых обстоятельств функционирования агрегата тем более никто не будет.

Перемещение крутящего момента в зону высоких оборотов

Этим методом можно повысить мощность автомобиля. Она вычисляется как произведение вращающего момента и скорости вращения мотора. Максимальный крутящий момент серийных моторов лежит в диапазоне двух-трех тысяч оборотов. Для получения прибавки мощности смещаем стандартную характеристику крутящего момента в зону высоких оборотов. Но при этом важно понимать, что на низах двигатель будет плохо «ехать».

Но это касается только моторов старого типа. Современные силовые агрегаты имеют изменяемые фазы газораспределения, поэтому у них такие провалы отсутствуют. Регулирующий механизм на низких оборотах сужает фазы, снижает перекрытие, вследствие чего цилиндры хорошо наполняются.

Для уменьшения массы движущихся элементов и установке новых запчастей вместо типовых элементов мотора ставим облегченные. Это может касаться маховика, поршней, шкивов и других запасных частей. А механические системы заменяем электрическими. Если наше авто участвует в гонках, то есть смысл снять все навесное оснащение. Это уменьшит массу транспортного средства.

Если на пути потока воздуха, который проходит через ГБЦ, попадаются неровности, то он замедляется или образовывает завихрения. Чтобы сделать поток воздуха стабильным, уменьшить турбулентность и повысить быстроту поступления воздуха, сглаживаем шероховатости на впускном окне, каналах и изгибах. С этой же целью точно совмещаем входные и выходные отверстия на впускном и выпускном коллекторах.

В настоящее время выпускаются ГБЦ специально для форсирования силового агрегата. Конструкция их соединительных разъемов и патрубков аналогична устройству типовых головок блока цилиндров. Это облегчает замену и не требует переделок. Но стоят такие детали недешево.

Есть еще модифицированные модели, выпускаемые для определенных авто. Их цена ниже тюнинговых ГБЦ, но с их помощью тоже можно модернизировать мотор. При этом вовсе не обязательно устанавливать головку, предназначенную конкретно для вашей модели авто. Можно взять деталь для более поздней версии. Как правило, такие запчасти идеально подходят и лишь в редких ситуациях требуют доработки.

Современные головки блока цилиндров выпускаются с вертикальным и горизонтальным вихрем. Такой дизайн способствует увеличению скорости поступления воздуха и улучшению характеристик воздушного потока. Доработка ГБЦ стоит от 20000 рублей.

Модернизация клапанов мотора

Функция клапанов мотора заключается в пропуске и выпуске воздушного потока. За время открытия клапанов отвечает распределительный вал, а за степень – толкатель. Чтобы воздух проходил свободно, тщательно полируем эти детали, удаляем острые углы и заусенцы. Контролируем плотное размещение клапанов в посадочных местах.

Наиболее актуальным вариантом является увеличение объема поступающего воздуха за счет расточки впускных отверстий или установки дополнительных клапанов. Но на низких оборотах большие отверстия и клапаны снижают скорость воздушного потока, что уменьшает крутящий момент. Поэтому лучше остановиться на варианте установки дополнительных клапанов вместе со специальными тюнинговыми клапанными пружинами. Такая работа будет стоить от 14000 рублей.

Замена штатного распределительного вала не менее популярна, чем расточка блока цилиндров. Распредвал отвечает за открытие и закрытие клапанов мотора. Профили кулачков вала задают время открытия.

Тюнинговые распределительные валы отличаются от обычных более высокими и широкими кулачками. Поэтому клапаны могут подниматься выше и дольше находиться в открытом положении. Это обеспечивает подачу большего объема топливовоздушной смеси.

В зависимости от типа езды, модернизированные распредвалы бывают нескольких видов:

• Mild Road Cams – предназначены для умеренной езды на любой автомашине, повышают мощность и приемистость мотора;
• Fast Road Cams – предназначены для быстрой езды на скоростных автомобилях, увеличивают мощность силового агрегата, но на холостом ходу работают неровно;
• Competition Cams – предназначены для спортивной езды на гоночных автомобилях, увеличивают мощность мотора при одновременном увеличении расхода горючего, нестабильно ведут себя на холостом ходу, быстро изнашиваются.

У спортивных распределительных валов наибольшая отдача в диапазоне предельных частот вращения мотора, поэтому для езды по городу они не подходят. Спортивные распределительные валы для отечественных машин стоят от 9000 до 12000 рублей. А стоимость замены – от 4000 рублей.

Некоторые фирмы предлагают строкер киты – наборы для механической модернизации силового агрегата авто. Чаще всего, они предназначены для 8-цилиндровых автомашин американского производства. В строкер-кит входят следующие запчасти:

• коленчатый вал;
• шатуны;
• поршни;
• поршневые кольца;
• подшипники.

Такой комплект предназначен для изменения длины хода, объема мотора и увеличения крутящего момента. Но увеличение хода способствует более быстрому изнашиванию поршней. Разброс цен на строкер-киты оргомен: от 3000 рублей до 1600000 рублей. Дорогие наборы изготавливаются под заказ.

Чип-тюнинг

Помимо механического тюнинга мотора, существует также чип-тюнинг, в ходе которого вносятся изменения в программу бортового компьютера. Подобная доработка возможна только для современных машин, оснащенных электронным блоком управления. С помощью чип-тюнинга можно повысить мощность мотора с наддувом на 30-40 %, а без наддува – на 10%. Цена работ в соответствии с маркой машины составит от 7000 рублей до 18000 рублей.

Заключение

Тюнинг двигателя автомобиля – работа не дешевая. Для отечественного авто она будет стоить от 60000 до 300000 рублей, а для иномарки – до 1000000 рублей. Но сделать самостоятельно все, как надо, вряд ли получится. Поэтому все манипуляции с двигателем с целью улучшения его характеристик должны производить профессионалы в специализированных автомастерских, где есть современное оборудование, инструменты и качественные запчасти.

Улучшение характеристик в основном требуется моторам спортивных автомашин. В других ситуациях, например, если вы используете автомобиль для поездок на работу и редких выездов за город, форсирование агрегата нецелесообразно, поскольку затраты большие, а результаты – спорные.

Так как каждое транспортное средство обладает своими конструктивными нюансами, залогом оптимального тюнинга двигателя будет индивидуальный подход к процессу доработки, в противном случае вместо улучшения характеристик можно получить дисбаланс.

Видео про тюнинг мотора машины:

Источник Источник Источник Источник http://camodelkin.ru/avto/tyuning-avtomobilya-svoimi-rukami.html

Тюнинг двигателя. Теория и практика.

Источник Источник Источник http://fastmb.ru/auto_tuning/5147-tyuning-dvigatelya-avtomobilya-osobennosti-cena-i-posledstviya.html