Sw-motors.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Форсирование двигателя: для чего? ВИДЕО

Форсирование двигателя: для чего? + ВИДЕО

Какие бывают методы форсирования двигателя

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Итак, какие наиболее распространённые методы форсирования двигателя.

Основные способы форсирования двигателя

В списке наиболее распространенных методов увеличения мощности двигателя отмечают:

  • тюнинг головки блока цилиндров;
  • установку тюнингового распредвала;
  • расточку блока цилиндров 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 поршень, 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 клапана, коллекторы совмещаются с каналами головки.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как заварить трещину в блоке цилиндров или в головке блока цилиндров. Из этой статьи вы узнаете об основных способах устранения данной неисправности.

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 коленвал 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 КПД 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.

Читать еще:  Что требовать при диагностике двигателя

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.

Увеличение рабочего объёма двигателя

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

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

Уменьшение механических потерь

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

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

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

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

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

Отдельным пунктом при форсировании стоит установка турбины 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 переходе на бесконтактную систему зажигания. Еще лучших показателей можно добиться с микропроцессорной системой управления искрообразованием.

Методы форсирования двигателя

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.

Читать еще:  Что такое двигатель пок

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:

  1. видоизменение электронных настроек, корректирующих время, продолжительность впрыска, степень «опроса» датчиковой аппаратуры и характер команд исполнительным устройствам;
  2. 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 фильтр нулевик, реализовав холодный забор воздуха;
  • подобрать оптимальное сечение каналов впускной системы; возможна установка равнодлинного впускного коллектора.


Отдельным пунктом при форсировании стоит установка турбины 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 переходе на бесконтактную систему зажигания. 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.

Чем опасно форсирование двигателя

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

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

Читать еще:  Безваносный двигатель что такое

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

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

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

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

Но, как и у всех доработок, тут есть свои минусы. К примеру, форсирование двигателя ВАЗ 2101 приводит к серьезному снижению его ресурса работы. Это логично, потому что большая энергия, которая передается на колеса, больше изнашивает поршневую группу, которая и является сердцем автомобиля. К тому же, стоит задуматься и о сцеплении, поскольку оно не рассчитано на высокие показатели двигателя, а при правильном форсировании их можно почти удвоить.

Форсирование двигателя — основы форсирования ДВС

Форсирование двигателя позволяет значительно увеличить мощность двигателя и добиться динамики разгона, как у гоночного автомобиля. Но в то же время есть несколько, но… Не каждый может стать владельцем настоящего гоночного автомобиля — сама машина и ее обслуживание, обслуживание и ремонт обходятся слишком дорого.

Однако вполне возможно умеренно увеличить двигатель обычного автомобиля (чаще всего двигателя внутреннего сгорания), чтобы выигрывать «светофоры» — этим занимаются многие тюнинговые компании. Каковы основные принципы форсирования двигателя?

1. Увеличение рабочего объема камеры сгорания
увеличить мощность двигателя можно просто за счет увеличения рабочего объема камеры сгорания — для гоночного автомобиля этот параметр строго прописан техническими стандартами, а для обычного он ограничен только геометрическими размерами ГБЦ. Но стоит помнить, что мелкосерийное производство коленчатых валов и поршней стоит довольно дорого, даже если без них не обойтись.

2. Установите приводной компрессор
Другой способ модернизации двигателя, очень популярный, например, в США, — установка механического компрессора (приводного компрессора) с приводом от коленчатого вала (подробнее читайте в статье об устройстве турбонагнетателя).

Преимущество первых двух методов форсирования заключается в том, что с их помощью крутящий момент увеличивается во всем рабочем диапазоне двигателя.

3. Сдвиг максимального крутящего момента
Кроме того, опыт спортсменов-гонщиков может быть применен для увеличения мощности двигателя за счет переключения максимального крутящего момента на более высокие обороты. Здесь основная задача — снизить лобовое сопротивление при нагнетании воздуха в цилиндры. Это достигается за счет исключения неизбежных ступенек на стыке впускного коллектора с ГБЦ и карбюратором: впускной коллектор полируется изнутри, устанавливаются клапаны большего диаметра и высоты подъема, используются многоклапанные головки. Часто обычный карбюратор заменяют на горизонтальный двухпоточный. В результате такого нагнетания двигателя общее сечение диффузоров увеличивается, смесь равномерно распределяется по всем цилиндрам, поток топлива не должен менять направление на выходе из карбюратора.

4. Установка «широкофазного» распредвала”
Также для включения двигателя часто устанавливают распредвал «широкофазный», улучшающий наполнение камеры сгорания на высоких оборотах за счет небольшого уменьшения «опускающего» момента. Такой движущийся автомобиль заставляет вас постоянно работать с рычагом переключения передач, чтобы обороты не падали, а двигатель не «тупил”.

5. Регулировка входа и выхода
Иногда для увеличения мощности двигателя используются настроенные вход и выход, которые дают некоторое увеличение крутящего момента в узком диапазоне оборотов из-за явлений резонанса. При такой тяге максимальная мощность двигателя увеличивается, что требует использования легких кованых поршней для поддержания приемлемых инерционных нагрузок.

6. Увеличьте степень сжатия
Довольно часто при форсировании двигателей степень сжатия повышается. Так как высокоскоростная детонация происходит довольно редко, и владелец, заплативший за такой двигатель немалую сумму, видимо, может себе позволить раскошелиться на высокооктановый бензин (кстати, интересная статья о том, как снизить расход топлива).

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector