Облегченный маховик и кованые поршни
Облегченный маховик устанавливают на тюнигованные автомобили достаточно часто, так как он дает неплохой результат при комплексной доработке мотора. Суть заключается в том, что облегченный маховик легче (как бы это не звучало), поэтому он быстрее раскручивается и максимальные обороты достигаются быстрее. В итоге получается, что мощность двигателя вырастает, но максимум, что вы можете получить, это 4% с предыдущей.
Замена данной детали не сложная, поэтому внести эту доработку сможет каждый. Стоит такой маховик в среднем 2-4 тысячи рублей, в зависимости от автомобиля. Если вы не планируете сильно увеличивать необходимый нам показатель, то данный вид доработки вам подойдет вместе с фильтром нулевого сопротивления, чип-тюнингом, компрессией и остальными легкими доработками, которые вместе дадут неплохой результат для наслаждения от скоростных характеристик автомобиля.
Кованые поршни очень часто устанавливаются многие любители тюнинга, а также о них оставляют положительные отзывы автогонщики. Суть заключается в том, что кованый поршень легче ходит из-за меньшего веса, а также он выдержит более высокие температурные нагрузки, так как прочнее.
Мнение специалистов
Станислав. Нива хороший автомобиль, даже один из лучших, что выпускалось отечественным автопромом. Однако есть у нее много недостатков, среди которых отметим невысокую мощность двигателя и его нестабильную работу. Именно поэтому практически сразу после приобретения этого автомобиля сразу провел модернизацию мотора.
Виталий. Решил доработать штатный двигатель Нивы. Работы было очень много, решил доверить ее профессионалам. Хоть сам и имею некоторый опыт в ремонте моторов, за его полную модернизацию не взялся. В итоге проведенной работы ребята повысили мощность на 60 л.с. Конечно, не внушительный результат, но все же тяга существенно повысилась.
Плюсы и минусы инжектора
Что лучше – «Нива» карбюратор или инжектор? Среди плюсов карбюраторной «Нивы» нужно отметить:
- Простую конструкцию системы питания. В случае поломки устранить проблему можно самостоятельно.
- Дешевизну обслуживания.
- Неприхотливость к качеству топлива. Многие советские «Нивы» легко «переваривают» даже 76-й бензин.
- Отсутствие множества датчиков.
Казалось бы, найден ответ на вопрос о том, что лучше – «Нива» карбюратор или инжектор. Однако недостатков у карбюраторного мотора больше. Среди них:
- Низкая надежность. Каждый сезон нужно регулировать карбюратор и проводить его обслуживание.
- Зависимость от температур воздуха. Зимой свечи могло запросто перелить, из-за чего запуск становился невозможным до последующего откручивания и просушки свечей. Также в зимнее время из-за конденсата нередко «залипал» поплавок. А летом часто грелся бензонасос.
- Больший расход топлива.
- Меньшая производительность. Чтобы раскрыть потенциал мотора, приходилось его раскручивать до высоких оборотов.
Какой бы простой и ремонтопригодный данная система питания ни была, она требует много внимания к себе. За год эксплуатации придется несколько раз перебирать карбюратор. Современного автолюбителя вряд ли обрадует такой расклад (особенно настройка карбюратора или просушка свечей в 20-градусный мороз).
Что лучше – «Нива» карбюратор или инжектор? Этот вопрос интересует многих автолюбителей. Вот какие плюсы у инжекторной «Нивы»:
- Стабильная работа ДВС. Благодаря наличию РХХ владельцы забыли о том, что такое плавающие обороты. У карбюраторных моторов это была настоящая болезнь.
- Большая производительность. Инжекторная «Нива» резвее отзывается на педаль газа.
- Меньший расход топлива. В этом мы уже убедились, рассмотрев технические характеристики. Расход с приходом инжектора уменьшился на 20 процентов.
- Отличный запуск при любой погоде. У инжекторного мотора не заливает свечи, а летом не перегревается бензонасос. Последний является погружным и охлаждается за счет бензина, так как расположен в баке.
- Надежность. Так как здесь нет карбюратора, не нужно его регулярно настраивать, менять жиклеры и чистить. Максимум, что может сделать владелец инжекторной «Нивы», — это почистить дроссельную заслонку, но эта процедура отнюдь не обязательная. Делать ее рекомендуют только в случае, если машина выбирает повышенные обороты на холостом ходу.
Какие есть недостатки у инжекторной «Нивы»? Их не так много. Поскольку в системе прибавилось электроники, владельцы могут сталкиваться с неисправностью контрольных датчиков. Если машина стала потреблять много топлива, стоит посмотреть датчик массового расхода воздуха. Если мотор не держит нормальные обороты на холостых, виной тому может быть РХХ.
А еще интересно: Замена масла в двигателе ВАЗ 21214, 21213 (Нива): инструкция, объем
А если двигатель отказывается заводиться, возможно, отошел контакт от датчика положения коленчатого вала. Но к счастью, эти проблемы случаются не так часто. А диагностировать их можно простым мультиметром, замерив сопротивление либо напряжение контакта одного из датчиков. Таким образом, поломки в основном касаются лишь электроники. Механическая часть не вызывает вопросов.
Метод 1 – увеличиваем рабочий объем
Каждый счастливый владелец жигулевского двигателя знаком с процедурой расточки. Своими руками такой процесс осуществить под силу только лишь единицам из всех автолюбителей, другим же остается воспользоваться услугами профессионалов, коих в любом отечественном городе слава богу предостаточно. Благодаря увеличенным цилиндрам, рабочий объем силового агрегата станет больше на дополнительные 0.1-0.15 литра.
Как говорится, мелочь, а приятно! Предостерегаю вас, не стоит поддаваться на соблазн еще более поднять данный показатель, ведь тогда из-за повышенной силовой нагрузки, вы собственноручно снизите эксплуатационный срок элементов корпуса, подшипников, валов и других узлов системы.
Не менее популярным ответом на вопрос как увеличить мощность двигателя Жигули, является совет об установке коленчатого вала с широким ходом. Положительные отзывы о данной процедуре еще больше толкают к действию, но мой вам совет, не торопитесь, здесь нужны только точные расчеты, способны ли вы их предоставить?
Метод 2 – повышаем степень сжатия
Увеличение мощности 8 клапанного двигателя, в принципе также, как и 16-ти, возможно при большом уровне степени сжатия, для поднятия этого показателя достаточно просто уменьшить объем камеры сгорания. Сделать это можно тремя способами:
- Фрезеровка – обработке подвергается блок цилиндров, а именно плоскость, расположенная со стороны камеры сгорания. Как и в первом методе, работу стоит проводить предельно аккуратно, дабы не вскрыть каналы рубашки.
- Установка выпуклых поршней – они также уменьшают камеру сгорания, но подбирать их нужно отталкиваясь от высоты цилиндров. В обратном случае, можно ненароком заблокировать работу клапанов, чем нивелировать свои же усилия.
- Монтаж модифицированного распредвала – благодаря продуманной конструкции, он способен закрывать впускные клапана с небольшим запаздыванием, что также увеличивает степень сжатия.
Результат от таких махинаций более весомый, нежели от простого увеличения объема мотора. Повышение мощности двигателя и значительно возросший уровень КПД, это главный результат от всего тюнинга. Если вы стремитесь осуществить все без увеличения расхода автомобиля, данный вариант подойдет вам как нельзя лучше. Более того, ожидать стоит и вовсе снижения расхода, но не радуйтесь преждевременно, сэкономленные деньги в полном объеме пойдут на покупку бензина с повышенным октановым числом, который будет «прописан» вашему автомобилю после «операции».
Установка и замена турбонаддува
Использование трубонаддува, это один из самых лучших способов повышения лошадиных сил, так как этот способ дает очень высокий результат. Часто можно встретить трубированные автомобили компании ВАЗ.
Итак, сначала для тех, чей автомобиль уже имеет турбонаддув с завода. На самом деле таких автомобилей достаточно много, тем более современные производители последнее время все чаще делают турбо движки объемом 1,4 литра, но также присутствуют и другие турбо моторы. Если ваш агрегат уже оснащен турбонаддувом, то вы можете существенно поднять л.с. с помощью установки более большой турбины или поднятия давления стандартной турбины. В интернете есть подробные статьи о том, как сделать давление выше. Заменить турбину на другую, тоже не составит особого труда, снять старую и поставить на ее место более большую не так уж и сложно.
По поводу установки турбонаддува на изначально атмосферный автомобиль это уже более сложная процедура. Сразу следует понимать, что эксплуатация вашего автомобиля будет несколько другой, так как вам придется чаще чистить масляные и воздушные фильтры, постоянно придется прогревать установку, даже в теплую погоду.
После установки турбины, характеристики могут измениться в 2 раза, а то и больше, все зависит от ваших рук, размера и давления турбины. Также вы должны понимать, что просто установить турбину не получится, так как она греется и вместе с ней греется весь мотор и поэтому его нужно как-то охлаждать, поэтому на турбо моторах практически всегда присутствует интеркулер, но можно и даже желательно еще и поднять количество поступающей охлаждающей жидкости в радиатор, продуваемость радиатора, производительность вентилятора. Также помимо простой установки турбины, необходимо еще и установить более производительные форсунки. Также бывает такое как турбояма.
Расточка блока цилиндров
Это вариант подразумевает расширение диаметра цилиндров, и установку поршней большего диаметра, что в свою очередь так же увеличивает рабочий объем. Любой капитальный ремонт, своего рода небольшой тюнинг, в сторону увеличения объема. При правильном подходе, и руках растущих из нужного места, их можно расточить до 84 мм. Дальнейшая расточка опасна, могут выйти дефекты литья, и тогда можно отправляться за новым блоком. Но здесь тоже есть ограничения и минусы.
Значительное уменьшение толщины стенок цилиндров, в любом случае приведет пусть к небольшому, но снижению ресурса блока цилиндров. Так же увеличивается термонагрузка, проще говоря, тонкие стенки будут нагреваться куда быстрее.
https://youtube.com/watch?v=v3LsSYvr5Kg
Снижение механических потерь
— Потери на трение.
— Насосные потери.
— Потери на привод вспомогательного оборудования.
Наиболее значительная часть потерь вызвана трением в цилиндре. Потери зависят от площади трущихся деталей, жесткости и количества поршневых колец, толщины масляной пленки и средней скорости поршня.
Для уменьшения потерь на трение в паре поршень — цилиндр, необходимо использовать сборные маслосъемные кольца, также целесообразно несколько увеличить зазор между поршнем и цилиндром. Облегчение шатуна, особенно верхней головки, уменьшает боковое давление на поршень, с этой же целью нужно использовать по возможности более длинный шатун, что благоприятно скажется на уменьшении потерь на трение. Теоретически необходимо подогнать по весу и отбалансировать все детали КШМ.
Нами был произведен эксперимент. Был испытан на стенде серийный двигатель ВАЗ 21083. После чего его разобрали, все детали КШМ тщательно подогнали по весу. Отбалансировали колен. вал и шатуны (шатуны балансируются на специальном приспособлении, позволяющем развесить шатуны так, чтобы центр масс у всех находился в одной точке). После повторных испытаний на стенде мы не заметили прибавки мощности. Можно себя успокаивать тем, что хуже не будет.
Для уменьшения трения в шейках колен.вала, необходимо хонингованием увеличить на 0.02мм.(от номинального вазовского размера) внутренний диаметр нижней головки шатуна и постелей колен.вала. Падение давления масла при этом не происходит. Также необходимо проконтролировать легкость вращения распред.вала.
При наполнение цилиндров воздухом возникает перепад давлений между цилиндрами двигателя и атмосферой. Двигатель в этой части цикла работает как насос и на его привод расходуется часть мощности. Чем меньше аэродинамическое сопротивление впускной системы, тем меньше потери энергии.
Уровень масла в поддоне серийного двигателе находится в непосредственной близости от вращающегося колен.вала. При боковых и линейных ускорениях автомобиля масло попадает на противовесы и шейки колен.вала и тормозит его вращение. Применение системы «сухой картер», когда масло откачивается из поддона в отдельную емкость, позволяет увеличить мощность двигателя, особенно при высоких оборотах.
Часть энергии двигателя используется на привод вспомогательного оборудования, такого как: привод механизма ГРМ, водяной насос, генератор и т.д. Для форсированных двигателей, используемых на высоких оборотах, целесообразно увеличить передаточное отношение привода водяного насоса и генератора. При установке кондиционера и гидроусилителя руля эффективная мощность двигателя снижается.
ПОДРОБНОСТИ: Меняем масло в вариаторе Ниссан Теана своими руками
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.
Наиболее сильно этот недостаток проявляется в виде трения, которое происходит в шейках коленвала. Уменьшение насосных потер обуславливается монтажом распределительного вала, имеющего расширенные фазы. Также рекомендуется устанавливать систему, изготовленную по технологии «сухой картер», которая позволит минимизировать насосные потери, которые затрачиваются коленвалом в процессе эксплуатации.
Различные комплектующие снижают эффективность работы двигателя. Рекомендуется в автомобилях, оснащенных форсированным двигателем, увеличивать передаточное отношение генератора и привода водяного насоса.
Вспомогательное оборудование.
Доступные способы прибавки
Суть перечисленных ниже вариантов – правильная реализация мощности штатной силовой установки без вмешательства в конструкцию и повышенных финансовых затрат. Одно условие: меры необходимо применять в комплексе, результатов какого-либо одиночного решения вы попросту не заметите.
Как своими руками можно повысить разгонную динамику и улучшить поведение автомобиля на дороге:
- уменьшить полную массу транспортного средства;
- оптимизировать систему зажигания;
- поддерживать нормальное давление в шинах;
- установить вместо заводского глушителя прямоточный элемент;
- поставить воздушный фильтр нулевого сопротивления;
- сменить каталитический нейтрализатор на пламегаситель.
Предлагается разобрать каждый вариант подробнее. Бочонок катализатора действительно создает на выходе отработанных газов высокое сопротивление и его замена пламегасителем позволит добавить порядка 5%!мощности. Операция по замене обойдется недорого, сама деталь относительно дешевая. Минус – загрязнение окружающей среды угарным газом и окисью азота.
Подробней о данной операции читайте здесь.
Давление в шинах и снижение веса авто
Поддерживая рекомендуемое производителем давление в баллонах, заметно увеличить мощность авто не удастся. Но если принимать другие меры и одновременно ездить на полупустых скатах, то общий результат все равно выйдет нулевым. Выдерживать нормальное давление – первый шаг к улучшению условий эксплуатации автомобиля.
Как снизить вес машины ради прибавки мощности:
- освободить салон и багажник от лишних вещей – тяжелого комплекта ключей, запасной аккумуляторной батареи, колбы с водой и так далее;
- сменить штампованные колесные диски на легкосплавные;
- поставить более легкие версии крышки капота и багажника, сделанные из карбонового волокна;
- штатные кресла поменять на облегченные.
Освобождение машины от лишних предметов позволит «сбросить» 50–100 кг массы совершенно бесплатно и добавить второй маленький плюс к динамике машины. Более эффективные варианты с заменой деталей уже влетят в копеечку – литые диски, кресла и карбоновые элементы кузова стоят недешево. С другой стороны, снизится расход горючего, внешний вид автомобиля изменится к лучшему.
Зажигание и установка прямотоков
Как и в случае с колесным давлением, увеличить мощность двигателя за счет системы зажигания не получится – в современных авто искрообразование организовано оптимально. Исключение – старые модели ВАЗ и им подобные, оборудованные трамблером с механическим прерывателем. Для улучшения ездовых качеств эти автомобили остро нуждаются в установке электронной системы зажигания.
Для легковых машин, оснащенных инжектором, следует подобрать надежные высоковольтные провода и свечи с подходящим калильным числом
Проблемы с указанными деталями всегда приводили к росту расхода топлива и ухудшению динамики, поэтому зажиганию стоит уделить некоторое внимание
Одновременная установка прямоточного выхлопного тракта и воздушного фильтра – «нулевика» даст прирост порядка 15 л. с. Цена вопроса относительно невелика, но возникнет побочный эффект – звук работы двигателя усилится.
Если принять все перечисленные меры в комплексе, вы явно ощутите повышение мощности и уменьшение затрат на топливо. В цифрах прибавка составит от 5 до 10%!в зависимости от модели и первоначального технического состояния автомобиля.
Увеличение рабочего объёма
Именно этот показатель стесняются приводить владельцы малолитражек, когда их расспрашивают о характеристиках автомобиля. Что ж, увеличение объёма камеры сгорания – пожалуй, самый радикальный способ сделать свою машину более приёмистой и динамичной.
Известно, что в понятие «объём двигателя» входит несколько взаимосвязанных характеристик: на сколько перемещается поршень, каковы количество и диаметр цилиндров. Но поскольку конструктивно изменение числа цилиндров невозможно даже теоретически, остаётся воздействие на два других вышеназванных параметра.
Увеличение диаметра цилиндров в принципе возможно, но поскольку они двигаются в камерах, рассчитанных именно на заводские размеры, потребуется расточка на соответствующую величину блока цилиндров. Если БЦ выполнен из чугуна, новые поршни большего размера должны подвергнуться дополнительной обработке, заключающейся в нанесении на стенки поршней микронеровностей, служащих для удержания масляной плёнки. Не стоит говорить, что в гаражных условиях подобные работы выполнить практически невозможно.
Если же блок цилиндров произведён из алюминия и оснащён мокрыми вставными гильзами, задача намного упрощается. В этом случае расточка не требуется – достаточно поменять гильзы на изделия нужного диаметра, приобретя их в любом автомагазине.
Второй способ добиться требуемых результатов – изменить в большую сторону ход поршня. Конструктивно сделать это можно за счёт использования коленвала с другой геометрией (увеличенным на определённую величину радиусом кривошипа). Выбор подходящего коленвала тоже не доставит проблем – в продаже имеется немалое количество изделий, предназначенных для установки на разные типы и модификации силовых агрегатов, включая форсированные.
Безусловно, увеличение мощности двигателя при использовании такого радикального метода будет достаточно ощутимым. Но не стоит забывать, что эта характеристика автомобиля тесно связана с другими параметрами (в частности, с крутящим моментом и величиной оборотов коленвала). Фактически увеличение хода поршня означает, что наибольшая величина крутящего момента развивается при минимальном значении оборотов вращения коленвала.
Если говорить о конкретных цифрах, то увеличение хода поршня/диаметра цилиндров обеспечивает прирост мощности на величину порядка 10%, при этом работа двигателя на всех режимах станет заметно ровнее.
Среди недостатков способа стоит отметить следующие:
- увеличенный расход горючего (примерно на те же проценты);
- дороговизна самой процедуры;
- в некоторых случаях возникает необходимость в изменении конструкции сцепления, для корректной работы ЭБУ потребуется и соответствующая перепрошивка;
- в таких случаях использование некачественного масла и топлива крайне нежелательно;
- ресурс мотора уменьшится из-за снижения толщины стенок цилиндров.
Увеличение мощности ВАЗ
Понятное дело, что чем больше воздуха и бензине пойдёт в мотор, тем больше будет мощность машины – всё предельно просто. Однако как этого добиться – не совсем понятно. В видео и статье вы узнаете способы увеличения мощности автомобилей ВАЗ.
https://youtube.com/watch?v=iANQBhnhHlg
Метод № 1: увеличение объёма мотора
Метод № 2: увеличение рабочих оборотов мотора
Метод № 3: турбонаддув или механический наддув
Увеличение с помощью закиси азота, нитрометана и прочей «химии» рассматриваться не будут, так как это не гражданский способ. Теперь обо всём подробнее.
Метод № 1: увеличение объёма мотора
В теории всё понятно – войдёт в него больше, выйдет тоже больше. Но есть и недостатки. Один из них – это трение. Объёмы увеличиваются, трение увеличивается.
В основном для увеличения объёма меняют коленвал, шатуны и поршни. За счёт увеличения хода поршня увеличивается объём мотора. Его недостаток – это смещение центра поршня и снижение ресурса мотора. Также многие увеличивают диаметр цилиндра, но в этом случае ремонтопригодность двигателя будет сильно страдать.
При увеличении хода поршня также не следует забывать о том, что тюнингованный мотор будет менее оборотистым.
Метод № 2: увеличение рабочих оборотов мотора
Допустим, мотор крутится до 5 000, мы увеличим его до 10 000, то мощность возрастёт в два раза. Это однозначно эффективный и простой метод. Достаточно увеличить с 5 тыс. до 7 тыс. при помощи распредвала и спускного ресивера, вы получите серьёзный прирост мощности. Обороты увеличить гораздо проще, чем точить блок и коленвалы.
Недостаток такого способа – это увеличение трения. Конечно же, ресурс двигателя и его КПД будут понижаться. Для того чтобы минимизировать недостаток облегчают поршневую и все детали, которые трутся. За счёт этого трение уменьшается.
С увеличением рабочих оборотов будут теряться низы. Это проблема для города, при пробках. Такого недостатка лишён первый способ увеличения объёма. Однако увеличение рабочих оборотов – это самый доступный гражданский тюнинг.
Метод № 3: турбонаддув или механический наддув
Это самый продвинутый и эффективный способ. Существует 2 способа: турбонаддув с помощью компрессора и компрессорный мотор. Основные плюсы такие: маленький объём, низкое трение и высокая мощность и большой крутящий момент.
Турбонаддув. Его плюс в том, что эта технология уже обкатанная. В продаже есть кучи комплектов, которые достаточно просто ставятся. Поставили готовы – ездите! Вы получаете высокий КПД мотора.
Однако учитывайте, что это занятие дорогое как при покупке, так и в обслуживании. Вам придётся часто менять масло, изучать инструкции по использованию мотора. Например, сразу глушить мотор нельзя – это ему повредит. Самый существенный недостаток – это то, что он начинает работать с 2-3 тыс. оборотов. По городу быстро поездить вряд ли получится. Такие моторы оптимальны для трассы.
Компрессор. Обладает всеми плюсами мотора, но отличается тем, что начинает работать с низких оборотов. Но в этом случае нужно выбирать из импортных комплектующих, так как отечественные производители качеством совершенно не радуют.
Основной его недостаток – это сложная установка. Очень сложно к ВАЗовскому мотору привязать хороший компрессор. Он может отрываться от мотора. Если вы уверены в своих силах – можете ставить компрессор. Если вы тюнингуете машину с точным расчётом, то двигатель точно порадует высокой производительностью.
Ещё один недостаток – это то, что компрессор имеет более низкий КПД, чем турбонаддув. Он использует механическую энергию двигателя для закаченного воздуха.
Время турбо в России уже наступило, но вот компрессоры повсеместно ещё не распространены. Возможно, компрессорный тюнинг для ВАЗ станет доступным в ближайшие несколько лет. Рулить такой машиной легче, отдача от мотора выше.
Также плюсом компрессоров в отсутствии больших проблем с обслуживанием, оно недорогое.
Вывод
У каждого метода увеличения мощности есть свои плюсы и минусы. Необходимо заранее определиться с тем, что вам нужно от машины. Нельзя упускать из вида и условия использования, стиль езды и многое другое – руководствуясь массой деталей следует выбрать оптимальный стиль езды.
Конечно, можно совмещать все эти методы – мощность будет высокая. Но в этом случае нужно очень грамотно подходить к расчётам, так как в противном один способ будет вредить другому.
