Як збільшити потужність двигуна. Еволюція автомобіля

2

Багато недосвідчені водії (які тільки що отримали права і розбираються в технічних основи своєї машини). Задають мені такі питання – «чому раніше у мотора об’ємом 1,6 літра було скажімо 75л.з., а зараз у силового агрегату того ж обсягу вже 115 – 130л.з.? Як цього досягли і як збільшили потужність, за рахунок чого?» Питання дуже цікаве і як я вважаю, він буде цікавий багатьом. В автомобільному світі поступово йшла еволюція моторів і зараз вони дійсно майже в два рази могутніше. Сьогодні я спробую розповісти вам простими словами і як зазвичай відео версія в кінці …


ЗМІСТ СТАТТІ

  • Система подачі палива
  • Система запалювання
  • Поліпшення ГРМ
  • Шатунно-поршнева група (ШПГ)
  • Збільшення ступеня стиснення
  • ВІДЕО ВЕРСІЯ

Також мені багато задають питання – а як збільшити потужність мого «стокового» двигуна? Відразу хочу сказати — цей матеріал не про тюнінг сучасних силових агрегатів, а про еволюцію, що і як впроваджувалося на конвеєри, щоб збільшувати «конячки» наших моторів. Прочитайте цю статтю, і ви зрозумієте, що шлях пройде дійсно великий (хоча і за тривалий період часу). Якщо це все впровадити у вашу «КОПІЙКУ», можливо вона також отримає надбавку до потужності. Не будемо затягувати почнемо

Система подачі палива

Еволюція торкнулася цю систему в першу чергу, все тому що карбюраторная система була м’яко сказати — не ідеальна. Спочатку з’явився моно впорскування (по суті той же карбюратор, тільки електричний). Потім з’явився розподілений MPI (де в кожен циліндр впорскує паливо своя форсунка, стоять вони на впускному колекторі), пізніше з’явився безпосередній GDI (форсунки стоять вже в камері згоряння і подають паливо під високим тиском).

Звичайно, можна довго сперечатися що могутніше — карбюраторная або інжекторна система. Є таке поняття, що потужності приблизно однакові. Але це не зовсім так. Якщо виразиться грубо – то механічних втрат у карбюратора більше. Після приготування паливної суміші (а це механічний насос), карбюраторная система повинна сама засмоктати в циліндри двигуна, на що витрачається частина енергії. Так і відбувається це не так ефективно, дрібний об’єм суміші може залишитися у впускному колекторі.

У інжектора з цим набагато простіше, тут паливо подається під тиском, у MPI у впускний колектор, прямо перед впуском (тому «засмоктати» більший обсяг легше), а ось у GDI порція палива взагалі подається безпосередньо в циліндр (вся без залишку — як говориться).

Тому я вважаю, кілька «конячок» інжектор виграє у карбюратора в стоці (якщо не задушений прошивкою).

Система запалювання

Зараз в сучасних автомобілів йдуть потужні котушки запалювання, причому вони йдуть кожна на свій циліндр двигуна (тобто їх 4 штуки, якщо у вас 4 циліндра). Варто відзначити, що вона сидить відразу верхи на свічці запалювання, і між ними немає високовольтного проводу. У карбюратора, йде одна котушка і відразу на всі циліндри, іскра подається на потрібний «горщик» за допомогою трамблера. Потрібно зазначити, що вона трохи слабкіше, ніж у «електричного побратима».

А як ми знаємо від кращого займання паливної суміші, може залежати і потужність, прийомистість двигуна. Ось вам і знову невелике збільшення потужності.

Поліпшення ГРМ

КЛАПАНА І ВАЛИ:

На «старих» ВАЗ, йшов один розподільний вал і 8 клапанів. Кроком в еволюції було установка 16 клапанів і двох валів – це зараз у великій кількості. Звичайно справедливості заради варто відзначити, що пробували встановлювати великі клапана на 8 клапанний мотор, були і по 12 клапанів і т. д. – але такі рішення не набули великого поширення.

Навіщо ставиться більше клапанів (в нашому випадку 16) та два розподільчих вала? І як це сприяє збільшення потужності мотора?

Та все просто. У 16 – два клапана йдуть на впуск, два на випуск, у 8 – один на впуск і один на випуск. Чим швидше подається паливна суміш, і чим швидше відводиться згоріла, тим краще працює мотор.

Ось вам і збільшення потужності (приблизно на 10-15 л. с.) не дивлячись на механічні втрати.

ГИДРОКОМПЕНСАТОРЫ:

Ці система завжди точно притискає кулачок «распредвала» і гідравлічний штовхач (тобто тепловий зазор виставляється автоматично).

Це сприяє потрібного відкриття клапана (на задану величину), а власне трохи підвищується потужність.

ФАЗООБЕРТАЧІ:

Ще одним кроком в еволюції була – установка «фазовращателей» (про це в мене є цікава стаття), тому досконально зараз я розповідати не буду. Вся суть зводиться до того щоб змінювати фази впуску і випуску, роблячи їх більш довгими або короткими (коли потрібно).

Таким чином, збільшується не тільки потужність, але і зменшується витрата палива.

ЛІФТ КЛАПАНІВ:

Щоб ще більше збільшити потужність, потрібно відкривати клапана як можна більше – щоб впускати більше паливної суміші (особливо на високих оборотах). Але система фазорегулирования («крутилок») на це не здатна. Тому деякі виробники впровадили в свої двигуни так званий «ліфт клапанів» (знову ж таки не буду переказувати перейдіть за посиланням і почитайте, що це таке). Але суть в тому, що при великих обертах, клапана відкриваються більше і засмоктують більше паливної суміші, що робить їх могутніше.

Першими таке розробили інженери компанії HONDA (система VTEC).

Шатунно-поршнева група (ШПГ)

Тут все удосконалення зводиться до полегшення і зменшення тертя. Не завжди це добре!

Як я вважаю, нехай у мене буде на 5л. с. менше, але двигун проходить ДУЖЕ довго, скажімо 500 000 км!

По-перше, ставляться полегшені поршні. Зменшують кільця (як компресійні, так і маслос’емниє)

По-друге, полегшені шатуни.

По-третє, колінчастий вал. Також шийки робляться вже (як корінні, на блоці, так і шатунні), за рахунок чого знижується тертя

По-четверте, деякі полегшують і маховик

А що відбувається, коли полегшили все і вся? Як це додає потужності? ТА дуже просто:

  • Полегшення дозволяє працювати силового агрегату з більш високими оборотами, а як ми всі з вами знаємо, чим більше обертів – тим більше потужність (саме у бензинового варіанту). Прибираються так звані паразитні інерційні маси, які «зжирають» частину роботи на себе.
  • Двигун швидше набирає обертів, йому не потрібно витрачати більше енергії на розкрутку важкої ШПГ
  • Та й мотор працює рівніше, зменшується детонація

За допомогою такого вдосконалення також додається потужність. Однак як я писав вище, часто дрібні поршні не можуть нормально відводити тепло (причому через тонкі кільця), тому можуть проявлятися задираки на стінках циліндрів, прогари і т. д. «Тонкі» вкладиші коленвала також зношуються швидше. Вся ця система чутлива до перегріву силового агрегату

Збільшення ступеня стиснення

Збільшення ступеня стиснення, що також дає приріст потужності. Я зараз не буду розписувати, що і як (щодо цього у мене буде окрема стаття). Скажу тільки, як цього домагаються. Зазвичай зменшують камеру згоряння, коли поршень йде до верхньої мертвої точки (почитайте статтю – ступінь стиснення і компресія). Таким чином, суміш яка стиснулася поршнем займає менший об’єм. Технічно роблять шліфування блоку двигуна верхній його частині, або зменшують висоті прокладку головки блоку, також можуть встановити колінчаті вали з більш довгими колінами.

ПРОТЕ варто пам’ятати, що нескінченно збільшити ступінь стиснення (СЖ) не можна! По-перше, сильно збільшується знос частин ШПГ, тому як на них діє великі сили. По-друге — детонація, паливо може мимовільно займатися при сильному стисненні (бо як зростає і температура). Саме тому потрібно використовувати високооктанове паливо (95 або 98)

Особливо сильний ефект буде, якщо ви збільшите СЖ у карбюраторною класики (після потрібних переробок, інакше ризикуєте спалити клапана). Невелика табличка:

  • з 8 до 9 = 2.0 %;
  • з 9 до 10 = 1.7 %;
  • з 10 до 11 = 1.5 %;
  • з 11 до 12 = 1.3 %;
  • з 12 до 13 = 1.2 %;
  • з 13 до 14 = 1.1 %;

Якщо ви гіпотетично збільшуєте СЖ з 8 одиниць до 14, тоді всі ці величини складаються. Тобто 2,0 + 1,7 + 1,5 + 1,3 + 1,2 + 1,1 = 8,8%

МАЙЖЕ 10%, А ЦЕ СЕРЙОЗНО! Наприклад — було 100 л. с., а стало 110 (ну або 108,8 якщо бути точним).

ОДНАК потрібно зазначити СЖ в 14, зараз є тільки на одному серійно випускається автомобілі, це MAZDA6, з двигуном SKYACTIV.

Ще один позитивний момент, це зменшення витрати палива.

Ось така еволюція відбулася, в сучасному автомобілебудуванні. Зараз відео версія статті дивимося.

НА цьому закінчую, думаю, моя стаття вам сподобалася. ЩИРО ВАШ АВТОБЛОГГЕР.

Промивне масло для двигуна. Як вибрати і чи потрібно воно іл…
Тиск масла в двигуні. Яке повинно бути? Розберемо і двиг…
Через скільки мотогодин міняти масло в двигуні. Знати зобов’яз…