Форсированный двигатель: Что такое форсированный двигатель? Подробная информация и видео материалы

Содержание

Что значит «форсированный двигатель» и как это сделать

Знаете ли вы, уважаемый автомобилист, что значит форсированный двигатель? Такой мотор позволяет значительно повысить мощность, и тем самым автомобиль получает такую разгонную динамику, о которой даже подумать страшно. По сути, становишься обладателем настоящего гоночного болида, приобрести который слишком дорого обходится, и далеко не каждый россиянин может себе позволить его купить. А вот превратить обычный двигатель в форсированный можно даже своими руками. Об этом мы и расскажем в этой статье.

Форсированный дизельный двигатель

Форсировать двигатель — значит повысить его показатели за счёт уменьшения потерь энергии ДВС, уходящей на трение и работу дополнительного оборудования. Кроме того, повышение производительности двигателя подразумевает раскрытие его скрытых резервов.

Что это такое

Для начала хотелось бы отметить, что форсирование двигателя — это не новость или фантазия, а вполне реальная процедура, которую уже давно и успешно используют многие фирмы по проведению тюнинга. А такое понятие, как тюнинг, означает доработку таких заводских конструкций и параметров, которые полностью не раскрыты. По сути, каждый ДВС имеет резервы, которые нужно знать и уметь раскрывать.

Проводя форсирование двигателя, вы получаете возможность усилить заводские показатели ДВС. И делается это с определённой целью — получить более высокую производительность различных составляющих силового агрегата.

На видео показано, что такое форсированный двигатель:

Другими словами, форсировать двигатель означает увеличить мощность ДВС за счёт чего-то, а в нашем случае за счёт повышения рабочего объёма. И такой подход в деле используют не только так называемые тюнинговые фирмы, но и автоконцерны. К примеру, ДВС ВАЗ 2106 был получен путём форсирования ДВС ВАЗ 2103. И таких примеров множество.

Несколько способов повысить производительность ДВС

Форсирование двигателя имеет основные принципы, и такие работы могут быть проведены по-разному. Самым популярным и распространённым способом повышения производительности мотора является, как и было сказано выше, увеличение рабочего объёма камеры сгорания. Если у гоночного автомобиля такой параметр изменить бывает сложно, так как он жёстко прописан в техрегламенте, то для обычного легкового транспортного средства это возможно. По стандарту всех выпускаемых на сегодня легковых моделей авто ограничивается только геометрический размер ГБЦ.

Первый способ механического форсирования подразумевает замену коленвала на другой — с более увеличенным ходом и диаметром цилиндров.

Для форсирования двигателя можно заменить коленвал

Кроме этого, усилить двигатель внутреннего сгорания можно и другим методом. Это можно сделать путём установки приводного компрессора. Этот метод очень популярен в западных странах, в частности в США. На автомобиль устанавливается приводной компрессор или тот же механический нагнетатель, который проводится от коленвала. Что происходит? Благодаря этому методу (впрочем, то же происходит и при использовании первого способа) крутящий момент увеличивается во всём диапазоне эксплуатации ДВС.

Следующий способ поднять показатели ДВС — это сдвиг пика крутящего момента. Такой способ применяется в основном в спорте. Пик крутящего момента сдвигается в направлении высоких оборотов, и главной целью в таком случае является уменьшить сопротивление при впуске воздуха в цилиндры. Как этого добиться? Очень просто. Нужно устранить определённые ступеньки, которые образуются в области соединения впускного коллектора с ГБЦ и карбюратором. Для этого обычно полируют впускной коллектор, поле чего вставляют клапаны большего размера, используя специальные головки.

Что касается карбюратора, то его часто заменяют, используя для этого сдвоенный вариант с горизонтальным протоком. В итоге такой метод форсирования ДВС даёт увеличение суммарного сечения диффузоров, а смесь распределяется по всем цилиндрам равномерно, ведь потоку топливной смеси не приходится менять направление на выходе из карбюратора.

Установка и настройка распредвала для увеличения мощности двигателя

Следующий способ повышения мощности ДВС — это совершенно иная установка распределительного вала. Другими словами, его нужно поставить с широкими фазами, что значительно улучшает наполнение камеры сгорания на высоких оборотах и происходит это за счёт снижения момента «на низах». Из-за этого автомобиль, наделённый таким распредвалом, при движении вынуждает водителя постоянно задействовать рычаг КПП, чтобы обороты ДВС не падали, а сам силовой агрегат, если можно так выразиться — не тупел.

Настройка впуска и выпуска — это очередной способ повысить мощность двигателя. Что даёт этот способ? Благодаря ему удаётся повысить подачу крутящего момента в узком диапазоне за счёт резонанса. Форсирование ДВС этим методом позволяет увеличить мощность двигателя, и приходится уже ставить не обычные, а лёгкие кованые поршни, чтобы сохранить приемлемость инерционных нагрузок.

Наконец, увеличение степени сжатия даёт возможность увеличить показатели ДВС. Это объясняется тем, что детонация на высоких оборотах возникает довольно редко. Правда, владелец такого двигателя должен суметь обеспечивать свой автомобиль высокооктановым бензином, но, если знать, как уменьшать расход топлива, метод станет лучшим.

Говоря другими словами, этот способ форсирования двигателя подразумевает изменение фаз газораспределения.

Электронное и механическое форсирование ДВС

На видео рассказывается о простом способе форсирования двигателя:

Рассмотрим теперь методы форсирования ДВС с общей точки зрения, не вдаваясь во все тонкости. Самый подходящий и распространённый метод — это чип-тюнинг, который идеален для автомобилей современного типа. Знание этого способа форсирования ДВС является, по сути, методом того, как можно форсировать двигатель, вторгаясь в электронный мозг транспортного средства. Благодаря определённым способам коррекции или «прошивки» удаётся управлять программами, которые автоматически повышают производительность.

В таком случае следует установить дополнительные контроллеры или модули, что и станут, по сути, составляющими, которые увеличат мощность двигателя. Минусом такого способа является то, что проводить его в гараже своими руками просто невозможно, так как нужны особые знания и, самое главное, дорогостоящее оборудование.

Что касается механического форсирования ДВС, то этот метод более прост. Как и говорилось выше, метод подразумевает доработку уже существующих узлов автомобиля или их замену на новые.

Хотя такой вид тюнинга и прост, но начинать его без проведения особых расчётов не стоит.

Минимизируем механические потери

На видео рассказано о плюсах и минусах форсирования двигателя:

Практически все способы форсирования двигателя бывают направлены на одно — уменьшить механические потери ДВС. Куда же уходит немалая часть энергии двигателя? Оказывается, трение, которое происходит в цилиндрах любого ДВС, уменьшает производительность. В этом случае можно устанавливать сборные маслосъёмные кольца, тем самым увеличивая зазоры между цилиндром и поршнем. Этот способ не проводится на ура. Нужно вначале провести тщательную балансировку составляющих и все детали кривошипно-шатунного механизма подобрать по весу.

Трение в цилиндрах — это не единственная причина потери мощности ДВС. Кроме этого, потери объясняются и трением в шейках коленвала. В этом случае, как и было сказано выше, применяют установку распредвала с более широкими фазами и ещё дополнительно ставят систему под названием «сухой картер», которая значительно снижает насосные потери, затрачиваемые коленвалом. Следует помнить, что попадание на коленвал масла значительно тормозит его вращение.

Значительная часть энергии двигателя может уходить и на вспомогательное оборудование. Например, к ним относятся такие детали и приборы, как привод ГРМ, кондиционер, водяной насос, гидроусилитель и многое другое. В этом случае приходится увеличивать передаточное отношение генератора и привода водяного насоса.

Форсировать двухтактный двигатель — это не просто модернизация ДВС, а в наше время необходимость. Если на четырёхтактном двигателе имеется больший ресурс и экономичность, что делает форсирование делом правильным, но не обязательным, то на двухтактных ДВС сделать это уже важно. Кроме того, как утверждают эксперты, проводить форсирование на двухтактных двигателях легче.

Форсированный двигатель: доработка установки, методы форсирования

Форсирование двигателя подразумевает под собой комплекс мер по улучшению показателей стандартной комплектации силовой установки. Под показателями в основном подразумевается мощность, поскольку она главным образом отвечает за разгонную динамику автомобиля. Таким образом, пользователь, за относительно невысокую цену может добиться от обычного автомобиля спортивных характеристик.

Форсировать двигатель, это устранить энергетические потери, возникающие внутри мотора, уходящие на трение и работу дополнительного оборудования. Пустить эту энергию на увеличение коэффициента полезного действия силовой установки, и повысить её мощность в целом. Форсирование позволяет воспользоваться всеми возможностями мотора, заложенными на этапе проектирования.

Для повышения мощности агрегата используют различные методы: меняют штатные детали мотора на улучшенные; заново прошивают электронный блок управления; дорабатывают заводские узлы и многое другое.

Доработка силовой установки

Для начала стоит заметить, что практически любой двигатель, не зависимо от вида топлива, на котором он работает, можно форсировать. Если перебрать заводской мотор и учесть все тонкости и нюансы, пропущенные при конвейерной сборке, можно получить прирост мощности в размере 10-20%. Дело в том, что при массовой сборке не применяется индивидуальная настройка и подгонка под каждый агрегат. Задача конвейера в том, что бы мотор попал в установленный диапазон допусков и посадок.

При индивидуальной сборке, учитываются даже самые мелкие погрешности, для достижения максимальных показателей при выходе на форсаж двигателя. Кроме того, меняются детали и узлы на более прочные, способные вынести серьёзные нагрузки.

Минусом метода является значительная цена и необходимость замены других узлов автомобиля (тормозная система, коробка передач и др.).

Основные методы форсирования силовой установки

Улучшение показателей мотора за счёт форсирования набирает все большую популярность. Существует целый ряд фирм, проводящих доводку и модернизацию агрегатов сразу, после их выхода с конвейера завода. Форсирование ДВС, как правило, происходит за счёт каких-то изменений в его конструкции, к ним можно отнести:

Изменения в головке блока цилиндров

Доработка головки блока цилиндров играет одну из важнейших ролей в модернизации. Правильно проведённая работа способна добавить 20% мощности установке. Форсированный двигатель не только демонстрирует улучшенные характеристики, а так же имеет повышенный ресурс за счёт большего наполнения цилиндров смесью, правильного и полноценного сгорания топлива, и отвода продуктов сгорания.

Поскольку камера сгорания является местом, в котором протекают основные рабочие процессы силовой установки, именно на её улучшение направлена основная работа. От камеры сгорания напрямую зависят такие процессы, как смесеобразование, продувка, воспламенение, горение. Что бы улучшить их, камеру полируют, увеличивают впускные и выпускные каналы, проходные сечения головки блока цилиндров, улучшают клапана, коллекторы и др.

Замена распределительного вала

Положительным моментом в применении такой модернизации является отсутствие необходимости изменять рабочий объём установки. Такое конструктивное решение позволяет сдвинуть диапазон мощности относительно условий эксплуатации агрегата. Таким образом, на определённых режимах работы мотора, будут изменены фазы газораспределения, и двигатель получит прирост мощности.

Однако есть и недостатки, например, на низких оборотах тяга будет поднята, тогда как при достижении высоких, динамика упадёт

Увеличение объёма силовой установки

Данный метод форсирования является самым простым и популярным. Для его осуществления можно прибегнуть к нескольким действиям: увеличить диаметр цилиндров, или установить коленчатый вал, имеющий больший ход.

Увеличение степени сжатия

Метод позволяет значительно повысить коэффициент полезного действия силовой установки. Степень сжатия напрямую зависит от задержки закрытия впускного клапана, а так же от угла открытия дроссельной заслонки. Процесс достигается при помощи установки специального распределительного вала, который позволяет повлиять на фазы газораспределения, расширив их.

Способ обеспечивает прирост мощности агрегата во всем диапазоне оборотов. Кроме того, требует применения другого сорта топлива, с увеличенным показателем октанового числа.

Увеличение наполнения цилиндров

Принцип метода: снизить аэродинамическое сопротивление во впускной и выпускной системе, в каналах головки блока цилиндров. Для увеличения коэффициента наполнения цилиндров выполняются работы по полной замене впуска и выпуска или их модификации.

Кроме того, параллельно устанавливается раздельный выпускной коллектор, прямоточная выхлопная система и воздушный фильтр нулевого сопротивления. Как пример, ВАЗ 2108 с коэффициентом 0,75 после доработки имеет коэффициент 1,0 и выше.

Недостатком метода является его значительная стоимость по отношению к прибавке мощности, полученной на выходе.

Уменьшение механических потерь

К механическим потерям при работе силовой установки можно отнести: потери на трение, насосные потери, потери на привод механизмов мотора.

Самое сильное трение происходит в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания. Для уменьшения силы одними из способов является установка поршней с меньшей площадью юбки. Кроме того, уменьшают ход поршня, подгоняют поршни и детали кривошипно-шатунного механизма по весу, производят балансировку. К насосным потерям относят потери мощности на всасывание двигателем воздуха.

В этот момент все системы агрегата работают на преодоление аэродинамического сопротивления. Снизив его, можно получить дополнительную экономию мощности.

Приводы газораспределительного механизма, генератора, помпы и др. так же требуют энергии. В идеале при форсировании силовой установки все их необходимо уравновесить, с целью уменьшения и равномерного распределения мощности. Иногда для этого достаточно воспользоваться изменением передаточного отношения.

Установка сухого картера так же положительно сказывается на экономии мощности. При движении транспортного средства, в обычном картере происходит колебание излишков масла, которые, попадая на коленчатый вал и другие механизмы, вызывают их дисбаланс. Как следствие, потери мощности на противостояние ему. Сухой картер минимизирует эти потери.

Форсированный двигатель это


Теория и практика форсирования двигателей

Вряд ли можно найти автовладельца, который бы не мечтал в явной или скрытой форме о том, чтобы его четырёхколёсный друг был намного мощнее. Когда мы приобретаем автомобиль, нас в первую очередь интересуют его комплексные характеристики, начиная с цвета и экстерьера и заканчивая экономичностью, функциональностью и ремонтопригодностью. Мощность силового агрегата в этом списке редко стоит на первых позициях.

Форсированный двигатель УЗАМ 412

Но по истечении некоторого количества времени мы начинаем понимать, что было бы неплохо, если бы наша машинка была немного резвее, «лошадок» на 10-30-50-100, в зависимости от аппетитов и стиля вождения.

Если обратиться к статистическим данным, то средний автомобиль, являющийся собственностью такого же рядового россиянина, имеет мотор объёмом 1.6 л при мощности 120 лошадиных сил. А вот болид Формулы при таком же объёме двигателя может выдавать впятеро больше!

Неудивительно, что гонка за лошадиными силами выплеснулась из лабораторий автопроизводителей в многочисленные тюнинговые ателье, специализирующихся на доработке штатных силовых агрегатов с целью существенного улучшения их динамометрических характеристик.

Нужно сразу отметить, что для рядового СТО такая услуга в редких случаях оказывается посильной – в современном автомобиле огромное количество узлов и агрегатов, функционирование которых в той или иной мере связано друг с другом. Поэтому бездумное вмешательство в конструкцию ни к чему хорошему не приводит. Форсирование двигателей как способ изменения их рабочих характеристик как раз и предполагает проведение комплексных мероприятий с учётом взаимного влияния всех систем. И учёт этот основан на глубоком понимании физических процессов, происходящих как в самом моторе, так и узлах, его обслуживающих, от системы охлаждения до выхлопной трубы.

Если быть более конкретным, то существуют только два фактора, определяющие мощностные параметры автомобиля: мощность мотора и обеспечиваемый им крутящий момент. Поэтому львиная доля усилий при форсировании двигателей направлена на увеличение именно этих характеристик.

Какие моторы поддаются форсированию

Многие владельцы бюджетных авто пребывают в абсолютной уверенности, что их машину нельзя форсировать, называя при этом массу невнятных причин. Это полная ерунда – форсировать можно любой, за очень редким исключением, силовой агрегат, бензиновый или работающий на дизтопливе. Если не использовать установку турбины, то поднять планку мощности с использованием «железных» доработок можно, причём на величины порядка 10-20%. С одной стороны, такая прибавка кажется незначительной, но с другой – увеличить мощность со 100 до 120 л. с. вполне можно считать реальным успехом. С учётом того, что при желании этот показатель можно будет поднимать вверх ещё и ещё.

Установка турбонаддува – наиболее затратный, но кардинальный способ решения проблемы, позволяющий однократно увеличить мощностные показатели на 40 и более процентов.

Турбонаддув двигателя автомобиля

Но что значит форсированный двигатель с точки зрения его ресурса? Снизится он или увеличится? Однозначного ответа на этот вопрос нет. Всё зависит от того, что именно подверглось доработке, а также от индивидуальных особенностей эксплуатации силовой установки конкретным автовладельцем.

Как известно, многие современные производители легковых машин конструируют их таким образом, чтобы иметь возможность в будущем выпускать тюнинговые модификации. Чем и пользуются специалисты многочисленных тюнинговых ателье, как известных, так и работающих в локальном масштабе. И если сравнивать заводское авто и тюнингованное, ресурс последнего может оказаться на 50-100% больше.

Как это можно объяснить? Да очень просто. Процесс массовой сборки, да ещё и на унифицированных шасси (а это тенденция последнего десятилетия) не предполагает индивидуальной настойки каждого автомобиля, весь технологический процесс происходит в строгих рамках существующих допусков и стандартов. Другими словами, возможности улучшения конструкции двигателя и его обслуживающих систем здесь если и присутствуют, то в очень долговременной форме. То есть как минимум при очередном рестайлинге.

Специалисты по тюнингу такими ограничениями не скованы, и если они находят какое-то решение, позволяющее повысить мощность силового агрегата, то без проблем его реализовывают. Разумеется, с учётом внесения сопутствующих изменений в другие узлы. При этом они имеют возможность учитывать балансировку, развесовку и другие переменные величины, характеризующие совокупный баланс машины, с точностью до миллиметров и граммов.

Разумеется, если всё было бы так просто, на наших дорогах просто не осталось бы тихоходов. Но большинство желающих форсировать мотор своего авто сталкиваются с тем, что такая доработка мотора стоит очень недёшево, поскольку приходится вносить изменения и в конструкцию других узлов: трансмиссии, подвески, тормозов и т. д.

Особенно это актуально в случае монтажа турбонагнетателя (как вариант – механического компрессора). Поэтому подавляющее большинство автолюбителей предпочитает улучшать двигатель без использования такого кардинального средства, как турбина.

Основные методы форсирования мотора

В переводе с английского одно из значений слова force – усиление (чего-либо). В нашем случае речь идёт об автомобильном двигателе. Как правило, его форсирование и понятие тюнинга (tune означает «настройка») – это понятия-синонимы. Таким образом, под форсированием силового агрегата следует понимать проведение целого комплекса мероприятий, направленных на доработку заводского ДВС. Такие работы как раз и есть сфера интересов тюнинговых компаний различного масштаба, узкоспециализированных и широкопрофильных.

И хотя конечная цель одна – увеличение мощности двигателя, способов, как форсировать двигатель, существует почти два десятка. И это количество только увеличивается. Разумеется, их вклад в общее дело неодинаков – некоторые методы предполагают рост мощностных характеристик на величины менее одного процента, которые вряд ли можно назвать ощутимыми. Да и в точности определения этих пресловутых процентов всегда можно засомневаться.

Электрический турбокомпрессор на двигателе авто

Мы постараемся рассмотреть только те из них, которые доказали свою эффективность сотнями и тысячами примеров реальной эксплуатации, а не только инструментально-лабораторными измерениями и исследованиями.

И ещё один момент: в наши задачи не входит рассмотрения с вариантом установки турбонагнетателя – эта тема, которая заслуживает отдельного рассмотрения. Хотя бы потому, что требует внесения более кардинальных изменений в конструкцию как самого силового агрегата, так и других систем автомобиля.

Механическое форсирование

Каждый автовладелец, задумывающийся о приемлемых способах увеличения мощности мотора, должен задаться вопросами, ответы на которые могут оказаться решающими при принятии окончательного решения.

Основной вопрос – для чего нужен такой тюнинг, насколько он необходим. Из него вытекают и другие, не менее важные – будет ли улучшены характеристики мотора в достаточной степени (чтобы через год не появились идеи о новом улучшении), и будут ли оправданы затраты на форсирование с финансовой точки зрения?

И только если все ответы на отчасти философские, отчасти – рациональные вопросы окажутся положительными, можно задумываться о конкретной реализации. Существует два основных направления форсирования: так называемый чип-тюнинг и механические способы.

Первый вариант предполагает изменения алгоритма работа святая святых современного автомобиля – бортового компьютера. Именно он сегодня отвечает за координацию работы всех систем, руководствуясь показаниями многочисленных датчиков и исполнительных устройств. В данном случае ни о каком самостоятельном изменении управляющей программы не идёт и речи – задача перепрограммирования ЭБУ требует досконального знания алгоритмов работы контроллера, а это закрытая информация, доступ к которой стоит больших денег. И, разумеется, наличия соответствующего багажа знаний. Основным достоинством чип-тюнинга можно назвать невмешательство в конструкцию силового агрегата – увеличение мощности происходит за счёт изменения настроек работы программы, изменения самого кода и/или добавления новых контроллеров.

Напротив, механическое форсирование предполагает внесение изменений в штатные узлы заводского мотора, а зачастую – установку новых, модифицированных, или же дополнительных, делающих работу двигателя более производительной.

Если вы хорошо владеете слесарным инструментом, техническая сторона задачи может оказаться вам вполне по силам. Но при форсировании обладания такими навыками явно недостаточно, ибо любое внесение изменений в конструкцию автомобиля, будь то мотор, подвеска или даже тюнинг салона, требует тщательного расчёта необходимости внесения изменений в другие узлы, влияющие на поведение транспортного средства на дороге при различных режимах и нагрузках.

Форсированный двигатель МЕМЗ 968

Тюнинговые ателье, специализирующиеся на форсировании моторов, имеют собственные апробированные наработки, направленные на увеличение оборотов силового агрегата, такая работа требует тщательного просчёта увеличенной нагрузки на поршневую группу. В частности, нужного эффекта достигают за счёт замены шатенов на детали, изготовленные из титановых сплавов – они намного прочней и легче, хотя сам по себе титан нельзя назвать идеальным материалом из-за его высокой пластичности – это важно там, где рабочие размеры измеряются с точностью до микронов. Увеличиваются требования по нагрузке к нижней головке шатуна, что в свою очередь, ставит задачи по усилению болтов и шпилек, и такие детали обычно стоят на порядок дороже оригинальных.

Усиление поршневой группе неизменно сказывается на работе других узлов двигателя. Например, на требованиях, предъявляемых к ГРМ. Если верхний предел оборотов вырос, необходимо позаботиться о соответствующем изменении упругости клапанных пружин – они должны успевать справляться с задачей закрытия тарелок при возросших скоростях, поскольку изначально они на это не рассчитаны. Достигается это за счёт уменьшения веса клапанов, и/или посредством снижения их теплоотдачи, что с точки зрения физических процессов – задача нетривиальная, решаемая посредством использования новых материалов и их комбинаций (металлокерамики, того же титана, высокопрочных марок стали).

Увеличение оборотов требует усилий по предотвращению резонансных явлений во впускном/выпускном трактах силового агрегата. Реализуется это внесением изменений в конструкцию распредвала, впускного коллектора и его выпускного аналога, использованием более точного многодроссельного впуска, когда каждый цилиндр комплектуется собственной заслонкой.

Скорее всего, потребуется оптимизировать и форму каналов, и не только в ГБЦ, но и в некоторых частях впускного тракта. Достигается это использованием весьма специфических алгоритмов – продувкой мотора с целью выявления точек, обладающих увеличенным сопротивлением потоку воздуха. Отметим, что тюнинговая доработка впускного тракта по сложности ничуть не уступает внесению изменений в поршневую группу. Более того, если выполняется лёгкое форсирование, впуск берёт на себя основную часть ресурсов, включая финансовых.

Увеличение рабочего объёма

Если рассуждать чисто теоретически, то самым удачным вариантом улучшения отдачи мотора следует признать увеличение его совокупного рабочего объёма. Технически это можно реализовать разными способами – ростом количества цилиндров, увеличением их диаметра, изменением хода поршня.

Конечно, добавление цилиндров – задача, решить которую может только автопроизводитель, так что его сразу можно отбросить. А значит, реальных изменений можно добиться, корректируя только два последних параметра.

Заслонки впускного коллектора автомобиля Mazda

Но и здесь не всё просто. Диаметр цилиндра изменить можно, причём именно в сторону увеличения, но при этом следует подвергнуть соответствующей обработке блок цилиндров (такая операция называется расточкой, она часто применяется при выполнении капремонта двигателей).

Остаётся только подобрать новые поршни с увеличенным диаметром, после чего нанести на их поверхность микронеровности для улучшения сцепных свойств с масляной плёнкой.

Проще всего вносить подобные изменения в силовые агрегаты, имеющие алюминиевые блоки и мокрые вставные гильзы. В этом случае подобрать новый комплект с увеличенным диаметром не составит труда – в розничной сети они представлены в обширном ассортименте. Более сложной задачей является увеличение хода поршней, поскольку для этого придётся вносить изменения в коленвал. Конкретнее – увеличивать радиус кривошипа. К счастью, автоиндустрия и здесь приходит на помощь: в продаже имеется огромное количество разновидностей коленчатых валов, предназначенных, в том числе, для применения на тюнингованных моторах.

Форсированный режим двигателя посредством увеличения его объёма требует использования так называемых длинноходных или, напротив, короткоходных вариантов, в зависимости от изменения диаметра цилиндра или хода поршня. В некоторых случаях корректировке подвергаются оба параметра, но тогда подбор требуемых компонентов усложняется ввиду уменьшения количества подходящих вариантов.

Не следует забывать о том, что изменение объёма мотора оказывает влияние как на параметр мощности, измеряемый в лошадиных силах, так и на величину оборотов, при которых достигается пик мощности, а также на величину крутящего момента – это взаимосвязанные характеристики. Причем эта зависимость носит вполне определённый характер: увеличение мощности и крутящего момента соответствует уменьшению оборотов вращения коленвала.

Увеличение степени сжатия

Мощность ДВС – это по существу, сила, с которой поршень давит на коленвал, заставляя его вращаться. Один из способов ей увеличения заключается в изменении степени сжатия в цилиндре. Увеличив этот показатель в камере сгорания, можно добиться от мотора и большей отдачи при неизменном объёме.

Теоретически это означает, что прирост мощности не повлияет на экономичность двигателя, в отличие от предыдущего способа.

Но если это так, почему автопроизводители сами не делают такого улучшения, ведь увеличения степени сжатия до максимального показателя можно добиться ещё на этапе проектирования?

Оказывается, имеются ограничения, связанные с необходимостью придерживаться определённых стандартов. В данном случае речь идёт о бензине. Увеличение степени сжатия связано с появлением вредных детонационных процессов, но здесь имеется прямая зависимость. Чтобы избежать негативных последствий, нужно просто использовать горючее с более высоким октановым числом. Автопроизводители на такой шаг пойти не могут, ибо это связано с высокой стоимостью премиальных марок бензина. Для среднестатистического автомобилиста такой вариант заведомо неприемлем.

Между тем для тех, кто хочет добиться увеличения мощности, невзирая на рост сопутствующих расходов, этот способ не выглядит таким уж плохим. Дело в том, что переход на более высокооктановое топливо даже без увеличения степени сжатия гарантирует рост эффективности, заключающийся в уменьшении расхода бензина, так что рост в цене будет в значительной степени нивелирован увеличением экономичности.

При этом востребованы два способа, как можно форсировать двигатель посредством увеличения степени сжатия в цилиндрах:

Первый предполагает установку между БЦ и ГБЦ более тонкой прокладки. Однако здесь существует вероятность, что из-за изменения расстояния хода поршня клапан может столкнуться с поршнем, что чревато большими неприятностями. Так что на практике тонкую прокладку используют крайне редко, и если применяют, то тщательно всё рассчитывают.

Ситуацию можно исправить, установив модернизированные поршни, у которых имеется более глубокая выемка. Такое усовершенствование обойдётся вам дороже, к тому же придётся заниматься настройками фаз газораспределения из-за изменения его параметров.

Второй способ требует расточки цилиндров и, соответственно, использования поршней с увеличенным диаметром. Хотя этот вариант и можно отнести к форсированию посредством увеличения объёма мотора, степень сжатия при этом тоже вырастет, поскольку объём самой камеры сгорания остаётся неизменным, а изменения затрагивают только объём цилиндра.

Если соотношение этих двух объёмов изменяется, то и уровень сжатия вырастет. Но здесь нужно учесть ещё один нюанс: при стандартных настройках силового агрегата чем ниже степень сжатия, тем большего прироста мощности можно добиться, увеличив сжатие данным способом.

Так происходит расточка блоков цилиндра
Уменьшение механических потерь

Идеальных, «вечных» двигателей не существует – эту истину мы усваиваем с молоком матери…пардон, со школьной скамьи. ДВС в этом плане – далеко не самый эффективный вид моторов: его средний КПД не превышает 30%, и вполне очевидно, что потолок здесь ненамного выше. Если оставить в стороне потери горючего из-за скоротечности циклов воспламенения и горения (по этой причине теряется порядка 30% горючего), остаётся уповать на уменьшение механических потерь. Их источники известны:

  • насосные потери;
  • трение в ЦПГ;
  • потери при работе многочисленного вспомогательного оборудования.

Основной проблемой принято считать трение поршней о стенки цилиндров – здесь мы имеем и большую площадь соприкосновения, и высокую скорость поступательного движения. Каким же образом можно уменьшить потери? Здесь тоже имеется несколько вариантов:

  • применение сборных маслосъёмных колец;
  • конструктивное увеличение рабочего зазора между трущимися деталями;
  • использование шатунов меньшего веса.

Все три способа реализуемы, но они требуют тщательного выполнения процедуры балансировки и развесовки, то есть подбора всех деталей КШМ по весовым показателям.

Если говорить о насосных потерях, то здесь основная доля снижения эффективности силового агрегата приходится на трение в шейках коленвала. Уменьшить потери удаётся за счёт установки распредвала, характеризующегося более широкими рабочими фазами. Если дополнить это применением системы под названием «сухой картер», можно добиться значительного уменьшения насосных потерь в районе коленвала (моторное масло, как ни странно, предотвращая перегрев, тормозит вращение коленвала).

Наконец, немалая доля потерь мощности приходится на работу дополнительного оборудования. В качестве примера можно привести кондиционер (один из самых затратных потребителей), помпу, генератор, а также рулевой гидроусилитель – все они приводятся в движение от приводного ремня коленвала. Но поскольку отказаться от их использования нельзя, решить проблему, хотя бы частично, можно за счёт увеличения придаточного отношения помпы и генератора, что, конечно же, скажется на их характеристиках, и не в лучшую сторону.

Оптимизация процесса сгорания ТВС

Как ни странно, но для использования этого метода можно обойтись без детального изучения теории, объясняющей особенности процесса горения смеси в камере сгорания. Достаточно понимать, что объём КС должен быть минимизирован, что позволит избежать возникновения излишних тепловых потерь и уменьшить вероятность возникновения детонационных процессов, оказывающих огромное влияние на процесс горения ТВС. Существенного улучшения можно добиться и за счёт более эффективного приготовления смеси.

Уменьшение камеры сгорания и более тщательная её очистка – мероприятия вполне осуществимые, направленные на оптимизацию процесса воспламенения и сгорания смеси. Увеличения наполняемости КС можно добиться, уменьшив показатель аэродинамического сопротивления потоку воздуха во впускном и отработанным газам в выпускном трактах двигателя. Ещё одно направление работ – уменьшение аэродинамического сопротивления в каналах ГБ. Оптимизации также подлежит конструкция выхлопной системы, особенно резонатора. Имеет значение и его форма, и местоположение, помогает добиться желаемого монтаж многодроссельной системы, предполагающей установку выпускной трубы с индивидуальным подключением к цилиндрам.

Ещё раз о ресурсе форсированных двигателей

Этот вопрос необходимо «разжевать», поскольку многие автовладельцы пребывают в уверенности, что форсирование – процедура исключительно односторонняя, приводящая к уменьшению ресурса мотора и его систем.

Здесь не всё так однозначно. Факторов, оказывающих влияние на моторесурс, предостаточно: это и уровень форсирования силового агрегата, и степень увеличения нагрузки, и условия эксплуатации, и такой субъективный фактор, как качество используемых технических жидкостей (горючего и масла).

Если говорить о режимах работы двигателя на максимальных нагрузках, то они непродолжительны, независимо от того, форсирован мотор или нет. Это позволяет утверждать, что тюнинг двигателя не оказывает заметного влияния на его совокупный ресурс. Более того, если форсирование производилось качественно, то мотор будет исправно работать даже больше, чем без тюнинга. Дело в том, что доводка силового агрегата – это всегда продуманная индивидуальная работа, выполняемая с применением максимально точных методов развесовки, подгонки деталей, балансировки двигателя. Чем опытнее команда специалистов, тем больше знаний таких тонкостей в работе ДВС, которые зачастую неизвестны даже автопроизводителям, и это не голословное утверждение. В любом случае качество работ при форсировании нельзя сравнивать с конвейерной сборкой – там стандарты совсем другие.

Понятно, что такой квалифицированный тюнинг мощности – удовольствие дорогостоящее, поскольку, кроме мероприятий, связанных с улучшением работы мотора, приходится колдовать над корректировкой конструкции подвески, КПП, тормозов.

Мы уже говорили, что форсированию подлежат практически любые моторы. Но методы, используемы для автомобилей разного класса, могут существенно отличаться.

Так, для увеличения мощности малолитражного ДВС объёмом менее 1500 «кубиков» потребуется раскручивать мотор до запредельных величин, порядка 6-9 тысяч оборотов. Впрочем, существует множество других способов решения проблемы. Например, на малолитражку можно установить 1.6-литровый мотор, но при этом использовать распредвал от более слабого двигателя, у которого подъём клапанов будет меньшим. Такая переделка потребует регулировки шестерни распредвала с опережением на 3-4 градуса. Такой силовой агрегат будет иметь хорошую динамику уже с низовых оборотов. Если взять ВАЗовский мотор объёмом 1.7 л. (у которого поршень имеет ход 82.40 мм., а коленвал — 78.00 мм.), то здесь можно попробовать установить распредвал с ходом клапанов от 10.92 мм. Такая форсировка считается очень перспективной, поскольку тюнингованный мотор обладает приличным крутящим моментом практически на всём диапазоне оборотов, при этом способен раскручиваться до 8 тысяч оборотов/минуту.

Другие подходы следует использовать для двигателей средней мощности. Так, 1.8-литровый мотор можно тоже форсировать настолько удачно, что водитель сможет переключаться на высокие передачи на относительно небольших оборотах двигателя.

Для этого достаточно установить на такой мотор распредвал, у которого подъём клапанов превышает 12 мм. Расплачиваться придётся холостыми оборотами, которые станут неустойчивыми, но не критически. А самым устойчивым будет режим на 1000-1100 оборотах. Но следует признать, что такой тюнинг приведёт к уменьшению моторесурса, причём особенно осторожным нужно быть на максимальных оборотах – нагрузка будет настолько высокая, что может треснуть коленвал – такие случаи известны.

Никелевые турбокомпрессоры для авто

Считается, что решающую роль в доработке мотора играют изменения, вносимые в конструкцию ГБЦ. Если всё сделать правильно и аккуратно, то можно рассчитывать на прибавку мощности в пределах 20%, а при сочетании с другими методами – то и на все 30%.

Это достигается благодаря целому рядку улучшений: более качественной подготовке ТВС, улучшению наполняемости камеры сгорания смесью, оптимизации самого процесса сгорания и снижению потерь в выпускном тракте.

Тем же целям служит установка «фильтра нулевого сопротивления» (и тоже за счёт снижения ресурса мотора), использование паука (выпускного коллектора с множественными отводами), прямоточного глушителя. Правда, эти усовершенствования обеспечивают незначительную прибавку мощности, но их аккумулирующий эффект тоже не стоит игнорировать. Отметим, что тюнинг выпускного/впускного тракта заметно удорожает процедуру форсирования двигателя, совершенно не соответствуя итоговому результату, но это уже дело вкуса, желания и возможностей.

Таким образом, форсирование двигателя представляет собой весьма ресурсоемкий и дорогостоящий процесс, но если этим занимаются профессионалы, полученный результат окажется вполне удовлетворительным. Но не следует забывать, что изменениям подвергаются и другие системы, что влечёт за собой соответствующие корректировки при их эксплуатации, техобслуживании и ремонте.

Что такое форсированный двигатель

Понятие форсирования и тюнинга двигателя (от англ. слов  force -усиление, стимуляция и tune — настройка) предполагает реализацию целого комплекса работ по доработке штатной заводской конструкции ДВС. Такие работы направлены на повышение величины крутящего момента форсированного двигателя и увеличение максимальных оборотов.  Другими словами, форсированный мотор имеет большую мощность сравнительно с базовым аналогом.

Для повышения мощности двигателя производится замена штатных деталей мотора на тюнинговые, вносятся изменения в прошивку ЭБУ (чип-тюнинг), осуществляется разносторонняя доработка заводских узлов и т.п. Также на двигатель в целях его форсирования может быть установлена турбина или механический компрессор, дополнительно дорабатывается система топливоподачи, впуск, выпуск и т.д.

Мощностной тюнинг: преимущества и недостатки

Стоит начать с того, что практически любой бензиновый или дизельный двигатель можно форсировать. Так называемый «железный» тюнинг без установки турбины обеспечивает прирост мощности около 10-20%. Доработка мотора посредством установки турбонаддува обеспечивает до 40% увеличения мощности.

Что касается моторесурса, форсирование может как значительно сократить, так и увеличить срок службы силового агрегата. Также ресурс будет напрямую зависеть от целевого назначения и индивидуальных условий, в которых эксплуатируется конкретный двигатель.

В качестве примера можно провести сравнение тюнингового агрегата и заводского. Если новый форсированный мотор собирается специалистами в техническом центре, то при одинаковых условиях эксплуатации именно тюнинговый ДВС прослужит в полтора или два раза дольше. Дело в том, что в процессе массового изготовления на заводе обычный двигатель не проходит индивидуальной настройки и подгонки во время сборки. Главной задачей сборки на конвейере выступает не максимальная точность и последующая надежность агрегата, а сборка в соответствии с рядом стандартов и допусков. Что касается индивидуально собранного двигателя, то в процессе его создания учитываются даже десятые доли граммов и миллиметров (развесовка, балансировка и т.п.) для достижения лучших показателей, а также устанавливаются усиленные детали и узлы, изначально рассчитанные на более серьезные нагрузки.

К минусам значительного поднятия мощности ДВС стоит отнести серьезные финансовые затраты, а также необходимость доработки других узлов автомобиля: подвески, КПП, тормозной системы и т.д.

Такой прирост мощности зачастую достигается в комплексе с установкой турбонагнетателя или механического компрессора. По этой причине многие автовладельцы останавливают свой выбор на доработке мотора без монтажа турбины.

Основные способы форсирования двигателя

В списке наиболее распространенных методов увеличения мощности двигателя отмечают:

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.

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.

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.

Минимизация потерь на трение

В списке так называемых механических потерь двигателя находятся: трение, насосные потери, а также потери на вращение приводов других механизмов. Стоит отметить, что наибольший отбор мощности происходит в результате трения в цилиндрах мотора. Чтобы поднять КПД специалисты по форсированию двигателей прибегают к установке таких поршней, который имеют меньшую площадь юбки поршня. Также необходимо уменьшение хода поршня, поршни обязательно проходят развесовку, все детали кривошипно-шатунного механизма тщательно балансируются.

В определенный момент происходит наполнение цилиндров воздухом, работа мотора в это время напоминает работу насоса. Часть мощности затрачивается на приведение в движение всего механизма. Снижение аэродинамического сопротивления на впуске позволит уменьшить потери.

Также в процессе активной езды, которая включает в себя линейное и боковое ускорение, моторное масло в картере двигателя оказывается на щеках и шейках коленчатого вала, частично препятствуя его вращению. Для снижения таких потерь на автомобили может быть установлена система сухого картера. Принцип работы данного решения состоит в том, что масло принудительно выкачивается из поддона в специальный резервуар и обеспечивается прирост мощности.

Потери на приведение в движение приводов дополнительных механизмов (ГРМ, генератор, помпа и т.п.) также отнимают часть энергии. Если мотор форсируют для езды на максимальных оборотах, тогда параллельно необходимо реализовать увеличение передаточного отношения приводов оборудования.

Форсируем двигатель, чтобы повысить его мощность

Знаете ли вы, уважаемый автомобилист, что значит форсированный двигатель? Такой мотор позволяет значительно повысить мощность, и тем самым автомобиль получает такую разгонную динамику, о которой даже подумать страшно. По сути, становишься обладателем настоящего гоночного болида, приобрести который слишком дорого обходится, и далеко не каждый россиянин может себе позволить его купить. А вот превратить обычный двигатель в форсированный можно даже своими руками. Об этом мы и расскажем в этой статье.

Форсированный дизельный двигатель

Форсировать двигатель — значит повысить его показатели за счёт уменьшения потерь энергии ДВС, уходящей на трение и работу дополнительного оборудования. Кроме того, повышение производительности двигателя подразумевает раскрытие его скрытых резервов.

Что это такое

Для начала хотелось бы отметить, что форсирование двигателя — это не новость или фантазия, а вполне реальная процедура, которую уже давно и успешно используют многие фирмы по проведению тюнинга. А такое понятие, как тюнинг, означает доработку таких заводских конструкций и параметров, которые полностью не раскрыты. По сути, каждый ДВС имеет резервы, которые нужно знать и уметь раскрывать.

Проводя форсирование двигателя, вы получаете возможность усилить заводские показатели ДВС. И делается это с определённой целью — получить более высокую производительность различных составляющих силового агрегата.

На видео показано, что такое форсированный двигатель:

Другими словами, форсировать двигатель означает увеличить мощность ДВС за счёт чего-то, а в нашем случае за счёт повышения рабочего объёма. И такой подход в деле используют не только так называемые тюнинговые фирмы, но и автоконцерны. К примеру, ДВС ВАЗ 2106 был получен путём форсирования ДВС ВАЗ 2103. И таких примеров множество.

Несколько способов повысить производительность ДВС

Форсирование двигателя имеет основные принципы, и такие работы могут быть проведены по-разному. Самым популярным и распространённым способом повышения производительности мотора является, как и было сказано выше, увеличение рабочего объёма камеры сгорания. Если у гоночного автомобиля такой параметр изменить бывает сложно, так как он жёстко прописан в техрегламенте, то для обычного легкового транспортного средства это возможно. По стандарту всех выпускаемых на сегодня легковых моделей авто ограничивается только геометрический размер ГБЦ.

Первый способ механического форсирования подразумевает замену коленвала на другой — с более увеличенным ходом и диаметром цилиндров.

Для форсирования двигателя можно заменить коленвал

Кроме этого, усилить двигатель внутреннего сгорания можно и другим методом. Это можно сделать путём установки приводного компрессора. Этот метод очень популярен в западных странах, в частности в США. На автомобиль устанавливается приводной компрессор или тот же механический нагнетатель, который проводится от коленвала. Что происходит? Благодаря этому методу (впрочем, то же происходит и при использовании первого способа) крутящий момент увеличивается во всём диапазоне эксплуатации ДВС.

Следующий способ поднять показатели ДВС — это сдвиг пика крутящего момента. Такой способ применяется в основном в спорте. Пик крутящего момента сдвигается в направлении высоких оборотов, и главной целью в таком случае является уменьшить сопротивление при впуске воздуха в цилиндры. Как этого добиться? Очень просто. Нужно устранить определённые ступеньки, которые образуются в области соединения впускного коллектора с ГБЦ и карбюратором. Для этого обычно полируют впускной коллектор, поле чего вставляют клапаны большего размера, используя специальные головки.

Что касается карбюратора, то его часто заменяют, используя для этого сдвоенный вариант с горизонтальным протоком. В итоге такой метод форсирования ДВС даёт увеличение суммарного сечения диффузоров, а смесь распределяется по всем цилиндрам равномерно, ведь потоку топливной смеси не приходится менять направление на выходе из карбюратора.

Установка и настройка распредвала для увеличения мощности двигателя

Следующий способ повышения мощности ДВС — это совершенно иная установка распределительного вала. Другими словами, его нужно поставить с широкими фазами, что значительно улучшает наполнение камеры сгорания на высоких оборотах и происходит это за счёт снижения момента «на низах». Из-за этого автомобиль, наделённый таким распредвалом, при движении вынуждает водителя постоянно задействовать рычаг КПП, чтобы обороты ДВС не падали, а сам силовой агрегат, если можно так выразиться — не тупел.

Настройка впуска и выпуска — это очередной способ повысить мощность двигателя. Что даёт этот способ? Благодаря ему удаётся повысить подачу крутящего момента в узком диапазоне за счёт резонанса. Форсирование ДВС этим методом позволяет увеличить мощность двигателя, и приходится уже ставить не обычные, а лёгкие кованые поршни, чтобы сохранить приемлемость инерционных нагрузок.

Наконец, увеличение степени сжатия даёт возможность увеличить показатели ДВС. Это объясняется тем, что детонация на высоких оборотах возникает довольно редко. Правда, владелец такого двигателя должен суметь обеспечивать свой автомобиль высокооктановым бензином, но, если знать, как уменьшать расход топлива, метод станет лучшим.

Говоря другими словами, этот способ форсирования двигателя подразумевает изменение фаз газораспределения.

Электронное и механическое форсирование ДВС

На видео рассказывается о простом способе форсирования двигателя:

Рассмотрим теперь методы форсирования ДВС с общей точки зрения, не вдаваясь во все тонкости. Самый подходящий и распространённый метод — это чип-тюнинг, который идеален для автомобилей современного типа. Знание этого способа форсирования ДВС является, по сути, методом того, как можно форсировать двигатель, вторгаясь в электронный мозг транспортного средства. Благодаря определённым способам коррекции или «прошивки» удаётся управлять программами, которые автоматически повышают производительность. В таком случае следует установить дополнительные контроллеры или модули, что и станут, по сути, составляющими, которые увеличат мощность двигателя. Минусом такого способа является то, что проводить его в гараже своими руками просто невозможно, так как нужны особые знания и, самое главное, дорогостоящее оборудование.

Что касается механического форсирования ДВС, то этот метод более прост. Как и говорилось выше, метод подразумевает доработку уже существующих узлов автомобиля или их замену на новые.

Хотя такой вид тюнинга и прост, но начинать его без проведения особых расчётов не стоит.

Минимизируем механические потери

На видео рассказано о плюсах и минусах форсирования двигателя:

Практически все способы форсирования двигателя бывают направлены на одно — уменьшить механические потери ДВС. Куда же уходит немалая часть энергии двигателя? Оказывается, трение, которое происходит в цилиндрах любого ДВС, уменьшает производительность. В этом случае можно устанавливать сборные маслосъёмные кольца, тем самым увеличивая зазоры между цилиндром и поршнем. Этот способ не проводится на ура. Нужно вначале провести тщательную балансировку составляющих и все детали кривошипно-шатунного механизма подобрать по весу.

Трение в цилиндрах — это не единственная причина потери мощности ДВС. Кроме этого, потери объясняются и трением в шейках коленвала. В этом случае, как и было сказано выше, применяют установку распредвала с более широкими фазами и ещё дополнительно ставят систему под названием «сухой картер», которая значительно снижает насосные потери, затрачиваемые коленвалом. Следует помнить, что попадание на коленвал масла значительно тормозит его вращение.

Значительная часть энергии двигателя может уходить и на вспомогательное оборудование. Например, к ним относятся такие детали и приборы, как привод ГРМ, кондиционер, водяной насос, гидроусилитель и многое другое. В этом случае приходится увеличивать передаточное отношение генератора и привода водяного насоса.

Форсировать двухтактный двигатель — это не просто модернизация ДВС, а в наше время необходимость. Если на четырёхтактном двигателе имеется больший ресурс и экономичность, что делает форсирование делом правильным, но не обязательным, то на двухтактных ДВС сделать это уже важно. Кроме того, как утверждают эксперты, проводить форсирование на двухтактных двигателях легче.

У этого поста — 3 комментария.

Форсирование двигателя – это его тюнинг, который является одной из важных составляющих в общем тюнинге автомобиля. Ведь именно форсировка двигателя дает возможность определить максимальную мощность двигателя, а значит улучшить его основные динамические характеристики. Чем больше у мотора мощность, тем меньше тратится времени на разгон автомобиля, а значит, увеличивается его максимальная скорость.

Автолюбителей можно разделить на два своеобразных лагеря. Одним требуется только на немного увеличить мощность своего двигателя, так как в большинстве их не устраивает то, как автомобиль набирает скорость и другие динамические характеристики. Данная категория автолюбителей предпочитает делать тюнинг двигателя своими силами. Этот выбор основан на том, что перечень работ, которые будет необходимо осуществить для форсирования двигателя, минимален.

Из чего состоит форсировка двигателя.

Она состоит из нескольких элементов:

  • • Осуществляется перепрошивка основного блока управления двигателем;
  • • Происходит замена отдельных деталей двигателя на более мощные, а вернее будет сказать, на спортивные.

Как итог: мощность двигателя увеличивается в среднем не более чем на 10 — 15 процентов.

Другая категория автолюбителей подходит к процессу форсирования двигателя более основательно и методично. Они не просто производят на своем автомобиле замену всех основных деталей двигателя на спортивный вариант. Кроме этого, на автомобиль устанавливается турбина и происходит расточка самого двигателя. И вот здесь будущая мощность автомобиля будет зависеть не только от имеющегося потенциала двигателя, но и от такой прозаической вещи, как платежеспособность автовладельца. Может получиться так, что мощность двигателя после его форсирования увеличится как на 100 «лошадей», так и до 1000 «лошадок». Тут все будет зависеть от тех конкретных задач, для которых и будет производиться форсирование двигателя.

Одним из вариантов форсирования двигателя является установка спортивного распределительного вала. Во первых, стоит сказать, что распределительный вал является механическим «мозгом» мотора. Он определяет скорость подъема и общую продолжительность по времени для открытия клапанов, что сильно влияет или только формирует будущий характер мотора. Причина, по которой происходит подобная замена, такая же, как и для других элементов двигателя. Штатная модель уж слишком средняя, так как разрабатывалась в соответствии с основными запросами большего числа владельцев автомобилей.

Основная характеристика автомобильного двигателя – это мощность, хотя основное влияние оказывает не только его максимальная мощность, но и так называемый крутящий момент. Стоит отметить, что самая максимальная мощность, а автомобиле со стандартной комплектацией возможна лишь на определенных оборотах, которые становятся близки к максимальным. «Горячий» водитель выберет приемистый двигатель, который стоит только тронуть педаль газа, с места идет в разгон, как будто на поводке следуя за нажатием педали.

Вот поэтому замена распределительно вала на спортивный и является первым этапом в форсировании двигателя. Только он способен обеспечить путем увеличения основной высоты подъема клапанов подачу полноценной смеси в цилиндр. А что именно делать и каким образом, решает каждый для себя. Ведь для большинства из нас автомобиль не только средство передвижения, но и эталон благостостояния и престижа.



Как форсировать двигатель

Понятие форсирования и тюнинга двигателя (от англ. слов  force -усиление, стимуляция и tune — настройка) предполагает реализацию целого комплекса работ по доработке штатной заводской конструкции ДВС. Такие работы направлены на повышение величины крутящего момента форсированного двигателя и увеличение максимальных оборотов.  Другими словами, форсированный мотор имеет большую мощность сравнительно с базовым аналогом.

Для повышения мощности двигателя производится замена штатных деталей мотора на тюнинговые, вносятся изменения в прошивку ЭБУ (чип-тюнинг), осуществляется разносторонняя доработка заводских узлов и т.п. Также на двигатель в целях его форсирования может быть установлена турбина или механический компрессор, дополнительно дорабатывается система топливоподачи, впуск, выпуск и т.д.

Содержание статьи

Мощностной тюнинг: преимущества и недостатки

Стоит начать с того, что практически любой бензиновый или дизельный двигатель можно форсировать. Так называемый «железный» тюнинг без установки турбины обеспечивает прирост мощности около 10-20%. Доработка мотора посредством установки турбонаддува обеспечивает до 40% увеличения мощности.

Что касается моторесурса, форсирование может как значительно сократить, так и увеличить срок службы силового агрегата. Также ресурс будет напрямую зависеть от целевого назначения и индивидуальных условий, в которых эксплуатируется конкретный двигатель.

В качестве примера можно провести сравнение тюнингового агрегата и заводского. Если новый форсированный мотор собирается специалистами в техническом центре, то при одинаковых условиях эксплуатации именно тюнинговый ДВС прослужит в полтора или два раза дольше. Дело в том, что в процессе массового изготовления на заводе обычный двигатель не проходит индивидуальной настройки и подгонки во время сборки. Главной задачей сборки на конвейере выступает не максимальная точность и последующая надежность агрегата, а сборка в соответствии с рядом стандартов и допусков. Что касается индивидуально собранного двигателя, то в процессе его создания учитываются даже десятые доли граммов и миллиметров (развесовка, балансировка и т.п.) для достижения лучших показателей, а также устанавливаются усиленные детали и узлы, изначально рассчитанные на более серьезные нагрузки.

К минусам значительного поднятия мощности ДВС стоит отнести серьезные финансовые затраты, а также необходимость доработки других узлов автомобиля: подвески, КПП, тормозной системы и т.д.

Такой прирост мощности зачастую достигается в комплексе с установкой турбонагнетателя или механического компрессора. По этой причине многие автовладельцы останавливают свой выбор на доработке мотора без монтажа турбины.

Основные способы форсирования двигателя

В списке наиболее распространенных методов увеличения мощности двигателя отмечают:

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.

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.

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.

Минимизация потерь на трение

В списке так называемых механических потерь двигателя находятся: трение, насосные потери, а также потери на вращение приводов других механизмов. Стоит отметить, что наибольший отбор мощности происходит в результате трения в цилиндрах мотора. Чтобы поднять КПД специалисты по форсированию двигателей прибегают к установке таких поршней, который имеют меньшую площадь юбки поршня. Также необходимо уменьшение хода поршня, поршни обязательно проходят развесовку, все детали кривошипно-шатунного механизма тщательно балансируются.

В определенный момент происходит наполнение цилиндров воздухом, работа мотора в это время напоминает работу насоса. Часть мощности затрачивается на приведение в движение всего механизма. Снижение аэродинамического сопротивления на впуске позволит уменьшить потери.

Также в процессе активной езды, которая включает в себя линейное и боковое ускорение, моторное масло в картере двигателя оказывается на щеках и шейках коленчатого вала, частично препятствуя его вращению. Для снижения таких потерь на автомобили может быть установлена система сухого картера. Принцип работы данного решения состоит в том, что масло принудительно выкачивается из поддона в специальный резервуар и обеспечивается прирост мощности.

Потери на приведение в движение приводов дополнительных механизмов (ГРМ, генератор, помпа и т.п.) также отнимают часть энергии. Если мотор форсируют для езды на максимальных оборотах, тогда параллельно необходимо реализовать увеличение передаточного отношения приводов оборудования.

Читайте также

УАЗ ПАТРИОТ с форсированным мотором в ТОРГМАШ


В сервисном центре официального дилера ТОРГМАШ работают настоящие профи с колоссальным опытом по созданию различных ступеней форсирования двигателей с увеличением мощности на 20%. Сейчас к заказу доступен новый  УАЗ ПАТРИОТ с форсированным мотором мощностью 180-182 л.с. и 270 НМ, а это плюс полсотни лошадей от исходных характеристик. На все тюнинговые работы предоставляется гарантия!

Зачем проводят форсирование двигателя

Чем больше у силового агрегата мощность, тем меньше времени требуется на разгон автомобиля и тем выше его скорость. Благодаря ряду мероприятий по форсированию двигателя можно определить максимальную мощность силового агрегата и улучшить его базовые динамические характеристики.

Процесс форсирования состоит из нескольких технических процессов, нацеленных на модернизацию мотора. Основные задачи – увеличить величины крутящего момента и максимальных оборотов, а за счет этого повысить эффективность мощности мотора.

В ходе форсирования двигателя УАЗ ПАТРИОТ в сервисных центрах ТОРГМАШ используют оригинальные усовершенствованные детали – поршни, шатуны, клапаны. Часть заводских деталей дорабатывается или облегчается. При форсировании двигателя меняются исходные заводские параметры, запрограммированные на все функции авто, поэтому необходимо провести коррекцию и доработку других узлов автомобиля, например, тормозной системы или подвески.

Форсирования двигателя в сервисном центре ТОРГМАШ

Тюнингом силового агрегата УАЗ ПАТРИОТ в сервисных центрах автомобильного дилера ТОРГМАШ занимаются специалисты высокой квалификации. В работе используется новейшее диагностическое оборудование для четкого отслеживания изменившихся показателей и дополнительной коррекции других рабочих систем авто. Доверяя работы по форсированию двигателя мастерам компании ТОРГМАШ, вы получаете надежный и безопасный автомобиль с повышенными характеристиками мощности. Мы отвечаем за результат, поэтому даем гарантию на все выполненные работы!

В сервисном центре официального дилера можно воспользоваться услугой форсирования двигателя для вашего автомобиля УАЗ или купить новый УАЗ ПАТРИОТ с уже тюнингованным мотором.

Подробности по тел. +7 (495) 230-77-55 и на нашем сайте.

Оформить предзаказ

Записаться на Тест-драйв


Компания Opel представила форсированный литровый мотор — ДРАЙВ

С этим двигателем Opel обещает нам ни много ни мало, а новую точку отсчёта среди трёхцилиндровых моторов.

Новое поколение двигателей Opel официально пополнилось ещё одним мотором. На семинаре в Ахене немцы детально рассказали о бензиновом трёхцилиндровом агрегате с непосредственным впрыском топлива 1.0 SIDI Turbo. Он развивает максимальную мощность 115 л.с., а его пиковый крутящий момент в 166 Н•м — на деле целое плато протяжённостью от 1800 до 4700 об/мин.

Впервые новый двигатель мелькнул на концепте Opel Monza, показанном недавно во Франкфурте. Но дебют 1.0 SIDI Turbo на серийной машине состоится в 2014 году на сити-каре Adam, причём вместе с мотором дебютирует и новая шестиступенчатая «механика». Все такие машины будут поставляться с системой start/stop. Ожидается, что их выброс углекислого газа в комбинированном цикле окажется существенно ниже планки в 100 г/км, а средний расход топлива составит порядка 4 л на сотню.

Лёгкий алюминиевый мотор оснащён выпускным коллектором, интегрированным в головку блока, компактным малошумным турбокомпрессором, системой непрерывного изменения фаз газораспределения на впуске и выпуске, уравновешивающим валом в масляном поддоне. Вал этот способствует уменьшению не только вибраций, но и шума. Вообще над последней характеристикой инженеры поработали с особым усердием.

«При разработке этого небольшого двигателя мы не только постарались минимизировать расход топлива и выбросы СО2, но и хотели продемонстрировать, что три цилиндра могут быть столь же рафинированными, как четыре или больше», — заявил Маттиас Альт, главный инженер Опеля по малым бензиновым моторам.

Сам блок цилиндров тут спроектирован с учётом распространения акустических волн. Система впрыска высокого давления (200 бар) акустически изолирована от остального агрегата и не передаёт ему свои импульсы (топливная рампа отделена от корпуса резиновыми изоляторами, а форсунки сидят в цилиндрах на уплотнителях из заполненного углеродом тефлона). Оптимизированы с точки зрения акустики были даже топливные магистрали и топливный насос. Ременной привод генератора, компрессора кондиционера и водяного насоса оснащён изолятором, не передающим колебания этих частей дальше на корпус. В приводе клапанов применена бесшумная цепь с перевёрнутыми зубьями. Наконец, уровень шумов снижают продуманная верхняя крышка мотора, специальные акустические покрытия и алюминиевый поддон картера с вмонтированной стальной пластиной.

Новый двигатель относится к длинноходным: диаметр цилиндра равен 74 мм, а ход поршня достигает 77,4 мм. Также тут приличная для турбомотора степень сжатия 10,5:1.

Стоит упомянуть другие приёмы, которые помогли повысить экономичность агрегата и снизить его вес. Это кованые стальные шатуны, полученные методами порошковой металлургии, отключаемый водяной насос и двухступенчатый масляный насос, полимерное покрытие коренных подшипников, форсунки с шестью отверстиями, размещённые точно в центре камеры сгорания. Особая гордость — малоинерционный турбокомпрессор. Диаметр его турбинного колеса составляет всего 35 мм, а компрессорного колеса — 40 мм. В результате при нажатии на газ на 1500 оборотах в минуту уже через полторы секунды мотор выдаёт 90% от максимального крутящего момента. Неудивительно, что столь способный, но компактный мотор в дальнейшем появится и на более крупных моделях, нежели Adam, но пока немцы не уточняют, на каких.

форсированный двигатель — это… Что такое форсированный двигатель?

форсированный двигатель
augmented engine

Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.

  • форсированный
  • форсированный марш

Смотреть что такое «форсированный двигатель» в других словарях:

  • Двигатель Toyota S — Серия 4 цилиндровых рядных двигателей S (1S, 2S, 3S, 4S,5S) появилась в 1982 году и наряду с двигателями серии А (4А, 5А и др.), в течение долгого времени являлась основной в производственной программе концерна Toyota. Интересно, что за историю… …   Википедия

  • форсированный — ая, ое. Ускоренный, усиленный, требующий особого напряжения. Ф ые темпы окончания работ. Ф. голос (муз.). Ф. марш (до моторизации войск длительный суточный переход). Ф. мотор, двигатель (мотор, двигатель повышенной мощности). Ф. мат, размен пешек …   Энциклопедический словарь

  • форсированный — ая, ое. см. тж. форсированно Ускоренный, усиленный, требующий особого напряжения. Ф ые темпы окончания работ. Форси/рованный голос (муз.) Форси/рованный марш (до моторизации войск длительный суточный переход) …   Словарь многих выражений

  • М-86 (двигатель) — М 86 Производитель: завод №29 (Запорожье) Годы производства: 1937 1939 Тип: 14 цилиндровый, двухрядный звездообразный, четырёхтактный, редукторный Технические характеристики Объём: 38,68 л Мощность: 800/950 лс Ход поршня: 165 мм Количество… …   Википедия

  • Калильный карбюраторный двигатель — Двухтактный авиамодельный калильный карбюраторный двигатель …   Википедия

  • М-71 (двигатель) — М 71 Производитель: Завод № 19 (Молотов) Годы производства: 1939 1943 Тип: 18 цилиндровый двухрядный звездообразный, редукторный Технические характеристики Объём: 59,7 л Мощность: в зависимости от модификации от 1500/2000 лс до 1850/2200 лс Ход… …   Википедия

  • М-40 (двигатель) — М 40 Производитель: Кировский завод (Ленинград) Годы производства: 1940 1941 Тип: 12 цилиндровый V образный четырёхтактный дизельный Технические характеристики Объём: 61,04 л Мощность: в зависимости от модификации от 1000/1250 лс до 1250/1500 лс… …   Википедия

  • Porsche 911 — Эту статью следует викифицировать. Пожалуйста, оформите её согласно правилам оформления статей …   Википедия

  • ГАЗ-21 — ГАЗ 21 …   Википедия

  • Волга 21 — «Волга» ГАЗ 21 «Волга» ГАЗ 21 на викискладе …   Википедия

  • Heinkel He 100 — He 100 Пропагандистское фото He 100D Тип экспериментальный самолёт, истребитель Разработчик …   Википедия

Преимущества принудительной индукции

Рабочий объем и эффективность атмосферного двигателя ограничивают его мощность. Двигатель может вдыхать только такое количество воздуха, потому что атмосферная сила, толкающая воздух в двигатель, составляет всего 14,7 фунта. на квадратный дюйм на уровне моря. Что еще хуже, атмосферное давление падает с высотой. Плотность воздуха также уменьшается с температурой, потому что горячий воздух тоньше холодного.

Большинство стандартных атмосферных двигателей достигают максимальной объемной эффективности от 75% до 85%.

Малый или большой блок Двигатели Chevy, Ford или Chrysler обычно ограничены двумя клапанами на цилиндр и фиксированными фазами газораспределения, но если вы работаете над двигателем последней модели, несколько клапанов на цилиндр и регулируемые фазы газораспределения могут помочь улучшить дыхание. эффективность.

Другие приемы улучшения воздушного потока и объемного КПД в безнаддувном двигателе

• Установка распредвала с более высоким подъемом и увеличенным сроком службы.

• Модификация стандартных головок или их замена на послепродажные рабочие головки с большими клапанами и лучшими портами.

• Установка впускного коллектора с более высокими и длинными направляющими, чтобы помочь набрать больше воздуха в цилиндры.

• Установка большего корпуса дроссельной заслонки или карбюратора (или нескольких карбюраторов), которые могут пропускать больше кубических футов в минуту.

• Добавление воздухозаборника или системы впуска холодного воздуха для направления более холодного и плотного воздуха в двигатель.

• Улучшение продувки выхлопных газов с помощью коллекторов и переходных труб, которые помогают улучшить поток воздуха из цилиндров.

Благодаря таким улучшениям можно повысить объемный КПД двигателя до 90% или даже выше.Но для достижения 100% или более высокого объемного КПД (особенно при более высоких оборотах в минуту) обычно требуется какой-либо тип системы принудительной индукции, такой как турбонагнетатель или нагнетатель.

Принудительная индукция

Система принудительного всасывания преодолевает ограничения атмосферного давления, нагнетая больше воздуха в цилиндры. Следовательно, выходная мощность двигателя становится функцией от того, какой наддув он получает. Более того, увеличение давления наддува устраняет множество недостатков в системе впуска и головках цилиндров, которые в противном случае ограничивали бы поток воздуха и объемный КПД двигателя.

В конце концов, намного легче нагнетать воздух в двигатель с помощью турбонагнетателя или нагнетателя, чем всасывать его только с помощью всасываемого вакуума.

Даже при относительно умеренной величине наддува, скажем, от 6 до 8 фунтов на квадратный дюйм, система принудительной индукции может легко увеличить выходную мощность типичного уличного двигателя на 150 или более лошадиных сил.

Увеличьте давление наддува до 14–16 фунтов на квадратный дюйм, и вы обычно можете удвоить выходную мощность большинства двигателей. Поднимите его еще сильнее, и вы отправитесь на гонки.Тогда задача состоит в том, чтобы построить двигатель, чтобы он мог безопасно справляться с дополнительной мощностью, не ломая ничего (к чему мы скоро вернемся).

Различия в воздушной индукции

Турбокомпрессор использует горячие выхлопные газы для вращения колеса турбины на высоких скоростях, которое коротким валом соединено с рабочим колесом внутри корпуса компрессора. Крыльчатка всасывает воздух в корпус турбонагнетателя, сжимает его и толкает в двигатель, создавая давление наддува.Когда он сжимается, воздух нагревается, поэтому воздух, выходящий из турбонагнетателя, обычно направляется через теплообменник воздух-воздух или воздух-вода, называемый «промежуточным охладителем».

Давление наддува контролируется «перепускным клапаном», который открывается для сброса давления после достижения определенного уровня наддува.

Комплекты

Turbo доступны для многих популярных приложений и значительно упрощают установку, предоставляя все оборудование и водопровод, необходимые для установки на конкретный автомобиль, включая топливные форсунки с более высоким расходом, в некоторых случаях топливный насос с более высоким расходом и специальный инструмент для настройки. для повторной калибровки блока управления двигателем.

Для сравнения, наддув

обычно обеспечивает более мгновенный отклик дроссельной заслонки в зависимости от типа используемого нагнетателя. Нагнетатель — это нагнетатель с ременным приводом, поэтому он несколько менее эффективен, чем турбонагнетатель, потому что он отбирает мощность от двигателя для привода нагнетателя. Турбо-двигатель бесплатно получает энергию привода от выхлопа, но также создает небольшое противодавление, снижающее мощность, которое необходимо преодолеть, прежде чем он разовьет наддув и начнет вырабатывать мощность.

Нагнетатель с принудительным смещением (также называемый нагнетателем типа «Рутс») — как на ZR1 Corvette, GT 500 Shelby Mustang, Roush Mustang и многих уличных удилищах — имеет лопастные роторы, вращающиеся в противоположных направлениях, которые нагнетают воздух в двигатель.Развиваемое давление наддува зависит от частоты вращения двигателя и понижающей передачи шкива нагнетателя.

Для сравнения: «центробежный» нагнетатель не имеет роторов, вращающихся в противоположных направлениях, но использует конструкцию компрессора, аналогичную конструкции крыльчатки турбонагнетателя. Повышение скорости вращения больше похоже на турбо, но реакция на газ лучше из-за настройки ременного привода.

Комплекты

Supercharger доступны для многих популярных уличных двигателей и обычно предлагают прирост мощности от 150 до 200 или более лошадиных сил, с чем может справиться большинство стандартных блоков.Но необходимы дополнительные модификации для поддержания надежности двигателя с более высокими уровнями наддува.

Неисправности турбонагнетателя и проблемы с двигателем

Неисправности турбокомпрессора часто являются результатом плохой смазки или поломки масла. Высокая температура в выхлопном корпусе турбонагнетателя передает много тепла подшипникам вала в центральном корпусе. Если подача охлаждающей жидкости или масла в корпус турбокомпрессора ограничена или потеряна, это может вызвать отказ подшипника.Синтетическое масло рекомендуется для двигателей с турбонаддувом, поскольку оно лучше выдерживает более высокие температуры, чем обычное масло. Также необходима регулярная замена масла.

Поскольку турбокомпрессоры увеличивают компрессию и мощность, они также увеличивают тепло и давление внутри камер сгорания двигателя. Это может усложнить жизнь прокладке головки, если только прокладка не сможет справиться с дополнительным наддувом.

Многие прокладки головки блока цилиндров, которые используются в заводских двигателях с турбонаддувом, изготовлены из многослойной стали (MLS).Прокладка головки MLS обычно состоит из трех-пяти слоев стали. Наружные слои обычно имеют тиснение и покрываются каким-либо типом высокотемпературного синтетического каучука, в то время как центральный слой может быть плоским и больше похож на прокладку. Прокладки MLS более долговечны, чем типичные прокладки головки из композиционного материала, и могут выдерживать более высокие температуры и давления в условиях турбонаддува. Прокладки головки MLS на вторичном рынке часто доступны в качестве обновления для замены прокладок головки на многих безнаддувных двигателях, а также на более старых двигателях с турбонаддувом, которые могут не иметь прокладки головки MLS.

Оригинальное оборудование Прокладки головки блока цилиндров MLS обычно требуют чрезвычайно гладкой (30 RA или меньше) поверхности как головки блока цилиндров, так и блока цилиндров, но большинство вторичных прокладок MLS имеют покрытия, которые могут обеспечить шероховатость поверхности в два раза (60 RA).

Модификации двигателя

Каждый раз, когда вы настраиваете двигатель для клиента, который будет использовать какой-либо тип сумматора мощности, потребуются серьезные обновления или модификации, чтобы безопасно справиться с увеличением мощности.Какие моды и сколько будут зависеть от движка и приложения. Двигатель, устанавливаемый на дрэг-кар или какой-либо другой гоночный автомобиль, может не наматывать много миль за сезон, но те мили, которые он пробегает, будут тяжелыми милями на полном газу и под большой нагрузкой. С другой стороны, уличные двигатели проводят большую часть своего времени при относительно небольших нагрузках и лишь изредка используются для выработки максимальной мощности. Но ожидается, что они без особых проблем проработают десятки тысяч миль.Таким образом, можно утверждать, что долговечность двигателя не менее важна для обоих типов приложений сумматора мощности.

Обновления, необходимые для работы с сумматорами мощности, будут зависеть от двигателя и уровня мощности, который двигатель рассчитан на выработку. Для типичного уличного применения замена штатных поршней, шатунов и коленчатого вала обычно не требуется, если только заказчик не хочет добиться безумных уровней мощности. Большинство стандартных блочных двигателей V8 могут безопасно обрабатывать от 150 до 200 дополнительных лошадиных сил на улице без каких-либо серьезных проблем.

Когда выходная мощность двигателя превышает 600 л.с. с малым блоком или 800 л.с. с большим блоком, обновления становятся обязательными с добавлением сумматоров мощности.

Турбокомпрессор против. Нагнетатель: основы принудительной индукции

Есть большая вероятность, что в какой-то момент вашей жизни у вас был автомобиль с турбонаддувом или наддувом. Наличие турбонагнетателя или нагнетателя могло сыграть или не сыграть роль в вашем решении о покупке, но, тем не менее, вы воспользовались преимуществами лучшей производительности и экономии топлива.Хотя турбокомпрессоры сегодня широко используются в автомобилях, это относительно недавняя разработка с точки зрения истории автомобилестроения. Давайте посмотрим, почему автопроизводители используют турбокомпрессоры и нагнетатели, и поговорим о преимуществах, которые они могут предложить.

Зачем форсировать?

На протяжении многих лет автопроизводители пробовали практически все, чтобы придать своим автомобилям большую мощность и лучшую экономию топлива. Очевидное решение вопроса большой мощности — двигатель большего размера. Старая поговорка о том, что «вытеснению нет замены», появилась потому, что большой двигатель обычно производит больше мощности, чем маленький.Мускулистые автомобили 1960-х и 1970-х годов — отличные примеры этой школы мысли, и у них двигатели были больше, чем у многих современных пикапов. Они великолепно звучат, обеспечивают мускулатуру, необходимую для впечатляющего выгорания, и могут толкнуть вас обратно в сиденье, когда педаль заделана. Обратной стороной этих двигателей-монстров является экономия топлива, а точнее ее отсутствие. В конце концов, это был один из последних гвоздей в крышку гроба для случайного использования двигателей гигантского объема.

Когда-то зарезервированный для дорогостоящего оборудования, теперь турбонаддув используется во всем автомобильном спектре, включая Kia Soul, изображенную здесь. Kia ​​

Поскольку запасы топлива сократились и цены подскочили во второй половине двадцатого века, производители были вынуждены изо всех сил пытаются придумать способ привести свои автомобили в действие без необходимости четыре фута на галлон большого блока V8. Сначала ответ заключался в том, чтобы делать маленькие автомобили. с небольшими двигателями. Компакты Ford Pinto, Chevrolet Vega AMC Gremlin были все рождено этой стратегией. Вторая часть плана заключалась в добавлении меньшего, менее мощный двигатель по сравнению с существующими автомобилями. Это и встреча постоянно ужесточающиеся стандарты выбросов, в результате чего на целое десятилетие были выпущены автомобили, которые были медленными, шумными и совсем не увлекательными.Термин «Эра Болезни» используется для описывают американские автомобили с начала 70-х до начала 80-х годов прошлого века. которые многие модели были просто ужасны, чтобы ездить и жить с ними каждый день.

Как только производители разобрались со стандартами выбросов, они начали изучать возможность широкого использования турбокомпрессоров и нагнетателей в транспортных средствах. (Хотя малотоннажные автомобили с турбонаддувом от GM, Porsche и BMW, среди прочих, существовали десятилетиями, Saab 99 Turbo 1977 года часто объявляется первым коммерчески жизнеспособным серийным турбомотором современной эпохи; Volvo дебютировала с 240 Turbo в 1980 году. .)

Volvo 240 Turbo был первым серийным автомобилем с турбонаддувом для многих людей, достигших совершеннолетия в 1970-х и 80-х годах. Volvo

В совокупности именуются «принудительное индукции », добавление наддува с помощью турбонагнетателя или нагнетателя позволило уменьшить двигатели для увеличения мощности без ущерба для экономии топлива, что, в свою очередь, привело к появлению гораздо более привлекательных автомобилей.

Что такое турбокомпрессоры?

Турбокомпрессоры используют автомобильные выхлопные газы для вращения турбины в потоке выхлопных газов, который вращает компрессор на стороне индукции.Затем этот компрессор раскручивает и нагнетает больше воздуха в двигатель; больше воздуха означает больше топлива, и это может увеличить мощность. С другой стороны, нагнетатели вращаются с помощью шестерни или ремня. Если мы говорим о том, какой из них более эффективен, турбины всегда будут в выигрыше, потому что они повторное использование отработанного выхлопного газа вместо того, чтобы позволить ему уйти в атмосферу. В Напротив, нагнетатель отбирает часть мощности двигателя непосредственно для раскрутки двигателя. роторы.

На этом разрезе пятицилиндрового двигателя AUDI TTRS показано, как выхлопная турбина (слева) и вентилятор впускного компрессора (справа) соединены валом и размещены внутри контура впускного / выпускного трубопровода. Audi AG

Производительность и постоянство другие области, где две системы расходятся. Турбокомпрессорам нужен воздух, чтобы раскручиваться, что может занять время. Это явление известно как турбо-задержка, когда турбокомпрессор не раскручивается на полную мощность и, следовательно, не обеспечение максимального разгона двигателю. Вот почему автомобиль с турбонаддувом может чувствую, как он колеблется при достижении определенного числа оборотов или скорости. Это также создает приятный звук свиста, который нравится людям.

Что такое нагнетатели?

В отличие от турбонагнетателя управляется непосредственно двигателем, поэтому нет лагов. Нагнетатель запускается вырабатывает мощность, как только нажата педаль акселератора, и увеличивается соразмерно при оборотах двигателя. Одним из значительных преимуществ нагнетателей является то, что они могут быть более легко настраивается для обеспечения мощности и повышения в широком диапазоне оборотов в минуту, в отличие от к турбокомпрессорам, которые сравнительно наиболее эффективно работают в небольшом диапазоне мощности.С другой стороны, обычно наблюдается небольшой процент потерь мощности из-за двигатель, чтобы получить преимущества мощности от нагнетателя. В конце концов, однако, любой потери обычно значительно перекрываются увеличением мощности двигателя. Они тоже часто демонстрируют уникальный звук. описывается как отчетливое нытье.

Dodge ошеломил мир маслкаров, представив в 2016 году 6,2-литровый двигатель Hellcat V8 с наддувом мощностью 707 лошадиных сил. Под большим алюминиевым корпусом в верхней части двигателя находится интеркулер; двухвинтовой нагнетатель находится прямо под ним. Dodge

Нагнетатели обычно делятся на одну из четырех категорий: корневые и двухвинтовые / лопастные, или центробежные, приводимые в движение либо мощностью двигателя, либо электродвигателем. Наука немного сложнее, но это основная разбивка.

В чем смысл?

Каждая система имеет свои преимущества. Турбокомпрессоры увеличить мощность без увеличения объема двигателя, что приводит к повышение экономии топлива. Вот почему сейчас у нас так много мощных автомобилей с турбонаддувом. четырехцилиндровые и шестицилиндровые двигатели вместо V8 и даже V12, которые мы видели много лет назад.Автомобильная промышленность с энтузиазмом взяла на вооружение турбонаддув, и количество новых автомобилей с турбонаддувом намного превышает количество автомобилей с нагнетателем. широкий запас.

С другой стороны, нагнетатели

хорошо работают в приложениях, где конечной целью являются максимальная мощность и крутящий момент. Прекрасным примером этого являются автомобили Dodge SRT Hellcat, у которых уже есть большой двигатель V8, а затем добавлен нагнетатель для создания уровней мощности, которых нет больше нигде в отечественной автомобильной промышленности. В настоящее время Dodge Challenger SRT Hellcat Redeye с мощностью 797 лошадиных сил не только прочен, но и надежен.

Большинство производителей также используют промежуточный охладитель на стороне впуска для охлаждения сжатого воздуха. Подобно радиатору, но для воздуха, производит более плотный, более богатый кислородом воздух, что позволяет подавать больше топлива в цикл горения, увеличивая мощность двигателя. Надежность также повышается за счет постоянной температуры на впуске, что позволяет более точно управлять топливно-воздушной смесью.

Какие есть альтернативы?

Некоторые автопроизводители решили не выбирать между двумя платформами.Такие компании, как Volvo, решили использовать в новых автомобилях как турбонагнетатель, так и нагнетатель. Некоторые Volvo используют небольшой нагнетатель для увеличения мощности вне линии, турбо-режим берет на себя после того, как он набирает обороты. Эту систему иногда называют «двойной зарядкой».

В некоторых моделях Volvo используется турбонагнетатель и нагнетатель в процессе, называемом двойным зарядом. На рисунке показан свежий воздух (синий), смешанный с наддувом (красный). Позднее воздушный поток сжимается турбокомпрессором, установленным ниже. Volvo

Другие автомобили также используют принцип «больше — значит лучше». Lancia и Nissan использовали как турбонаддув, так и наддув в раллийных автомобилях 1980-х годов. Несколько лет спустя Volkswagen выпустил автомобиль, в котором использовался 1,4-литровый двигатель с двойным наддувом, который производил такую ​​же мощность, как 2,3-литровый двигатель, но с 20-процентным улучшением экономии топлива.

Другие компании, особенно в вторичного рынка, работают над улучшением и модернизацией нагнетателя для использование в новых экономичных транспортных средствах.BorgWarner работает с Mercedes-Benz, чтобы разработать электрический нагнетатель, который вместо этого использует электродвигатель. выкачивания мощности из двигателя автомобиля для повышения его мощности.

Производители дали понять какой оттенок буста он предпочитает для современных автомобилей. Турбокомпрессоры далеко более распространены и находятся под капотами гораздо большего количества новых автомобилей, чем нагнетатели.

В любом случае, турбо- и нагнетатели давно превзошли свою раннюю репутацию привередливых и дорогая технология, предназначенная для дорогой экзотики и гоночных автомобилей.В паре с передовые системы подачи топлива, комплексное программирование управления двигателем и значительно улучшился контроль качества, кажется, старый «нет замена на вытеснение », указ готов к отмене.

P2105 Система управления приводом дроссельной заслонки

Код неисправности OBD-II Техническое описание

Статья от

John Ingalls
Бывший менеджер по обслуживанию и механик ВВС

Система управления приводом дроссельной заслонки — принудительное отключение двигателя

Что это значит?

Этот общий диагностический код неисправности трансмиссии (DTC) обычно применяется ко всем транспортным средствам, оборудованным OBD-II, которые используют систему управления дроссельной заслонкой по проводам, включая, помимо прочего, автомобили Ford, GMC, Hyundai, Land Rover, Toyota, Dodge, Chevy, Subaru, Suzuki, Jaguar и др.Как ни странно, этот код, кажется, чаще встречается на автомобилях Ford, Chevrolet и Land Rover.

Код неисправности P2105 OBD-II — это один из возможных кодов, который указывает, что модуль управления трансмиссией (PCM) обнаружил неисправность и ограничивает работу системы управления приводом дроссельной заслонки


Эта ситуация известна как активация отказоустойчивого или тормозного режима для предотвращения ускорения двигателя до тех пор, пока эта неисправность не будет исправлена ​​и соответствующий код не будет очищен.Есть четыре кода, которые называются кодами силы, и это P2104, P2105, P2106 и P2110.

PCM устанавливает их, когда присутствуют другие коды, которые указывают на проблему, которая может быть связана с безопасностью или вызвать повреждение двигателя или компонентов трансмиссии, если не исправить своевременно.

Код P2105 устанавливается PCM, чтобы заставить систему управления приводом дроссельной заслонки выключить двигатель.

Этот код может быть связан с неисправностью системы управления приводом дроссельной заслонки, но обычно установка этого кода связана с другой проблемой.Код неисправности P2105 запускается PCM, когда он получает ненормальный сигнал от различных компонентов. Система управления приводом дроссельной заслонки — это рабочий цикл, управляемый PCM, и функция системы ограничивается при обнаружении других кодов неисправности.

Код

Уровень серьезности и симптомы

Степень серьезности этого кода может быть от средней до серьезной в зависимости от конкретной неисправности. Симптомы кода неисправности P2105 могут включать:

  • Двигатель не запускается
  • Низкая реакция дроссельной заслонки или ее отсутствие
  • Контрольная лампа двигателя горит
  • ABS Подсветка с подсветкой
  • АКПП не переключает
  • Дополнительные коды присутствуют

Общие причины этого кода неисправности

Наиболее распространенные ситуации, при которых этот код устанавливается и переводит двигатель в отказоустойчивый или аварийный режим, чтобы указать на проблему и действовать как красный флаг:

  • Перегрев двигателя
  • Утечки охлаждающей жидкости
  • Неисправность клапана рециркуляции ОГ
  • Неисправность датчика массового расхода воздуха
  • Модификации ведущего моста
  • АБС, противобуксовочная система или система курсовой устойчивости
  • Проблемы с автоматической коробкой передач
  • Ненормальные системные напряжения

Какие виды ремонта обычно выполняются?

  • Устранить утечку охлаждающей жидкости
  • Замена или очистка датчика АБС
  • Замена или очистка клапана рециркуляции ОГ
  • Замена или очистка датчика массового расхода воздуха
  • Очистка разъемов от коррозии
  • Ремонт или замена проводки
  • Перепрошивка или замена PCM

Процедуры диагностики и ремонта

Первым шагом в процессе поиска и устранения любой неисправности является изучение бюллетеней технического обслуживания (TSB) для конкретного автомобиля с разбивкой по годам, модели и силовой установке.В некоторых случаях это может сэкономить много времени в долгосрочной перспективе, указав вам правильное направление.

Вторым шагом для этого кода является завершение сканирования PCM для определения других кодов неисправностей. Этот код является информационным, и в большинстве случаев функция этого кода состоит в том, чтобы предупредить драйвер о том, что PCM инициировал отказоустойчивый режим из-за неисправности или отказа в системе, которая напрямую не связана с исполнительным механизмом управления дроссельной заслонкой.

Если обнаружены другие коды, вам следует проверить TSB, относящиеся к конкретному транспортному средству и этому коду.Если TSB не был сгенерирован, вы должны выполнить определенные шаги по устранению неполадок для этого кода, чтобы точно определить источник неисправности, которую обнаруживает PCM, чтобы перевести двигатель в отказоустойчивый или аварийный режим.

Как только все другие коды были очищены или если другие коды не обнаружены, если код исполнительного механизма управления дроссельной заслонкой все еще существует, необходимо оценить PCM и исполнительный механизм управления дроссельной заслонкой. В качестве отправной точки необходимо визуально осмотреть всю проводку и соединения на предмет очевидных дефектов.

Распространенная ошибка

Замена исполнительного механизма управления дроссельной заслонкой или PCM, когда другие неисправности устанавливают этот код.

Редкий ремонт

Заменить блок управления приводом дроссельной заслонки

Надеюсь, информация в этой статье помогла вам указать правильное направление для решения проблемы с кодом силы вашей системы управления приводом дроссельной заслонки. Эта статья носит исключительно информационный характер, и конкретные технические данные и сервисные бюллетени для вашего автомобиля всегда должны иметь приоритет.

Внешние ссылки

Вот ссылки на некоторые обсуждения автомобилей Ford с кодом P2105:

Обсуждение связанных кодов неисправности

  • 2011 chevy traverse lt 3.6l v6 p0017, p2105, p0336, p0303
    Моя подруга позвонила и сказала, что ее машина заглохла на светофоре и не заводится, поэтому мы вышли, чтобы попытаться зарядить аккумулятор и наконец-то он запустился, но индикатор обслуживания мигал, и он не разгонялся до 1500 об / мин или 15 миль в час, мы сказали ему домой и подключили сканирующий инструмент и p0017…
  • 2009 Chevy Cobalt P2105
    Привет, у моего Chev Cobalt 2009 года периодически отключалось питание двигателя. Необходимость останавливаться и перезапускаться до того, как дроссельная заслонка разовьется. Я просмотрел коды и нашел только один сохраненный код: P2105 Система управления приводом дроссельной заслонки Принудительное отключение двигателя. Любые предложения, где h …
  • нет запуска, range rover 07 hse 4.4 U0151 p0222, p0122, p2105
    Gm !! возникла проблема с отсутствием запуска, проворачивает и не заводит двигатель…код U0151 ограничивает связь … это вызовет отсутствие запуска … или po222, po122, po2105 .. нужна помощь, спасибо, …..

Нужна дополнительная помощь с кодом p2105?

Если вам все еще нужна помощь относительно кода ошибки P2105, отправьте сообщение ваш вопрос на наших БЕСПЛАТНЫХ форумах по ремонту автомобилей.

ПРИМЕЧАНИЕ: Эта информация представлена ​​только в информационных целях. Это не является советом по ремонту, и мы не несем ответственности за какие-либо действия. вы берете на себя любую технику. Вся информация на этом сайте защищена авторским правом.

Shop Class: Основы принудительной индукции

Закачка (сжатие) окружающего воздуха во впускной коллектор двигателя, добавление к давлению, создаваемому степенью внутреннего сжатия, генерирует дополнительную мощность от сгорания. Эта концепция насчитывает более 100 лет и приобретает все большее значение в современном автомобильном производстве.

Обычные атмосферные двигатели работают исключительно от давления, создаваемого внутри для обеспечения сгорания топливовоздушной смеси. Величина давления определяется объемом пространства внутри цилиндра и камеры сгорания с поршнем полностью вниз (нижняя мертвая точка) по сравнению с величиной, остающейся после того, как поршень полностью переместится вверх (верхняя мертвая точка).Это степень сжатия: 12 1/2 к 1 означает, что объем в НМТ в 12 1/2 раз больше, чем в ВМТ. Чем выше коэффициент, тем сильнее сжат воздух и, следовательно, выше давление в камере сгорания.

Посмотреть все 11 фотографий

Высокое сжатие всегда было опорой высокой производительности, но с этим связано несколько заминок. Когда воздух сжимается для создания более высокого давления, температура также увеличивается. В четырехтактном двигателе, работающем на бензине, если давление / температура, приложенные к топливно-воздушной смеси, будут слишком высокими, он воспламенит смесь до зажигания свечи зажигания (предварительное зажигание).Проще говоря, это создает два отдельных взрыва, которые сталкиваются друг с другом и производят стук (детонация, искровой удар, гудок). Наряду со стуком от аномального сгорания создаются экстремальные температуры сгорания, которые могут вызвать внутреннее повреждение двигателя — буквально прожигая отверстие в поршне, если условия подходящие.

Детонация всегда была проблемой для бензиновых двигателей внутреннего сгорания, но ее сдерживают с помощью динамических регулировок соотношения воздух / топливо, угла опережения зажигания и рециркуляции выхлопных газов (EGR) с помощью входного сигнала датчика детонации. к модулю управления трансмиссией.Однако при работе с высокооктановым топливом, ориентированным на рабочие характеристики, часто возникает необходимость. Чем выше октановое число, тем выше температура, необходимая для воспламенения топливовоздушной смеси. В двигателе с высокой степенью сжатия это предотвращает нежелательное воспламенение до возникновения искры на свече.

Boost

В 1885 году немецкий инженер Готлиб Даймлер запатентовал использование шестеренчатого насоса для нагнетания воздуха в двигатель внутреннего сгорания. Это устройство с механическим приводом стало известно как нагнетатель.

Турбокомпрессор, приводимый в движение потоком выхлопных газов, был приписан Альфреду Бючи, швейцарскому инженеру, исследовавшему технологию дизельных двигателей в 1905 году.

Величина давления во впускном коллекторе выше атмосферного, достигаемая любым способом, определяется точно называется повышением.

Посмотреть все 11 фотографий

Плюсы и минусы

Преимущество нагнетателя с механическим приводом заключается в том, что он мгновенно реагирует на давление наддува.Однако в то же время нагрузка на двигатель, необходимая для вращения нагнетателя, значительно вычитается из мощности двигателя (потери обычно компенсируются за счет индукции под давлением).

Турбо имеет противоположный эффект: меньшие потери мощности за счет приведения в действие компрессора потоком выхлопных газов, но с задержкой наддува, что снижает отклик дроссельной заслонки на низких частотах (турбо-лаг).

Просмотреть все 11 фотографий

Нагнетатель (нагнетатель)

Обычно нагнетатели имеют ременной привод от коленчатого вала.Современные автомобильные нагнетатели используются почти исключительно для высокопроизводительных приложений, а не для повышения эффективности. Турбонаддув, а не наддув, больше подходит для автомобилей массового производства, которым важна экономия топлива.

Вращение нагнетателя может поглощать до трети мощности двигателя на коленчатом валу. Однако прямое усиление затмевает потерю мощности, что видно по отклику и общей выходной мощности. Вот почему мы видим двигатели с наддувом 500ci в дрэг-рейсингах Top Fuel. Такие двигатели не так озабочены экономией топлива, их беспокоит только мощность, достигающая максимальной мощности около 10 000 л.с. и потребляющих от 4 до 5 галлонов нитрометана во время пробега на 1/4 мили.

Просмотреть все 11 фото

Воздуходувки типа Рутса — это то, с чего все началось с использования валов, вращающихся в противоположных направлениях, с равным количеством лопастей (или лопастей), переплетенных для перекачивания воздуха. Они не сжимают воздух внутри, а просто перемещают его через нагнетатель во впускной коллектор, где образуется давление наддува. Величина наддува строго регулируется частотой вращения двигателя / нагнетателя, что обеспечивает высокое давление даже при низких оборотах. Наддувы Рутса имеют простую конструкцию и обладают высокой надежностью и используются в оригинальных комплектациях GM, Ford, Mercedes и Toyota.

Помните, что повышенное давление топливовоздушной смеси приводит к увеличению температуры? Это один из недостатков нагнетателя типа Рутса. Не существует эффективного метода охлаждения (промежуточного охлаждения) нагнетаемого воздуха.

Просмотреть все 11 фото

Подобно нагнетателю Рутса, винтовой использует два вала с резьбой. В отличие от типа Roots, переменный шаг винтов и малые зазоры фактически сжимают воздух внутри нагнетателя. Это обеспечивает большую эффективность при высоких оборотах и ​​меньшее повышение температуры сжатого воздуха.

Немного другой, но эффективный сам по себе, центробежный нагнетатель использует крыльчатку для сжатия воздуха — аналогично крыльчатке компрессора турбонагнетателя. Центробежные нагнетатели, хотя и ограничены по величине создаваемого давления по сравнению с воздуходувками Рутса или винтового типа, несколько меньше по размеру, производят меньше тепла от сжатия и легко подключаются к теплообменнику (промежуточному охладителю).

Просмотреть все 11 фотографий

Турбокомпрессор

Турбокомпрессор, как правило, представляет собой центробежную конструкцию с использованием крыльчатки для сжатия воздуха, как и его брат-нагнетатель.Но рабочее колесо (колесо компрессора) соединено валом с турбиной, а не приводным ремнем. Турбина — это своего рода противоположность крыльчатке. Он вращается с потоком выхлопных газов и приводит в движение крыльчатку за счет захваченной кинетической энергии.

Опять же, к недостаткам турбонаддува относятся задержка наддува и высокие температуры из-за использования выхлопных газов, но, в отличие от нагнетателей, наддув можно регулировать динамически. Этот контроль уже давно достигается с помощью перепускного клапана, который, по сути, представляет собой клапан, который изменяет количество выхлопных газов, направляемых в турбину, в зависимости от нагрузки двигателя.Однако методы управления становятся все более совершенными, как вы увидите на примере различных типов турбин.

Это основа связки: одна турбина и одно рабочее колесо внутри корпуса одного турбокомпрессора, приводимые в движение одним основным потоком выхлопных газов двигателя. Это простой и относительно недорогой дизайн.

Две турбины на одном двигателе могут использоваться параллельно (половина выхлопа через турбо №1 и половина через турбо №2) или последовательно (выхлоп проходит через турбо №1, затем через турбо №2).

Двухступенчатые сдвоенные турбины объединяют большой и малый агрегаты, соединенные последовательно с выхлопом. Меньшие турбины обеспечивают лучшую мощность на низких скоростях (меньше турбо-лаг), в то время как большие турбины более эффективны на более высоких скоростях. Этим обоими можно управлять соответственно в зависимости от условий движения, что делает систему более эффективной.

Посмотреть все 11 фото

Обратите внимание — очень классная установка. Twin-scroll означает турбонагнетатель, в котором используются две турбины (или одно турбинное колесо с двумя наборами лопастей) с отдельными впускными и выпускными выпускными каналами, прикрепленными к валу, приводящему в движение рабочее колесо.

При использовании специального выпускного коллектора отдельные выпускные отверстия цилиндров направляются к одной спирали, а оставшиеся цилиндры — к другой. Пример: в четырехцилиндровом двигателе (порядок зажигания 1-3-4-2) выхлоп из цилиндров №1 и №4 направлен в одну спираль, а выхлоп из цилиндров №2 и №3 — в другой.

Выхлопные импульсы от каждого цилиндра выходят из выпускных клапанов в последовательности запуска. Из-за того, что мы называем перекрытием клапанов, половина импульсов не синхронизированы и интерферируют друг с другом.Разделение импульсов устраняет конфликт, и мы производим более эффективный поток выхлопных газов к каждой из двух спиралей.

Турбинное колесо и крыльчатка, таким образом, вращаются быстрее по сравнению с тем же двигателем с турбонаддувом с одной спиралью. Это увеличивает ускорение в целом и уменьшает турбо-задержку.

Просмотреть все 11 фотографий

В этой системе используются регулируемые лопатки на турбине, а не фиксированные. Это позволяет регулировать площадь поверхности, контактирующей с выхлопом, в конечном итоге изменяя скорость турбины и рабочего колеса в соответствии с нагрузкой.

VGT эффективны, дороги и используются в основном на дизельных двигателях из-за более низкой температуры выхлопных газов. Температура выхлопа бензина намного выше, и для внутреннего оборудования потребуются более экзотические материалы.

Турбо-лаг из-за ограниченного потока выхлопных газов на низких оборотах? Как насчет использования электродвигателя, чтобы полностью устранить проблему? Возможно, это будущее производства турбонагнетателей OE.

Электродвигатель может использоваться в тандеме с потоком выхлопных газов, вращающим турбину.Точно так же, как рекуперативное торможение на гибриде, электрический турбомотор также может использоваться в качестве генератора. При замедлении, когда наддув не нужен, выхлоп может продолжать вращать турбину / генератор и заряжать высоковольтную батарею.

Интеркулер

Нам не нужен горячий всасываемый воздух, и в большинстве турбонагнетателей используется промежуточный охладитель между турбонагнетателем и впускным коллектором. Как и радиатор, промежуточный охладитель отводит часть тепла, выделяемого, когда турбонагнетатель сжимает входящий воздух, используя движущийся воздух или рециркулирующую жидкость.

Просмотреть все 11 фото

Почему так много турбодизелей?

Вернемся к предварительному зажиганию. Двигатель, работающий на бензине, сжимает топливно-воздушную смесь. Если давление и температура слишком высоки, смесь может воспламениться до того, как свеча зажигания выполнит свою работу. Дизельный двигатель сжимает только воздух, а топливо впрыскивается после того, как высокое давление образуется около верхней мертвой точки. Топливо воспламеняется при контакте с воздухом высокой температуры, создаваемым при сжатии, поэтому преждевременное возгорание из-за чрезмерного давления не является проблемой для дизельных двигателей.

Это, наряду с более коротким диапазоном мощности, ограничивающим турбонаддув, делает дизельные двигатели идеальными кандидатами для использования с турбонаддувом.

Просмотреть все 11 фото

В воздухе

Почему турбонаддув так важен в авиации?

Плотность воздуха является проблемой на больших высотах. Плотность уменьшается по мере увеличения количества кислорода на кубический дюйм воздуха. Таким образом, поршневой двигатель без наддува может в конечном итоге испытывать недостаток кислорода на определенной высоте.

Давление наддува турбонагнетателя увеличивает плотность воздуха, давая нам больше кислорода в камере сгорания для сжигания вместе с дополнительным топливом.Turbo Boost позволяет двигателю самолета работать практически так же, как на уровне моря, даже при полете на большой высоте.

Те же принципы плотности воздуха применимы к принудительной индукции на земле. Только здесь мы больше сосредотачиваемся на мощности и эффективности, а не на поддержании полета.

P2105 — Система управления приводом дроссельной заслонки (TAC) — режим принудительной остановки двигателя — TroubleCodes.net

Код неисправности Местоположение неисправности Возможная причина
P2105 Система управления приводом дроссельной заслонки (TAC) — режим принудительного останова двигателя Проводка, двигатель TAC, датчик APP, ECM

Мы рекомендуем Torque Pro

Что означает код P2105?

Код неисправности

OBD II P2105 — это общий код неисправности, который определяется как «Система управления приводом дроссельной заслонки — принудительное отключение двигателя» и устанавливается, когда PCM (модуль управления трансмиссией) обнаруживает неисправность, отказ, дефект или неисправность в любой системе. , компонент или цепь, которая контролирует или контролирует работу электронной системы управления дроссельной заслонкой.

ПРИМЕЧАНИЕ: Обратите внимание, что этот код применяется только к транспортным средствам, которые используют системы управления дроссельной заслонкой с электроприводом, и что во всех случаях, когда этот код установлен на затронутых транспортных средствах, PCM также инициирует отказоустойчивый или хромающий режим для ограничения двигателя. мощность строго в качестве меры безопасности. Во всех случаях отказоустойчивый или аварийный режим будет сохраняться до тех пор, пока неисправность не будет устранена.

В отличие от обычных систем управления дроссельной заслонкой, в которых существует физическое соединение в виде кабеля управления между педалью дроссельной заслонки и дроссельной заслонкой, системы с управлением по проводам используют данные от нескольких датчиков для контроля, управления и отслеживания положения дроссельная заслонка.Основными датчиками в этих системах обычно являются датчик положения педали дроссельной заслонки и датчик положения дроссельной заслонки, которые генерируют сигнальные напряжения, которые используются для активации шагового двигателя в корпусе дроссельной заслонки.

Дроссельная заслонка соединена с шаговым двигателем с помощью набора приводных шестерен, которые передают вращение двигателей на фактическую дроссельную заслонку в качестве средства управления входами дроссельной заслонки. Встроенный датчик положения дроссельной заслонки контролирует положение дроссельной заслонки, и эта информация используется для корреляции положения педали дроссельной заслонки с фактическим положением дроссельной заслонки.Однако на практике положение дроссельной заслонки преобразуется в градусы (или иногда в проценты) открытия, которые затем используются PCM для сравнения фактического положения дроссельной заслонки относительно желаемого или заданного положения с учетом текущих рабочих условий.

По очевидным причинам все детали, компоненты и цепи, задействованные в электронных системах управления дроссельной заслонкой, должны быть в идеальном рабочем состоянии для безопасной и надежной работы системы. Хотя большинство систем работают надежно в течение длительного времени, такие проблемы, как износ компонентов, поврежденная проводка, проблемы с программным обеспечением и другие факторы, могут привести к тому, что система станет небезопасной, будет работать с перебоями или вообще не работать.Следовательно, когда PCM обнаруживает какое-либо состояние в любом задействованном компоненте системы управления дроссельной заслонкой, а также в связанных системах, которые влияют или могут потенциально повлиять на безопасную и надежную работу электронной системы управления дроссельной заслонкой, он установит код P2105, загорится сигнальной лампой и либо включите аварийный режим, либо аварийный режим, либо выключите двигатель.

Где находится датчик P2105?

На этом изображении показана типичная конструкция корпуса дроссельной заслонки с электронным управлением с видимым положением шагового двигателя относительно приводных шестерен.С точки зрения физического расположения, эти типы дроссельных заслонок расположены в том же положении во впускном канале, что и обычные дроссельные заслонки.

С точки зрения внешнего вида, единственное различие между обычными корпусами дроссельной заслонки и корпусами дроссельной заслонки с электронным управлением состоит в том, что обычные устройства можно идентифицировать по наличию кабеля управления, которого нет в устройствах с электронным управлением.

Каковы общие причины кода P2105?

Хотя типичные причины кода P2105 несколько различаются между приложениями и конструкциями, следует отметить, что некоторые причины этого кода в некоторых приложениях не связаны напрямую ни с отказом компонента / системы управления дроссельной заслонкой, ни с разумным износом движущихся компонентов в система управления дроссельной заслонкой.Следовательно, этот список возможных причин кода P2105 во всех приложениях не является ни исчерпывающим, ни полным, но известные причины, которые не связаны напрямую с системой управления дроссельной заслонкой или отказом компонентов, будут отмечены звездочкой (*).

  • Перегрев двигателя *
  • Утечка охлаждающей жидкости двигателя *
  • Модификации ведущего моста с несовпадением диаметров колес *
  • Неисправность клапана рециркуляции отработавших газов *
  • Неисправен или неисправен датчик массового расхода воздуха *
  • Дефекты тормозной системы АБС *
  • Дефекты, сбои и / или неисправности в системах круиз-контроля и стабилизации, особенно в системах адаптивного круиз-контроля *
  • Некоторые виды неисправностей АКПП *
  • Поврежденная, сгоревшая, закороченная, отсоединенная или корродированная проводка и / или разъемы почти в любом месте системы управления дроссельной заслонкой или связанных систем
  • Аномально высокое или низкое напряжение в системе
  • Неисправный или неисправный шаговый двигатель и / или чрезмерный механический износ приводных шестерен
  • Неисправен или неисправен датчик положения педали
  • Неисправен или неисправен датчик положения дроссельной заслонки
  • Программное обеспечение PCM повреждено

Каковы симптомы кода P2105?

Типичные симптомы кода P2105 одинаковы для всех приложений и могут включать следующие:

  • Сохраненный код неисправности и горит индикатор MIL (CHECK ENGINE)
  • В большинстве случаев несколько дополнительных кодов неисправностей, которые могут показаться не связанными с P2105, могут присутствовать вместе с P2105
  • Автомобиль почти наверняка будет находиться в отказоустойчивом или вялом режиме, который будет сохраняться до тех пор, пока неисправность не будет обнаружена и исправлена, но учтите, что в некоторых случаях PCM может выключить двигатель и не позволит перезапустить его до тех пор, пока неисправность не будет устранена. исправлено

Обсуждения команды BAT для P2105

  • 05 Caddy SRX не запускается, Part Deaux
    Попробуйте это: Процедура обучения на холостом ходу из руководства магазина; Описание Модуль управления двигателем (ECM) изучает положение холостого хода корпуса дроссельной заслонки, чтобы гарантировать правильную работу на холостом ходу.Каждый раз при замене блока управления двигателем или дроссельной заслонки блок управления двигателем должен определить положение холостого хода. Двигатель может не работать на холостом ходу …
  • 2006 Ford Crown Vic (Poice Intersepter)
    Привет всем, у меня есть полицейская машина, у которой проблема. Машина приехала с жалобой, что отключается во время движения. После пробной езды автомобиль не проехал 100 ярдов, независимо от положения дроссельной заслонки, он отключился. Провел сканирование компьютера и обнаружил коды: U0300 — Внутренний контроль …

Ferrari вынуждена списать двигатель F1 Леклерка после крушения в Венгрии

Гонщика из Монако забрал его неконтролируемый соперник Aston Martin на автогонке. на вершине первого поворота, когда Стролл затормозил слишком поздно и вышел на траву во влажных условиях.

Столкновение сильно повредило машину Леклерка, и этого было достаточно, чтобы вылететь с трассы на втором повороте.

Однако, в качестве нового удара, Ferrari обнаружила, что силовой агрегат, который использовал Леклерк, не подлежит ремонту.

Это означает, что Леклерку придется использовать свой третий и последний силовой агрегат в году на Гран-при Бельгии, а это, вероятно, будет означать, что ему придется использовать четвертый двигатель позже в кампании. Это вызовет падение сетки.

В заявлении, опубликованном во вторник, Ferrari сообщает: «Проверка SF21 № 16, проведенная вчера в Маранелло, показала, что помимо этого, двигатель был непоправимо поврежден и не может быть использован снова после удара Aston Ланса Стролла. Мартин.

«Это еще один удар для Scuderia Ferrari и гонщика из Монако. Этот ущерб имеет финансовые последствия, а также последствия для гонок, учитывая, что за оставшиеся 12 гоночных уик-эндов в этом сезоне весьма вероятно, что команда будет вынуждена установить гоночную машину. четвертый ICE для SF21 Чарльза, что повлечет за собой штрафные санкции «.

Двигатель Леклерка вышел из строя после того, как его соперник, Red Bull, также потерпел два потенциальных списания двигателя в результате столкновений с другими автомобилями.

Силовой агрегат британского GP Макса Ферстаппена получил трещину, так что его нужно было заменить на гонке GP Венгрии, в то время как силовой агрегат Серхио Переса вышел из строя после того, как его подобрал Валттери Боттас на первом повороте Хунгароринга.

Выступая на выходных, руководитель команды Ferrari Маттиа Бинотто предположил, что Формула 1 может рассмотреть изменение правил, которые вынудят команды соперников заплатить за ущерб в результате аварии, если они будут полностью виноваты.

В то время как Red Bull считает, что командам следует предоставить освобождение от ограничения затрат, если они пострадают в результате несчастного случая по вине других команд, Бинотто считает, что альтернативная идея могла бы работать лучше.

«Я думаю, что в ближайшем будущем есть смысл обсудить с другими руководителями команд, FIA и F1», — сказал Бинотто.

«Очевидно, что если вы не виноваты, наличие такого ущерба в ограничении бюджета — это еще более серьезные последствия.

« Должны ли мы добавить исключения? Я не уверен, что это решение. Я думаю, что это может быть очень сложно, когда за мной следят.

«Но я думаю, что мы можем считать, что если водитель неисправен, команда водителя должна заплатить, по крайней мере, другим командам за повреждения и ремонт. Это повысит ответственность водителей».

Читайте также:

Руководство пользователя MySQL :: HeatWave :: 11.8 вторичных переменных двигателя

11.8 Вторичные переменные двигателя

В этом разделе описаны системные переменные БД MySQL, предназначенные для использования. с HeatWave.

  • use_secondary_engine

    Введено 8.0.13
    Системная переменная use_secondary_engine
    Область применения Сессия
    динамический Есть
    SET_VAR Подсказка Применяется Есть
    Тип Перечисление
    Значение по умолчанию НА
    Допустимые значения

    ВЫКЛ

    ВКЛ

    ПРИНУДИТЕЛЬНЫЙ

    Следует ли выполнять запросы с использованием вторичного механизма.Эти допустимые значения:

    • ВЫКЛ. : запросы выполняются с использованием основного хранилище (InnoDB) в системе БД MySQL. Исполнение с использованием вторичный двигатель (RAPID) отключен.

    • ON : запросы выполняются с использованием вторичного двигатель (БЫСТРЫЙ), когда того требуют условия, возврат к основной механизм хранения (InnoDB) в противном случае.В случае отката к основному двигателю всякий раз, когда это происходит во время обработки выписки попытка использования вторичный двигатель прекращен, и предпринимается попытка выполнения с использованием первичного двигателя.

    • FORCED : Запросы всегда выполняются с использованием вторичный двигатель (БЫСТРЫЙ) или выйти из строя, если это не так возможно. В этом режиме запрос возвращает ошибку, если он не может быть выполнено с использованием вторичного движка, независимо от того, есть ли у таблиц, к которым осуществляется доступ, вторичный двигатель определен.

  • show_create_table_skip_secondary_engine

    Следует ли исключить ВТОРИЧНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ пункт из SHOW CREATE TABLE вывод, а из СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ операторы, сбрасываемые утилитой mysqldump .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *