Уроки по ремонту автомоилей на тему Как увеличить мощность двигателя (технический колледж)

Как увеличить мощность двигателя

Самый простой способ - это так называемый чип-тюнинг. Название происходит от английского chip - микросхема (не путать с почти так же звучащим словом cheap - дешевый, в тюнинге ничего дешевого не бывает). Пойти по этому пути можно, только если двигатель имеет впрыск с электронным управлением. Никаких механических переделок не требуется, суть чип-тюнинга - в замене программы блока управления двигателем путем перепрограммирования или замены микросхемы - чипа. При этом изменяется алгоритм управления впрыском и опережением зажигания.

Этим способом мощность мотора можно поднять на 5-10%. Но не безболезненно - практикуемая в таких случаях отмена ограничения максимальных оборотов ведет к повышению износа двигателя, а увеличение подачи топлива на переходных режимах подразумевает увеличение его расхода. Наибольший эффект "чип-тюнинг" дает на турбированных двигателях, особенно на турбодизелях, где есть возможность повысить давление наддува.

В карбюраторных двигателях повышения мощности можно добиться соответствующей заменой жиклеров в карбюраторе. Последствия те же. Кроме того, при этом способе увеличение мощности "на верхах" часто приводит к ее падению на "низах", а то и в "середине", которая наиболее часто используется в повседневном передвижении на автомобиле.

Следующий этап форсировки двигателя требует механического вмешательства. Например, можно заменить распредвал. Первый вариант - установить т. н. спортивный распредвал, с более острым профилем кулачков. Такой профиль обеспечивает большую величину открытия клапанов, что улучшает газообмен и, следовательно, повышает мощность. Правда, увеличиваются и нагрузки на механизм газораспределения, тем более, что для предотвращения зависания клапанов (из-за резко увеличивающихся ускорений) приходится ставить усиленные пружины. Поэтому, решившись на такую переделку, придется чаще проверять клапанные зазоры и менять цепь или ремень привода распредвала.

А вот ставить распредвал с резко расширенными фазами впуска-выпуска на машину "на каждый день" не стоит. Дело даже не в значительном повышении расхода топлива из-за того, что фазы впуска и выпуска накладываются друг на друга, в результате чего часть свежего заряда просто вылетает в трубу. У такого двигателя максимальная мощность возрастает, но "внизу" мотор просто умирает, его надо постоянно крутить до максимума, а на обгонах приходится или переходить на три передачи вниз, или жечь сцепление. Единственное, чем можно себя потешить - резким стартом с дымом резины: у таких моторов просто сумасшедший подхват. Согласитесь, что это небольшая компенсация за увеличенный (иногда в два и более раз) расход бензина, снизившиеся надежность и ресурс, и необходимость мириться с тем, что придется постоянно держать руку на рычаге коробки передач.

Более радикальная механическая переделка - расточка головки цилиндров. При этом увеличивают проходные сечения впускных и выпускных каналов и устанавливают клапаны с увеличенным диаметром тарелок. Из-за возрастания массы клапанов нагрузки на привод механизма газораспределения, конечно, увеличиваются, но не в такой степени, как при непомерном увеличении поднятия клапанов (спортивный распредвал). С точки зрения эффективности этот способ поднятия мощности превосходит все описанные выше методы улучшения газообмена.

Дополнительно облегчают дыхание двигателю специальные настроенные впускные и выпускные системы. Дело в том, что воздух или топливная смесь на впуске и выхлопные газы на выпуске движутся неравномерно - в коллекторах возникают пульсации давления, вызванные движением поршней. Подбором длин и сечений труб можно добиться резонанса этих колебаний, который улучшает наполнение цилиндров двигателя и соответственно повышает мощность. Резонанс возникает лишь в узком диапазоне оборотов двигателя, обычно коллектор настраивают на самые "верха", но иногда можно встретить системы, рассчитанные на частоты вращения коленвала, соответствующие максимальному значению крутящего момента.

У настроенных коллекторов - одинаковая длина патрубков каждого цилиндра (по этому признаку их можно отличить от обычных коллекторов). Из-за этого они выглядят причудливым переплетением труб. Для тюнинга применют спортивные "пауки" и "банки".

Свой вклад в уменьшение сопротивления на впуске, а значит, и в улучшение газообмена, вносят специальные фильтры нулевого сопротивления. Хорошо зарекомендовали себя комбинированные (поролон+бумажный элемент+тканевая шторка) фильтры KN. Они хороши тем, что помимо снижения сопротивления обладают большей степенью фильтрации, в результате чего увеличивается срок службы мотора. Да и срок службы такого фильтра больше, чем бумажного: засорился - снял, промыл - и вперед!

К сожалению, улучшение газообмена приводит к повышению нагрузок на двигатель, как механических, так и тепловых. Снизить последние можно улучшением теплообмена. Самый простой способ - использование более густого масла - может помочь лишь в том случае, если мотор прошел не самую глубокую доработку или если его работа в предельных режимах будет крайне редка. В прочих же случаях приходится заменять радиаторы (масляный и водяной) на узлы с большей теплорассеивающей способностью.

Повышенные механические нагрузки действуют в первую очередь на детали цилиндро-поршневой группы. И если блок цилиндров и коленвал имеют приличный запас прочности, то другим деталям достается по первое число. Особенно страдают поршни и кольца. Им и так приходится несладко, а тут резко возросшие ускорения из-за повышенных оборотов, большая тепловая нагрузка и главное - рост давления в цилиндрах. Из-за этого поршни часто прогорают, не выдержав и одной десятой того срока службы, на который были рассчитаны.

В такой ситуации выход один: замена стандартных поршней на кованые, обладающие при той же массе большей жесткостью и меньшим тепловым расширением. Из кованых поршней среди профессионалов тюнинга хорошей репутацией пользуются изделия немецких Mahle и Goetze, а также нашего МАМИ. Экономить здесь не стоит - из-за особенностей технологии производства эти детали требуют намного более тщательного теплового расчета, нежели литые, и более дешевое изделие скорее всего заклинит.

Имеет смысл установить специальные поршневые кольца, имеющие большую долговечность, нежели стандартные. Особенно хороши в этом смысле кольца L-образного сечения, обладающие лучшими уплотняющими свойствами (правда, они дороже) и позволяющие обойтись одним компрессионным кольцом, что снизит потери на трение.