Тюнинг автомобильного двигателя своими руками

Совсем недавно мы рассматривали статью Тюнинг автомобиля своими руками, в которой были рассмотрены общие вопросы внешнего тюнинга автомобиля. Как продолжение предидущей статьи рассмотрим вопрос тюнинг двигателя.

Тюнинг двигателя своими руками не подвластен тем, кто не имеет навыков в его обслуживании и ремонте. Без наличия, каких либо технических знаний, незачем этим заниматься. Более того, по некоторым моментам тюнинг двигателя намного сложнее обыкновенного ремонта, так как требует комплексного подхода к любой его реконструкции.

Тюнинг двигателя автомобиля, прежде всего, проводится с определенной целью, которая для многих автолюбителей очевидна – это улучшить его технические характеристики. Так как такие работы не из дешёвых, многие стараются провести тюнинг двигателя своими руками.

Но прежде чем начинать такие работы, вы должны понимать, что двигатель это такое устройство, в котором все взаимосвязано, и что-то изменяя в одном, вы можете повлиять на другое более важное.

Изменение нагрузок под разными режимами работы двигателя может привести к непоправимым последствиям.

Основное, на что стремятся воздействовать специалисты в процессе тюнинга двигателя, это увеличить его мощность и крутящий момент. И это естественно, так как это основные составляющие работы двигателя, которые влияют на работу автомобиля.

Обычно добиваются этого двумя способами. Увеличивают крутящий момент двигателя непосредственно на коленчатом вале или, не увеличивая крутящий момент на коленчатом валу, переводят работу двигателя в сектор высоких оборотов.

Увеличение крутящего момента.

Обычно увеличение крутящего момента добиваются тремя способами.

При первом способе используются такие характеристики двигателя, как его объем и давление в цилиндре. Если углубиться в глубокие познания двигателя внутреннего сгорания, то можно вспомнить, что сам крутящий момент, как многие думают, ни в коем случае, не зависим от частоты вращения коленчатого вала. На его показатели напрямую влияют рабочий объем двигателя и давление в цилиндре, про которые мы говорили выше.

Естественно, чем большего объема двигателя мы добьёмся, тем больший крутящий момент будет. Но тут все зависит от самой конструкции двигателя. С давлением немного сложнее. Увеличить его можно, увеличив степень сжатия, которая в свою очередь зависит от детонации. Или нагнать в двигатель как можно больше топливовоздушной смеси, при этом, можно предположить, выделится на много больше тепла и образуется большее давление. Очевидно, что применение данного способа больше характерно только для атмосферных двигателей.

Второй способ проще для понимания и характерен для двигателей с турбонаддувом. Благодаря тому, что в таких двигателях есть возможность изменить величину наддува, увеличив ее, удастся увеличить крутящий момент коленчатого вала двигателя.

Третий способ, является самым распространённым, но это не значит, что самым успешным. При данном способе подвергается изменению камера сгорания и каналы, подающие горючую смесь.

Рассмотрим все более подробней.

Рабочий объем двигателя обычно увеличивают двумя способами. Первый способ заключается в замене коленчатого вала двигателя на другой с большим эксцентриситетом (числовой показатель конического сечения, который показывает степень его отклонения от окружности). Другой способ более прозаичен, необходимо расточить цилиндры двигателя под поршни большего размера.

Так какой способ лучше со стороны экономии средств.

Если честно, то два эти способа дороги сами по себе. Вопрос стоит в том, насколько один способ дороже другого, и какой способ более удобен и практичен. А так же тюнинг какого двигателя вы собираетесь проводить.

В каждом способе кроются свои подводные камни, про которые стоит рассказать.

Замена коленчатого вала. Сложность заключается в том, что найти коленчатый вал с большим эксцентриситетом, который подойдет для вашего двигателя очень сложно, но если постараться то можно. Производство их дорогое, мало, кто их делает и только под заказ. Поэтому в данном случае лучше купить стандартный коленчатый вал и уже под него подбирать поршня и шатуны. Конечно это дополнительные затраты, ведь новая поршневая группа и шатуны стоят не дешево, да и найти их еще надо. Но если вы захотели сделать тюнинг двигателя своими руками, то придется раскошелиться. А кто ищет, тот всегда найдет.

Однако сразу появляется первый «подводный камень». Короткие шатуны, которые нам придется поставить на коленчатый вал с большим эксцентриситетом, в ходе работы образуют больший угол переламывания по отношению к оси движения, а соответственно они сильнее прижимаются к стенке цилиндра. А тут уже цепочка мыслей вам должна быть понятна. Больше прижимаются, больший коэффициент трения, увеличивается показатели сопротивления движения поршня. Вследствие того, что нагрузка на короткий шатун больше, надежность такой конструкции вызывает сомнения. Однако для фанатов своего дела, которые не обращают внимания на такие мелочи, это не проблема. Данный способ достоин того, что бы «жить» и с успехом применяется для увеличения объема цилиндра при тюнинге двигателя.

Увеличение рабочего объема двигателя за счет увеличения диаметров цилиндров тоже интересный способ и на первый взгляд менее затратный.

Для профессионального автомобилиста не секрет, что практически все двигатели имеют достаточные стенки цилиндров для того, что бы расточить их на 1, 2 мм. Обычная ширина стенки цилиндра семь, восемь миллиметров, что вполне достаточно для расточки. Положительным моментом в этом есть то, что можно использовать серийными поршневыми группами.

Но еще раз хочу заметить, что говорить о том, какой способ дешевле невозможно, так как стоимость работ зависит от многих факторов и один из них это марка двигателя вашего автомобиля.

Турбированные двигатели.

Тюнинг двигателей такого типа, хоть и значительно легче, чем описанных выше, все же имеет свои особенности. В данном случае, нам не придется разбирать двигатель и увеличивать объем цилиндра или менять коленчатый вал. Здесь нам достаточно будет просто увеличить величину наддува. Основа этого способа лежит в возможности управлять работой компрессора, какого типа он бы не был.

Как все это происходит?

Все мы знаем, что работа любого типа компрессоров напрямую зависит от частоты оборотов двигателя. Величина давления воздуха, которое выдает компрессор прямо пропорционально высоте оборотов двигателя. Но давление не может быть бесконечным и должно регулироваться. Для его регулировки существует специальный блог управления, который стравливает лишнее давление. Под настроив этот блог управления, мы сможем добиться, что величина максимального давления, при котором происходить стравливание воздуха будет выше. Отсюда следует, что смесь топлива с воздухом будет попадать в цилиндр под большим давлением и заполнять больший объем, чем при стандартных настройках блока управления компрессором.

Однако все это необходимо делать в разумных пределах, так как в двигателе технологически заложен некоторый запас прочности, но он не безграничный. Но если вы решили все же перешагнуть разумный придел прочности, вам необходимо будет обязательно произвести более серьезные изменения в конструкции двигателя, чтобы он не вышел из строя. К таким изменениям можно отнести изменение системы охлаждения, увеличить камеры сгорания в цилиндрах, поработать над увеличением степени охлаждения двигателя, поставить дополнительные воздухозаборники и т.д. Может быть, даже придется заменить чугунный коленвал на стальной, поставить поршни более прочные чем, те которые стояли. В общем, карманы придется вывернуть по полной.

Следующий способ увеличения крутящего момента двигателя это работы по внесению изменений в газодинамике.

Суть данного способа понять не сложно. Для увеличения крутящего момента мы просто увеличиваем порцию топливо-воздушной смеси. Что бы этого добиться, необходимо просто дополнительно обработать выпускные и впускные каналы и сделать их более ровными и гладкими, убрать все заводские дефекты, которые обычно всегда имеют место. Так же можно пройтись по острым углам, стыкам деталей, провести замену клапанов и седел. Работы достаточно много, но самое интересное, что не всегда это дает ожидаемый результат. Почему? Да потому, что все что происходит в двигателе до конца еще не изучено, ведь до сих пор создаются и разрабатываются новые двигатели внутреннего сгорания с лучшими характеристиками, чем их предшественники. И будут, наверное, создаваться пока не придумают совершенно другие виды двигателей.

Все что происходит внутри двигателя, изучают на специальных стендах, вычисляют математическими формулами и просматривают с точки зрения физических явлений. И то после всех вычислений и доработок у специалистов получается совершенно другой результат, чем ожидалось. Поэтому к своей цели ученные идут методом постоянных испытаний и проверок.

Тут нельзя просто взять подпилить, подрезать, подточить где то и что то и уповать на отличный результат. Бывает, конечно, что результат положительный, но тут уж 50 на 50, как повезет. Поэтому данный способ имеет право на существование. Конечно, есть спецы, которые набили руку и в результате многих экспериментов добились хороших результатов, но таких людей на пальцах можно пересчитать в вашем городе.