Варианты увеличения мощности двигателя

Способы как увеличить мощность, крутящий момент вашего двигателя

Любители скорости часто задаются этим вопросом в попытке прибавить своему авто лошадиных сил. Увеличение мощности мотора, а значит и показателя максимальной скорости, удовольствие не из дешевых. Даже при подборе бюджетного способа придется регулировать последствия изменений. К примеру, улучшить тормозную систему или КПП для соответствия полученной нагрузки и безопасного вождения. Вне зависимости от типа и характеристик мотора, будь то карбюраторный, инжекторный, шаговый или иной агрегат, способы улучшения одинаковы. Но если модернизация движка — вопрос решенный, стоит рассмотреть существующие методы увеличения его мощности.

Метод увеличения объема

Самый простой, достаточно эффективный и недорогой способ — увеличить объем двигателя. Для этого каждый цилиндр растачивается на некоторое расстояние. В итоге происходит общее увеличение всего мотора в целом за счет суммарности расточки всех цилиндров. Данный метод практикуют в тюнинг-мастерских, автосервисах и работах своими руками. Кардинального изменения цифр не предвидится, к тому же увеличивается значение крутящего момента. Зато на сроке службы и надежности мотора это не отразится. К тому же данный метод откроет хорошие перспективы для дальнейшего тюнинга.

Единственной «побочкой» является возрастание нагрузки на систему впуска и вывода отработавших газов. Она не сможет также полноценно обеспечивать их вывод, что приведет к увеличению мощности движка на низких оборотах. Для решения данного вопроса нужно будет заменить коленвал на удлиненный для большего поршневого хода. Длину же поршня с шатуном придется пропорционально уменьшить.

Расточка цилиндров вкупе с увеличением длины коленвала поможет достичь максимального объема. Такой вариант не из дешевых, но он оправдывает себя полученным результатом и перспективой дальнейшего улучшения двигателя.

Тюнинг впускной системы

Для улучшения функционирования данной системы необходимо уменьшить сопротивление поступающих воздушных потоков в цилиндры. По стоимости эти работы не сильно затратные, но потребуется установка достаточного количества новых элементов для достижения желаемого результата.

Для начала нужно установить фильтр-нулевик, чтобы уменьшить сопротивление воздуха. Этот метод отлично подходит для того, чтобы самостоятельно увеличить мощность атмосферного двигателя. Стандартный воздушный фильтр содержит элемент фильтрации, выполненный из достаточно плотного материала. Сама конструкция такой детали тоже не способствует беспрепятственному прохождению воздушных масс. Единственным весомым недостатком является повышенное загрязнение мотора. Потому нулевой воздушный фильтр лучше устанавливать в комплексной модернизации. Отдельная установка нулевика принесет не более 2,5% прироста сил.

Следующий элемент, нуждающийся в обязательной замене, дроссельная заслонка. Она снижает скорость поступающих потоков, тем самым обеспечивая увеличение производительности впускной системы.

Ресивер благодаря своему объему и впускным патрубкам положительно сказывается на работе мотора. Замена или установка этого элемента будет полезна даже при самом простом обновлении силового агрегата. Короткие патрубки способствуют смещению максимального наполнения цилиндров на увеличенные обороты. Таким образом крутящий момент и мощность будут увеличиваться вместе с набором оборотов. Если добиваться увеличения одного лишь крутящего момента на низких оборотах, мощность движка значительно снизится.

В идеале будет произвести замену всей системы впуска для изменения канальной геометрии. Это позволит цилиндрам наполняться по всему периметру, с учетом показателей оборотов и работы дроссельной заслонки. Только стоимость данного улучшения будет внушительной.

Замена коллектора впуска на дудки позволяет уменьшить холостые обороты, улучшить работу мотора на средних и низких оборотах за счет уменьшения поступающего воздуха. При таком раскладе мощность агрегата на высоких оборотах будет впечатляющей. Это самый дорогой и сложный, но при этом самый эффективный вариант. Есть альтернатива в виде установки нескольких дроссельных заслонок, что приведет к улучшению реакции на нажатие педали газа. Но это негативно отразится на ресурсе движка и расходе топлива.

Тюнинг системы выпуска

При увеличении лошадиных сил соответственно возрастает объем отработавших газов. Стандартная системы впуска не способна полноценно функционировать, что порождает избыточное давление. Это увеличит нагрузку на работу насосов, а также грозит худшей наполняемостью цилиндров, поскольку не все газы будут своевременно освобождать место для следующей порции рабочей смеси.

Сопротивление можно снизить, укоротив выхлопную трубу и увеличив ее диаметр. При моторе в 1,5 литра, оборотах выше 8 тыс., будет достаточно трубы длиной не более 3,5 м и 5 см в диаметре.

Повышение степени сжатия

Данный метод хорош тем, что в результате прежний объем дает больше мощности, а значит расход топлива не будет бить по карману. Только после этого лучше использовать 98-ой бензин, с повышенным октановым числом. Несмотря на то, что он дороже, разница в тратах будет не столь ощутима: более эффективная работа силового агрегата сократит литраж.

Увеличить сжатие можно двумя проверенными способами:

1. Установить более тонкую прокладку на двигатель. Поскольку возрастает риск столкновения поршней с клапанами необходимо все рассчитать.
2. Заменить поршни на новые с глубокими каналами под клапан. После применения данного метода фазы системы газораспределения придется заново настраивать.

Степень сжатия дает более ощутимый результат при изначально настроенном на низкую степень сжатия двигателе. То есть, при первоначальной степени сжатия равной 8, повышение до 12 даст 6,5% мощности.

Чип-тюнинг силового агрегата

Данная процедура направлена на прошивку программы управления мотором. Электронная система управления имеется практически на всех современных машинах. Заводские настройки не предполагают работу силового агрегата на полную мощность: не каждый покупатель ориентируется при покупке авто на количество лошадей под капотом. Для многих это будет, скорее, минусом — дополнительная трата при налогообложении. Простота данного варианта очевидна: не требуется механического воздействия, все будет внесено и исправлено прошивкой.

Чип тюнинг можно использовать при улучшении характеристик силовых, атмосферных агрегатов с турбиной, бензиновых и дизельных моторов. Ряд преимуществ:

• заметное увеличение крутящего момента и мощности без механического вмешательства;
• быстрота отклика на педаль газа;
• стабильность на холостом ходу;
• при наличии турбонаддува снижается эффект провала;
• независимость работы движка от дополнительных потребителей энергии;
• стоимость оправдывает результат;
• беспроблемное прохождение техосмотра;
• возможность сброса настроек до первоначальных.

Но при этом есть не совсем приятные моменты:

• снижение ресурса двигателя;
• необходимость перехода на более качественный вид топлива, отличающийся повышенным числом октанов;
• риск нарушения работы мотора из-за некачественно проведенных работ;
• вынужденный переход на норму Евро-2 из-за снятия катализатора и сажевого фильтра.

При правильно выполненном чип тюнинге можно добиться следующих показателей:

Как увеличить мощность двигателя? 5 лучших способов модификации мотора

Работа двигателя достаточно проста: если коротко, то в камеру сгорания впрыскивается воздушно-топливная смесь, которая затем взрывается, толкая поршень вниз. Казалось бы, логично, что чтобы увеличить мощность такого двигателя, нужен либо взрыв мощнее, либо камеры сгорания крупнее или больше в количестве. Но всё так просто на самом деле — есть множество способов увеличить мощность двигателя. Некоторые из этих способов доступны, другие — нет, одни из них законны, некоторые — вне закона, некоторые дёшевы, другие стоят бешеных денег.

На самом деле, для небольшого повышения мощности автомобиля – другими словами, чтобы сделать его скорость и разгон быстрее, чего хотят очень многие любители автомобилей, а некоторые просто жаждут — нужно просто более эффективное сгорание топлива, немного большее количество топлива (и воздуха соответственно). В конечном итоге, вместо того, чтобы менять двигатель Вашего автомобиля, ключевым и гораздо более дешёвым способом может стать, например, просто улучшение воздушно-топливной смеси или большее его количество в камере сгорания. А можно ещё и добавлять к топливу дополнительные вещества, например, присадки или закись азота.

Вот пять лучших способов увеличить мощность мотора автомобиля. Учтите, что иногда, действительно, дешевле использования этих методов увеличения мощности будет поменять сам двигатель. Но всё же этот способ далеко не всегда лучше.

Турбина для увеличения мощности двигателя

Нагнетатель служит для, собственно, нагнетания воздуха через воздухозаборник гораздо выше уровня нормального атмосферного. Таким образом, в мотор может войти гораздо больше воздуха, что даёт свободу для соответствующего увеличения количества топлива, которое сможет сгореть полностью, благодаря нужному количеству воздуха. Всё это приведёт к значительному увеличению мощности.

Принимая на себя привод механически с помощью ремня или цепи от коленчатого вала, турбонагнетатель вращается с умопомрачительной скоростью – по меньшей мере, 50 000 оборотов в минуту (это намного быстрее, чем сам двигатель — чтобы примерно сравнить обороты, взгляните на максимальную отметку Вашего тахометра). Всё это всего лишь для того, чтобы заставить поступить больше воздуха в камеру сгорания.

Насколько увеличивается мощность двигателя? Почти на 50 процентов больше лошадиных сил, если турбонаддув правильно установлен в соответствии с характеристиками и конструкцией самого мотора.

Имейте в виду, что турбонаддув — достаточно дорогое удовольствие. Например, на ВАЗ турбокит (готовый набор турбины для установки) будет стоить вместе с работой по установке порядка 70-100 тысяч рублей. Кроме того, считается, что наличие турбины существенно влияет на срок службы двигателя и сроки износа критических его деталей в меньшую сторону.

Спортивный воздушный фильтр как средство прироста мощности

Спортивные воздушные фильтры правильно называть “воздушными фильтрами нулевого сопротивления“. Они позволяют большему количеству воздушного потока поступать в двигатель для более эффективного использования комбинации воздух/топливо, в то же время блокируя загрязняющие вещества и примеси от попадания в мотор.

Спортивные воздушные фильтры, как правило, состоят из тонкого слоя специального материала, размещённого между слоями сетки. Суть их работы состоит в принципе, что воздух, попадаемый в двигатель, должен попадать туда свободно. Обычный же воздушный фильтр из бумаги имеет свойство сопротивляться течению воздуха сквозь него, в результате чего гораздо меньше воздуха попадает в мотор. А спортивный фильтр имеет почти нулевое сопротивление потоку воздуха, чем хоть немного, но добавляет мощности двигателю.

Насколько увеличивается мощность двигателя? Всего ничего — около 3-8%, но отзывы владельцев говорят о том, что это всё-таки заметное увеличение мощности.

Такое небольшое увеличение мощности компенсируется низкой стоимостью “нулевика” — зачастую цена на такой воздушный фильтр не выше обычного оригинального фильтра на автомобиль.

Увеличиваем мощность, охлаждая воздух

Хотя это может показаться мелочью, температура воздуха может повлиять на эффективность работы Вашего двигателя. Ещё один странный, но хороший способ увеличить мощность мотора — это комплект системы охлаждения воздуха, который служит одной единственной цели — охлаждает воздух, который затем поступает в двигатель внутреннего сгорания.

Системы охлаждения воздуха могут привести к повышению производительности и эффективности двигателя, основываясь на идее о том, что более холодный воздух плотнее, чем тёплый воздух, а это значит, что он содержит больше кислорода, необходимого для более динамичного сгорания топлива в двигателе.

Насколько увеличивается мощность двигателя? Увы, но комплект для охлаждения воздуха хоть и стоит недорого, но его инсталляция требует значительных изменений конструкции мотора. А мощность в итоге увеличивается, хоть и заметно, но не сильно.

Чиповка для увеличения мощности мотора

Если у Вас не совсем старый автомобиль и не самый дешёвый, то весьма вероятно, что у Вас есть бортовой компьютер, контролируя такие функции, как синхронизация работы различных компонентов двигателя, концентрация смеси воздуха и топлива, угол опережения зажигания и тому подобное.

“Чиповка” автомобиля — это программное переопределение заводских настроек работы мотора для разных целей — чаще всего для увеличения мощности двигателя или же (реже) для экономии топлива. Чип-тюнинг через компьютер со специально установленной программой, подключенный к разъёму бортового компьютера машины, задаёт новые параметры для разнообразных функций работы двигателя по Вашему выбору. Например, “чиповка” указывает двигателю автомобиля использовать бензин немного более эффективно или выставить угол опережения зажигания в более раннюю стадию.

Насколько увеличивается мощность двигателя? Чип-тюнинг — достаточно недорогой способ увеличить производительность мотора. В зависимости от модели авто такой тип тюнинга может стоить от 3-4 до 12-20 тысяч рублей. Но нередко — особенно, в небольших городах, найти грамотного “чиповщика” к конкретной модели автомобиля бывает непросто. Можно попробовать “очиповать” машину и самому, но для этого потребуется некоторое обучение и понимание. В некоторых случаях и вовсе можно испортить двигатель такой самостоятельной работой.

Уменьшение веса — увеличение динамики

Простой способ альтернативы увеличению мощности двигателя — уменьшение его веса и, как следствие, улучшение динамики.

Лёгкие вещи разогнать быстрее, чем более тяжёлые вещи — основа, которую даёт нам физика. Это решение одновременно низкотехнологично и в то же время работает эффективно. В это сложно поверить, но даже вынутая запаска скажется на улучшении динамики авто. Впрочем, в этом поверят владельцы маломощных автомобилей, которые хотя бы раз ездили загруженными только пассажирами.

Есть много вариантов избавиться от лишнего веса. Плюс этого способа ещё и в том, что Вы сами выбираете, насколько дорого Вы будете уменьшать вес. Ведь одно дело — разгрузить багажник от ненужного хлама, и совсем другое — например, заменить стеклянные окна на более лёгкие пластиковые или акриловые или же поменять барабанные тормоза на дисковые. Также к некоторому улучшению динамики ведёт замена колёсных дисков.

Communities › ВАЗ: Ремонт и Доработка › Blog › тюнинг двигателя ( как поднять мощность )

Задача повышения мощности и крутящего момента двигателя была актуальна всегда. Мощность двигателя напрямую связана с рабочим объемом цилиндров и количеством подаваемой в них топливо-воздушной смеси. Т.е., чем больше в цилиндрах сгорает топлива, тем более высокую мощность развивает силовой агрегат. Однако самое простое решение — повысить мощность двигателя путем увеличения его рабочего объема приводит к увеличению габаритов и массы конструкции. Количество подаваемой рабочей смеси можно поднять за счет увеличения оборотов коленчатого вала (другими словами, реализовать в цилиндрах за единицу времени большее число рабочих циклов), но при этом возникнут серьезные проблемы, связанные с ростом сил инерции и резким увеличением механических нагрузок на детали силового агрегата, что приведет к снижению ресурса мотора. Наиболее действенным способом в этой ситуации является наддув.
Представим себе такт впуска двигателя внутреннего сгорания: мотор в это время работает как насос, к тому же весьма неэффективный — на пути воздуха находится воздушный фильтр, изгибы впускных каналов, в бензиновых моторах — еще и дроссельная заслонка. Все это, безусловно, снижает наполнение цилиндра. Ну а что требуется, чтобы его повысить? Поднять давление перед впускным клапаном — тогда воздуха в цилиндре “поместится” больше. При наддуве улучшается наполнение цилиндров свежим зарядом, что позволяет сжигать в цилиндрах большее количество топлива и получать за счет этого более высокую агрегатную мощность двигателя.

В ДВС применяют три типа наддува:

• резонансный –при котором используется кинетическая энергия объема воздуха во впускных коллекторах (нагнетатель в этом случае не нужен)
• механический – в этом варианте компрессор приводится во вращение ремнем от двигателя
газотурбинный (или турбонаддув) – турбина приводится в движение
• потоком отработавших газов.

У каждого способа свои преимущества и недостатки, определяющие область применения.

Существует два вида механических нагнетателей: объемные и центробежные.
Типичными представителемя объемных нагнетателей являются нагнетатель Roots и компрессор Lysholm.
Конструкция Roots напоминает масляный шестеренчатый насос. Два ротора вращаются в противоположные стороны внутри овального корпуса. Оси роторов связаны между собой шестернями. Особенность такой конструкции в том, что воздух сжимается не в нагнетателе, а снаружи – в трубопроводе, попадая в пространство между корпусом и роторами. Основной недостаток – в ограниченном значении наддува. Как бы безупречно ни были подогнаны детали нагнетателя, при достижении определенного давления воздух начинает просачиваться назад, снижая КПД системы. Способов борьбы немного: увеличить скорость вращения роторов либо сделать нагнетатель двух- и даже трехступенчатым. Таким образом можно повысить итоговые значения до приемлемого уровня, однако многоступенчатые конструкции лишены своего главного достоинства – компактности. Еще одним минусом является неравномерное нагнетание на выходе, ведь воздух подается порциями. В современных конструкциях применяются трехзубчатые роторы спиральной формы, а впускное и выпускное окна имеют треугольную форму. Благодаря этим ухищрениям нагнетатели объемного типа практически избавились от пульсирующего эффекта. Невысокие скорости вращения роторов, а следовательно, долговечность конструкции вкупе с низким шумом привели к тому, что ими щедро оснащают свою продукцию такие именитые бренды, как DaimlerChrysler, Ford и General Motors. Объемные нагнетатели поднимают кривые мощности и крутящего момента, не изменяя их формы. Они эффективны уже на малых и средних оборотах, а это наилучшим образом сказывается на динамике разгона. Проблема лишь в том, что подобные системы очень прихотливы в изготовлении и установке, а значит, довольно дороги.
Еще один способ нагнетать во впускной коллектор воздух под избыточным давлением в свое время предложил инженер Лисхольм (Lysholm). Его детище окрестили винтовым нагнетателем, или «double screw» (двойной винт). Конструкция наддува Лисхольма чем-то напоминает обычную мясорубку. Внутри корпуса установлены два взаимодополняющих винтовых насоса (шнека). Вращаясь в разные стороны, они захватывают порцию воздуха, сжимают и загоняют ее в цилиндры. Характерна такая система внутренним сжатием и минимальными потерями, благодаря точно выверенным зазорам. Кроме того, винтовые наддувы эффективны практически во всем диапазоне оборотов двигателя, бесшумны, очень компактны, но чрезвычайно дороги из-за сложности в изготовлении. Однако ими не брезгуют такие именитые тюнинг-ателье, как AMG или Kleemann.

Центробежные нагнетатели по конструкции напоминают турбонаддув. Избыточное давление во впускном коллекторе также создает компрессорное колесо (крыльчатка). Его радиальные лопасти захватывают и отбрасывают воздух в окружной тоннель при помощи центробежной силы. Отличие от турбонаддува лишь в приводе. Центробежные нагнетатели страдают аналогичным, хотя и менее заметным инерционным пороком, но есть и еще одна важная особенность. Фактически величина производимого давления пропорциональна квадрату скорости компрессорного колеса. Проще говоря, вращаться оно должно очень быстро, чтобы надуть в цилиндры необходимый воздушный заряд, порой в десятки раз превышая обороты двигателя. Эффективен центробежный нагнетатель на высоких оборотах. Механические «центробежники» не так капризны в обслуживании и долговечнее газодинамических собратьев, поскольку работают при менее экстремальных температурах. Неприхотливость, а следовательно, и дешевизна конструкции снискали им популярность в сфере любительского тюнинга.
Схема управления механическим нагнетателем довольно проста. При полной нагрузке заслонка перепускного трубопровода закрыта, а дроссельная открыта — весь поток воздуха поступает в двигатель. При работе с частичной нагрузкой дроссельная заслонка закрывается, а заслонка трубопровода открывается — избыток воздуха возвращается на вход нагнетателя. Входящий в схему охладитель наддувочного воздуха (Intercooler) является почти непременной составной частью не только механических, но и газотурбинных систем наддува. При сжатии в компрессоре (либо в нагнетателе) воздух нагревается, в результате чего его плотность уменьшается. Это приводит к тому, что в рабочем объеме цилиндра воздуха, а, следовательно, и кислорода, по массе помещается меньше, чем могло бы поместиться при отсутствии нагревания. Поэтому сжатый воздух перед подачей его в цилиндры двигателя предварительно охлаждается в интеркулере. По своей конструкции это обычный радиатор, который охлаждается либо потоком набегающего воздуха, либо охлаждающей жидкостью. Понижение температуры наддувочного воздуха на 10 градусов позволяет увеличить его плотность примерно на 3%. Это, в свою очередь, позволяет увеличить мощность двигателя примерно на такой же процент.