Вода может существенно повысить мощность двигателя — пошаговая инструкция от опытных водителей

Вода может существенно повысить мощность двигателя — пошаговая инструкция

С самого начала появления ДВС инженеры пытались повысить его отдачу, увеличивая объем, количество цилиндров, мощность. Со временем от количественных изменений стали переходить к качественным усовершенствованиям. Одним из самых доступных способов улучшить характеристики силового агрегата является установка системы впрыска воды.

Данная технология гарантирует повышение мощности, экономичности, увеличение крутящего момента. Кроме того, улучшаются показатели детонационной стойкости и другие характеристики. При этом для достижения таких результатов не требуется кардинально вмешиваться в конструкцию мотора. Фирменная установка стоит достаточно дорого, поэтому для многих владельцев авто гораздо выгодней сделать впрыск своими руками.

Как работает система впрыска

Схема работы данной конструкции не отличается особой сложностью. Внутри впускного коллектора устанавливается водная форсунка, которая впрыскивает эту жидкость в топливо, добавляя еще один компонент в состав топливно-воздушной смеси. В результате вода охлаждает бензин, что приводит к увеличению КПД до 70%. Кроме того, за счет испарения при контакте с раскаленными цилиндрами и поршнями водяной пар создает дополнительную толчковую силу, которая воздействует на поршень.

Использование данной смеси по законам химии значительно улучшит качество выхлопных газов за счет снижения токсичных примесей. Скорость сгорания такого топлива замедляется, поэтому риск детонации значительно уменьшается.

Система впрыска воды чаще всего устанавливается для улучшения характеристик высокофорсированных двигателей. При этом используется водные растворы спирта, которые отличаются устойчивостью к низким температурам, лучшим рассеиванием.

История изобретения

Идея впрыска воды внутрь работающего двигателя появилась еще более ста лет назад. В начале 20 века английский профессор Хопкинсон успешно использовал экспериментальную систему впрыска воды для улучшения характеристик промышленных ДВС.

Наибольший вклад в разработку данной тематики внес Гарри Рикардо, который провел множество исследований с автомобильными агрегатами. В результате ему удалось улучшить их характеристики практически вдвое. Изначально идея реализовалась в авиации на двигателях поршневой конструкции.

В 40-е годы прошлого века американские, немецкие авиаторы использовали смесь воды и метанола для увеличения мощности моторов самолетов. Совершенствование этих систем приостановилось с появлением реактивных силовых агрегатов.

В 80-х годах прошлого века систему впрыска смеси воды и метанола для повышения детонационной стойкости мотора с турбиной Oldsmobile F-85 Jetfire использовала компания General Motors. Немного раньше автомобильный производитель из Швеции выпустил автомобиль Saab 99 Turbo S, который оснащался впрыском воды. С 1983 года команды Формулы-1 Renault, Ferrari стали использовать данную технологию для повышения мощности своих машин. Через некоторое время это было запрещено.

Авто Porsche 911 установил рекорд скорости 388 км/ч в 2005 году за счет применения впрыска водно-спиртовой смеси. Данное техническое усовершенствование прошло официальную сертификацию для применения для дорог общего пользования. В 2015 году мотористы компании BMW применили технологию впрыска водного раствора метанола для повышения экономии топлива.

Можно ли установить своими руками

Чтобы сделать систему своими руками, можно использовать два способа. Сделать это самостоятельно не очень сложно. Главное – правильно рассчитать количество подаваемой воды.

При первом варианте как водный резервуар можно использовать дополнительный бачок, внутрь которого жидкость закачивается с помощью электрической помпы, работающей от 12 Вольт. В качестве переходника можно взять тонкую прозрачную трубку от системы переливания крови, которую нужно одеть на иголку шприца определенной толщины. От ее диаметра зависит объем поступающей воды.

На следующем этапе нужно проколоть иголкой резиновую трубку регулятора опережения зажигания, зафиксировать ее с помощью универсального герметизирующего состава.

Во втором случае в качестве емкости для воды следует также использовать омывательный бачок. Здесь систему нужно установить следующим образом:

  • сделать из иголки от шприца отверстие через жиклер внизу первичной камеры карбюратора;
  • подвести к нему капиллярную трубку от бачка.

При таком устройстве механизма впрыска вода будет проталкиваться внутрь двигателя за счет разрежения по аналогии работы пульверизатора.

На двигатели с турбиной форсунку следует устанавливать за турбокомпрессором, интеркулером. Это значительно снижает температуру воздушно-топливной смеси, которая поступает в цилиндры силового агрегата. Стандартные системы заводского изготовления понижают этот показатель на 40-60 градусов.

Важно помнить, что избыточное попадание воды внутрь силового агрегата может привести к серьезным поломкам, необратимым для мотора последствиям.

Для этих целей лучше использовать водный раствор спирта. При этом вода должна быть дистиллированной. В идеале рекомендуется использовать мощный электрический насос, правильно подобранный распылитель форсунки.

Минусы и риски

Наряду с описанными выше преимуществами системы, у таких двигателей имеются и выраженные недостатки.

Можно выделить следующие проблемы:

  • неустойчивость работы двигателя;
  • трудно обеспечить герметичность трубок;
  • замерзание воды при низких температурах окружающего воздуха;
  • обязательное использование исключительно дистиллированной воды;
  • трудности точной настройки системы для подачи жидкости в нужных пропорциях.

Если не учитывать эти факторы, то можно получить серьезные поломки, выход из строя силового агрегата.

Таким образом, без предварительной тщательной настройки двигателя даже готовый комплект заводского изготовления не будет нормально работать. Поэтому важно уделить внимание именно настройке.

16 способов увеличить мощность двигателя

Как добавить лошадиных сил своему автомобилю?

«Дурь водителя прямо пропорциональна мощности двигателя»

Идею материала подсказала голова неизвестного посетителя, появившаяся в двери. Голова осмотрелась, поздоровалась и изрекла следующее:

— Ребята! А вот как повысить мощность двигателя?

Несколько фраз про степень сжатия и полноту сгорания быстро заставили голову исчезнуть. А у нас в итоге появился вот такой материал. На тот случай, если голова появится снова…

Откуда берется мощность?

Для того чтобы поднять мощность двигателя внутреннего сгорания, есть два пути. Нужно либо заставить топливо работать эффективнее, либо увеличить его потребление. Других путей не существует, поскольку всю свою энергию ДВС черпает исключительно из бензина или дизтоплива. Остается распорядиться энергией сгорания как можно эффективнее.

Снижаем механические потери

Никакой двигатель не выдаст полную мощность, если значительная часть энергии будет уходить на преодоление механических потерь. Избавиться от них полностью невозможно, а вот снизить — реально. Именно с этой целью двигателестроители стали применять облегченные поршни и шатуны, сохраняя их исходную размерность. Такие комплекты для моторов зачастую продаются — тюнингисты этим охотно пользуются. Моторчику становится легче раскручивать массивные детали.

Уменьшаем сопротивление на входе

Без воздуха ДВС мгновенно заглохнет — это понятно. А поскольку добраться до камер сгорания воздуху не очень просто, стоит облегчить ему жизнь. Путей несколько — установить воздушный фильтр нулевого сопротивления, отполировать каналы впускного трубопровода. Сразу отметим, что трубопроводы нынче, в основном, делают из пластика, а потому там много не наполируешь. Да и «нулевик» на входе не подарок. Пусть его сопротивление меньше, чем у штатного фильтра, а потому он не так сильно душит мотор, но это достигается худшей фильтрующей способностью. Иными словами — меньше сопротивление, но больше грязи. Кстати, на двигателях водного транспорта такой проблемы нет…

Повышаем степень сжатия

Чем выше степень сжатия, то есть отношение объема цилиндра к объему камеры сгорания, тем выше его мощность — это азбука. Но просто так степень сжатия не поднять: потребуется механическое вмешательство. Типичные пути — подрезать головку блока цилиндров, применить более тонкую прокладку и т.п.

Увеличиваем рабочий объем

Это еще одна страничка азбуки: чем больше литраж мотора, тем больше от него можно требовать. А увеличить объем можно двумя путями: увеличением хода поршня и диаметра цилиндра.

Наддуваем

Чтобы увеличить количество сгораемого топлива, нужно добавить воздух, а для этого применяют наддув. Способов много — турбокомпрессор, приводные нагнетатели разных типов. Если компрессор на машине уже есть, то его можно попытаться немножко «дожать» — разумеется, в разумных пределах, а то он разнесет все на свете.

Охлаждаем наддувочный воздух

Если воздух, нагретый компрессором, пропустить через интеркулер, то его плотность вырастет, а потому наполнение цилиндров улучшится.

Нагреваем мотор

Чем выше температура ДВС, тем выше его КПД. Понятно, что перегрев — штука опасная, но если поиграть с температурой в небольших пределах (скажем, регулировкой термостата), то можно чего-то добиться. Кстати, той же цели в свое время добивались, отказываясь от приводного вентилятора системы охлаждения в пользу электрического. Тот крутился не постоянно, а только при необходимости, значительно ускоряя прогрев мотора и несколько увеличивая его КПД.

Будет полезно  Меловая краска в баллончиках: преимущества, область применения

Простейший путь к увеличению мощности — переход на высокооктановый бензин: если, конечно, мотор на него рассчитан. Чем выше октан, тем больше угол опережения зажигания — контроллер введет необходимые поправки, и ваша мощность чуть-чуть подпрыгнет. Любопытно, что большинство представителей нефтехимических компаний сегодня дружно ратуют за безоговорочный переход на 98-й безо всяких «если» — мол, будет только лучше. А если бензин — с улучшенной моющей способностью, то и подавно.

Масло

С маслом все просто. Менее вязкое масло априори сулит меньшее трение, а потому на предельных режимах моторчик сможет выдавить из себя лишнюю лошадиную силу…

Закись азота (NOS)

Закись азота ( N2O ) при нагревании распадается на кислород и азот. Поэтому во время сгорания топливно-воздушной смеси становится доступным больше кислорода — около 31%, против 21% в обычном воздухе. Это позволяет добавить побольше горючего, выжимая из мотора лишние силы. Кроме того, когда эта закись испаряется, она обеспечивает охлаждение всасываемого воздуха. Плотность растет, кислорода становится больше — и так далее. На практике запаса этой закиси обычно хватает на несколько секунд работы. А ресурс мотора гробится в несколько раз.

Чип-тюнинг

Самое популярное развлечение тюнингистов. Мотор вскрывать не надо, а мощность может вырасти… Обычно увеличивают подачу топлива, добавляя мощность, но ухудшая экологию.

Наращиваем обороты

Разблокировав электронный ограничитель частоты вращения двигателя, обычно можно поднять мощность на самом пике оборотов. Когда-то безнаддувная Хонда выдавала 160 л.с. с 1,6-литрового двигателя. Как? Да просто двигатель крутился почти до 8000 об/мин — почти как на мотоцикле.

Комплектующие

Давно известно, что свечи зажигания, фильтры, высоковольтные провода и прочие комплектующие разных производителей способны выдавать несколько лучшие показатели по сравнению с «серой массой». А если применить всё и сразу? Когда-то мы поставили такой эксперимент на вазовском моторе, заменив все указанные комплектующие на победителей зарулевских экспертиз. Что ж, мощность реально поднялась — до 4–5%! Однако чем выше рейтинг комплектующих, применяемых на конвейере, тем меньшего эффекта можно будет добиться.

Присадки

Присадочники любят обещать сумасшедшие проценты от применения своих снадобий. Зарулевские экспертизы разных лет обычно показывали более скромные результаты — в пределах единиц процентов. А ученые, именующие себя трибологами, всегда утверждали, что применение таких средств нуждается в строго научном подходе. Будем считать, что они правы.

Плюнуть на экологию

Известнейший способ подъема мощности — удалить из автомобиля всевозможные нейтрализаторы, поставить глушитель типа прямоток «самоварная труба», применить извращенный чип-тюнинг, позволяющий увеличить подачу топлива… Рекламировать подобный путь не хотим: просто укажем, что многие нехорошие люди им пользуются.

Омагничиватели и одурачиватели

Способ, дающий огромный прирост мощности — до 50%, а то и более. Во всяком случае, продавцы и производители жонглируют именно такими цифрами. Недостаток тоже известен: на практике ничего такого не получается. Но вера творит чудеса…

Если мы упустили какой-то из приемов увеличения мощности — предложите свой. Удачного пути, независимо от киловаттов и лошадей под капотом!

Утоли мои печали: как впрыск воды повышает мощность мотора

Уже более ста лет автомобильные инженеры работают над повышением отдачи мотора. Поначалу все было просто: больше литраж, больше цилиндров, больше мощности! Но довольно быстро стало понятно, что replacement for displacement все-таки необходим: в ход пошли компрессоры, турбины, усложнение ГРМ с многоклапанными конструкциями и регулируемыми фазами, распределенный и непосредственный впрыск, облегчение поршневой группы… Теперь, когда к ДВС все чаще в компанию стали добавлять электромоторы, кажется, что предел форсирования обычного мотора достигнут. Но нет – вы забыли про впрыск воды! Разберемся, зачем это делается и почему до сих пор не применяется в массовом автомобилестроении.

О быватель при упоминании системы впрыска воды в цилиндр скептически хмыкнет: если двигатель автомобиля получит гидроудар, ничего хорошего из этого не выйдет. Но одно дело, когда при проезде глубокой лужи в двигатель через впускной тракт попадает большое количество воды, которую пытается сжать поршень – это приводит к разрушению шатунно-поршневой группы… Совсем другое – точечный впрыск специальной смеси в камеру сгорания.

Как это работает?

Система впрыска воды чаще всего используется на высокофорсированных двигателях для улучшения их характеристик. Откуда получается дополнительная мощность? Существует сразу несколько вариаций системы, различающиеся только точками установки. Для этого во впускном коллекторе устанавливается специальная форсунка, подающая во впускной тракт водометанольную смесь, которая смешивается с топливной смесью, подаваемой в камеру сгорания.

Почему именно смесь воды со спиртом? Во-первых, такая жидкость замерзает при более низких температурах, а во-вторых, вода со спиртом обладает лучшим рассеиванием, из-за чего образуется более равномерная смесь и уменьшается температура во впускном коллекторе. За счет мелкодисперсных капель смесь охлаждается, что позволяет повысить степень сжатия, а также уменьшить скорость горения смеси в цилиндрах, а это снижает возможность детонации. Также снижение температуры горения топливно-водяной смеси влияет на химические процессы в камере сгорания, что уменьшает концентрацию вредных выбросов азота и углекислых газов.

Опыты российских конструкторов на дизельных двигателях с экспериментальными системами показали снижение выбросов оксидов азота в три-четыре раза, а выбросов СО2 – в 1,2 раза.

Казалось бы, одни плюсы! Но, как и все в мире, идеальных вещей не бывает. В отработавших газах увеличивается концентрация несгоревших углеводородов, что немного увеличивает расход топлива автомобиля. На малой скорости или полностью открытой дроссельной заслонке двигатель может работать неустойчиво.

Одной из ключевых причин является неравномерное распределение жидкости по цилиндрам – в некоторых из них неизбежно создается обедненная смесь. Обычно такую проблему можно решить, установив систему с индивидуальными форсунками на каждый из цилиндров, управляемых компьютером.

Кроме того, пользователи часто забывают, что в систему необходимо заливать только дистиллированную воду. Ведь растворенные в обычной воде соли могут привести к образованию нагара в камерах сгорания, и, как следствие, уменьшить ресурс двигателя. Посмотрите на накипь в чайнике – вы же не хотите, чтобы подобная гадость была и внутри цилиндров?

С чего все началось?

Впервые в мировой практике впрыск воды в цилиндры двигателя применил венгерский инженер Bcnki в начале XX века. Еще спустя несколько лет профессор Хопкинсон из Англии успешно применил экспериментальную систему впрыска воды для улучшения характеристик промышленных двигателей. А наибольший вклад внес Гарри Рикардо, создатель одноименной марки, занимающейся выпуском автомобильных комплектующих. На его счету – многочисленные исследования, несколько патентов и даже монография High-Speed Internal Combustion Engine, в которых подробно описаны методы и испытания двигателей с впрыском воды.

В результате всех испытаний Рикардо представил двигатель, оснащенный системой впрыска смеси воды с метанолом, благодаря которой удалось добиться увеличения характеристик мотора почти что двукратно! Широкое применение водометанольные смеси нашли во время Второй мировой войны. Первую скрипку сыграли авиаторы, которые в погоне за скоростями и высотой искали любые ухищрения, чтобы выжать максимум мощности из поршневых двигателей, которых к концу войны все равно заменили реактивной авиацией.

В 1942 году на вооружение ВВС Германии поступил иcтребитель Focke-Wulf 190 D-9, оснащенный системой впрыска водометанольной смеси во время форсажа. Причем он был не единственным в своем роде в Люфтваффе. Похожей системой впрыска оснащались двигатели Daimler-Benz 605 и BMW 801D для Messerschmidt Bf-109, а также Junkers Jumo 213A-1. Стоит отметить, что авиационные двигатели того времени уже имели системы турбонаддува, и впрыск воды, по сути, играл роль интеркулера. Водометанольная смесь MW-50 впрыскивалась во впускной тракт авиационного двигателя, где смешивалась с топливной смесью, устремляясь в камеру сгорания. В результате контакта с раскаленными стенками цилиндров вода превращалась в пар, который, расширяясь, создавал в цилиндре избыточное давление, а предварительное охлаждение топливной смеси на впуске способствовало увеличению ее объема в цилиндре и улучшало эффективность сгорания топлива. В результате мощность немецких моторов кратковременно увеличивалась на 20-30 процентов, что давало последним преимущества по набору высоты и максимальной скорости.

На фото: Messerschmitt Bf-109

Собственные системы впрыска воды разработали и союзники. Так, американская компания Pratt & Whitney в своем двигателе J57 для бомбардировщика В-29 установила похожую систему для повышения характеристик двигателя на малых и средних высотах. Похожую систему с успехом применяли и на истребителях. В 1943 году по приказу НКАП моторный завод №45 должен был разработать документацию на советскую систему впрыска воды для двигателей АМ-38Ф. Опытная партия из пяти самолетов Ил-2, оснащенных двигателем с впрыском воды, была построена на заводе №18, однако после испытаний система была признана слишком дорогой и сложной в настройке.

Будет полезно  Технология обтяжки авто пленкой

На каких автомобилях применялось?

С развитием в конце войны реактивных двигателей работы по увеличению мощности поршневых агрегатов были практически свернуты, и богатый опыт форсировки отошел на задний план. Но о системах вспомнили автомобильные компании. Первым впрыск водометанольной смеси на серийном автомобиле стали применять американцы из General Motors, которым такая система оказалась нужна для повышения детонационной стойкости турбомотора Oldsmobile F-85 Jetfire. Что из этого получилось, мы уже рассказывали вам ранее.

На фото: Oldsmobile F-85 Jetfire Hardtop Coupe 1963

Еще одним производителем, вспомнившем о полезных свойствах водометанольной смеси, стал шведский Saab, где до начала 1980-х годов устанавливали систему впрыска воды на Saab 99 Turbo S. Правда, с появлением интеркулеров, охлаждающих воздух во впускном тракте, такие системы на серийных автомобилях плавно сошли на нет, но не были забыты в автоспорте.

В 1983 году команды Формулы-1 Renault и Ferrari установили на свои болиды системы впрыска воды, позволившие итальянцам в итоге занять первое место в кубке конструкторов. На машинах были установлены баки объемом 12 литров для хранения смеси спирта и воды, регулятор давления и водяной насос, однако впоследствии подобные системы были запрещены регламентом.

На фото: Renault RE40 ‘1983

Похожие системы пытались внедрить в середине 1990-х в WRC, но и там они получили запрет через недолгое время, как и на ле-мановских спортпротипах. Очень широкое распространение баки с водой получили у американских гонщиков на ¼ мили. Могучие американские «восьмерки» дрегстеров, снабженные механическими нагнетателями, требовали серьезного охлаждения, а интеркулеры еще не получили широкое распространение. Тогда некоторые светлые головы и вспомнили о полезных свойствах водно-спиртовой смеси, подаваемой в двигатель. Так, суперкар Porsche 911, доработанный фирмой 9ff, в 2005 году установил рекорд скорости 388 км/ч для автомобилей, официально сертифицированных для дорог общего пользования. Его оппозитная «шестерка» с двумя турбокомпрессорами на пару с обычными интеркулерами была также оснащена системой впрыска воды.

Впрыск воды, наши дни

На некоторое время интерес к системам от производителей угас, но в 2015 году про технологии вспомнили мотористы BMW, решившие применить впрыск воды уже не для повышения мощности, а для снижения расхода бензина. Первым автомобилем, опробовавшем систему впрыска воды с метанолом, стал пейс-кар BMW M4, участвующий в гонках MotoGP. Но если там была установлена обычная форсунка, подающая смесь во впускной коллектор, то на опытном трехцилиндровом турбомоторе рабочим объемом 1,5 литра система стала более продвинутой.

Вода смешивается с топливной смесью с помощью топливного насоса высокого давления Bosch, срабатывающему только на оборотах мотора свыше 4 000. Водно-топливная смесь через форсунку впрыскивается в саму камеру сгорания. В результате мощность 201-сильного двигателя увеличилась на 14 л. с., возросла детонационная стойкость двигателя, что позволило поднять степень сжатия с 9.5:1 до 11,0:1 и в целом улучшить отдачу мотора на низких и средних оборотах. Объем водяного бака с подогревом – 7 литров, а в обычных условиях автомобиль расходует около 1,5 литра воды на 100 км пути, что означает необходимость пополнения системы почти каждые 500 километров.

На фото: BMW M4 Coupé MotoGP Safety Car (F82) ‘2015

Однако инженеры BMW предусмотрели и другие способы добычи воды: при работе кондиционера конденсат из системы автоматически сливается в бак. Все эти ухищрения позволяют экономить почти 8% топлива на 100 км пути в смешанном цикле, а особенно эффективно система может работать в паре с гибридным приводом. Правда, о таких гибридах в БМВ пока молчат.

Серийный выпуск двигателей с водометанольной системой впрыска по планам должен начаться уже в конце этого года, причем поставляться такие БМВ будут и в Россию. На наше счастье, из-за повышенной стойкости к детонации эти машины будут менее требовательны к октановому числу – заправляться можно будет обычным Аи-95.

Можно ли поставить такую систему себе на машину?

Если очень хочется, то можно. Начитавшись интернета, умельцы делают самодельные системы, используя в качестве элементов капельницы, медицинские шприцы и прочие изделия, устанавливают во впускном коллекторе за дроссельной заслонкой и. такие системы работают.

Впрочем, все плюсы от повышенной мощности или крутящего момента перечеркиваются одним жирным минусом. Ведь по сути такой самопал просто льет огромное количество воды в коллектор, не распыляя ее, в результате чего водяная взвесь поступает во все цилиндры неравномерно. О последствиях мы уже говорили выше – в некоторых цилиндрах воды больше, чем в остальных, что приводит к обеднению смеси в отдельных цилиндрах и неравномерную работу мотора. В худшем случае количество воды, поступаемой в цилиндр, так велико, что приводит к шансу получить тот самый пресловутый гидроудар.

Для тех, у кого есть чуть больше денег, продавцы тюнинг-аксессуаров предлагают комплект из насоса высокого (около 5-10 бар) давления, электронного блока управления насосом, форсунок для впрыска смеси и, естественно, бачка для воды. В самых дорогих системах применяется клапан, регулирующий давление и количество поступаемой воды.

Принцип работы такой системы прост: блок управления, подключенный к датчику расхода воздуха двигателя, анализирует полученную информацию и рассчитывает подачу воды, дав команду насосу.

Несмотря на кажущуюся простоту, и здесь возникают определенные сложности. Впрыск воды происходит только на определенных режимах работы двигателя, обычно подобные системы работают при оборотах двигателя свыше 3 000 об/мин. К тому же система почти не контролирует подачу смеси, а только подает команду на включение/выключение насоса. Основным ограничением на количество впрыскиваемой воды становится только производительность самой форсунки.

Кстати, пока блок даст команду насосу на запуск, пока насос включается и начинает перекачивать воду, происходит задержка между отправкой команд на впрыск топлива и впрыск воды, что неминуемо снижает эффективность всей системы.

Главными спецами по системам впрыска воды для автомобильных двигателей были признаны конструкторы британской фирмы Aquamist, в 1990-е поставлявшие комплекты для болидов WRC, пока их не запретили. И цена на тюнинг-киты колеблется в районе 3 000 долларов. В общем, пока впрыск воды остается довольно экзотическим, недешевым и, положа руку на сердце, не таким уж эффективным средством форсировки.

Как увеличить мощность двигателя

Многие водители мечтают увеличить мощность своего автомобиля. Одних на это толкает жажда скорости, других – профессиональное увлечение автогонками. Существует множество способов, с помощью которых можно запросто увеличить мощность двигателя и увеличить максимальную скорость автомобиля как на атмосферных или турбированных моторах. Различие всех методов заключается в стоимости и эффективности и чем дороже улучшение – тем выше мощность мотора. Однако стоит понимать, что увеличение мощности, чаще всего, тянет за собой повышение расхода топлива, к которому готов не каждый водитель. Поэтому, прежде чем принимать такое непростое решение, необходимо взвесить все «за» и «против». Разберем каждый способ по отдельности, чтобы вы смогли определиться, что подойдет именно вам.

8 способов увеличения можности двигателя автомобиля

Снижение массы автомобиля

Увеличение мощности двигателя данным способом является абсолютным мифом. Он заключается в снижении массы автомобиля или замене тяжелых запчастей аналогами из прочного и очень легкого материала. Таким способом можно лишь снизить расход топлива, улучшить управляемость автомобилем, а также его динамические свойства. На работу двигателя данное улучшение никак не влияет.

Фильтр нулевого сопротивления

Является самым простым и дешевым способом, который применяют на спортивных автомобилях.

Он заключается в установке фильтра нулевого сопротивления. Данный фильтр имеет самую максимальную очищающую способность и не создает сопротивления прохождению воздуха. Таким образом, воздух быстрее попадает в камеру сгорания и способствует наилучшему сгоранию бензина, что дает небольшой прирост мощности двигателя. Главным плюсом данного метода является то, что фильтр не нужно менять при его загрязнении. Его конструкция позволяет проводить чистку, что существенно экономит бюджет водителя.

Однако, стоит отметить, что данный способ дает лишь небольшой прирост мощности.

Видео – Как увеличить скорость и мощность авто за 300 рублей

Увеличение объема двигателя

Такой способ является уже действительно действенным и требует достаточно мало вложений. Его суть заключается в расточке цилиндров блока и увеличении их объема. Вместе с этим меняются поршни и шатуны.

Будет полезно  Винилография на капот - описание процесса оклейки

Недостатком такого метода является то, что прирост мощности может не оправдать желаемого результата и ощущается незначительно, но, тем не менее, он есть, а расход топлива увеличивается достаточно внушительно. Это связано с тем, что при увеличении рабочего объема, увеличивается и камера сгорания, а значит, потребуется больше топлива.

Замена стандартных деталей двигателя на спортивные аналоги

Суть этого улучшения заключается в замене штатных частей двигателя на спортивные аналоги. Например, кованые поршни позволяют повысить допустимые нагрузки, создаваемые на двигатель. Другими словами, такое улучшение позволяет выжать максимум из любого двигателя и добиться требуемого увеличения мощности. Однако, будьте готовы к замене коробки передач и тормозов, которые тоже нужно адаптировать под новые нагрузки.

Плюсами данного метода можно назвать сохранение прежнего расхода топлива и продление срока службы мотора за счет использования более качественных и приспособленных запчастей.

Перепрограммирование ЭБУ

Почти все инжекторные автомобили снабжаются специальным блоком управления, который имеет определенную программу работы. Мало кто знает, но данная программа ставит ряд ограничений на некоторые характеристики двигателя и, как вы поняли, данные ограничения можно обойти. Для этого специально обученные люди перепрограммируют блок управления и вносят новые параметры в схему управления процессами в двигателе.

Внимание! Крайне не рекомендуется производить такую процедуру самостоятельно, так как есть риск кардинально нарушить работу программы, которая быстро выведет двигатель из строя. Доверьте эту работу профессионалам, которые действительно разбираются в электронных блоках управления.

Замена выхлопной трубы на прямоточную

Данный способ не совсем стандартный, но тоже имеет место быть. Он подразумевает минимальное вложение при увеличении мощности на 15 процентов и заключается в установке прямоточной системы выхлопа. Для этого устанавливается новая выхлопная труба без резонатора, которая снижает сопротивление выхлопных газов и заставляет их двигаться быстрее.

Таким образом, двигатель тратит меньше энергии на выпуск отработавших газов и отдает большую часть энергии на разгон коленчатого вала. Однако, плата за такое увеличение мощности – это появление неприятного шума, который достаточно быстро надоедает и повышенное загрязнение окружающей среды.

Установка закиси азота

Наверное, многие любители фильмов знают о таком веществе, как азот. В автомобиле устанавливается металлический баллон, приводя в действие который, водитель получает достаточно большое ускорение на небольшой промежуток времени.

Принцип действия такого устройства предельно просто. Баллон подключают к системе впрыска и при его попадание внутрь камеры сгорания, там образуется чуть больше кислорода, чем обычно. Именно поэтому, горение происходит эффективнее, а, следовательно, возрастает и частота вращения коленчатого вала.

Из недостатков можно отметить непродолжительное действие устройства и большую стоимость комплектующих, которая здорово бьет по бюджету водителей.

Установка турбонаддува

Наиболее оптимальный вариант для тюнинга представляет собой турбокомпрессор. Данный насос устанавливается в системе подачи воздуха и присоединяется к выхлопу автомобиля. При прохождении отработавших газов через турбину компрессора, она разгоняется и вращает специальный вентилятор, который закачивает воздух в камеру сгорания в больших объемах.

Чем сильнее нажимаем на газ – тем выше и быстрее изменяется число оборотов. Увеличение мощности ощущается достаточно сильно, однако, будьте готовы к использованию новой, более надежной системы охлаждения.

Установка турбины – удовольствие не из дешёвых. Однако, использование турбины очень сильно повышает потенциал двигателя.

Из недостатков, помимо большой цены, имеет очень большой расход топлива.

Как увеличить мощность дизельного двигателя?

Дизельный двигатель имеет некоторые отличия от бензинового, однако, и его мощность можно увеличить самостоятельно. Для увеличения мощности дизельного двигателя применяются специальные боксы, которые подразделяются на 4 основных вида:

1. Бокс, который меняет импульсы, предназначенные для управления форсунок.

2. Модуль, который оптимизирует различные режимы работы процессора электронного блока управления.

3. Бокс управления топливным насосом высокого давления.

4. Бокс, который может легко изменить показания датчика давления топливной батареи.

Несмотря на теоретическую простоту тюнинга двигателя, рекомендуется производить выполнение всех работ только при помощи специалистов в сфере обслуживания автомобилей, так как внесение конструктивных изменений в двигатель автомобиля – это серьезная доработка, которая влияет на множество параметров. Если сделать это неправильно, то есть риск сделать износ деталей трансмиссии и ходовой части намного быстрее.

Внимание! Ни в коем случае не забудьте про тормозную систему автомобиля. Так как повышение динамических и скоростных характеристик может сильно повлиять на работу тормозов. Не забывайте, что это залог вашей безопасности на дороге. То же самое касается и рулевого управления, которое может быть не рассчитано на высокую скорость. Не редки случаи возникновения ДТП при неправильной доработке характеристик двигателя.

Пожалуй, это все способы, которые позволяют увеличить мощность двигателя внутреннего сгорания. Для получения более широкого эффекта можно комбинировать несколько способов сразу. Однако, не забывайте, что изменение мощности двигателя влияет на его расход и может снизить срок службы деталей.

Способы повышения мощности двигателя

Чтобы увеличить среднее эффективное давление, необходимо в цилиндр за цикл подать большее количество топлива, а для полного его сгорания — большее количество воздуха. Это реализуется путем увеличения количества свежего заряда, нагнетаемого в цилиндр под давлением. Данный способ называется наддувом двигателя. При этом среднее эффективное давление увеличивается практически пропорционально увеличению плотности свежего заряда.

Рис. Наддув с механическим приводом

На первом рисунке показан наддув с механическим приводом от коленчатого вала, а на втором рисунке — турбонаддув, где для привода центробежного компрессора 1 используется энергия отработавших газов (ОГ), которая реализуется в турбине 2, конструктивно объединен ной с компрессором в единый агрегат, который называется турбокомпрессором.

По величине создаваемого давления на входе в цилиндр различают наддув низкий (до 0,15 МПа), средний (0,15—0,2 МПа) и высокий (более 0,2 МПа). При этом эффективная мощность двигателя увеличивается на 20—30, 40—50 и более 50 % соответственно.

Рис. Турбонаддув: 1 — компрессор; 2 — турбина

Применение наддува в двигателях с искровым зажиганием осложняется возникновением детонационного сгорания и более высокой тепловой напряженностью лопаток турбины.

Эффективную мощность двигателя записывают следующей формулой:

Если формулу представить в развернутом виде, то получим:

где к= 1/10^6 * 60 — постоянная величина, учитывающая тепловой эквивалент работы и коэффициент перевода единиц измерения.

Анализируя данное уравнение, можно определить и другие способы увеличения мощности двигателя:

  • увеличение рабочего объема Vh двигателя является наиболее простым способом повышения мощности. При этом происходит практически пропорциональное изменение массы заряда поступающего в цилиндры, что соответственно влияет на увеличение эффективной мощности. Рабочий объем может быть увеличен как путем увеличения габаритных размеров цилиндров, так и повышением их числа. Несмотря на то, что увеличение габаритных размеров имеет свои преимущества, этот способ имеет такой существенный недостаток, как пропорциональный рост массы шатунно-поршневой группы, что увеличивает силы инерции деталей и снижает максимальную частоту вращения коленчатого вала;
  • увеличение плотности воздуха р можно получить с помощью наддува;
  • рост коэффициента наполнения nv. может быть обеспечен путем создания более совершенных конструкций впускных трубопроводов и увеличения числа впускных клапанов, а также переводом бензиновых двигателей с карбюраторной системы питания к системе впрыска;
  • конструктивное совершенствование двигателей для увеличения nм. Так, используя новые материалы, можно снизить механические потери на трение, а совершенствование газораспределительного и других механизмов обеспечивает снижение насосных потерь и потерь на привод вспомогательных узлов;
  • повышение индикаторного КПД ni, которое зависит от различных факторов;
  • согласно формуле увеличение частоты вращения коленчатого вала n должно привести к пропорциональному росту Ne. Однако увеличение быстроходности вызывает рост газодинамического сопротивления при впуске свежего заряда, в результате чего понижается коэффициент наполнения. Кроме этого возрастают механические потери, тепловая и механическая напряженность деталей. Поэтому повышение быстроходности двигателя должно сопровождаться соответствующими конструктивными решениями, снижающими отрицательные последствия увеличения значений n;
  • использование обедненных горючих смесей приводит к плохой их воспламеняемости от электрического разряда, а применение электрофакельного зажигания существенно усложняет конструкцию двигателя, в частности газораспределительного механизма.

Эффективным способом увеличения мощности двигателя является улучшение смесеобразования, особенно в дизелях. Перспективным в этом направлении остаются создание топливной аппаратуры, обеспечивающей высокое качество распыления, и интенсификация турбулизации заряда в цилиндрах двигателя и камере сгорания.

Источники:

http://www.zr.ru/content/articles/912863-kak-podnyat-moshchnost-dvigatelya/

http://www.kolesa.ru/article/utoli-moi-pechali-kak-vprysk-vody-povyshaet-moshhnost-motora

http://vipwash.ru/dvigatel/kak-uvelichit-moshchnost-dvigatelya

http://ustroistvo-avtomobilya.ru/dvigatel/sposoby-povy-sheniya-moshhnosti-dvigatelya/

http://okuzove.ru/modifikacii/farkopy-na-kia-rio-sedan.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector