18+
1 секунда Для мозга Хочу знать Исторические факты Реклама Советы Путешествия Авто
«    Сентябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930 


Путешествия

Авто

11-09-2017

Турбированные двигатели!Правильная эксплуатация!

Турбированные двигатели обладают большим преимуществом: литровая мощность и крутящий момент у них, как правило, выше. Следовательно, динамические характеристики такого автомобиля значительно лучше, чем у атмосферных аналогов. Турбина двигателя внутреннего сгорания состоит из корпуса и двух колес с лопастями, соединенных между собой валом. Выхлопные газы, выходя из двигателя, раскручивают турбинное колесо, а оно в свою очередь раскручивает компрессорное колесо. Именно компрессорное колесо и создает избыточное давление, которое улучшает наполнение цилиндров топливно-воздушной смесью и, соответственно, увеличивает мощность двигателя. Чудес не бывает, поэтому за увеличение мощности приходится расплачиваться увеличенным расходом топлива.

Правильный подбор масла под определенный тип двигателя позволит увеличить моторесурс двигателя в 2 раза, а правильная эксплуатация автомобиля и его периодическое техническое обслуживание – еще в 2 раза.

Турбины устанавливают как на бензиновые, так и на дизельные двигатели. Некоторые производители используют турбины низкого наддува. Давление, которое создает такая турбина, невысокое, ее основная цель заключается в создании турбулентных потоков воздуха, которые способствуют более качественному смешиванию бензина с топливом. Турбины высокого давления гораздо эффективнее. У моторов с турбиной высокого давления литровая мощность может быть в полтора раза выше, чем у атмосферного аналога. Но ее конструкция немного сложнее. Для того чтобы излишнее давление на высоких оборотах не повредило двигателю, инженеры придумали специальный клапан для устранения избыточного давления. Для многих турбомоторов обязательным атрибутом является интеркулер. Его задача – охлаждать воздух, нагретый турбиной. В холодном воздухе содержится больше кислорода при равном объеме. Современные системы впрыска позволяют практически полностью избавиться от такого явления, как «турбояма» (провал мощности при резком нажатии газа), характерного для двигателей более старой конструкции. В процессе эволюции турбин фактически все недостатки турбомоторов были исключены. Многие как за счет использование двух турбин для низких и высоких оборотов, так и за счет применения турбин с переменной производительностью – такие турбины имеют возможность менять наклон нагнетающих (компрессионных) лопастей. В итоге получили моторы высокой литровой мощности при компактных размерах самих агрегатов.

Но особенности эксплуатации все-таки остались. Периодичность ТО у машин с турбиной, как правило, меньше, чем у атмосферников. Требования к маслу для турбодвигателей более жесткие; это, естественно, сказывается на цене. Турбина – достаточно сложный агрегат, и неправильное пользование ее может дорого обойтись. Первое правило, которое необходимо соблюдать владельцам турбомашин: после пуска двигателя дать ему хотя бы минуту поработать на холостых оборотах. Второе, самое главное: после эксплуатации на высоких оборотах нельзя сразу глушить двигатель. Нужно опять-таки дать силовому агрегату несколько минут поработать на холостых оборотах. Основными причинами неполадок турбин является износ рабочих поверхностей, который при малых значениях о себе может и не давать знать достаточно продолжительное время. Выход турбины из строя обусловлен многими факторами, зависящими как от особенностей конструкции, так и от эксплуатации.

Лопасти турбины под воздействием выхлопных газов вращаются с огромной скоростью – более ста тысяч оборотов в минуту. Ось, которая приводится в движение ведущей крыльчаткой, крепится с помощью подшипников скольжения к корпусу турбины. Для смазки подшипников используется моторное масло, которое подается под давлением. Как только двигатель перестает работать, давление масла резко падает, а обе крыльчатки, ведущая и нагнетающая, продолжают по инерции вращаться. Подшипники вала, на который насажены обе крыльчатки, оказываются без смазки. Вследствие таких перегрузок турбина начинает «кушать» масло. Через увеличившийся зазор смазка просачивается под нагнетающей крыльчаткой и попадает во впускной коллектор, а потом сгорает в цилиндрах. При сильном увеличении зазора турбина начинает выть.


Нравится(+) 0 Не нравится(-) Google+
Системы смазки
Системы смазки (7 фото)

Системы смазки

Назначение

Детали кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов перемещаются относительно друг друга. Этому перемещению препятствует сила трения, величина которой зависит от относительной скорости перемещения, удельного давления деталей одной на другую и от точности обработки трущихся поверхностей. Для преодоления сил трения бесполезно затрачивается мощность двигателя. Помимо этого, трение деталей вызывает их нагрев. При чрезмерном нагреве зазоры между деталями уменьшатся настолько, что деталь перестанет перемещаться, т.е. заклинится.
Одним из наиболее эффективных способов уменьшения трения является ввод слоя смазки между трущимися поверхностями. Смазка, прилипая к поверхности, создает на ней прочную пленку, которая, разделяя детали, заменяет сухое трение между ними трением частиц смазки между собой. Так как в работающем двигателе масло беспрерывно циркулирует, оно одновременно охлаждает трущиеся детали и уносит твердые частицы, образовавшиеся в результате их износа. Помимо того, детали, смазываемые маслом, меньше подвержены действию коррозии, а зазоры между ними значительно уплотняются.
На современные системы смазки, кроме вышеперечисленных, возлагаются еще и управляющие функции. Моторное масло работает в гидрокомпенсаторах тепловых зазоров клапанов, гидронатяжителях привода ГРМ, системах регулирования фаз газораспределения.
Подача масла к трущимся поверхностям должна быть бесперебойной. При недостаточной подаче масла теряется мощность двигателя, повышается износ деталей и в результате их нагрева возможно выплавление подшипников, заклинивание поршней и остановка двигателя. Избыточная подача масла приводит к проникновению его в камеру сгорания, что увеличивает отложение нагара и ухудшает условия работы свечей зажигания.

Принцип работы

Так как отдельные детали двигателя работают в неодинаковых условиях, то смазка их также должна быть неодинакова. К наиболее нагруженным деталям масло подается под давлением, а к менее нагруженным – самотеком или разбрызгиванием. Системы, в которых смазка деталей производится разными способами, называются комбинированными.
При работе двигателя масляный насос обеспечивает непрерывную циркуляцию масла по системе. Под давлением оно поступает в масляный фильтр, а далее к коренным и шатунным подшипникам коленвала, поршневым пальцам, опорам и кулачкам распредвала, оси коромысел привода клапанов. В зависимости от конструкции мотора масло подается под давлением к валу турбокомпрессора, на внутреннюю поверхность поршней для их охлаждения, в гидротолкатели клапанов и исполнительные механизмы систем фазовращения.
На поверхности цилиндров масло попадает путем разбрызгивания через отверстия в нижней головке шатуна или форсунки в нижней части блока цилиндров. Попадая на стенки цилиндров, оно снижает трение при движении поршня и обеспечивает свободу перемещения компрессионных и маслосъемных колец.
Со смазанных под давлением деталей капли масла падают в поддон. Попадая на вращающиеся части кривошипно-шатунного механизма, они разбрызгиваются, создавая в картере так называемый масляный туман. Оседая на деталях двигателя, он обеспечивает их смазку. Осажденное масло затем стекает в поддон картера, и цикл повторяется вновь.

Устройство системы смазки

Система смазки двигателя включает в себя поддон картера с пробкой слива масла, масляный насос с редукционным клапаном, маслоприемник с сетчатым фильтром, масляный фильтр с предохранительным и перепускным клапанами, систему масляных каналов в блоке цилиндров, головке цилиндров, коленчатом и распределительном валах, датчик давления масла с контрольной лампой и маслозаливную горловину. В некоторых двигателях в систему смазки включен масляный радиатор.
Поддон картера представляет собой резервуар для хранения масла. Уровень масла в поддоне контролируется с помощью щупа, на котором нанесены метки максимально и минимально возможного уровня. Из поддона масло поступает через маслоприемник с сетчатым фильтром к масляному насосу. Маслоприемник может быть неподвижным или плавающего типа. Емкость системы смазки легкового автомобиля, в зависимости от объема и типа двигателя, может составлять от 3,5 до 7,5 литров. Причем указываемая в инструкции емкость имеет два значения - одно относится непосредственно к системе смазки двигателя, а второе указывает на необходимое количество масла с учетом емкости масляного фильтра.
Схема системы смазки Насос с внешним зацеплением Насос с внутренним зацеплением Пластинчатый регулируемый насос

Редукционные клапана

В зависимости от конструкции двигателя давление масла в нем должно составлять от 2 до 15 бар. Масляный насос служит для создания необходимого давления в системе смазки и подачи масла к трущимся поверхностям. Масляный насос может иметь привод от коленчатого вала, распределительного вала или дополнительного приводного вала.

В автомобильных двигателях в основном применяются шестеренные насосы в силу своей простоты и дешевизны. Они бывают двух типов: с наружным и внутренним зацеплением. В первом шестерни насоса расположены рядом, а во втором – одна шестерня внутри другой. Поэтому насос с внутренним зацеплением более компактен. Ведущая шестерня устанавливается на приводном валике, а ведомая свободно вращается. Шестерни устанавливают в корпусе насоса с небольшими зазорами. Во время работы вращающиеся в разные стороны шестерни захватывают масло из поддона и переносят его во впадинах между зубьями в масляную магистраль. При повышении частоты вращения коленвала производительность насоса пропорционально возрастает, в то время как потребление масла самим двигателем меняется незначительно. Кроме того, шестеренные насосы не создают высокого давления, отнимают до 8% мощности мотора и не всегда способны обеспечить работу систем современного автомобиля (например, систем изменения фаз газораспределения). Поэтому были разработаны масляные насосы регулируемой производительности, которые способны создавать более высокие значения давления масла, отнимают меньше мощности у двигателя и обеспечивают постоянство давления в системе, независимо от оборотов коленвала. К таким конструкциям относятся, например, пластинчатый (шиберный) насос, героторный насос и насос с маятниковыми золотниками.

В некоторых двигателях устанавливают двухсекционные масляные насосы. Первая секция предназначена для подачи масла в систему смазки двигателя, вторая – для подачи масла в масляный радиатор.
Производительность масляного насоса рассчитывается с запасом так, чтобы даже при самых неблагоприятных условиях эксплуатации (высокие температуры, износ деталей и др.) давление в системе оставалось достаточным для подвода масла к трущимся поверхностям. Однако при этом в непрогретом двигателе давление масла может превысить допустимые значения. Для предотвращения разрушения масляных магистралей в системах смазки с нерегулируемым насосом служит редукционный клапан. Самая распространенная конструкция представляет собой плунжер и пружину установленные в корпусе с отверстиями. При избыточном давлении в системе плунжер, сжимая пружину, перемещается, и часть масла поступает обратно в поддон картера. Величина давления, при которой срабатывает клапан, зависит от жесткости пружины. Устанавливается редукционный клапан на выходе масляного насоса. В некоторых системах устанавливают редукционный клапан и в конце масляной магистрали – для предотвращения колебаний давления при изменении гидравлического сопротивления системы и расхода масла.
Качество масла в двигателе снижается с течением времени, так как оно засоряется мелкой металлической пылью, появляющейся в результате износа деталей, частицами нагара, образовывающегося в результате сгорания его на стенках цилиндров. При высокой температуре деталей масло коксуется, образуются смолы и лакообразные продукты. Все эти примеси являются вредными и оказывают существенное влияние на ускорение износа деталей автомобиля. Для очистки масла от вредных примесей в системе с

Какие бывают присадки для двигателя?
Какие бывают присадки для двигателя?

Какие бывают присадки для двигателя?

В настоящее время практически в каждом авто магазине среди прочего ассортимента вы можете найти и чудо средство для вашего автомобиля, называемое присадкой для двигателя. Присадки для двигателя — это, как правило, вещество по типу смазки, которое обычно добавляется в моторное масло для достижения различных целей.

Бывают присадки, которые добавляются в бензобак, то есть в топливо, а существуют такие, которые нужно брызгать непосредственно на механизм, например, карбюратор. Сегодня на рынке можно найти множество присадок разных марок и назначений. По цели назначения все присадки можно разделить на несколько основных типов.

Реставрирующие или антифрикационные присадки.
Данный тип присадок предназначен для реставрации внутренней поверхности двигателя, который был в работе значительное время. Например, американская присадка Restore USA призвана закрыть мелкие трещины в стенах цилиндра и тем самым повысить компрессию и мощность двигателя. Производители также обещают, что их присадка поможет удалить грязь и нагар внутри двигателя и поддерживать его в чистом состоянии. А российский «Форум» направлен на уменьшение трения частей двигателя во время работы.

Топливосберегающие присадки.
В связи с постоянно дорожающим топливом данный тип присадок — самый многочисленный по количеству брендов и производителей. К сожалению, не всем топливосберегающим присадкам можно доверять. Обещание производителя экономии топлива на 15-20% звучит вполне правдоподобно. А вот заявления о том, что присадка увеличит экономию топлива на 50-90% - очень сильное преувеличение.

Дегидрирующие присадки.
Такие присадки добавляются в бензобак. Они впитывают воду и конденсат, которые постепенно накапливаются в бензобаке, и предотвращают замерзание топлива при низких температурах. Применяя дегидрирующие присадки, вы тем самым экономите на расходе топлива и защищаете двигатель своего автомобиля от преждевременного износа. Даже несколько капель воды могут значительно повредить двигатель.

Очищающие присадки.
Данные присадки содержат очищающие маслянистые добавки, которые, попадая в двигатель с маслом, призваны постепенно растворять нагар и другие побочные продукты топлива.

Масляные присадки для двигателя добавляют в масло при его замене и замене топливных фильтров. Частицы, содержащиеся в присадках, очень мелкие, меньше микрона. Они свободно проникают внутрь двигателя через чистые фильтры. Топливные присадки добавляют в почти пустой бак перед заправкой бензобака. Частота применения присадок зависит от состояния двигателя и эксплуатационной необходимости. Каждый производитель присадок для двигателя дает подробную инструкцию по количеству и частоте применения присадок.

Не стоит злоупотреблять этими средствами и пользоваться ими бесконтрольно по типу, чем больше, тем лучше. Это может плохим образом отразиться на состоянии вашего автомобиля. Старайтесь менять масло во время и тогда вам не придется пользоваться никакими другими дополнительными средствами.

Система впрыска.
Система впрыска.

Система впрыска.

На современных автомобилях используются различные системы впрыска топлива. Система впрыска (другое наименование - инжекторная система, от injection – впрыск) как следует из названия, обеспечивает впрыск топлива.

Система впрыска используется как на бензиновых, так и дизельных двигателях. Вместе с тем, конструкции и работа систем впрыска бензиновых и дизельных двигателей существенным образом различаются.

В бензиновых двигателях с помощью впрыска образуется однородная топливно-воздушная смесь, которая принудительно воспламеняется от искры. В дизельных двигателях впрыск топлива производится под высоким давлением, порция топлива смешивается со сжатым (горячим) воздухом и почти мгновенно воспламеняется. Давление впрыска определяет величину порции впрыскиваемого топлива и соответственно мощность двигателя. Поэтому, чем больше давление, тем выше мощность двигателя.

Система впрыска топлива является составной частью топливной системы автомобиля. Основным рабочим органом любой системы впрыска является форсунка (инжектор).

Системы впрыска бензиновых двигателей

В зависимости от способа образования топливно-воздушной смеси различают следующие системы впрыска бензиновых двигателей:

•система центрального впрыска;
•система распределенного впрыска;
•система непосредственного впрыска.

Системы центрального и распределенного впрыска являются системами предварительного впрыска, т.е. впрыск в них производится не доходя до камеры сгорания - во впускном коллекторе.

Центральный впрыск (моновпрыск) осуществляется одной форсункой, устанавливаемой во впускном коллекторе. По сути это карбюратор с форсункой. В настоящее время системы центрального впрыска не производятся, но все еще встречаются на легковых автомобилях. Преимуществами данной системы являются простота и надежность, а недостатками - повышенный расход топлива, низкие экологические показатели.

Система распределенного впрыска (многоточечная система впрыска) предполагает подачу топлива на каждый цилиндр отдельной форсункой. Образование топливно-воздушной смеси происходит во впускном коллекторе. Является самой распространенной системой впрыска бензиновых двигателей. Ее отличает умеренное потребление топлива, низкий уровень вредных выбросов, невысокие требования к качеству топлива.

Перспективной является система непосредственного впрыска. Впрыск топлива осуществляется непосредственно в камеру сгорания каждого цилиндра. Система позволяет создавать оптимальный состав топливно-воздушной смеси на всех режимах работы двигателя, повысить степень сжатия, тем самым обеспечивает полное сгорание смеси, экономию топлива, повышение мощности двигателя, снижение вредных выбросов. С другой стороны ее отличает сложность конструкции, высокие эксплуатационные требования (очень чувствительна к качеству топлива, особенно к содержанию в нем серы).

Системы впрыска бензиновых двигателей могут иметь механическое или электронное управление. Наиболее совершенным является электронное управление впрыском, обеспечивающее значительную экономию топлива и сокращение вредных выбросов.

Впрыск топлива в системе может осуществляться непрерывно или импульсно (дискретно). Перспективным с точки зрения экономичности является импульсный впрыск топлива, который используют все современные системы.

В двигателе система впрыска обычно объединена с системой зажигания и образует объединенную систему впрыска и зажигания (например, системы Motronic, Fenix). Согласованную работу систем обеспечивает система управления двигателем.

Впрыск топлива в дизельных двигателях может производиться двумя способами: в предварительную камеру или непосредственно в камеру сгорания.

Двигатели с впрыском в предварительную камеру отличает низкий уровень шума и плавность работы. Но в настоящее время предпочтение отдается системам непосредственного впрыска. Несмотря на повышенный уровень шума, такие системы имеют высокую топливную экономичность.

Определяющим конструктивным элементом системы впрыска дизельного двигателя является топливный насос высокого давления (ТНВД).

На легковые автомобили с дизельным двигателем устанавливаются различные конструкции систем впрыска:

•система впрыска с рядным ТНВД;
•система впрыска с распределительным ТНВД;
•система впрыска насос-форсунками;
•система впрыска Сommon Rail.

Прогрессивные системы впрыска - насос-форсунки и система Сommon Rail.

В системе впрыска насос-форсунками функции создания высокого давления и впрыска топлива объединены в одном устройстве – насос-форсунке. Насос-форсунка имеет постоянный (неотключаемый) привод от распределительного вала двигателя, поэтому подвержена интенсивному износу. Это качество насос-форсунки направляет предпочтения автопроизводителей в сторону системы Сommon Rail.

Работа системы впрыска Common Rail основана на подаче топлива к форсункам от общего аккумулятора высокого давления – топливной рампы (в переводе common rail - общая рампа). Другое название системы - аккумуляторная система впрыска. Для снижения уровня шума, улучшения самовоспламенения и снижения вредных выбросов в системе реализован многократный впрыск топлива - предварительный, основной и дополнительный.

Системы впрыска дизельных двигателей могут иметь механическое или электронное управление. В механических системах регулирование давления, объема и момента подачи топлива производится механическим способом. Электроника образует систему управления дизелем.

Система смазки двигателя
Система смазки двигателя

Система смазки двигателя

Двигатель внутреннего сгорания состоит из множества трущихся друг о друга деталей. Процесс трения деталей называется фрикциями. В двигателях внутреннего сгорания фрикции являются отрицательными процессами, так как напрямую вызывают износ деталей и уменьшение КПД двигателя. Для уменьшения фрикционного износа, в двигателях применяется система смазки трущихся деталей. Для двигателей внутреннего сгорания применяется самая распространенная система смазки двигателя – комбинированная. Для двухтактных двигателей – топливная, то есть моторное масло смешивается с топливом. Во время работы подмешанное масло смазывает узлы и детали двигателя.

В комбинированной системе смазки масло может выполнять и охлаждающие функции. Для охлаждения самого моторного масла в некоторых системах применяются масляные радиаторы, которые включаются в контур забора масла и установлены в передней части моторного отсека. Для двигателей небольшого литража применяются теплообменники. Обычно это узел, на который устанавливается масляный фильтр. Теплообменник имеет выходы для подключения контура охлаждения. Процесс охлаждения масла совмещен непосредственно с охлаждением двигателя. Охлаждающая жидкость, проходя через теплообменник, забирает часть тепла от подаваемого в двигатель моторного масла, исключая его перегрев и разложение под действием высоких температур. В комбинированной системе смазки масло подается под давлением в масляные каналы. Но при этом смазывание происходит как под давлением, так и при помощи образующейся масляной ванночки, разбрызгиванием.

Устройство системы смазки

Комбинированная система смазки ДВС включает в себя несколько основных элементов:

• Поддон
• Масляный насос
• Заборник
• Масляный фильтр
• Контуры подачи масла к деталям и узлам

► Поддон

Это конструктивно установленная на блок цилиндров (в нижней части) ёмкость, в которой находится моторное масло. Поддон изготавливается из железа или алюминия. Для исключения образования масляной пены, между поддоном и блоком цилиндров установлена пеногасительная пластина. У поддона имеется резьбовое сливное отверстие. Форма поддона обычно имеет наклонные плоскости, углубление для заборника масляного насоса. Заборник должен устанавливаться с учетом неполного забора масла со дна поддона. Делается это для недопускания попадания частиц мусора скапливающихся на дне поддона в масляный насос.

Контроль уровня масла производится при помощи щупа с делениями, указывающими на допустимое количество. Контроль должен проводиться постоянно и при малейшем изменении уровня, необходимо устранять причины подъема или опускания уровня масла. Повышенный расход масла указывает на отсутствие компрессии в цилиндрах, износ турбины, или износ сальников. Повышенный уровень может свидетельствовать об утечке охлаждающей жидкости в поддон, залегании компрессионных колец.

Замена масла производится строго с учетом рекомендаций производителя. Менять масло на другие марки по API (не рекомендованные производителем) не следует.

► Масляный насос

Узел, который подает масло под давлением в систему смазки двигателя. Разновидностей масляных насосов множество (поршневые, шестеренчатые, воздушные и др.). Для двигателей внутреннего сгорания применяются насосы шестеренчатые. Масло нагнетается при помощи двух шестерен, подогнанных друг к другу с минимальным зазором между зубьями. В корпусе насоса находится редукционный клапан, который сбрасывает излишки давления масла. Приводится в действие насос вращающимся коленвалом непосредственно или при помощи цепной передачи. К масляному насосу присоединяется заборник с сетчатым фильтром грубой очистки.

► Масляный фильтр Предназначен для очистки масла от металлических примесей, появляющихся в процессе эксплуатации двигателя, от конденсата воды, от других вредных веществ. Крепится в непосредственной близости к масляному насосу, обычно на резьбовом соединении. Фильтр имеет форму цилиндра с отверстием в центре для подачи масла и отверстиями по краю для подачи отфильтрованного масла в каналы смазки. Существуют фильтры несменные, в таких фильтрах меняется только фильтрующий элемент. Остальные фильтры меняются вместе с заменой масла.

Принцип работы системы смазки

При запуске двигателя начинает вращаться масляный насос, который подает масло в фильтр, далее масло поступает в каналы смазки и распределяется на узлы, которые работают в режиме повышенного износа. Это шейки коленчатого вала (коренные, шатунные), шейки распредвала и в турбированных двигателях пальцы поршней и турбина. Во многих турбированных двигателях стоят специальные форсунки, которые подают масло под давлением на пальцы поршней. После смазки шеек распредвала, масло образует масляную ванночку в ГБЦ. Этим маслом смазываются бобышки распредвала и толкатели клапанов, клапаны.

После увеличения уровня в ванночке, масло по сливным каналам опять поступает в поддон. В поддоне, под действием движущихся шатунов и выдавливания масла из-под вкладышей шеек, образуется масляный туман, который разбрызгивается по стенкам цилиндров. После смазывания цилиндров, оно снимается со стенок маслосъёмными кольцами. Избыточное давление, которое возникает в картере, снимается при помощи сапуна. Сапун представляет собой устройство задержки масла и выпуска воздуха из картера. Выход сапуна подключается к заборнику воздушного фильтра.

Процесс смазки происходит непрерывно, пока работает двигатель, контроль давления масла осуществляется при помощи установленного датчика на выходе фильтра и указателя давления на приборной панели. При малейшем несоответствии давления (мигание лампочки контроля), двигатель немедленно должен быть остановлен.

Система смазки двигателя

Двигатель внутреннего сгорания состоит из множества трущихся друг о друга деталей. Процесс трения деталей называется фрикциями. В двигателях внутреннего сгорания фрикции являются отрицательными процессами, так как напрямую вызывают износ деталей и уменьшение КПД двигателя. Для уменьшения фрикционного износа, в двигателях применяется система смазки трущихся деталей. Для двигателей внутреннего сгорания применяется самая распространенная система смазки двигателя – комбинированная. Для двухтактных двигателей – топливная, то есть моторное масло смешивается с топливом. Во время работы подмешанное масло смазывает узлы и детали двигателя.

В комбинированной системе смазки масло может выполнять и охлаждающие функции. Для охлаждения самого моторного масла в некоторых системах применяются масляные радиаторы, которые включаются в контур забора масла и установлены в передней части моторного отсека. Для двигателей небольшого литража применяются теплообменники. Обычно это узел, на который устанавливается масляный фильтр. Теплообменник имеет выходы для подключения контура охлаждения. Процесс охлаждения масла совмещен непосредственно с охлаждением двигателя. Охлаждающая жидкость, проходя через теплообменник, забирает часть тепла от подаваемого в двигатель моторного масла, исключая его перегрев и разложение под действием высоких температур. В комбинированной системе смазки масло подается под давлением в масляные каналы. Но при этом смазывание происходит как под давлением, так и при помощи образующейся масляной ванночки, разбрызгиванием.

Устройство системы смазки

Комбинированная система смазки ДВС включает в себя несколько основных элементов:

• Поддон
• Масляный насос
• Заборник
• Масляный фильтр
• Контуры подачи масла к деталям и узлам

► Поддон

Это конструктивно установленная на блок цилиндров (в нижней части) ёмкость, в которой находится моторное масло. Поддон изготавливается из железа или алюминия. Для исключения образования масляной пены, между поддоном и блоком цилиндров установлена пеногасительная пластина. У поддона имеется резьбовое сливное отверстие. Форма поддона обычно имеет наклонные плоскости, углубление для заборника масляного насоса. Заборник должен устанавливаться с учетом неполного забора масла со дна поддона. Делается это для недопускания попадания частиц мусора скапливающихся на дне поддона в масляный насос.

Контроль уровня масла производится при помощи щупа с делениями, указывающими на допустимое количество. Контроль должен проводиться постоянно и при малейшем изменении уровня, необходимо устранять причины подъема или опускания уровня масла. Повышенный расход масла указывает на отсутствие компрессии в цилиндрах, износ турбины, или износ сальников. Повышенный уровень может свидетельствовать об утечке охлаждающей жидкости в поддон, залегании компрессионных колец.

Замена масла производится строго с учетом рекомендаций производителя. Менять масло на другие марки по API (не рекомендованные производителем) не следует.

► Масляный насос

Узел, который подает масло под давлением в систему смазки двигателя. Разновидностей масляных насосов множество (поршневые, шестеренчатые, воздушные и др.). Для двигателей внутреннего сгорания применяются насосы шестеренчатые. Масло нагнетается при помощи двух шестерен, подогнанных друг к другу с минимальным зазором между зубьями. В корпусе насоса находится редукционный клапан, который сбрасывает излишки давления масла. Приводится в действие насос вращающимся коленвалом непосредственно или при помощи цепной передачи. К масляному насосу присоединяется заборник с сетчатым фильтром грубой очистки.

► Масляный фильтр Предназначен для очистки масла от металлических примесей, появляющихся в процессе эксплуатации двигателя, от конденсата воды, от других вредных веществ. Крепится в непосредственной близости к масляному насосу, обычно на резьбовом соединении. Фильтр имеет форму цилиндра с отверстием в центре для подачи масла и отверстиями по краю для подачи отфильтрованного масла в каналы смазки. Существуют фильтры несменные, в таких фильтрах меняется только фильтрующий элемент. Остальные фильтры меняются вместе с заменой масла.

Принцип работы системы смазки

При запуске двигателя начинает вращаться масляный насос, который подает масло в фильтр, далее масло поступает в каналы смазки и распределяется на узлы, которые работают в режиме повышенного износа. Это шейки коленчатого вала (коренные, шатунные), шейки распредвала и в турбированных двигателях пальцы поршней и турбина. Во многих турбированных двигателях стоят специальные форсунки, которые подают масло под давлением на пальцы поршней. После смазки шеек распредвала, масло образует масляную ванночку в ГБЦ. Этим маслом смазываются бобышки распредвала и толкатели клапанов, клапаны.

После увеличения уровня в ванночке, масло по сливным каналам опять поступает в поддон. В поддоне, под действием движущихся шатунов и выдавливания масла из-под вкладышей шеек, образуется масляный туман, который разбрызгивается по стенкам цилиндров. После смазывания цилиндров, оно снимается со стенок маслосъёмными кольцами. Избыточное давление, которое возникает в картере, снимается при помощи сапуна. Сапун представляет собой устройство задержки масла и выпуска воздуха из картера. Выход сапуна подключается к заборнику воздушного фильтра.

Процесс смазки происходит непрерывно, пока работает двигатель, контроль давления масла осуществляется при помощи установленного датчика на выходе фильтра и указателя давления на приборной панели. При малейшем несоответствии давления (мигание лампочки контроля), двигатель немедленно должен быть остановлен.

Прочитать...
Тюнинг двигателя
Тюнинг двигателя (5 фото)

Тюнинг двигателя

Любая реконструкция двигателя с целью улучшения его характеристик - работа комплексная, основанная на четком представлении о том, что мы хотим получить, как это сделать, и можно ли это сделать вообще. Здесь без знания рабочих процессов, протекающих в двигателе, никак не обойтись. Также необходимо понимать, что в двигателе все взаимосвязано: изменение в одном узле ведет к перемене всего рабочего процесса- от воздухозаборника до среза выхлопной трубы. Причем на разных режимах любое вмешательство оказывает различное воздействие: что хорошо на одном режиме, может оказаться плохо на другом.

К основным характеристикам двигателя мы обычно относим крутящий момент и мощность. Именно их и стремятся увеличить, проводя тюнинг мотора. Осуществить это можно с помощью двух основных способов. Первый способ - увеличение крутящего момента на коленчатом вале. Второй - не трогая величину крутящего момента, переместить его в зону высоких оборотов.

Увеличение вращающего момента.

Крутящий момент практически не зависит от частоты вращения коленвала, а определяется лишь объемом двигателя и давлением в цилиндре. С объемом все понятно - чем больше, насколько позволяет конструкция двигателя, тем лучше. Давление можно повысить, увеличив степень сжатия. Правда, резервов тут немного - возможности этого способа ограничены детонацией. Можно подойти и с другой стороны. Чем больше топливовоздушной смеси мы "загоним" в двигатель, тем, очевидно, больше тепла выделится при ее сгорании в цилиндре и тем выше будет давление в нем. Это справедливо для атмосферных моторов.

Второй вариант применим к семейству наддувных двигателей. Изменив характеристику блока управления, можно несколько увеличить величину наддува, благодаря чему удастся снять больший момент с коленчатого вала.

И третий вариант - добиться лучшего наполнения цилиндров, улучшив газодинамику, - самый распространенный и самый... негарантированный. Идея в том, что нужно сделать нечто с каналами и камерой сгорания... Но все по порядку.

Рабочий объем. Один из основных вариантов - увеличение рабочего объема цилиндров настолько, на сколько это возможно. В разумных пределах, конечно. Для дорожного автомобиля этот подход наиболее правильный, потому что, увеличив объем, при этом не изменяя распредвал, т.е. оставив моментную кривую в том же диапазоне оборотов, в котором она и была, водителю не нужно будет переучиваться манере вождения. А на выходе получим искомое - более динамичный автомобиль.

Рабочий объем можно увеличить двумя способами - заменив стандартный коленвал на коленвал с большим эксцентриситетом или расточив цилиндры под поршни большего диаметра. Логично поинтересоваться - что более эффективно и что менее затратно. Ведь что такое объем двигателя: это есть произведение площади поршня на его ход. Увеличив, условно говоря, в два раза диаметр, мы в четыре раза увеличиваем площадь. Потому что в квадрате. А увеличив в два раза ход, мы лишь в два раза увеличиваем объем. Вот такая математика. Теперь об экономике вопроса. На первый взгляд кажется, что замена кривошипного механизма менее затратна, нежели расточка блока в больший размер. Нюанс в том, что коленвал с большим эксцентриситетом еще найти надо. Делают их на заказ редкие фирмы, производство дорогостоящее и сложное. Разумно в этом случае уповать на стандартизацию производителя. Поэтому логично купить серийное изделие, в нашем случае коленвал, и уже под него подбирать поршневую группу. Конечно, понадобятся другие поршни и шатуны. Это сложно, но подобрать можно. Вопрос в другом. Конструктивно такой ход закладывает дополнительные механические потери в работе двигателя, виновниками которых станут более короткие шатуны. Это аксиома- поставив коленвал с большим эксцентриситетом, придется поставить более короткие шатуны, ведь нарастить блок мы не сможем. В чем их минус? Чем короче шатун, тем с большим углом он "переламывается", тем с большим усилием он прижимает поршень к стенке цилиндра. А чем больше усилие прижима, при том же коэффициенте трения, тем больше величина сопротивления движения. И этот фактор следует рассматривать не только с точки зрения механических потерь, но и с точки зрения надежности, т.к. короткие шатуны подвергаются большим нагрузкам. В тюнинге, как правило, такими "мелочами" пренебрегают. Когда нельзя, но очень хочется, то можно. Очевидный выигрыш в плане минимизации затрат - увеличение рабочего объема за счет увеличения диаметра цилиндра. Как правило, все двигатели имеют достаточно толстую стенку цилиндра, запас по прочности. Если, скажем, на два миллиметра увеличить диаметр, то можно получить дополнительный объем. При толщине стенки 7-8 мм одним миллиметром можно пожертвовать. И достаточно часто можно обойтись серийными поршнями. Правда, однозначно заявлять, что увеличение диаметра цилиндров дешевле, нежели замена коленчатого вала, нельзя. Каждый из этих двух способов разумно рассматривать в ракурсе специфики отдельно взятого двигателя.

Наддувные технологии. Семейство турбированных двигателей интересно для тюнинга своими конструктивными особенностями, серьезно упрощающими настройку мотора. В нашем случае можно получить больший момент, опять-таки не трогая ни моментную кривую, ни объем и даже не разбирая двигатель, лишь незначительно изменив величину наддува. В чем особенность конструкции наддувных двигателей? Прежде всего в особенностях управления компрессором, будь то турбина или механический компрессор. Давление наддува и первого, и второго зависит от количества оборотов двигателя. Чем больше оборотов, тем выше давление. Но увеличивать его можно только до определенной величины. За этим следит блок управления, стравливая лишнее давление. Изменив его характеристику, т.е. слегка подняв планку этого самого стравливания, мы увеличим давление, с которым топливо-воздушная смесь "забивается" в объем цилиндра. И забивает реально больший объем, нежели в случае "щадящих" параметров у серийного двигателя. Работы по увеличению давления не безболезненны - у серийных двигателей есть определенный запас по механическим и тепловым нагрузкам, по детонационной стойкости. В разумных пределах увеличить наддув возможно. Но если перешагнуть, то чтобы не сломать двигатель, придется прибегнуть к дополнительным переделкам - увеличить объем камеры сгорания, изменить систему охлаждения, установить дополнительный радиатор, воздухозаборники, промежуточный охладитель воздуха. Наверное придется чугунный коленчатый вал заменить на стальной, подобрать более прочные поршни и обеспечить им охлаждение.

Изменения в газодинамике. Суть понятна - для того чтобы получить больший момент, надо увеличить заряд топливо-воздушной смеси. Что можно сделать? Можно взять инструмент и убрать дефекты серийной сборки - сделать впускные и выпускные каналы более гладкими и ровными, ликвидировать уступы и острые углы в местах стыка деталей, убрать в камере сгорания непродуваемые зоны, заменить клапана и седла. Работы много, но гарантии нет. Почему? Аэродинамика - вещь непростая. Математически описать процессы, проистекающие в двигателе, сложно. Взять ручку, бумагу и сделать вычисления и исходя из результатов что-то подрезать, отрезать, загнуть - тяжело... Или "кинуть глазом" и сказать, где тут лишнее... Порой результат прямо противоположный ожидаемому или никакой. Ради справедливости надо сказать, что в аэродинамике есть резервы. Но извлечь их гарантированно можно, только выполнив ряд экспериментов, продувая пластилиновые макеты впускных каналов на специальной установке, подбирая их форму и сечение в соответствии с требованиями новых условий работы двигателя. Маловероятно, что это можно сделать "на коленке".

Увеличение мощности.

Что такое мощность? Это произведение крутящего момента на скорость вращения двигателя. Таким образом, сместив стандартную характеристику момента в зону высоких оборотов, мы получим искомую прибавку мощности. Минус- на низах

Система смазки.
Система смазки.

Система смазки.

Система смазки (другое наименование - смазочная система) предназначена для снижения трения между сопряженными деталями двигателя. Кроме выполнения основной функции система смазки обеспечивает охлаждение деталей двигателя, удаление продуктов нагара и износа, защиту деталей двигателя от коррозии.

Система смазки двигателя включает поддон картера двигателя с маслозаборником, масляный насос, масляный фильтр, масляный радиатор, которые соединены между собой магистралями и каналами.

Поддон картера двигателя предназначен для хранения масла. Уровень масла в поддоне контролируется с помощью щупа, а также с помощью датчика уровня и температуры масла.

Масляный насос предназначен для закачивания масла в систему. Масляный насос может приводиться в действие от коленчатого вала двигателя, распределительного вала или дополнительного приводного вала. Наибольшее применение на двигателях нашли масляные насосы шестеренного типа.

Масляный фильтр служит для очистки масла от продуктов износа и нагара. Очистка масла происходит с помощью фильтрующего элемента, который заменяется вместе с заменой масла.

Для охлаждения моторного масла используется масляный радиатор. Охлаждение масла в радиаторе осуществляется потоком жидкости из системы охлаждения.

Давление масла в системе контролируется специальным датчиком, установленным в масляной магистрали. Электрический сигнал от датчика поступает к контрольной лампе на приборной панели. На автомобилях также может устанавливаться указатель давления масла.

Датчик давления масла может быть включен в систему управления двигателем, которая при опасном снижении давления масла отключает двигатель.

На современных двигателях устанавливается датчик уровня масла и соответствующая ему сигнальная лампа на панели приборов. Наряду с этим, может устанавливаться датчик температуры масла.

Для поддержания постоянного рабочего давления в системе устанавливается один или несколько редукционных (перепускных) клапанов. Клапаны устанавливаются непосредственно в элементах системы: масляном насосе, масляном фильтре.

Принцип действия системы смазки:

В современных двигателях применяется комбинированная система смазки, в которой часть деталей смазывается под давлением, а другая часть – разбрызгиванием или самотеком.

Смазка двигателя осуществляется циклически. При работе двигателя масляный насос закачивает масло в систему. Под давлением масло подается в масляный фильтр, где очищается от механических примесей. Затем по каналам масло поступает к коренным и шатунным шейкам (подшипникам) коленчатого вала, опорам распределительного вала, верхней опоре шатуна для смазки поршневого пальца.

На рабочую поверхность цилиндра масло подается через отверстия в нижней опоре шатуна или с помощью специальных форсунок.

Остальные части двигателя смазываются разбрызгиванием. Масло, которое вытекает через зазоры в соединениях, разбрызгивается движущимися частями кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов. При этом образуется масляный туман, который оседает на другие детали двигателя и смазывает их.

Под действием сил тяжести масло стекает в поддон и цикл смазки повторяется.

На некоторых спортивных автомобилях применяется система смазки с сухим картером. В данной конструкции масло храниться в специальном масляном баке, куда закачивается из картера двигателя насосом. Картер двигателя всегда остается без масла – «сухой картер». Применение данной конструкции обеспечивает стабильную работу системы смазки во всех режимах, независимо от положения маслозаборника и уровня масла в картере.

Схема системы смазки:

1. масляный поддон
2. датчик уровня и температуры масла
3. масляный насос
4. редукционный клапан
5. масляный радиатор
6. масляный фильтр
7. перепускной клапан
8. обратный клапан
9. датчик давления масла
10. коленчатый вал
11. форсунки
12. распределительный вал выпускных клапанов
13. распределительный вал впускных клапанов
14. вакуумный насос
15. турбонагнетатель
16. стекание масла
17. сетчатый фильтр
18. дроссель

Турбонаддув — один из методов агрегатного наддува, основанный на ут...
Турбонаддув — один из методов агрегатного наддува, основанный на ут...

Турбонаддув — один из методов агрегатного наддува, основанный на утилизации энергии отработавших газов.

Поток выхлопных газов попадает на крыльчатку турбины, тем самым раскручивая её и находящиеся на одном валу с нею лопасти компрессора, нагнетающего воздух в цилиндры двигателя.

Как правило, у турбодвигателей выше литровая мощность (мощность, снимаемая с единицы объёма двигателя — кВт/л), что даёт возможность увеличить мощность небольшого мотора без увеличения оборотов двигателя.

Тюнинг двигателя
Тюнинг двигателя (5 фото)

Тюнинг двигателя

Любая реконструкция двигателя с целью улучшения его характеристик - работа комплексная, основанная на четком представлении о том, что мы хотим получить, как это сделать, и можно ли это сделать вообще. Здесь без знания рабочих процессов, протекающих в двигателе, никак не обойтись. Также необходимо понимать, что в двигателе все взаимосвязано: изменение в одном узле ведет к перемене всего рабочего процесса- от воздухозаборника до среза выхлопной трубы. Причем на разных режимах любое вмешательство оказывает различное воздействие: что хорошо на одном режиме, может оказаться плохо на другом.

К основным характеристикам двигателя мы обычно относим крутящий момент и мощность. Именно их и стремятся увеличить, проводя тюнинг мотора. Осуществить это можно с помощью двух основных способов. Первый способ - увеличение крутящего момента на коленчатом вале. Второй - не трогая величину крутящего момента, переместить его в зону высоких оборотов.

Увеличение вращающего момента.

Крутящий момент практически не зависит от частоты вращения коленвала, а определяется лишь объемом двигателя и давлением в цилиндре. С объемом все понятно - чем больше, насколько позволяет конструкция двигателя, тем лучше. Давление можно повысить, увеличив степень сжатия. Правда, резервов тут немного - возможности этого способа ограничены детонацией. Можно подойти и с другой стороны. Чем больше топливовоздушной смеси мы "загоним" в двигатель, тем, очевидно, больше тепла выделится при ее сгорании в цилиндре и тем выше будет давление в нем. Это справедливо для атмосферных моторов.

Второй вариант применим к семейству наддувных двигателей. Изменив характеристику блока управления, можно несколько увеличить величину наддува, благодаря чему удастся снять больший момент с коленчатого вала.

И третий вариант - добиться лучшего наполнения цилиндров, улучшив газодинамику, - самый распространенный и самый... негарантированный. Идея в том, что нужно сделать нечто с каналами и камерой сгорания... Но все по порядку.

Рабочий объем. Один из основных вариантов - увеличение рабочего объема цилиндров настолько, на сколько это возможно. В разумных пределах, конечно. Для дорожного автомобиля этот подход наиболее правильный, потому что, увеличив объем, при этом не изменяя распредвал, т.е. оставив моментную кривую в том же диапазоне оборотов, в котором она и была, водителю не нужно будет переучиваться манере вождения. А на выходе получим искомое - более динамичный автомобиль.

Рабочий объем можно увеличить двумя способами - заменив стандартный коленвал на коленвал с большим эксцентриситетом или расточив цилиндры под поршни большего диаметра. Логично поинтересоваться - что более эффективно и что менее затратно. Ведь что такое объем двигателя: это есть произведение площади поршня на его ход. Увеличив, условно говоря, в два раза диаметр, мы в четыре раза увеличиваем площадь. Потому что в квадрате. А увеличив в два раза ход, мы лишь в два раза увеличиваем объем. Вот такая математика. Теперь об экономике вопроса. На первый взгляд кажется, что замена кривошипного механизма менее затратна, нежели расточка блока в больший размер. Нюанс в том, что коленвал с большим эксцентриситетом еще найти надо. Делают их на заказ редкие фирмы, производство дорогостоящее и сложное. Разумно в этом случае уповать на стандартизацию производителя. Поэтому логично купить серийное изделие, в нашем случае коленвал, и уже под него подбирать поршневую группу. Конечно, понадобятся другие поршни и шатуны. Это сложно, но подобрать можно. Вопрос в другом. Конструктивно такой ход закладывает дополнительные механические потери в работе двигателя, виновниками которых станут более короткие шатуны. Это аксиома- поставив коленвал с большим эксцентриситетом, придется поставить более короткие шатуны, ведь нарастить блок мы не сможем. В чем их минус? Чем короче шатун, тем с большим углом он "переламывается", тем с большим усилием он прижимает поршень к стенке цилиндра. А чем больше усилие прижима, при том же коэффициенте трения, тем больше величина сопротивления движения. И этот фактор следует рассматривать не только с точки зрения механических потерь, но и с точки зрения надежности, т.к. короткие шатуны подвергаются большим нагрузкам. В тюнинге, как правило, такими "мелочами" пренебрегают. Когда нельзя, но очень хочется, то можно. Очевидный выигрыш в плане минимизации затрат - увеличение рабочего объема за счет увеличения диаметра цилиндра. Как правило, все двигатели имеют достаточно толстую стенку цилиндра, запас по прочности. Если, скажем, на два миллиметра увеличить диаметр, то можно получить дополнительный объем. При толщине стенки 7-8 мм одним миллиметром можно пожертвовать. И достаточно часто можно обойтись серийными поршнями. Правда, однозначно заявлять, что увеличение диаметра цилиндров дешевле, нежели замена коленчатого вала, нельзя. Каждый из этих двух способов разумно рассматривать в ракурсе специфики отдельно взятого двигателя.

Наддувные технологии. Семейство турбированных двигателей интересно для тюнинга своими конструктивными особенностями, серьезно упрощающими настройку мотора. В нашем случае можно получить больший момент, опять-таки не трогая ни моментную кривую, ни объем и даже не разбирая двигатель, лишь незначительно изменив величину наддува. В чем особенность конструкции наддувных двигателей? Прежде всего в особенностях управления компрессором, будь то турбина или механический компрессор. Давление наддува и первого, и второго зависит от количества оборотов двигателя. Чем больше оборотов, тем выше давление. Но увеличивать его можно только до определенной величины. За этим следит блок управления, стравливая лишнее давление. Изменив его характеристику, т.е. слегка подняв планку этого самого стравливания, мы увеличим давление, с которым топливо-воздушная смесь "забивается" в объем цилиндра. И забивает реально больший объем, нежели в случае "щадящих" параметров у серийного двигателя. Работы по увеличению давления не безболезненны - у серийных двигателей есть определенный запас по механическим и тепловым нагрузкам, по детонационной стойкости. В разумных пределах увеличить наддув возможно. Но если перешагнуть, то чтобы не сломать двигатель, придется прибегнуть к дополнительным переделкам - увеличить объем камеры сгорания, изменить систему охлаждения, установить дополнительный радиатор, воздухозаборники, промежуточный охладитель воздуха. Наверное придется чугунный коленчатый вал заменить на стальной, подобрать более прочные поршни и обеспечить им охлаждение.

Изменения в газодинамике. Суть понятна - для того чтобы получить больший момент, надо увеличить заряд топливо-воздушной смеси. Что можно сделать? Можно взять инструмент и убрать дефекты серийной сборки - сделать впускные и выпускные каналы более гладкими и ровными, ликвидировать уступы и острые углы в местах стыка деталей, убрать в камере сгорания непродуваемые зоны, заменить клапана и седла. Работы много, но гарантии нет. Почему? Аэродинамика - вещь непростая. Математически описать процессы, проистекающие в двигателе, сложно. Взять ручку, бумагу и сделать вычисления и исходя из результатов что-то подрезать, отрезать, загнуть - тяжело... Или "кинуть глазом" и сказать, где тут лишнее... Порой результат прямо противоположный ожидаемому или никакой. Ради справедливости надо сказать, что в аэродинамике есть резервы. Но извлечь их гарантированно можно, только выполнив ряд экспериментов, продувая пластилиновые макеты впускных каналов на специальной установке, подбирая их форму и сечение в соответствии с требованиями новых условий работы двигателя. Маловероятно, что это можно сделать "на коленке".

Увеличение мощности.

Что такое мощность? Это произведение крутящего момента на скорость вращения двигателя. Таким образом, сместив стандартную характеристику момента в зону высоких оборотов, мы получим искомую прибавку мощности. Минус- на низах

Как работает турбина, принцип действия турбины.
Как работает турбина, принцип действия турбины.

Как работает турбина, принцип действия турбины.

Термин «турбо» практически у всех на слуху. Свистит турбина, ревёт прямоток. Хоть единожды в жизни любому автолюбителю приходила в голову идея заиметь «турбомонстрика». Любому хочется увеличить поголовье «коняшек» под капотом. Но чаще всего приходится отказываться от мечты по причине мнимой дороговизны и непрактичности. Соответствует ли это реальности? Давайте разберёмся, как работает турбина, принцип действия турбины, обратившись к теории. Мощность движка напрямую зависит от рабочего объёма цилиндров, от количества подаваемой воздушно-топливной смеси, от эффективности её сгорания, а также от энергетической части топлива. Назначение турбины — увеличить подачу воздушно-топливной смеси. Мощность мотора повышается пропорционально увеличению количества сжигаемого за единицу времени топлива. Но для горения бензина необходим недюжинный запас воздуха в моторе. То есть, чем больше сжигаем бензина, тем большее количество воздуха нужно, которое необходимо «впихнуть» в мотор (именно, «впихнуть», так как сам мотор не справится с забором такого количества воздуха, и фильтры нулевого сопротивления в этом ему не помощники). Вот тут и выходит на сцену устрашающая маленькая деталь — турбина.
У турбины нагнетатель-крыльчатка размещён на едином валу с турбиной-крыльчаткой, встроенной в выпускной коллектор, и приводимой в движение вращения с помощью отработанных газов. Величина частоты вращения часто выше 200 тыс. об/мин.
И здесь проявляется один минус: при резком нажатии газа, надо ждать увеличение оборотов мотора, увеличение давления выхлопных газов, раскрутку турбины, и загонку воздуха. Это явление называется turbo-lag (турбо-яма), и сегодня его умеют укрощать, справляться с данным эффектом. Для этих целей применяются два клапана. Один — для перепускания излишнего воздуха в компрессор через трубопровод из двигательного коллектора. Другой клапан — для отработанных газов. Управление первым клапаном осуществляем, помимо прочего, давлением, возникающим во впускном коллекторе. Благодаря этому при сбросе газа немного снижается частота вращения турбинного ротора, а при очередном нажимании на педаль, подача воздуха задерживается на крохотные доли секунды — время, пока закрывается клапан.
В современных технологиях используется такой метод регулировки воздухоподачи, как изменение угла наклона компрессорных лопаток. Эта методика разработана давно, но долгое время не получалось применять её на практике. Примером может послужить в данном случае новое устройство наддува дизелей «Экотек» фирмы Opel. Основной недостаток применения турбин — короткий срок службы. Это происходит из-за высокой частоты вращения турбинного ротора, которая составляет 150-200 тыс. об/мин.
До сегодняшнего дня ограничение срока службы происходило благодаря долговечности подшипников. Практически, это были особые вкладыши, похожие на вкладыши коленчатого вала, смазываемые под давлением маслом. Степень износа таких подшипников была велика, но шарикоподшипники не могли выдержать высоких температур и высокой частоты вращения. Недавно был найден оптимальный выход. А именно, были разработаны подшипники с применением керамических шариков, заполненных постоянно имеющимся резервом смазки, что делало ненужным канал от нормативной масляной системы движка. В проектах — турбинный ротор из металлокерамики, обладающий меньшей инерцией и более лёгким весом (на 20% легче).
Существуют термины «твин-турбо» и «би-турбо». Бывает, что используют параллельно или последовательно две установки турбокомпрессоров, вместо одной. Диапазоны работ роторов управляются разными способами при последовательном наддуве.
Понятие «интеркулер» означает, что при неизбежном нагревании воздуха, который сжимается, в нём уменьшается содержание кислорода и плотность. Поэтому воздух перед подачей нуждается в охлаждении в радиаторе, дополнительно встроенном, который называется интеркулером.
Как обеспечить максимально эффективную работу турбонаддува в сложных конструктивных условиях? При запуске двигателя вал начинает обильно смазываться маслом, подающимся на подшипники по каналам. Во время вращения двигателя создаётся давление, под которым турбина нормально действует. При остановке двигателя перестаёт функционировать и масляный насос, а вот вал мгновенно затормозить не может, и работает по инерции уже без смазки. Чтобы дольше сохранить от износа вал, надо регулярно менять фильтры и масло, которое предназначено именно для турбонаддувных двигателей. И обязательно надо давать двигателю прогреться, не глушить его в один момент, а дать поработать на холостом ходу какое-то время. Это обеспечит запас времени для охлаждения деталей. Целесообразна также установка турбо-таймера, если он не предусмотрен конструктивно в автомобиле.
Первые сигналы того, что надо обращаться в ремонтную контору — появление густого белого дыма из глушителя и падение мощности. Это означает износ подшипников и уплотнительного кольца возле турбинной крыльчатки. Резко возрастает расход масла. Случается, что дыма нет, но мощность всё равно низка, а у дизелей — регулярный чёрный дым, свидетельствующий об износе наддува и скоплении нагара, что приводит к недостатку воздуха и торможению рабочих оборотов компрессора.
Очевидно, что эксплуатация турбонаддува не является сложной процедурой, необходимо лишь следующее:
аккуратность,
своевременная смена фильтров и масла,
применение определённых сортов масла,
осторожность в отношении перегрева турбонаддува по причине долгой езды на высоких оборотах, или дефектов в системе впрыска и зажигания.
Не менее важные моменты — состояние воздушного фильтра, его чистота. Нарушение целостности фильтра приводит к прониканию частиц пыли, разрушительно влияющих на срок службы компрессорной крыльчатки и двигателя.
В целом, от того, как мы обращаемся с турбонаддувом, зависит то, какой срок он прослужит. Следует помнить, что погубить турбонаддув можно в течение двух дней, если при появлении первых симптомов не обратиться сразу в ремонтную фирму. Поэтому не следует затягивать с ремонтом, и желательно выполнять все вышеперечисленные рекомендации для предотвращения возникновения неполадок.

Расход топлива и объем двигателя
Расход топлива и объем двигателя

Расход топлива и объем двигателя

Многих автолюбителей волнует вопрос – как связаны расход топлива и объем двигателя. Казалось было логично, что если больше объем двигателя (например – 2,0 или 2,5 литра), то тем и расход больше! А вот не всегда это так. Бывает, что двигатель объемом в 1,5 литра «кушает» больше, чем двигатель объемом в 2,0 литра. Почему так происходит?

Итак, расход топлива и объем двигателя.

В мозге рисуется логичная прямая: чем больше объем – тем больше в этот двигатель поместится топлива, а соответственно и расход будет намного выше. Но почему практика иногда показывает обратную картину? Например, двигатель современного автомобиля с объемом в 2,0 литра имеет расход (на механике около 7-8 литров, взять тот же Skyactiv от Mazda), а вот автомобиль не совсем свежего отечественного производителя с двигателем в 1,5 литра будет иметь расход в 8 – 9 литров. Так где же логика?

Все зависит от множества факторов:

1) Технологичность. Первая причина — это технологичность двигателя, автомобили очень быстро эволюционируют, а особенно сильно эволюционируют двигатели, становятся более мощными и более экономичными. Но как такое возможно? Все просто — появляются новые технологии, которые позволяют увеличить мощность и уменьшить расход топлива. Простые примеры это 16 клапанов вместо 8 (быстрее впрыск топлива и отвод отработанных газов), или же инжектор вместо карбюратора (инжектор практически никогда не перельет топлива и не зальет свечи в отличие от карбюратора), также появился многоточечный впрыск топлива в цилиндры и т.д. В общем, сейчас существует очень много технологий, которые на механическом уровне позволяют экономить двигателю топливо, без потери мощности.

2) Прошивки. Не секрет, что сейчас, в «инжекторных» автомобилях можно менять программу прошивки блока ЭБУ (мозга двигателя). Автомобиль при помощи таких прошивках может быть очень экономичный! При мне прошивали 2,0 литровый FORD FOCUS, и достигали расхода в 7 литров по городу. НО, при таких «экономичных» прошивках страдает мощность двигателя, то есть автомобиль получается «задушенный», с места с «пробуксоном» на нем не тронешься. Правда можно поставить и «мощную» прошивку тут все будет наоборот, расход увеличится, причем многократно, но и увеличится мощность также многократно. Тут нужно выбирать, что для вас нужно.

3) Стиль езды. Тут как говорится, можно экономить – ездить спокойно, а можно топить педаль в пол, соответственно и расход увеличится. От стиля езды расход очень сильно зависит. Например – у моего знакомого на KIA RIO в предыдущем поколении (механика), расход с двигателем 1,4 литра, летом 10 литров, но он выжимает из своего автомобиля все, что можно, практически всегда крутит «двигатель»! А у меня с двигателем 1,6 литра и с автоматом расход топлива 9,0 литров на 100 километров. Хотя и двигатель мощнее, и автомат.

4) Техническая исправность автомобиля. Очень обширная тема, на расход может влиять очень многое. Если у вас элементарно давно не менялись воздушный и топливный фильтры, давно не чистилась топливная рейка, то расход топлива будет увеличен. Вполне может двигатель 1,6 литра (со старыми фильтрами) расходовать больше чем 2,0 литра (но со свежими фильтрами). Так что следим за фильтрами и меняем их вовремя.

5) Тип трансмиссии. Следующим пунктом в нашей статье – расход топлива и объем двигателя, логично поговорить о типе трансмиссии. Тут думаю все понятно, механика и продвинутые автоматы (вариаторы, коробка DSG или автомат на шесть и более передач), будут расходовать меньше, чем старые автоматы на три – четыре передачи. Таким образом, если автомобиль с двигателем 1,4 литра укомплектован автоматом на 4 передачи, то он будет расходовать больше, чем автомобиль с двигателем 2,0 литра, но с вариатором или автоматом на 6-ть передач.

6) Турбина или не турбина. Если взять два двигателя: – например, обычный 1,4 литра и турбированный 1,6 литра. ТО второй 1,6 литра, не только будет намного экономичнее (экономия иногда достигает 20 %), но и намного мощнее и производительнее.

7) Ошибочная экономия. Давайте реально подумаем – почему иногда двигатель 1,4 литра намного прожорливее, чем 1,6 литра или 2,0 литра? Все дело в мощности двигателя. Если взять один и тот же автомобиль, с одинаковой массой, но с разными двигателями (обычные, не турбированные), то получается, чтобы достигнуть таких же характеристик разгона, двигателю 1,4 литра, нужно работать в более высоких оборотах, а соответственно его практически всегда нужно будет раскручивать даже если нужно достигнуть 60 км/ч, иначе ваш автомобиль попросту не будет ехать. Если крутим двигатель больше, то и расход будет больше, это логично. Теперь двигатель 1,6 литра, он намного мощнее своего собрата, чтобы ему достигнуть 60 км/ч ему не нужно больших оборотов, он будет работать в среднем режиме, соответственно и расход топлива зашкаливать не будет.

На этом всё. Не нужно думать, что большие двигатели практически всегда — это просто «убийцы» бензина, не всегда это так. Простой пример из своего жизненного опыта – есть два автомобиля Nissan Almera (1.6 литра, автомат) и Nissan Teana (2,5 литра, вариатор), расход у Nissan Almera практически такой же как и у Teana – 12 – 14 литров, а зимой Almera начала расходовать больше, примерно 14 литров, у Teana расход по бортовому компьютеру 13,1! Как-то так! Так что нужно думать, что покупаете, читайте в интернете, не всегда расход топлива и объем двигателя прямопропорциональные зависимости.

Система питания газовым топливом
Система питания газовым топливом

Система питания газовым топливом

Современный автомобиль может работать на бензине и сжиженном газе

Двигатели газобаллонных автомобилей могут работать на различных природных и промышленных газах, которые могут находиться как в сжатом, так и в сжиженном виде в специальных баллонах.
В основном в качестве такого газа используется метан. В баллонах сжатый газ находится под давлением порядка 20 МПа.

Сжиженный газ - это, как правило, смесь пропана и бутана, находится в жидком состоянии в баллоне при более низком давлении порядка 1,6 – 2 МПа. Сжиженный газ в баллоне не должен занимать весь объем, часть газа должна находиться в газообразном состоянии, чтобы не произошло разрушения баллона при увеличении объема жидкости вследствие нагрева.

По сравнению с жидким нефтяным топливом газ обладает некоторыми преимуществами при использовании его в качестве топлива для ДВС. Во-первых, газ дешевле жидкого топлива. Во-вторых, он лучше смешивается с воздухом, образуя однородную горючую смесь, и обеспечивает более полное сгорание, поэтому в отработавших газах газобаллонных автомобилей содержится меньше вредных веществ. Кроме того, газ в отличие от бензина не разжижает моторное масло, а это гарантирует уменьшение износа деталей двигателя.

Антидетонационная стойкость газа выше, чем бензина. В то же время смесь газа с воздухом имеет меньшую теплоту сгорания и стандартный двигатель при работе на газе будет иметь меньшую мощность, чем тот же двигатель при работе на жидком топливе. Несмотря на некоторые недостатки, газобаллонные автомобили получают все большее распространение в мире.

Перед тем, как подать газ в камеру сгорания, нужно снизить его давление, для чего используют специальные редукторы. Сжиженный газ предварительно переводится в газообразное состояние с помощью испарителя – специального теплообменника, подключенного к системе охлаждения двигателя.

Емкость для газа специальной формы

Все больше известных производителей автомобилей серийно выпускают модели, предназначенные для эксплуатации на двух видах топлива — жидком и газообразном. На этих автомобилях параллельно устанавливаются две системы питания — для жидкого топлива и для газа. Водитель может с помощью контрольного устройства переключать работу двигателя на тот или другой вид топлива и определять остаток любого топлива с помощью контрольных приборов.

Необходимо размещать газовые баллоны в безопасном месте, чтобы они не были повреждены в случае аварии. Иногда баллоны устанавливают в багажном отделении легковых автомобилей, но располагают их при этом как можно дальше от задней части автомобиля, которая может подвергнуться удару при аварии. На грузовых автомобилях баллоны для сжатого газа обычно размещают между рамой и грузовой платформой. У автобусов баллоны могут располагаться на крыше. Некоторые производители изготавливают емкости для газового топлива из композитных материалов специальной формы для лучшего использования объема багажника.

«Улитки» — бесславные бензосжигатели или современная движущая сила?
«Улитки» — бесславные бензосжигатели или современная движущая сила?

«Улитки» — бесславные бензосжигатели или современная движущая сила?

Так исторически сложилось, что турбокомпрессоры сильно помогали в автоспорте, давая потрясающую мощность без увеличения объема двигателя. Но те факты, что подобные двигатели нуждались в очень качественном этилированном топливе, «радовали» значительным расходом топлива, обладали проблемой турбоямы, до недавнего времени у рядовых автолюбителей воспринимались как непригодность турбированных двигателей для использования в гражданских автомобилях.

Но нормы по токсичности выхлопных газов регулярно ужесточались и в итоге всплыло условно старое решение проблемы — турбирование двигателя. Чтобы понять всю пользу подобного решения, нужно вспомнить главный принцип работы «улиток» — турбокомпрессоры «надуваются» при помощью выхлопных газов, что является бесплатным побочным продуктом двигателя. Взамен же они нагнетают в цилиндры двигателя больше воздуха, а это значительно увеличивает эффективность сгорания бензина по сравнению с ситуацией работы обычных атмосферных двигателей.

Первые турбокомпрессоры не отличались надежностью, т.к. материалы, которые использовались для производства, не могли справиться с высоким температурным режимом. К счастью, технологии не стоят на месте и материалы для изготовления современных «улиток» выдерживают огромнейшие температуры и дают возможность нагнетать воздух в цилиндры еще под бОльшим давлением, чем это было возможно раньше. Постепенно с помощью различных модернизаций удалось решить проблему и турбоямы, во время которой турбированный двигатель имел слабую тягу.

Современные турбокомпрессоры работают отлично даже на совсем низких оборотах двигателя, а по эффективности нынешние турбированные бензиновые двигатели небольшого объема выдают такой же крутящий момент, как и трактор. Естественно, улучшился и вечный вопрос экономичности. Например, двигатель с турбокомпрессором нового Volkswagen Polo, который имеет объем всего 1,2 литра, расходует около пяти литров бензина на сто километров (на полтора литра меньше, чем его атмосферный предшественник).

Что ж, турбо или атмо — выбор за вами ....

Ресурс двигателей автомобилей. От чего он зависит и как его увеличи...
Ресурс двигателей автомобилей. От чего он зависит и как его увеличи...

Ресурс двигателей автомобилей. От чего он зависит и как его увеличить?

Ресурс двигателя - это тот километраж, который он способен проехать до появления недопустимой выработки в основных узлах - гильзы цилиндров, поршни, шейки коленчатого и распределительных валов. Обычно двигатель способен выдержать пробег от 200 000 до 1 000 000 км. Заложено это, в основном, заводом-изготовителем в зависимости от типа ДВС (бензиновый или дизель) и его объема: чем больше объем, тем больше заложенный ресурс.

Однако существует немало факторов, зависящих непосредственно от хозяина автомобиля. Перечислим самые значимые из них:

Качество и своевременность замены масла.

Масло относится к важнейшим расходным материалам и поэтому экономить на нем не стоит. Замену производят после пробега в 10 тыс. км., но желательно делать это немного раньше, так как отработанное масло теряет свои свойства, а это приводит к уменьшению его давления и ускоренному износу трущихся частей двигателя. Кроме того, со временем масло становится грязным из-за неизбежных прорывов газов из цилиндров и может оседать на стенках и в масляных каналах, забивая их.

Качество топлива.

Топливо играет также немаловажную роль в процессе эксплуатации автомобиля. Низкокачественное топливо не только портит комфорт езды, но и создает повышенную нагрузку на двигатель, что приводит также к ускоренному износу узлов. Известны случаи потери компрессии в цилиндрах из-за использования некачественного топлива: образующийся при сгорании излишний нагар оседает на рабочих поверхностях клапанов и их гнезд. Также бывает, что клапаны попросту прогорают.

Ну и, конечно, немало зависит от стиля вождения. Здесь ничего заумного: чем меньше нагружается двигатель, тем дольше он протянет. Однако следует помнить и о том, что движение или переключение при низких оборотах - это тоже повышенная нагрузка на вашего железного коня. Берегите свое авто!

Количество и расположение цилиндов.
Количество и расположение цилиндов.

Количество и расположение цилиндов.
● Сохрани статью к себе на стену. Увеличение количества цилиндров - способ поднять мощность двигателя.На всем протяжении истории автомобилестроения инженеры преследовали единственную главную цель – получить от двигателя максимальную отдачу. Стараясь достигнуть ее, инженеры экспериментировали с двигателями с разным количеством цилиндров – от 1 до 16.Любой двигатель характеризуется эксплуатационными свойствами. Полный объем цилиндра равен сумме рабочего объема и объема камеры сгорания, а рабочий объем двигателя (литраж) складывается из рабочих объемов всех цилиндров. Перед конструкторами всегда стоит задача поместить двигатель определенной конфигурации в минимальный объем подкапотного пространства. Двигатели с разным количеством цилиндров обладают своими достоинствами и недостатками.Одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания.Одноцилиндровый двигатель - простейшая конструкция с единственным рабочим цилиндром. Одноцилиндровый двигатель полностью не сбалансирован, поэтому его ход неравномерен. У двигателей этого типа наименьшее отношение площади поверхности цилиндра к рабочему объёму. Это важный параметр, так как потери тепла во время работы двигателя минимальны, а значит, КПД у одноцилиндрового двигателя самый высокий.Недостаток конструкции - в большом напряжении деталей кривошипно-шатунного механизма по сравнению с многоцилиндровыми двигателями. Они работают по двухтактному циклу, в котором рабочие ходы происходят вдвое чаще. На деле это означает, что двигатель работает на очень высоких оборотах, и детали испытывают колоссальные нагрузки. Кроме того, возможности по увеличению объема единственного поршня ограничены порогом возникновения детонации, а значит, повышать объем можно лишь до определенного предела. Из-за этого их качества применение одноцилиндровых двигателей в тяжелых четырехколесных транспортных средствах нецелесообразно. Чаще всего их используют в качестве силовой установки легких мотоциклов или мопедов. Из четырехколесных средств передвижения такие двигатели ставились только на мотоколяски для инвалидов.Рядный двухцилиндровый двигательВ этой конфигурации два цилиндра расположены в ряд и вращают общий коленчатый вал.Так же, как и одноцилиндровый, рядный двухцилиндровый двигатель не сбалансирован и не обеспечивает плавности хода (при работе по четырехтактному циклу). Четырёхтактные двухцилиндровые двигатели неоднократно устанавливались в сверхкомпактные автомобили наподобие Daihatsu Mira. Для решения вопроса с вибрацией в конструкции двигателя применяются балансировочные валы.Двухтактные двухцилиндровые двигатели нашли очень широкое применение, так как работают без вибрации. Их очень часто можно видеть в конструкции мотоциклов. В прошлом, когда об экономии топлива конструкторам задумываться всерьез не приходилось, нередко можно было видеть двухцилиндровые двигатели достаточно большого объёма.Рядный трёхцилиндровый двигательВ этой конфигурации три цилиндра расположены в ряд, поршни вращают один общий коленчатый вал.Трехцилиндровый двигатель не сбалансирован как в четырехтактном, так и в двухтактном варианте. Его относительная распространенность объясняется простотой в производстве. В четырехтактном варианте двигатель работает не плавно, поэтому требуется применение балансировочного вала. Используется на автомобилях с небольшим рабочим объёмом, таких как Opel Corsa или Pajero Mini, нередко в сочетании с турбиной для увеличения мощности. балансировочный (успокоительный) вал, который вращается со скоростью коленвала, но в обратную сторону и компенсирует момент 1-го порядка.Рядный четырёхцилиндровый двигательНаиболее распространенная в наше время конфигурация двигателя с рядным расположением четырёх цилиндров. Плоскость расположения цилиндров может быть строго вертикальной или находиться под углом, как у некоторых двигателей Volkswagen.Четырехтактные двигатели L4 не сбалансированы, но, так же как и трехцилиндровые, просты в производстве. Современные рядные четырехцилиндровые двигатели редко имеют рабочий объем более 2,3 – 2,4 литра. Ограничение связано с возрастанием уровня вибраций, поэтому на современных двигателях большого объема часто используются успокоительные валы. Применяется на огромном количестве автомобилей разных марок и моделей.Рядный пятицилиндровый двигательВ этой конфигурации двигателя внутреннего сгорания в ряд расположены пять цилиндров, поршни вращают один общий коленчатый вал. Двигатель этой конструкции не сбалансирован, но при определенном порядке срабатывания цилиндров (1-2-4-5-3) проблема вибрации не возникает.Рядные пятицилиндровые двигатели нередко встречаются в некоторых моделя Audi и Volkswagen, Mercedes, Honda, Fiat, Daihatsu, Mitsubishi и некоторых других. Впервые в истории легковых автомобилей пятицилиндровый двигатель появился на Audi 100 начала 1980-х.Рядный шестицилиндровый двигательВ рядном шестицилиндровом двигателе поршни также

Расшифровка автомобильных аббревиатур.
• 4motion - Полный привод через многодисковую муфту Халдекс (на Фольксвагенах)
• 4matic - Постоянный полный привод на Мерседесах
quattro - Полный привод (на Ауди)
• AMG – немецкое тюниговое ателье. В настоящее время известное во всём мире подразделение Mercedes-Benz по доводке, подготовке к спортивным соревнованиям и тюнингу моделей немецкого автогиганта.
• biturbo — система турбонаддува, состоящая из двух последовательно включаемых в работу турбин. В такой системе применяют 2 турбины, одну маленького размера другую большого, сделано это потому, что маленькая турбина раскручивается значительно быстрее, и вступает в работу первой, затем, при достижении более высоких оборотов мотора, раскручивается вторая, большая турбина, и добавляет значительно больший воздушный заряд. Таким образом прежде всего минимизируется лаг, образуется достаточно ровная разгонная характеристика автомобиля без рывка, свойственного большим турбинам, и достигается возможность использовать большие турбины на двигателях устанавлеваемых в автомобилях предназначенных не только для езды по гоночным трассам, но и по городским дорогам, где возможность крутить мотор постоянно есть не всегда, а получить больше мощности с мотора небольшого объема имеет смысл, по каким либо причинам, например связанным с законодательством по налогам данной страны на литраж мотора.
• TDI - Турбированный дизель
• SDI - Атмосферный дизель (на Фольксвагенах)
• CDI -common diesel injection
• Twinturbo — в данной системе в отличии от системы би-турбо, основной задачей является не снизить лаг, а добиться большей производительности по прокачиваемому воздуху либо большего давления наддува. Производительность по прокачиваемому воздуху необходима, в случаях когда мотор работая на высоких оборотах, потребляет воздух больше, чем турбина способна обеспечить, таким образом возможно падение давления наддува. В системах Twinturbo применяются две одинаковые турбины. Соответственно производительность такой системы в 2 раза больше чем системы состоящей из одной турбины, при этом если применить 2 небольших турбины которые по производительности будут равны одной большой, то можно достигнуть эффекта снижения лага, при идентичной производительности.
• CRDI - comon rail deisel injection. Первый вариант у Мерса, второй у Хундая, обозначают прямой впрыск дизельного топлива. Это инжектор для дизеля.
• FSI так обозначаются Фольксовские двигатели с непосредственным впрыском топлива
• GTI - Gran Turismo Injection, GTI — изначально модификация Гольфа. Имелось ввиду "ГранТуризмо, инжекторный" (второе - по тем временам круто). Сегодня - класс компактных скоростных авто, как правило, еще и хорошо оснащенных. Короче, удобные компактные машины для активного премещения, в том числе и на большие расстояния.
• Kompressor - это технология компании Mercedes-Benz, и в переводе на русский дословно она обозначает компрессор (или compressor на английском). Это опция, устанавливаемая на ряд моделей, и представляет из себя турбину, приводимую в движение силой двигателя. Соответственно, обозначение, к примеру, C180 Kompressor оборудован турбокомпрессором.
• RS в основном у многих производителей расшифровывается как RallySport, у Audi RennSport.
• V6 - Это двигатели с углом развалом между рядами более 15-ти градусов
• VR6 - Это двигатели одновременно и V-образник и рядник, угол развала 15 градусов
• R6 - рядный двигатель. на БМВ-Li это удиленённая версия (только на 7ках)
• DOHC - Double OverHead Camshaft - аббревиатура, обозначающая количество и расположение распредвалов.
• VTEC - Variable valve Timing and lift Electronic Control - хондовская система изменения фаз газораспределения.
• GTI-R - полноприводный турбонаддувный хэтч Ниссан Пульсар/Санни первой половины 90-ых.
• GT-Four - тойотовские машины с полным приводом (Four) и турбонаддувом (GT) одновременно; пример - старая раллийная Селика.
• GSI - спортивные модификации Опелей.
• OPC - спортивные модификации Опелей, сделанные в последнее время в отделении OpelPerformansCentre
• ST на новых Фордах - Sport Tecnologies, типа такое европейское подразделение по разработке и доводке заряженных машин.
• RS на Фордах - продукт Ford Team RS (RallySport), европейского раллийного отделения; этот шильдик не появлялся на машинах, никак не связанных с ралли, он привилегия машин типа Escort RS Cosworth, хотя в будущем все может измениться.
• R/T - Road

Прочитать...
|Двигатели серии RB|
|Двигатели серии RB| (3 фото)

|Двигатели серии RB|

Двигатели Nissan серии RB являются бензиновыми, 6-ти поршневыми, рядными, 2.0–3.0 литровыми двигателями произведенные компанией Nissan c 1985 по 2004 г.
RB20 — 2.0 L (1998 cc, отверстие: 78.0 мм, ход: 69.7 мм)
RB24 — 2.4 L (2428 cc, отверстие: 86.0 мм, ход: 69.7 мм)
RB25 — 2.5 L (2498 cc, отверстие: 86.0 мм, ход: 71.7 мм)
RB26 — 2.6 L (2568 cc, отверстие: 86.0 мм, ход: 73.7 мм)
RB30 — 3.0 L (2962 cc, отверстие: 86.0 мм, ход: 86.0 мм)
Японские каталоги расшифровывают серию RB как Response&Balance.
«D» указывает на twin-cam (двойной распредвал)
«E» указывает, что двигатель работает с помощью электронной подачи топлива
«S» указывает, что двигатель карбюраторный
«T» указывает, что у двигателя установлен турбонагнетатель
«TT» указывает, что у двигателя установлена пара турбонагнетателей

RB20E (96 до 110 кВт (130 до 145 л.с.)
RB20ET (125 кВт (170 л.с.)
RB20DE (150 до 155 л.с.)
RB20DET (215 л.с.)
RB20P (94 л.с.)
RB20DET-R (210 л.с.)
NEO RB20DE — 155 л.с., улучшенный низкий крутящий момент целью снижения потребления топлива и выбросов.

RB24S (41 л.с.) Это относительно редкий двигатель, поскольку он не производился для внутреннего рынка Японии. Двигатель был установлен на леворукие Nissan Cefiro, экспортируемый из Японии.

RB25DE (180 — 200 л.с.)
RB25DET(245 до 250 л.с. )
NEO RB25DE (200 л.с.)
NEO RB25DET (280 л.с.)

RB26DETT (280 л.с- 330 л.с.)
С чрезвычайной модификацией двигатель RB26 способен к мощности сверх 1 мегаватта (или более чем 1 340 лошадиных сил).

RB26DETT N1 (330 л.с.) С достижениями в технологии производства, таких как уплотнение и использование различных материалов, N1 двигатель теоретически сказал, что имеет возможность производить свыше 1900 л.с. (1400 кВт ).

RB26DETT Z2 (510 л.с.)

RB30S – карбюраторный одновальный
RB30E – электронный впрыск, одновальный (114 кВт @ 5200 об/мин, 247 Н*м (25,2 кгс*м) при 3600 об/мин)
RB30E R31 Skyline – электронный впрыск, одновальный (117 кВт @ 5200 об / мин, 252 Н*м (25,2 кгс*м) при 3600 об/мин)
RB30ET VL Commodore – электронный впрыск, одновальный, с турбонаддувом (150 кВт @ 5600 об/мин, 296 Н*м @ 3200 об/мин)
RB30DE (240 л.с.)
RB30DET RB30ET с турбинным двигателем (производящий 150 кВт) устанавливали только в Коммодор VL (доступным во всех моделях) и состоял из более низкой степени сжатия RB30E, более мощного масляного насоса, турбонагнетателя T3 Garret, 250 cc инжекторов и различный впускной коллектор. Сам двигатель все еще популярен сегодня (хотя в чрезвычайно измененной форме) на австралийском Дрэг-рейсинге.
RB-X GT2 (также называемый REINIK) был специально спроектирован для Nismo 400R. Различие между этим двигателем и RB26DETT – то, что у двигателя увеличен объем (87.0 × 77.7 мм) до 2771 cc. Двигатель производит 331 кВт или 443 л.с. при 6800 оборотах в минуту и 469 N · м. при 4400 оборотах в минуту. Этот двигатель был изготовлен с усиленным блоком цилиндров и головкой блока цилиндра, прокладка головки из металла, поршни с охлаждающими каналами, кованые коленчатый вал, кованые шатуны, N1 турбины с усиленным приводом, воздушным фильтром нулевого сопротивления, пайпы из нержавейки, и спортивным катализатором, чего не было предложено для обычного RB26DETT.

Прекратите «прогревать» двигатель автомобиля!
Прекратите «прогревать» двигатель автомобиля!

Прекратите «прогревать» двигатель автомобиля!

Кажется, это делают все: заводят утром автомобиль и сидят внутри, пока «прогревается двигатель». Вероятно, вы это делаете для того, чтобы защитить двигатель. А значит, стали жертвой мифа, который на самом деле приносит больше вреда, чем пользы.

Последние 26 лет Кьятти изучает двигатели внутреннего сгорания, т. е. моторы, которые сжигают жидкое топливо, чтобы получить энергию. В настоящее время он даже курирует работу Аргоннской национальной лаборатории в Иллинойсе.

Если кратко, то вывод эксперта такой:

Работа двигателя автомобиля на холостом году в мороз не только заставляет вас тратить лишнее топливо, но и вредит двигателю.
Потому что когда мотор работает, а машина стоит, застывшее масло не успевает вовремя добраться до цилиндров и поршней. Результат — повышенная, недопустимая нагрузка на них.

Корни мифа

Некоторые мифы весьма живучи, и этот — не исключение. Основанием для него стала эпоха, когда все бензиновые двигатели были карбюраторными. Но еще в 1980-х стали использовать электронный впрыск топлива, который сделал это «правило пяти минут» неактуальным.

Ключевое отличие тут в том, что электронный впрыск топлива сам регулирует состав воздушно-топливной смеси, которая попадает в цилиндр. Карбюратор так делать не умел: в нем не было для этого специального датчика. Но так как машин с карбюраторами больше не делают, то и потребности в холостом ходу нет никакой.

Что это такое мощность и крутящий момент ?
Что это такое мощность и крутящий момент ?

Что это такое мощность и крутящий момент ?

Что такое мощность, знают все автомобилисты. Для начала вернемся к «лошадиным силам». То есть к мощности. Этот показатель характеризует силу мотора. Однако запас силы зависит от оборотов. Наибольшую мощность современные моторы выдают в среднем при 5000–6500 об/мин. Но кто ездит в таких режимах? В обычной городской езде тахометр показывает 2000–3000 об/мин. Получается, если двигатель вашего автомобиля развивает порядка 100 л.с. почти на предельном режиме, то, двигаясь в городском потоке на средних оборотах, вы имеете в запасе около 40–50 сил.

Теперь представим, что нужно обогнать грузовик. Сейчас вам потребуются все 100 л.с. мотора. Но их нельзя вот так сразу собрать в единый табун. Только постепенно: сначала двигатель раскрутится до 4000 об/мин — и поголовье под капотом увеличится примерно до 70 л.с. Затем стрелка тахометра доберется до отметки 5000 об/мин — в вашем распоряжении окажутся 90 лошадей. И только когда мотор достигнет пика, скажем в 6000 об/мин, педаль акселератора будет повелевать полноценными, обещанными по паспорту 100 лошадиными силами.

В таких ситуациях и вступает в игру крутящий момент (далее КМ). Это «пастух», который на разгоне «сгоняет» в единую упряжку все лошадиные силы мотора. Чем больше КМ, тем быстрее двигатель набирает обороты. И тем скорее собирается в единый кулак вся мощь мотора. И соответственно, тем лучше ускоряется автомобиль.

Второй важный нюанс — обороты, на которых мотор развивает максимальный КМ. Скажем максимум выдается при 4000 об/мин. До них и нужно раскрутить двигатель, чтобы рассчитывать на приличное ускорение. А разгоняться придется с тех самых 2000–3000 об/мин, которые поддерживаются при нормальной езде. Здесь-то и теряется время, столь драгоценное при том же обгоне.

Другое дело, если максимальный КМ двигатель выдает, скажем, при 2000 об/мин. Тогда нет проблем. Вы просто давите на газ, и машина сразу напористо набирает ход, не теряя времени на раскрутку мотора. Теперь ясно, почему выгодно, чтобы двигатель выдавал много КМ на низких оборотах? И почему «…очень хоpошо, что мотор развивает максимальные 200 Hм всего пpи 1750 об/мин»? В последнем контексте упор делается не столько на КМ как таковой, сколько на завидно малые обороты, при которых он развивается. Такие двигатели называют «тяговитыми».

Кстати, КМ впрямую зависит от литража. Наименее тяговиты моторы малолитражек. Например, на ВАЗ 2108 с объемом двигателя 1,5 л и ниже хороший КМ не получишь. Их водители часто переключаются на более низкие передачи, чтобы искусственно поддерживать высокие обороты. В противном случае мотор, как говорят автомобилисты, не тянет. Чтобы здесь получить «момент на низах», необходимо увеличивать объем двигателя.

Механический нагнетатель.
Механический нагнетатель. (2 фото)

Механический нагнетатель.

Работа двигателя внутреннего сгорания (ДВС) построена на том, что топливо должно быть замешено с необходимым количеством окислителя, т. е. кислорода. Это обеспечит полное и эффективное сгорание горючей смеси и позволит достичь максимально возможной мощности. Больше сгорит - больше мощность. Кислорода в воздухе по объему всего 21%, а по массе 23% (это на уровне моря, при определенных давлении и температуре). Для нормальной работы двигателя пропорции смеси топливо-воздух принимаются приблизительно 1:14,7. Если прибавить к стандартному давлению в одну атмосферу, к примеру, еще одну, то получим в 2 раза больше воздуха, а значит, и кислорода, поступающего в цилиндры. Стало быть, мы должны получить от мотора в 2 раза больше мощности. Двигатель объемом 1,5 л при давлении наддува чуть более атмосферы практически эквивалентен трехлитровому "атмосфернику". Это, конечно, грубая арифметика, но идея именно такова. И, кстати говоря, такой прирост отнюдь не предел.

Можно пойти по пути увеличения объема моторов. Больше рабочий объем цилиндра - больше топливовоздушной смеси со всеми вытекающими отсюда последствиями. Так делали американские производители. Огромные, высокообъемные моторы с неимоверным потреблением горючего, но впечатляющим крутящим моментом. В Европе, и особенно в Японии, делали маленькие, компактные и экономичные двигатели. Но мощность, тем не менее, была также востребована покупателями автомобилей. Наверное, это была одна из причин, почему именно на старом континенте появились первые разработки нагнетателей.

История

В качестве первопроходцев, разработавших автомобильные двигатели с наддувом, можно упомянуть такие компании, как Mercedes-Daimler, Fiat, Sunbeam, Alfa Romeo. Сама идея принудительного нагнетания воздуха в цилиндры была предложена вскоре после изобретения самого ДВС. Уже в 1885 г. Готтлиб Даймлер получил немецкий патент на нагнетатель. Идея заключалась в том, что некий внешний вентилятор, насос или компрессор нагнетает в двигатель увеличенный заряд воздуха. В 1902 г. во Франции Луис Рено запатентовал проект центробежного нагнетателя. Было выпущено некоторое количество автомобилей, но затем все работы в данном направлении свернули. Принцип действия турбонагнетателя, работающего на энергии выхлопных газов, впервые описал и запатентовал швейцарский изобретатель Альфред Бюхи еще в 1905 г., но и здесь технологии того времени притормозили внедрение подобных устройств. Братья Рутс разработали объемный нагнетатель еще в 1859 г. Эти роторно-шестеренчатые компрессоры теперь так и называются - компрессоры типа "roots". На автомобилях устройства подобного типа появились в 20-е годы прошлого века благодаря компании Mercedes. Винтовой компрессор был разработан в 1936 г. Патент получил Альф Лисхолм (Alf Lysholm) - главный инженер SRM (Svenska Rotor Maskiner AB).

Тогдашний уровень развития технологий не способствовал распространению подобных устройств, но сейчас они довольно популярны. Были и другие типы нагнетателей. Со временем они естественным образом разделились на механические (с приводом от коленвала или другим способом) и турбо (с приводом от выхлопной системы). Последние, хоть и имеют общие корни и назначение, все же довольно обособленная ветвь развития нагнетателей. Далее в этой статье речь пойдет о нескольких основных типах механических нагнетателей.

Центробежный нагнетатель

Подобные нагнетатели в тюнинге получили в настоящее время наибольшее распространение. По своей конструкции они наиболее близки к турбонаддуву, поскольку имеют одинаковый принцип нагнетания воздуха. Разняться лишь способы привода. Работа осуществляется следующим образом.

Основная деталь центробежного нагнетателя - рабочее колесо, или крыльчатка. Она имеет довольно сложную конусообразную форму. Лопатки крыльчатки играют самую главную роль. От того, насколько правильно они спроектированы и изготовлены, зависит результирующая эффективность всего нагнетателя. Итак, воздух, пройдя по сужающемуся воздушному каналу в нагнетатель, попадает на радиальные лопасти крыльчатки. Лопасти закручивают и отбрасывают его центробежной силой к периферии кожуха, где имеется диффузор. Зачастую диффузор имеет лопатки (порой с регулировкой угла атаки), призванные снизить потери давления. Далее воздух выталкивается в окружной воздушный туннель (воздухосборник), который чаще всего имеет улиткообразную форму (воздухосборник, описывая окружность, постепенно расширяется в диаметре). Такая конструкция создает необходимое давление воздушного потока на выходе из нагнетателя. Дело в том, что внутри кольца воздух поначалу движется быстро, и его давление мало. Однако в конце улитки русло расширяется, скорость воздушного потока понижается, а давление увеличивается. Так создается необходимый подпор для накачки цилиндров "спрессованной атмосферой".

В силу самого принципа работы у центробежного нагнетателя есть один существенный недостаток. Для эффективной работы крыльчатка должна вращаться не просто быстро, а очень быстро. Фактически производимое центробежным компрессором давление пропорционально квадрату скорости крыльчатки. Скорости могут быть 40 тысяч об/мин и более, а для высоконапорных компрессоров дизелей они приближаются к цифре 200 тыс. об/мин. И поскольку привод осуществляется от коленвала посредством ременной передачи на шкив турбины, шум от такого устройства довольно сильный. Хотя многим именно этот характерный свист греет душу. Появились даже обманки, имитирующие звучание работающей турбины. Проблема шумности и ресурса элементов привода частично снимается введением дополнительного мультипликатора.

Здесь стоит упомянуть интересное решение компании Powerdyne. Внутри единого корпуса нагнетателя располагается дополнительная повышающая ременная передача. Она не требует обслуживания, смазки и рассчитана на пробег более 80 тыс. км. Это позволяет уменьшить передаточное число внешней, основной ременной передачи, чем снизить ее рабочие нагрузки.

Высокие рабочие обороты накладывают особые требования на качество используемых материалов и точность изготовления (учитывая огромные нагрузки от центробежных сил). К минусам самого принципа нагнетания можно также отнести некоторую задержку в срабатывании, хотя нужно отметить, что эта задержка не столь заметна, как у турбонагнетателей. И еще одно замечание. Как правило, центробежный нагнетатель дает прибавку на довольно высоких оборотах двигателя. Сначала давление нарастает медленно, но затем, с увеличением оборотов, довольно резко возрастает. Эта особенность делает центробежные нагнетатели наиболее пригодными для тех случаев, когда более важно поддержание высоких скоростей, а не интенсивность разгона.

Как было отмечено выше, центробежные нагнетатели очень популярны. Сравнительно низкая цена и, самое главное, простота установки способствовали тому, что компрессоры этого типа почти вытеснили другие, более дорогие и сложные типы. Особенно в сфере тюнинга. В настоящее время центробежные нагнетатели производятся рядом компаний. Вот лишь самые известные из них: Paxton Automotive, Powerdyne Automotive, ATI ProCharger, RK Sport, Vortech. Нагнетатели большинства производителей доступны и у нас, в России.

Что такое интеркулер?
Что такое интеркулер?

Что такое интеркулер?

Грубо говоря, интеркулер — это промежуточный радиатор охлаждения воздуха, устанавливаемый на двигателях внутреннего сгорания, оснащенных турбинами. Интеркулеры устанавливаются и на бензиновых, и на дизельных двигателях.

Назначение интеркулера — уменьшить температуру воздуха, подаваемого в двигатель. Как известно, плотность воздуха тем больше, чем ниже его температура. В то же время, при нагнетании воздуха турбиной он разогревается, а значит, становится менее плотным, и количество поступающего к двигателю в единицу времени воздуха становится меньше. Значит, нужно охладить сжатый турбиной воздух, сделать его более плотным, что позволит двигателю с турбонаддувом развить большую мощность.

Отсюда становится понятно, почему интеркулеры не устанавливаются на нетурбированных двигателях: транспортные средства с двигателями, лишенными турбины, используют прохладный, не подвергавшийся сжатию, воздух из окружающей среды, прошедший только через воздушный фильтр.

Интеркулеры, как правило, устанавливаются в передней части автомобиля, сразу за бампером или решеткой радиатора, так, чтобы быть первыми на пути набегающего на автомобиль прохладного воздуха. Интеркулер охлаждает точно тем же способом, что и обычный радиатор охлаждения двигателя, только не воду, а воздух: по изогнутой трубке, снабженной многочисленными ребрами для повышения теплоотдачи, прокачивается воздух, сжатый турбиной; снаружи интеркулер обдувается более прохладным атмосферным воздухом.

Таким образом, воздух, прошедший через интеркулер, становится более холодным (в идеале его температура должна равняться температуре забортного воздуха, но для этого нужен промежуточный радиатор очень большого размера, так что обычно довольствуются примерно 70% снижением температуры прошедшего через турбину воздуха) и более плотным, что увеличивает мощность двигателя и повышает детонационный порог.
Одним из видов тюнинга ДВС является установка интеркулера большего объема.

Радиатор интеркулера обычно крепится перпендикулярно продольной оси автомобиля (фронтальный интеркулер) перед радиатором либо под крылом, пример — Mitsubishi Lancer Evolution.Mitsubishi Lancer Evo VII фронтальный интеркулер

Другой способ крепления — горизонтально над двигателем (например, Subaru Impreza WRX). В таком случае в капоте автомобиля обычно имеется воздухозаборник для подвода потока воздуха к интеркулеру.

Subaru Impreza WRX горизонтальное расположение интеркулера

Виды наддува
Виды наддува (7 фото)

Виды наддува

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.

Виды наддува

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.

Резонансный наддув

Как уже отмечалось в начале статьи, для лучшего наполнения цилиндра следует поднять давление перед впускным клапаном. Между тем повышенное давление необходимо вовсе не постоянно - достаточно, чтобы оно поднялось в момент закрытия клапана и «догрузило» цилиндр дополнительной порцией воздуха. Для кратковременного повышения давления вполне подойдет волна сжатия, «гуляющая» по впускному трубопроводу при работе мотора. Достаточно лишь рассчитать длину самого трубопровода, чтобы волна, несколько раз отразившись от его концов, пришла к клапану в нужный момент. Теория проста, а вот воплощение ее требует немалой изобретательности: клапан при разных оборотах коленчатого вала открыт неодинаковое время, а потому для использования эффекта резонансного наддува требуются впускные трубопроводы переменной длины. При коротком впускном коллекторе мотор лучше работает на высоких оборотах , при низких оборотах более эффективен длинный впускной тракт. Переменные длины впускных трубопроводов можно создать двумя способами: или путем подключения резонансной камеры, или через переключение на нужный впускной канал или его подключение. Последний вариант называют еще динамическим наддувом. Как резонансный, так и динамический наддув могут ускорить течение впускного столба воздуха. Эффекты наддува, создаваемые за счет колебаний напора воздушного потока, находится в диапазоне от 5 до 20 миллибар. Для сравнения: с помощью турбонаддува или механического наддува можно получить значения в диапазоне между 750 и 1200 миллибар. Для полноты картины отметим, что существует еще инерционный наддув, при котором основным фактором создания избыточного давления перед клапаном является скоростной напор потока во впускном трубопроводе. Дает незначительную прибавку мощности при высоких (больше 140 км/ч) скоростях движения. Используется в основном на мотоциклах.

Механический наддув

Механические нагнетатели (по англ. supercharger) позволяют довольно простым способом существенно поднять мощность мотора. Имея привод непосредственно от коленчатого вала двигателя, компрессор способен закачивать воздух в цилиндры при минимальных оборотах и без задержки увеличивать давление наддува строго пропорционально оборотам мотора. Но у них есть и недостатки. Они снижают КПД ДВС, так как на их привод расходуется часть мощности, вырабатываемой силовым агрегатом. Системы механического наддува занимают больше места, требуют специального привода (зубчатый ремень или шестеренчатый привод) и издают повышенный шум.

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 обслужива

Типы двигателей
Типы двигателей (9 фото)

Типы двигателей
(«Fact»)

Автомобильные поршневые двигатели внутреннего сгорания (ДВС) обладают множеством показателей – мощность, крутящий момент, расход топлива, выброс вредных веществ и т. д., которые во многом зависят от их конструктивных параметров.

Типы двигателей

Двигатель — устройство, преобразующее энергию сгорания топлива в механическую работу. Практически все автомобильные двигатели работают по циклу, состоящему из четырех тактов:

• впуск воздуха или его смеси с топливом;
• сжатие рабочей смеси,
• рабочий ход при сгорании рабочей смеси;
• выпуск отработавших газов.

Наибольшее распространение в автомобилях получили поршневые двигатели — бензиновые и дизели.

• Бензиновые двигатели имеют принудительное зажигание топливо-воздушной смеси искровыми свечами. Различаются по типу системы питания:

• в карбюраторных смешение бензина с воздухом начинается в карбюраторе и продолжается во впускном трубопроводе. В настоящее время выпуск таких двигателей снижается из-за низкой экономичности и несоответствия современным экологическим нормам;
• во впрысковых двигателях топливо может подаваться одним инжектором (форсункой) в общий впускной трубопровод (центральный, моновпрыск) или несколькими инжекторами перед впускными клапанами каждого цилиндра (распределенный впрыск). В них возможно некоторое увеличение максимальной мощности и снижение расхода бензина и токсичности отработавших газов за счет более точной дозировки топлива электронной системой управления двигателем;
• двигатели с непосредственным впрыскиванием бензина в камеру сгорания, который подается в цилиндр несколькими порциями, что оптимизирует процесс сгорания, позволяет двигателю работать на обедненных смесях, соответственно уменьшается расход топлива и выброс вредных веществ.

Дизели — двигатели, в которых воспламенение смеси топлива с воздухом происходит от повышения ее температуры при сжатии. По сравнению с бензиновыми, эти двигатели обладают лучшей экономичностью (на 15-20%) благодаря большей (в два и более раз) степени сжатия (см. ниже), улучшающей процессы горения топливо-воздушной смеси. Достоинством дизелей является отсутствие дроссельной заслонки, которая создает сопротивление движению воздуха на впуске и увеличивает расход топлива. Максимальный крутящий момент (см. ниже) дизели развивают на меньшей частоте вращения коленчатого вала (в обиходе — "тяговиты на низах").

Дизели устаревших конструкций обладали по сравнению с бензиновыми двигателями и рядом недостатков:

• большей массой и стоимостью при одинаковой мощности из-за высокой степени сжатия (в 1,5-2 раза больше), увеличивавшей давление в цилиндрах и нагрузки на детали, что заставляло изготавливать более прочные элементы двигателя, увеличивая их габариты и вес;
• большей шумностью из-за особенностей процесса горения топлива в цилиндрах;
• меньшими максимальными оборотами коленвала из-за более высокой массы деталей, вызывавшей большие инерционные нагрузки. По этой же причине дизели, как правило, менее приемисты — медленнее набирают обороты.

Роторно-поршневой двигатель (Ванкеля) — в нем ротор-поршень совершает не возвратно-поступательное движение, как в бензиновых двигателях и дизелях, а вращается по определенной траектории. Благодаря этому он обладает хорошей приемистостью — быстро набирает обороты, обеспечивая автомобилю хорошую динамику разгона. Из-за конструктивных особенностей степень сжатия ограничена, поэтому работает только на бензине и обладает худшей экономичностью из-за формы камеры сгорания. Раньше его недостатком был меньший ресурс, а теперь и невысокие экологические показатели, которым сейчас уделяется большое внимание.

Гибридная силовая установка представляет собой комбинацию поршневого двигателя (как правило, дизеля), электродвигателя, генератора и тяговых (тяговая аккумуляторная батарея, в отличие от стартерной, рассчитана на разряд большими токами (50-100 А) в течение 30-60 минут) аккумуляторных батарей. Работа этой установки происходит в различных режимах в зависимости от характера движения автомобиля. При интенсивном разгоне вместе работают поршневой и электрический двигатели. Во время торможения двигателем за счет энергии замедления генератор заряжает аккумуляторные батареи. При движении в городском цикле может работать только электродвигатель. Все это позволяет, сохраняя (или даже улучшая) динамику разгона, значительно повысить экономичность и снизить выброс вредных веществ.

Компоновка поршневых двигателей

Значительное разнообразие компоновок поршневых двигателей связано с их размещением в автомобиле и необходимостью уместить определенное количество цилиндров в ограниченном объеме моторного отсека.

Рядный двигатель (рис. 1, а) — компоновка, при которой все цилиндры находятся в одной плоскости. Применяется для небольшого количества цилиндров (2, 3, 4, 5 и 6). Рядный шестицилиндровый двигатель легче всего поддается уравновешиванию (снижению вибраций), но обладает значительной длиной.

V-образный двигатель (рис. 1, б) — цилиндры у него расположены в двух плоскостях, как бы образуя латинскую букву V. Угол между этими плоскостями называют углом развала. Наиболее часто такое размещение цилиндров применяется для шести- и восьмицилиндровых двигателей и обозначается V6 и V8 соответственно. Такая компоновка позволяет уменьшить длину двигателя, но увеличивает его ширину.

Оппозитный двигатель (рис. 1, в) имеет угол развала 180°, благодаря этому у него высота агрегата наименьшая среди всех компоновок.

VR-двигатель (рис. 1, г) обладает небольшим углом развала (порядка 15°), что позволяет уменьшить как продольный, так и поперечный размеры агрегата.

W-двигатель имеет два варианта компоновки — три ряда цилиндров с большим углом развала (рис. 1, д) или как бы две VR-компоновки (рис. 1, е). Обеспечивает хорошую компактность даже при большом количестве цилиндров. В настоящее время серийно выпускают W8 и W12.

Конструктивные параметры двигателей

Любой двигатель характеризуется следующими конструктивно заданными параметрами (рис. 2), практически неизменными в процессе эксплуатации автомобиля.

Объем камеры сгорания — объем полости цилиндра и углубления в головке над поршнем, находящимся в верхней мертвой точке — крайнем положении на наибольшем удалении от коленвала.

Рабочий объем цилиндра — пространство, которое освобождает поршень при движении от верхней до нижней мертвой точки. Последняя является крайним положением поршня на наименьшем удалении от коленвала.

Полный объем цилиндра — равен сумме рабочего объема и объема камеры сгорания.

Рабочий объем двигателя (литраж) складывается из рабочих объемов всех цилиндров.

Степень сжатия — отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания. Этот параметр показывает, во сколько раз уменьшается полный объем при перемещении поршня из нижней мертвой точки в верхнюю. Для бензиновых двигателей определяет октановое число применяемого топлива.

Показатели двигателей

Показателями двигателя называют величины, характеризующие его работу. Помимо конструктивных параметров, они зависят от особенностей и настроек систем питания и зажигания, степени износа деталей и пр.

Давление в конце такта сжатия (компрессия) является показателем технического состояния (изношенности) цилиндро-поршневой группы и клапанов.

Крутящий момент на коленчатом валу двигателя определяет силу тяги на колесах: чем он больше, тем лучше динамика разгона автомобиля. Равен произведению силы на плечо (рис. 3) и измеряется в Н·м (Ньютон на метр), ранее в кгс.м (килограмм-сила на метр).

Крутящий момент увеличивается с ростом:
- рабочего объема. Поэтому двигатели, которым необходим значительный крутящий момент, обладают большим объемом;
- давления горящих газов в цилиндрах, которое ограничено детонацией (взрывное горение бензо-воздушной смеси, сопровождаемое характерным звонким звуком. О

Разрезная шестерня распредвала. Для чего нужна и методика настройки.
Разрезная шестерня распредвала. Для чего нужна и методика настройки.

Разрезная шестерня распредвала. Для чего нужна и методика настройки.

Вопрос о том, когда мотор работает лучше - при фазах, сдвинутых вперед или назад, не правомерен. Именно соблюдение эффективных фаз газораспределения (ФГР) обеспечивает оптимальные характеристики силового агрегата. Разрезная шестерня распредвала дает возможность не ослабляя натяжения ремня ГРМ, изменить положение распредвала относительно коленвала. Причем шаг настройки калибруется на десятые доли градуса.

Мощность и крутящий момент двигателя определяются его механической частью: рабочим объемом; проходными сечениями каналов и длиной систем впуска и выпуска; ФГР - периодами открытого и закрытого состояния клапанов, выраженные в градусах поворота коленвала относительно верхней и нижней мертвых точек (ВМТ и НМТ). ФГР обычно изображают в виде круговых диаграмм.Рассмотрим фазы газораспределения двигателя ВАЗ 21083 объемом 1500 см3 со стандартным распредвалом и зазорами 0,2±0,05 мм впускных и 0,35±0,05 мм выпускных клапанов. Хотя все нижеизложенное имеет большое практическое значение для любого 4-ех тактного двигателя внутреннего сгорания.Как видим моменты открытия-закрытия клапанов несколько раньше прихода поршня в ВМТ (на 33°), а закрывается значительно позже, чем поршень пройдет НМТ (на угол 80°). Во впускном канале, перед клапаном, скорость потока топливовоздушной смеси переменная - от нуля при закрытом клапане до 100 м/c при открытом. Поэтому при завершении такта впуска, впускной клапан закрывается после достижения поршнем НМТ, когда он уже идет вверх, сжимая горючую смесь, при этом на высоких оборотах возникает эффект газодинамического наддува - инерционный подпор потока свежей смеси способствует уплотнению "заряда", улучшая наполнение цилиндра свежей рабочей смесью. Следовательно угол запаздывания закрытия после НМТ впускного клапана (угол газодинамического наддува 80°) - один из основных параметров распредвала.Не менее важный параметр - угол перекрытия клапанов (П=33°+17°=50°). Впускной клапан начинает открываться до достижения поршнем ВМТ, пока еще идет такт выпуска и поршень движется вверх, вытесняя из камеры сгорания отработавшие газы. При этом наступает перекрытие клапанов, когда впускной и выпускной клапан одновременно открыты и разрежение, которое создается в выпускном коллекторе "подхватывает" свежую смесь в цилиндр, улучшая его наполнение. Причем, возникающий при этом эффект "продувки" цилиндров, выражен тем сильнее, чем больше обороты двигателя.

Монтаж разрезанной шестерни рекомендуется по 2 причинам:

1. При крупносерийном производстве двигателей отклонения размеров деталей от заданных чертежей неизбежны. За счет отклонения размеров деталей механизма газораспределения и кривошипно-шатунного механизма, фактические ФГР двигателя одной модели могут отличаться от номинальных до ±10° по коленвалу, что составляет погрешность в пределах одного зуба на распред. шестерне. Для компенсации такой погрешности практикуется установка разрезанной шестерни, позволяющей изменить положение ее зубчатого венца относительно ступицы с шагом 0°, в отличии от заводской сплошной шестерни, которая фиксируется только в одном положении и отойти от него можно лишь на зуб вперед или назад с шагом 17° по коленвалу. Как следствие - заметная потеря в мощности и моменте вместо предполагаемой прибавки.

2. применение тюнинговых и спортивных распредвалов с увеличенным подъемом кулачков и измененным профилем. Установка такого вала со стандартной шестерней дает прибавку по мощности и моменту. Настройка такого на эффективные ФГР при помощи разрезанной шестерни добавляет еще 3% по мощности.

МОЩНОСТЬ 108 920 л.с.
МОЩНОСТЬ 108 920 л.с. (3 фото)

МОЩНОСТЬ 108 920 л.с.

Описание двигателя - дизельный двухтактный двигатель с крейцкопфным кривошипно-шатунным механизмом, оборудованный турбонаддувом и интеркулером [1]

Количество цилиндров — от 6 до 14.

Тип турбонаддува - постоянного давления.

Количество клапанов - 1 выпускной клапан на цилиндр.

Подача топлива - механический насос (RTA96C), система common rail (RT-flex96C)

Диаметр цилиндра — 960 мм.

Ход поршня — 2500 мм.

Рабочий объём цилиндра — 1820 литров; рабочий объём 14-ти цилиндрового двигателя 25480 литров.

Оборотов в минуту — 92—102.

Максимальный крутящий момент (для 14-цилиндрового двигателя) — 7603850 Н·м (при 102-х оборотах в минуту)

Максимальная мощность (для 14-цилиндрового двигателя) - 108 920 лошадиных сил)

Среднее эффективное давление в цилиндре — 1,96 МПа.

Средняя скорость поршня — 8,5 м/с.

Удельный расход топлива — 171 г/КВт·ч (126 г/л.с.ч. (3,80 л/с))

Вес коленчатого вала — 300 тонн.

Вспомогательные системы двигателя - система сепарации воды, конденсирующейся после охлаждения воздуха на выходе из интеркулера.

Дополнительное оснащение - система утилизации остаточного тепла выхлопных газов (турбогенератор, производящий электроэнергию в количестве до 9860 кВт (14 цилиндровый двигатель)

Представлены турбины ветряных электростанций без вращающихся лопастей
Представлены турбины ветряных электростанций без вращающихся лопастей

Представлены турбины ветряных электростанций без вращающихся лопастей

Разработчики испанской компании Vortex Bladeless представили прототипы турбин, способных производить энергию без вращения лопастей, однако получили немало скептических отзывов.

Лопасти типичного ветряного энергогенератора вращаются со скоростью в сотни километров в час. Это непрерывное движение изнашивает материал, может создавать опасные для конструкции колебания и вибрации, а для местных птиц представляет серьезную угрозу. Обычно она невелика, но так бывает не всегда: в Калифорнии одна из ветряных электростанций расположилась прямо на путях миграции многих пернатых и ежегодно убивает тысячи крупных птиц, включая великолепных орлов, ястребов и соколов.

По данным команды Vortex Bladeless, на вращение отдельных частей турбины уходит до 40% поглощаемой ею энергии ветра – все это, как говорят разработчики, и заставило их обратиться к созданию ветряка без движущихся частей. Прототип уже готов и, хотя вырабатывает почти на треть меньше энергии, чем традиционные ветряки, должен быть гораздо проще в производстве и намного дешевле и надежнее в эксплуатации.

Как и они, новый ветряк Vortex Bladeless превращает кинетическую энергию ветра в электричество. Однако привычных всем, похожих на вентиляторы лопастей ротор лишен: в нем используется несколько иной аэродинамический эффект. Дело в том, что в быстрых потоках воздуха, набегающих на неподвижное препятствие – например, вертикальную колонну ветряка, – возникают завихрения. Конусы высотой 2,7 м накапливают движение этих вихрей и колеблются: они производятся из углепластика и стекловолокна и могут упруго деформироваться, не разрушаясь. Колебания мачты-конуса передаются на пару магнитов в ее основании, которые смещаются, передавая свое движение уже на генератор.

Компании Vortex Bladeless уже удалось получить более 1 млн долларов дополнительного финансирования своей работы, и первые полевые испытания должны начаться в конце года. Однако некоторые специалисты высказывают большие сомнения об эффективности новой технологии – прежде всего, в стабильности работы таких ветряков при разной скорости ветра.

Нина:
Все-таки надо было на обеде ехать к тебе...

Нина:
Читаю техническое описание и инструкцию по эксплуатации к двигателю ТМЗ 8481.10. В каждой строчке нахальные намеки на секс! Вот, смотри сам:

Нина:
"Рабочее колесо турбины полуоткрытого типа, с радиальными лопатками, изготовлено методом литья из жаропрочного сплава. Оно соединено с валом методом сварки -трением"

Нина:
Да тут все про секс!

Нина:
"Смазка подшипников турбокомпрессора осуществляется под давлением из системы смазки двигателя"

Нина:
Как это спокойно можно читать?!

Нина:
Я уже молчу про "всасывающие коллекторы" и "принудительную циркуляцию"! А эти поршни и толкатели, пальцы и щеки?! С ума сойти!

Нина:
Нет, ты посмотри, что творится: "Стержень вместе с клапаном, преодолевая усилие пружины, перемещается и открывает сливное отверстие".....

Нина:
Все, я так больше не могу работать!

Нина:
Лучше займусь электросчетчиками...

Прочитать...
Новое решение в получении электроэнергии из ветра.
Новое решение в получении электроэнергии из ветра.

Новое решение в получении электроэнергии из ветра.

Компания-стартап из Испании считает, что, несмотря на всю прелесть обычных ветряных генераторов, есть еще более дешевый способ получения электроэнергии из ветра. Их проект носит название Vortex Bladeless, и на первый взгляд может показаться, что ветряные турбины, которые здесь используются, выглядят как обычные столбы, закопанные в землю.

Эти столбы-турбины тоже используют ветер для генерации электричества. Правда, ветер здесь используется не для раскручивания лопастей. Лопастей здесь нет вовсе. Вместо этого ветер здесь используется для создания колебаний ветряка. Обычно инженеры-строители при проектировке различных высотных сооружений стараются найти способы избежать воздействия подобных сил на конструкцию. Однако создатели турбин Vortex, напротив, нашли полезное применение этой особенности колебаний.

Как правило, структура может быть оптимизирована на вибрацию только на определенных частотах, при определенной скорости ветра, но в Vortex говорят, что «настройка» турбины под любой тип ветра и прямо во время работы возможна за счет использования магнитов. Когда структура начинает вибрировать, генератор в основе турбины преобразует механическое движение в электричество.

В чем преимущество новых турбин по сравнению с традиционными ветряками? В Vortex заявляют, что стоимость производимой их турбинами энергии в конечном итоге будет примерно на 40 процентов ниже, по сравнению со стоимостью энергии, добываемой сейчас обычными ветровыми генераторами. Все дело в том, что огромная часть этой экономии зависит от стоимости обслуживания ветряков. Так как турбины Vortex не имеют двигающихся частей и приводов, то: во-первых, они гораздо дольше смогут прослужить; во-вторых, не потребуют периодичного обслуживания. Кроме того, простой дизайн конструкции подразумевает и более низкую цену при строительстве и установке. Затраты снижаются примерно вполовину, по сравнению с традиционными ветряками (где немалая часть стоимости приходится на огромные лопасти).

В интервью порталу Wired испанская компания рассказала о том, что их турбины добывают примерно на 30 процентов меньше энергии, по сравнению с обычными. При этом компания просит учесть, что благодаря конструкции их турбин на одной и той же площади можно установить гораздо больше таких ветряков. Бонус — безлопастные турбины работают совершенно бесшумно.

В настоящий момент компания работает над несколькими размерами турбин. «Мини-версия» представляет собой турбину высотой около 12 метров. Для коммерческого использования она будет готова в следующем году. Более крупные, индустриальные версии турбин планируется начать производить в 2018 году.

Трудный выбор! Атмо или Турбо
Трудный выбор! Атмо или Турбо

Трудный выбор! Атмо или Турбо

Тюнинг двигателя: Сложный выбор

Тюнинг двигателя. Эти два слова за последние несколько лет с геометрической прогрессией набирает популярность среди водителей любых возрастов. В основном, безусловно, это магическое словосочетание будоражит умы молодежи, но и среди водителей средних и даже преклонных возрастов есть поклонники данного движения. Среди читателей данной статьи вряд ли будут заматерелые спецы (они с этой информацией знакомы не понаслышке и вряд ли найдут в ней что-то новое), поэтому мы постараемся разобраться во всем, исходя из неглубоких изначальных познаний в этой области. Итак, чтобы понять, по какому принципу и за счет чего увеличивается мощность двигателя, нужно для начала разобраться, а что же такое вообще, этот двигатель, и как он вообще работает?

Поршневой двигатель внутреннего сгорания, по сути, представляет собой большой насос, который закачивает в себя воздух с топливом в определенных пропорциях, сжигает его внутри себя и преобразует тепловую энергию в кинематическую. Кинетическая энергия же в свою очередь по длинной цепочке трансмиссии заставляет колеса вращаться. Мы абстрагируемся от подробностей, связанных с инерционными потерями, потерями на трение внутри двигателя, от особенностей способов подачи топлива и многих других немаловажных факторов, которые, безусловно, в конечном итоге влияют на мощность двигателя, но являются сопутствующими и неизбежными, то есть изначального права выбора не предоставляющими.

Принято считать, что есть две основополагающих ветви тюнинга двигателя – атмосферный и наддувный.
Начнем с наиболее распространенного – атмосферного.

Принцип атмосферного тюнинга основан на трех “китах”:
— уменьшение сопротивления газораспределительного механизма;
— увеличение насосной мощности двигателя;
— улучшение продувки цилиндров.

Первое – широчайшее поле для деятельности, начиная от установки дроссельной заслонки большего диаметра и заканчивая четырехдроссельным впускным коллектором. Задача этого направления тюнинга – минимизировать сопротивление, которое встречает на своем пути в цилиндры топливно-воздушная смесь. Достигается это несколькими способами:

— увеличением диаметра впускных каналов головки блока цилиндров;
— увеличением времени открытия впускных клапанов (за счет изменения фазы распределительного вала);
— увеличением открытия впускных клапанов (за счет увеличения высоты кулачка распределительного вала);
— увеличением диаметра клапанов;
— увеличением диаметра дроссельной заслонки;
— установкой всевозможных усовершенствованных ресиверов различных объемов, исполняющих роль распределителя воздуха по цилиндрам более эффективно;
— установкой системы с индивидуальным дросселем на каждый цилиндр (многодроссельные впускные коллектора).

Второе – зависит напрямую от объема двигателя. Чем больше объем – тем большую разность давлений способен создать двигатель между атмосферным и давлением внутри себя самого. А чем больше разность давлений – тем быстрее воздух будет попадать в цилиндры и тем больше его туда попадет за такт в конечном итоге. Больше воздуха – больше топливно-воздушной смеси – больше конечная мощность. Увеличить полезный объем двигателя можно всего лишь двумя способами:

— Увеличив ход поршня;
— Увеличив диаметр цилиндра (а следовательно – и поршня).

Третье – улучшение продувки цилиндров. Продувка цилиндров так же влияет на наполнение двигателя топливно-воздушной смесью, ведь чем проще покинуть отработанным выхлопным газам двигатель – тем меньшее сопротивление они создадут для поступления топливно-воздушной смеси. Так же сопротивление создают всевозможные катализаторы, резонаторы и непосредственно оконечные глушители. В идеале выхлопная система должна быть полностью прямоточной, с минимальными сопротивлениями и изменениями направления для движения выхлопных газов.

Но при любом тюнинге двигателя стоит помнить о золотом правиле узкого места: уменьшив сопротивление на выпуске, вы вряд ли добьетесь ощутимого эффекта, не приложив руки к впуску, и наоборот. Система всегда должна быть согласованной и сбалансированной. Именно поэтому установка на стандартный двигатель таких вещей, как дроссельный патрубок увеличенного диаметра, фильтр нулевого сопротивления, прямоточного глушителя – не дают ожидаемого эффекта, ведь производительность газораспределительного механизма и объем двигателя от этого ничуть не изменились. Да, безусловно, на многих современных автомобилях “душителем” производительности двигателя является соблюдение требований по нормам токсичности Евро, и для того, чтобы двигатель получил возможность работать с максимальной отдачей без серьезных изменений, зачастую, достаточно просто убрать “рестриктор” выхлопной системы – катализатор. Но не стоит ожидать от этой процедуры грандиозной прибавки мощности, ведь двигатель, как мы помним, практически не изменился — ему просто убрали “душитель”.
Ох, это манящее слово “турбо”

Что такое наддув? Зачем он и как он добавляет мощности двигателю? Все достаточно просто и незамысловато. Как мы помним, мощность двигателя напрямую зависит от количества топливно-воздушной смеси, которую он преобразовал из тепловой энергии в кинематическую за единицу времени. Наддувный двигатель отличается от атмосферного в принципе своей работы только одним – давлением на впуске. Увеличившаяся разница между давлением воздуха (меньше атмосферного), создаваемым самим двигателем и давлением, увеличенным нагнетателем, заставляет попадать в мотор еще больше топливно-воздушной смеси. Таким образом, наддув – это наипростейший и эффективнейший способ для увеличения мощности. Он позволяет относительно пренебречь насосной мощностью самого мотора и избежать дорогостоящей процедуры увеличения объема для получения заветной цифры на стенде измерения мощности. Для этого достаточно просто увеличить разницу давлений.

Но, стоит помнить о том, что для наддувного двигателя действуют те же самые законы физики, что и для атмосферного, а значит, он так же ограничен пропускной способностью газораспределительного механизма и пропускной способностью выхлопной системы. Поэтому, для достижения максимальных результатов, наддувный ДВС так же следует должным образом подготовить, улучшив пропускную способность газораспределительного механизма.
Так что же все-таки делать?

Помните: прежде, чем начинать какой-либо тюнинг двигателя, всегда нужно точно знать, что хочется получить в итоге, какая цель преследуется изначально. Из “сборной солянки” очень редко может получиться толк. Никогда не стоит проектировать двигатель из деталей, которые у кого-то когда-то ехали по отдельности. Другими словами, к примеру, распредвалы, которые хорошо себя показали на одной конфигурации – могут запросто быть абсолютно неподходящими для другой. Каждая конфигурация должна быть полностью сбалансированной и просчитанной.

Что выбрать, атмо или турбо? Это скорее вопрос религии, и с каждой стороны приверженцев всегда найдутся веские аргументы в защиту своего направления тюнинга. Но следует помнить всегда об одном факте – атмосферное давление постоянно и практически неизменно, поэтому для любого атмосферного мотора есть предел мощности, превысить который очень сложно и дорого, а зачастую – просто невозможно.

Что будет если одновременно жать на газ и на тормоз?
Что будет если одновременно жать на газ и на тормоз? (2 фото)

Что будет если одновременно жать на газ и на тормоз?

При одновременном нажатии педали газа и педали тормоза происходит следующее: увеличиваются обороты двигателя, больший крутящий момент передается к колесам, а в то же время тормоза придерживают колеса, мешая вращению, или даже не давая им провернуться. При этом максимальная нагрузка приходится на элементы, передающие крутящий момент.

Возникает вопрос: какие последствия будут для автомобиля, и зачем вообще это делать? Не будем глубоко вдаваться в конструктивные особенности коробок передач - более подробно мы это обсуждали в материале «Что будет если... при движении вперед включить заднюю передачу», но совершенно очевидно, что для разных типов КПП последствия будут различны.

На механической коробке передач

На автомобиле с механической КПП за передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач отвечает сцепление, который реализует механическое соединение элементов двигателя и МКПП.

В основе работы сцепления - сила трение между двумя дисками, один из которых закреплен на валу двигателя, другой - на валу коробки передач.

При «выжатом» сцеплении двигатель отсоединен от КПП. При отпускании педали сцепления, за счет нарастающей силы трения между дисками сцепления, скорость вращения вала коробки передач будет стремиться уравняться со скоростью вращения вала двигателя. При отпущенной педали - скорость вращения обоих валов одинакова.

Итак, при одновременном нажатии на газ и тормоз, происходит следующее:

— С нарастанием оборотов двигателя вал двигателя передает больший крутящий момент на вал МКПП.

— Возникает, и увеличивается разница во вращении дисков сцепления - проскальзываение.

— Выделяется большое количество тепла.

Иными словами: при одновременном нажатии (и удержании) педалей газа и тормоза на автомобиле с механической КПП, первым выйдет из строя (сгорит) сцепление. Остальные элементы трансмиссии и двигатель также будут перегружены. Положительным моментом является то, что велика вероятность того, что двигатель заглохнет, не успев сжечь сцепление.

На автоматической коробке передач

На автомобиле с «автоматом» за передачу крутящего момента от двигателя к коробке передач отвечает гидротрансформатор, который реализует соединение элементов с помощью жидкости.

В конструкции гидротрансформатора можно выделить три части: насос, турбину и реактор. Насосное колесо жестко соединено с корпусом гидротрансформатора, и при вращении вала двигателя оно создает внутри гидротрансформатора поток масла, который вращает турбину, жестко связанную с АКПП. Реактор служит для коррекции потоков масла: с его помощью увеличивается крутящий момент при старте автомобиля, и двигатель не глохнет при остановке с включенной передачей.

Итак, при одновременном нажатии на газ и тормоз, происходит следующее:

— С нарастанием оборотов двигателя насосное колесо передает больший крутящий момент на турбинное колесо, соединенное с АКПП.

— Возникает, и увеличивается разница во вращении обоих колес.

— В результате - наступает «проскальзывание» турбинного колеса по отношению к насосному с выделением большого количества тепла.

Иными словами: при одновременном нажатии (и удержании) педалей газа и тормоза на автомобиле с автоматической КПП, первым выйдет из строя (сгорит) гидротрансформатор. Естественно, остальные элементы трансмиссии также будут подвержены излишним нагрузкам.

С другой стороны, автоматические системы многих современных автомобилей могут защитить авто от подобного издевательства: при полностью выжатом тормозе АКПП блокируется.

Зачем одновременно нажимать на газ и на тормоз

Несмотря на нешуточные последствия для автомобиля, одновременное нажатие на обе педали используют! Но используют не часто и по делу.

Такой прием на МКПП используют:

— для перераспределения веса между осями машины при проезде неровностей;

— для поддержания необходимых оборотов двигателя во время торможения;

— для вызова контролируемого заноса.

Не сложно догадаться, что такие приемы доступны только спортсменам, при чем желательно их применять на специально подготовленных авто.

А при наличии АКПП на обе педали сразу нажимают для тестирования общих характеристик двигателя и коробки передач.
Для этого выжимается тормоз, запускается двигатель, АКПП переводится в режим «драйв», и выжимается акселератор. По достигнутому числу оборотов двигателя - проводится диагностика.

Можно ли смешивать масла?
Можно ли смешивать масла?

Можно ли смешивать масла?

Хорошее моторное масло двигателя, это залог хорошей работы многие тысячи километров. Мы стараемся заменить масло на более хорошее и совершенное, сейчас уже практически не встретим минеральных масел для двигателя. Большой популярностью пользуются полусинтетические и синтетические масла. Но что делать, если масло из двигателя начало уходить, по причине поломки? Можно ли смешивать масла разных производителей и разных категорий? Давайте подумаем………

Причиной смешивания масла может быть много. Допустим, вы находитесь в другом городе и у вас начала течь прокладка поддона с моторным маслом. Уровень масла очень быстро уходит (читайте – как узнать уровень масла), а в ближайших авто магазинах такого масла, как залито у вас, нет (особенно актуально когда вы используете фирменное масло, например Chevrolet, Opel, Ford и т.д). Что делать? Нужно передвигаться к себе домой или на ближайшую станцию тех. обслуживания. Но ехать с малым уровнем моторного масла, категорически нельзя. Двигатель не дополучает смазки и его попросту может заклинить. Тут возникает вопрос, можно ли добавить масло из ближайшего авто магазина? Можно ли смешивать масла? То есть в ваше масло «Chevrolet» или «Ford», добавить например «Mobil 1»?

Начну с того, что смешивать масла нельзя. Моторные масла, не унифицированы. То есть в масло «Mobil 1» нельзя добавить масло «Shell». Производители разные и производят масла по-разному. Отличается практически все, консистенция самого масла, присадки, нормы допуска и температурные режимы. То есть если вы добавите масло другого производителя, то при работе двигателя, при высоких температурах моторные масла могут свернуться. Что влечет за собой забивание всех проходов смазки двигателя, масленого фильтра. Соответственно двигатель не дополучит смазки, и все, двигатель может заклинить. А ремонт двигателя на автомобиле это очень дорого, особенно если это иномарка.

Но вы находитесь в другом городе и вам нужно от туда как то выбираться. Конечно, если у вас залито популярное масло, которое продается практически везде, то проблем с его покупкой не будет, просто идем к продавцу и покупаем такую же марку масла. Тут нужно быть внимательным! Если у вас залито синтетика «Mobil 1» 5W-40, то и нужно покупать синтетику именно с этими показателями. А не «Mobil 1» 5W-30, даже эти масла, одного производителя, могут отличаться, хотя и не существенно, но все же.

А вот если такого масла в магазинах нет, а ехать нужно, то тут волей или неволей придется смешивать масла.

!СОВЕТ! Нужно знать какой тип масла, и какого производителя у вас залито в двигатель автомобиля. Допустим: синтетика – «Shell» 5W-40 или полусинтетика «Castrol» 5W-30.

Нужно знать это для того, чтобы при смешивании масла разных производителей, выбрать масла с похожими показателями, это снизит риски. Например, у вас в двигатель залито – синтетика «Castrol» 5W-40, рядом в магазинах такого масла нет, тогда покупаем именно синтетику «Mobil 1» с теме же показателями 5W-40. А не полусинтетику или минеральное масло. Также поступаем с полусинтетикой (то есть, мешаем полусинтетику с одинаковыми характеристиками), с минеральным маслом, аналогично. При таком смешивании масел, есть шанс, что ваш двигатель будет работать нормально.

После того как вы прибыли в свой город или на станцию тех.обслуживания. Нужно поменять масло полностью, нужно убрать из двигателя этот коктейль. Затем я вам рекомендую промыть двигатель промывочным маслом, а затем уже залить нормальное масло, без разбавления.

Итог. В нашей статье «можно ли смешивать масла».

Масла смешивать не желательно. Потому как, если что-то пойдет не так это очень дорогостоящий ремонт. Но если вам нужно смешать моторное масло, подбирайте его по одинаковым характеристикам. Но после смешивания масла, двигатель нужно промыть и залить в него чистого масла.

Полезные советы
Полезные советы

Полезные советы

Езда на высоких/низких оборотах. Можно или нельзя?

Каждый раз водители задают вопрос: на каких оборотах лучше ездить на автомобиле, на высоких или на низких?

И так, двигатели внутреннего сгорания делятся на 2 типа:

1. Тихоходные (например, москвич 2141)

2. Высокооборотистые (от классики- до приоры и гранты)

Первый тип двигателя – тихоходный, рассчитанный на тягу, а не на раскручивание двигателя для достижения максимальной скорости. Он похож на дизельный тип. Максимальный крутящий момент достигается на низких оборотах (для бензинового типа) (около 2500 об./мин.)

У высокооборотистых силовых агрегатах, пик крутящего момента приходится в диапазоне 3500-4500 об./мин. Следовательно, машина лучше тянет на высоких оборотах.

К чему приводит езда на низких оборотах?

К чему все эти цифры. Дело в том, что высокооборотистый тип двигателя, при работе на низких оборотах испытывает:

1. Масляное голодание. Масляный насос плохо подает масло на небольших оборотах, а в это время под большой нагрузкой работают подшипники (вкладыши коленчатого вала). Из-за низкого давления масла, оно, плохо смазывает трущие детали двигателя и со временем начинают тереться “металл об металл”, что может привести к перегреву и заклиниванию основных механизмов силового агрегата.

2. Образуется нагар в камере сгорания. Бензин сгорает не полностью, засоряются свечи, форсунки.

3. Распредвал работает под нагрузкой. Начинают стучать пальцы поршней.

4. Происходит детонация, т.е. бензин взрывается раньше, чем надо (самовоспламенение), большая нагрузка на поршневую группу. Двигатель дергается, больше греется.

5. Увеличивается нагрузка на трансмиссию. Коробка плохо смазывается и работает под нагрузкой из-за езды в натяг.

6. Увеличивается расход топлива. На низких оборотах, чтобы ускорится, педаль “газа” вдавливается больше чем, если бы двигатель был раскручен, следовательно, дополнительное обогащение смеси – отсюда и больший расход.

7. Малая приемистость на дороге. В случаи возникновения опасной ситуации, невозможно быстро ускорится.

Я Вас наверно напугал, теперь, сложилось впечатление, что нужно ездить только на высоких оборотах. Нет, на высоких, тоже нагрузка на все узлы автомобиля (сцепление трансмиссия, расход большой). Самая приемлемая езда на средних оборотах. А вообще нужно слушать двигатель, чувствовать тягу. Если спускаться с горки (“газ ” отпущен), то обороты 1500-2000 об/мин не вредны, т.к. силовой агрегат не работает “внатяг”.

Основные факторы езды на средних оборотах (средние обороты в диапазоне (2800-4500об/мин))

Двигатель работает без нагрузок;
Легко может набрать скорость;
Меньше нажимается педаль акселератора, следовательно, и меньше расход топлива;
Топливо сгорает полностью, не образуется нагар в цилиндрах ;

Для того чтобы двигатель был в “форме”, иногда полезно раскручивать его до максимальных оборотов, чтобы он самоочистился от нагара в цилиндрах, так сказать “прочихался”.

Многие говорят: “вот на холостом ходу двигатель нормально же смазывается, значит можно и на них ездить или чуть выше ХХ”.

Не стоит забывать, что на ХХ двигатель работает без нагрузок. Во многих книжках для эксплуатации автомобиля написано, что нежелательно работы двигателя, больше 15-20 мин на ХХ.

Катайтесь аккуратно, не насилуя двигатель, и тогда он будет служить Вам долгие годы.

США испытали адаптивный реактивный двигатель
США испытали адаптивный реактивный двигатель

США испытали адаптивный реактивный двигатель

Американская компания General Electric провела серию испытаний перспективного реактивного двигателя изменяемого цикла с адаптивной технологией (ADVENT), сообщает Flightglobal. Проверка полноценного прототипа силовой установки проводилась в 2014 году. В настоящее время изучением полученных данных занимается Исследовательская лаборатория ВВС (AFRL) США; анализ планируется завершить в феврале 2015 года.

В ходе испытаний двигатель в частности произвел несколько стабильных переходов из одного режима работы в другой. Во время таких переходов производилось переключение воздушного потока из высокого воздушного контура в низкий. При этом все параметры работы ADVENT соответствовали расчетным. Во время испытаний также была проведена проверка керамических матричных композитов, из которых изготовлены некоторые узлы ADVENT, на воздействие высоких температур.

Из керамических матричных композитов в двигателе изготовлено сопло турбины высокого давления. Во время испытаний эти элементы нагревались до температуры в 1650 градусов Цельсия. Это на несколько сотен градусов выше предельной температуры для стандартных элементов реактивных двигателей, изготовленных из различных никелевых сплавов. По итогам испытаний сопла турбины каких либо повреждений конструкции выявлено не было.

Между тем, 20 января 2015 года AFRL заключила с GE новый контракт на продолжение разработки и испытаний ADVENT. Сумма сделки составила 325 миллионов долларов. В целом программа разработки реактивного двигателя изменяемого цикла с адаптивной технологией рассчитана на десять лет и предполагает создание, в конечном итоге, адаптивных реактивных силовых установок для боевых и гражданских самолетов.

Особенностью перспективного адаптивного двигателя является использование третьего (высокого) воздушного контура вдобавок к традиционному низкому (второму). При взлете и полете на максимальной скорости третий контур будет закрываться, чтобы двигатель мог поддерживать максимальный уровень тяги. При полете на крейсерской дозвуковой скорости третий воздушный контур будет открыт, что позволит несколько увеличить тягу двигателя и снизить потребление топлива.

По предварительным данным, в целом улучшение основных параметров в ADVENT по сравнению с обычными реактивными двигателями составит 35 процентов. Экономичность двигателя увеличится на 25 процентов, диапазон рабочих режимов — на 30 процентов, а тяга — на 5-10 процентов. Работы по ADVENT планируется завершить в 2016 году, после чего GE переключится на следующий этап программы — создание двигателей AETD для американских боевых самолетов.

Технологии, которые сделали SR-71 Blackbird самым быстрым самолетом...
Технологии, которые сделали SR-71 Blackbird самым быстрым самолетом...

Технологии, которые сделали SR-71 Blackbird самым быстрым самолетом в истории .

7 декабря 1903 года братья Райт осуществили первый в истории управляемый человеком полет на самолете. Несмотря на то, что скорость полета составляла всего 10,9 км/ч (при встречном ветре в 43 км/ч), а его дальность всего 37 метров, это событие фактически открыло первую главу истории современной авиации. Спустя всего 61 год и 5 дней с момента первого полета человека на самолете свой первый взлет осуществил Lockheed SR-71 Blackbird — сверхзвуковой стратегический разведчик ВВС США.

Этот самолет по-прежнему считается самым быстрым в истории, после того как в 1976 году на нем был установлен абсолютный рекорд скорости среди пилотируемых самолётов с прямоточными двигателями, развив 3529,56 км/ч. И своему званию «Черный дрозд» обязан своим уникальным гибридным двигателям.

На скоростях до 2 Маха две тяговые системы Lockheed SR-71 Blackbird работают как самые обычные прямоточные воздушно-реактивные двигатели. Воздух подается внутрь через переднюю часть гондолы двигателя, проходя по узкому каналу, в результате чего создается воздушная волна, которая проходит в многоступенчатый компрессор, после чего попадает в камеру сгорания, где смешивается с топливом. Разогретая смесь раскручивает турбину, создавая тягу. Прямо за турбиной находится форсажная камера, в которую при добавлении топлива усиливается давление, заставляя избыточный воздух быстрее выходить из сопла двигателя, увеличивая тем самым его тягу. И хотя форсажная камера за счет более мощного потока воздуха позволяет серьезно повысить ускорение самолета, ее использование очень неэффективно в плане расхода топлива.

Уникальным двигатель J58, использующийся в сверхзвуковом самолете Lockheed SR-71 Blackbird, делают шесть перепускных воздуховода, которые обычно не отображаются на схемах этого двигателя. Эти воздуховодные трубки начинают работать, когда самолет набирает скорость выше 2,2 Маха. Они продвигают сжатый воздух из четвертой ступени компрессора прямо в форсажную камеру, минуя тем самым газотурбинный агрегат (основную часть двигателя). Это позволяет системе вести себя скорее как прямонаправленный двигатель и гораздо эффективнее расходовать топливо в форсажной камере.

Большая часть движущей силы самолета полагается на циркуляцию сжатого воздуха в соотношении 39:1, дополнительное сжатие воздуха в соотношении 1,6:1 создается за счет четырех турбин. Сочетание воздушной компрессии за счет турбин и системы прямоточной компрессии делает J58 весьма уникальным двигателем — прямоточным реактивным двигателем, который, в свою очередь, позволяет развивать скорости, при которых обычные реактивные двигатели могут просто расплавиться. Но это еще не все.

Одной из важнейших деталей, которые позволяют J58 справляться с такими невероятными задачами, являются его воздухозаборники. В передней части двигателя расположен специальный подвижный конус. Позади конуса расположен диффузор, где воздух разделяется на два потока перед тем, как попадает непосредственно в сам двигатель. На сверхзвуковых скоростях на конус подается давление основной сверхзвуковой волны, что позволяет подавать к двигателю наиболее высокий объем доступного воздуха. Рядом с входом воздухозаборника формируется вторая ударная волна так называемого номинального значения. Образуется она когда воздух низкого давления на сверхзвуковых скоростях поступает в мотогондолу двигателя и переходит в состояние высокого давления внутри гондолы (то есть затормаживается до досверхзвукового значения).

Состояние ударной волны номинального значения (имеющего наибольшую пользу для работы всей системы) зависит от скорости самолета, а также от положения воздухозаборника и воздухозаборного конуса. Для того чтобы максимизировать время состояния ударной волны номинального значения, конус воздухозаборника, который находится в выдвинутом положении при числах Маха до 1,6, начинает задвигаться внутрь. При достижении самолетом крейсерской скорости в 3,2 Маха края разбиваемого конусом воздушного потока направлены прямо на обтекатель фронтальной части гондолы. При такой скорости двигатель J58 достигает максимального значения своей эффективности расхода топлива.

В передней части воздухозаборника имеются так называемые воздушные ловушки, по которым проходящий воздушный поток используется для охлаждения двигателя. При низких дозвуковых скоростях воздуха, поступающего через воздухозаборную камеру, становится недостаточно для охлаждения двигателя, поэтому с внешней части двигателя предусмотрены специальные заслонки, которые при низких скоростях остаются открытыми и забирают дополнительный воздух. При повышении скорости свыше 0,5 Маха эти заслонки закрываются и воздушный поток идет уже через основной воздухозаборник.

За соплом двигателя расположены специальные створки, которые также находятся в открытом положении при низких скоростях самолета. Они помогают предотвращать потерю силы тяги, которая может возникать в момент недостаточного потока выпуска. Они закрываются при скорости полета от 1,2 Маха и большую часть времени находятся в закрытом состоянии во время всего полета самолета, открываясь только при взлете, посадке и дозаправки самолета в воздухе.

Благодаря наличию описанных выше заслонок и створок, двигатель J58 позволяет самолету летать на гораздо более низких скоростях, по сравнению с его крейсерской скоростью.

Cоздан 2-литровый двигатель мощностью 450 лошадиных сил
Cоздан 2-литровый двигатель мощностью 450 лошадиных сил (8 фото)

Cоздан 2-литровый двигатель мощностью 450 лошадиных сил

Компания Volvo представила концепцию уникального бензинового двигателя Drive-E, выдающего мощность в 450 лошадиных сил при рабочем объёме в два литра и конструкции с четырьмя цилиндрами.

Столь впечатляющего показателя по мощности удалось добиться за счёт особого трёхкомпонентного турбонаддува. Агрегат оборудован двумя параллельно работающими турбонагнетателями, воздух в которые подаётся турбокомпрессором на электроприводе. Причём важно отметить, что сжатый воздух от турбокомпрессора попадает именно в турбонагнетатели, а не в цилиндры. Топливо подаётся сдвоенным топливным насосом, поддерживающим давление в 250 бар.

В целом, как отмечается, в основе концептуального двигателя Drive-E лежат технологии, которые крайне редко можно встретить в четырёхцилиндровых установках. Благодаря тройному турбонагнетателю и уникальной системе подачи топлива силовой агрегат обладает высокой мощностью без провалов тяги на низких оборотах, что характерно для двигателей с одним турбонагнетателем.

Уже на ранней стадии разработка концептуального агрегата привлекла к себе ряд заинтересованных сторон, которые приняли участие в его создании — это компании AVL, Denso и Volvo Polestar Racing. В результате для создания двигателя применялись технологии, которые используются для разработки установок для гоночных автомобилей.

•Тюнинг и форсировка двигателя
•Тюнинг и форсировка двигателя

•Тюнинг и форсировка двигателя

Автолюбители, которые занимаются тюнингом двигателя разделяются на два лагеря. Первым, нужно всего лишь немного поднять мощность мотора своей машины, т.к. их не устраивает разгонная динамика или другие характеристики мотора. Обычно они делают тюнинг двигателя своими руками, ведь перечень работ по форсировке минимален. Он включает в себя либо перепрошивку блока управления ЭБУ, либо замену некоторых деталей мотора на спортивные. В итоге, мощность двигателя повышается на 10-15 процентов.

Другие автолюбители, подходят к тюнингу мотора очень основательно. Они заменяют все детали двигателя на спортивные, устанавливают турбины и растачивают двигатель. Мощность такого двигателя зависит от потенциала мотора-донора или от кошелька владельца. Ведь бывает, что мощность мотора поднимают на 100 "лошадок", а бывает и до 1000 лошадиных сил. Тут уж все зависит от задач, для которых предпринимался тюнинг двигателя.

•Что такое спортивный распредвал?

Спортивный распредвал дает существенное увеличение мощности двигателя для любого автомобиля. Он завоевал огромную популярность, как среди обычных автолюбителей, так и среди автоспортсменов. Спортивный распредвал может поднять мощность двигателя, как в области верхних оборотов двигателя, так и в области нижних.

•Что такое кованые поршни? Их особенности

При тюнинге двигателя желательно применять кованые поршни, если вы надеетесь на хороший результат. Кованые поршни предназначены для гоночных или спортивных автомобилей. Если вы используете автомобиль для перемещения из одной точки в другую, то кованными поршни будут для вас лишней и дорогой деталью при тюнинге двигателя.

Воздушный фильтр нулевого сопротивления. Для чего нужен "нулевик"?

Воздушный фильтр нулевого сопротивления применяется при грамотном тюниге двигателя любого автомобиля. Они получили массовое распространение благодаря своей доступности и низкой стоимости. Еще одно неоспоримое преимущество "нулевиков" - это красивый внешний вид.

Увеличение объема двигателя - расточка блока цилиндров
При серьезном тюнинге двигателя широко распространен метод увеличения мощности - расточка блока цилиндров. Данный метод положительно влияет на увеличение, как мощностных характеристик двигателя, так и моментных. Он получил свое распространение из-за своей простоты, а следовательно и дешевизны проводимых работ.

•Модернизация электроники двигателя

Тюнинг двигателя обычно не ограничивается лишь заменой стандартных деталей на спортивные или гоночные. Обычно при тюнинге двигателя также модернизируют его электронное управление. Ведь толку от замены деталей двигателя может быть мало, если не позаботится о моторной электронике, ограничивающей потенциал двигателя.

•Шатуны для форсированного двигателя

Шатуны для спортивного мотора должны быть прямолинейны. Любое их отклонение от прям мощность форсированного двигателя. Причина в том, что при кривизне тюнинг-шатуна, он будет препятствовать движению поршней двигателя, тем самым увеличивая трение.

•Разрезная шестерня распредвала

Опытные автолюбители знают, что при оптимальном соотношении фаз газораспределения, достигается максимальная мощность двигателя. Чтобы добиться нужного положения распредвала относительно коленвала применяется разрезная шестерня распредвала, которая "перекочевала" на гражданские автомобили из автоспорта.

•Перепускной клапан турбины

Перепускной клапан предназначен для понижения давления в турбине, при избытке поступающих выхлопных газов. Лишние выхлопные газы, он отводит обратно в выхлопную систему. Наиболее популярным среди автолюбителей стал перепускной клапан фирмы HKS.

Системы зажигания для спортивного автомобиля
Существует большое количество способов модернизации системы зажигания для спортивного автомобиля. Некоторые, заменяют штатную контактную систему зажигания на бесконтактную или на микропроцессорную. Другие автолюбители, устанавливают дополнительные блоки управления Октан, Искра или Пульсар.

Механический наддув.
Механический наддув. (5 фото)

Механический наддув.

Механические нагнетатели (по англ. supercharger) позволяют довольно простым способом существенно поднять мощность мотора. Имея привод непосредственно от коленчатого вала двигателя, компрессор способен закачивать воздух в цилиндры при минимальных оборотах и без задержки увеличивать давление наддува строго пропорционально оборотам мотора. Но у них есть и недостатки. Они снижают КПД ДВС, так как на их привод расходуется часть мощности, вырабатываемой силовым агрегатом. Системы механического наддува занимают больше места, требуют специального привода (зубчатый ремень или шестеренчатый привод) и издают повышенный шум.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.

Механический нагнетатель.
Механический нагнетатель. (2 фото)

Механический нагнетатель.

Работа двигателя внутреннего сгорания (ДВС) построена на том, что топливо должно быть замешено с необходимым количеством окислителя, т. е. кислорода. Это обеспечит полное и эффективное сгорание горючей смеси и позволит достичь максимально возможной мощности. Больше сгорит – больше мощность. Кислорода в воздухе по объему всего 21%, а по массе 23% (это на уровне моря, при определенных давлении и температуре). Для нормальной работы двигателя пропорции смеси топливо–воздух принимаются приблизительно 1:14,7. Если прибавить к стандартному давлению в одну атмосферу, к примеру, еще одну, то получим в 2 раза больше воздуха, а значит, и кислорода, поступающего в цилиндры. Стало быть, мы должны получить от мотора в 2 раза больше мощности. Двигатель объемом 1,5 л при давлении наддува чуть более атмосферы практически эквивалентен трехлитровому «атмосфернику». Это, конечно, грубая арифметика, но идея именно такова. И, кстати говоря, такой прирост отнюдь не предел.

Можно пойти по пути увеличения объема моторов. Больше рабочий объем цилиндра – больше топливовоздушной смеси со всеми вытекающими отсюда последствиями. Так делали американские производители. Огромные, высокообъемные моторы с неимоверным потреблением горючего, но впечатляющим крутящим моментом. В Европе, и особенно в Японии, делали маленькие, компактные и экономичные двигатели. Но мощность, тем не менее, была также востребована покупателями автомобилей. Наверное, это была одна из причин, почему именно на старом континенте появились первые разработки нагнетателей.

История

В качестве первопроходцев, разработавших автомобильные двигатели с наддувом, можно упомянуть такие компании, как Mercedes-Daimler, Fiat, Sunbeam, Alfa Romeo. Сама идея принудительного нагнетания воздуха в цилиндры была предложена вскоре после изобретения самого ДВС. Уже в 1885 г. Готтлиб Даймлер получил немецкий патент на нагнетатель. Идея заключалась в том, что некий внешний вентилятор, насос или компрессор нагнетает в двигатель увеличенный заряд воздуха. В 1902 г. во Франции Луис Рено запатентовал проект центробежного нагнетателя. Было выпущено некоторое количество автомобилей, но затем все работы в данном направлении свернули. Принцип действия турбонагнетателя, работающего на энергии выхлопных газов, впервые описал и запатентовал швейцарский изобретатель Альфред Бюхи еще в 1905 г., но и здесь технологии того времени притормозили внедрение подобных устройств. Братья Рутс разработали объемный нагнетатель еще в 1859 г. Эти роторно-шестеренчатые компрессоры теперь так и называются – компрессоры типа «roots». На автомобилях устройства подобного типа появились в 20-е годы прошлого века благодаря компании Mercedes. Винтовой компрессор был разработан в 1936 г. Патент получил Альф Лисхолм (Alf Lysholm) – главный инженер SRM (Svenska Rotor Maskiner AB).

Тогдашний уровень развития технологий не способствовал распространению подобных устройств, но сейчас они довольно популярны. Были и другие типы нагнетателей. Со временем они естественным образом разделились на механические (с приводом от коленвала или другим способом) и турбо (с приводом от выхлопной системы). Последние, хоть и имеют общие корни и назначение, все же довольно обособленная ветвь развития нагнетателей. Далее в этой статье речь пойдет о нескольких основных типах механических нагнетателей.

Центробежный нагнетатель

Подобные нагнетатели в тюнинге получили в настоящее время наибольшее распространение. По своей конструкции они наиболее близки к турбонаддуву, поскольку имеют одинаковый принцип нагнетания воздуха. Разняться лишь способы привода. Работа осуществляется следующим образом.

Основная деталь центробежного нагнетателя – рабочее колесо, или крыльчатка. Она имеет довольно сложную конусообразную форму. Лопатки крыльчатки играют самую главную роль. От того, насколько правильно они спроектированы и изготовлены, зависит результирующая эффективность всего нагнетателя. Итак, воздух, пройдя по сужающемуся воздушному каналу в нагнетатель, попадает на радиальные лопасти крыльчатки. Лопасти закручивают и отбрасывают его центробежной силой к периферии кожуха, где имеется диффузор. Зачастую диффузор имеет лопатки (порой с регулировкой угла атаки), призванные снизить потери давления. Далее воздух выталкивается в окружной воздушный туннель (воздухосборник), который чаще всего имеет улиткообразную форму (воздухосборник, описывая окружность, постепенно расширяется в диаметре). Такая конструкция создает необходимое давление воздушного потока на выходе из нагнетателя. Дело в том, что внутри кольца воздух поначалу движется быстро, и его давление мало. Однако в конце улитки русло расширяется, скорость воздушного потока понижается, а давление увеличивается. Так создается необходимый подпор для накачки цилиндров «спрессованной атмосферой».

В силу самого принципа работы у центробежного нагнетателя есть один существенный недостаток. Для эффективной работы крыльчатка должна вращаться не просто быстро, а очень быстро. Фактически производимое центробежным компрессором давление пропорционально квадрату скорости крыльчатки. Скорости могут быть 40 тысяч об/мин и более, а для высоконапорных компрессоров дизелей они приближаются к цифре 200 тыс. об/мин. И поскольку привод осуществляется от коленвала посредством ременной передачи на шкив турбины, шум от такого устройства довольно сильный. Хотя многим именно этот характерный свист греет душу. Появились даже обманки, имитирующие звучание работающей турбины. Проблема шумности и ресурса элементов привода частично снимается введением дополнительного мультипликатора.

Здесь стоит упомянуть интересное решение компании Powerdyne. Внутри единого корпуса нагнетателя располагается дополнительная повышающая ременная передача. Она не требует обслуживания, смазки и рассчитана на пробег более 80 тыс. км. Это позволяет уменьшить передаточное число внешней, основной ременной передачи, чем снизить ее рабочие нагрузки.

Высокие рабочие обороты накладывают особые требования на качество используемых материалов и точность изготовления (учитывая огромные нагрузки от центробежных сил). К минусам самого принципа нагнетания можно также отнести некоторую задержку в срабатывании, хотя нужно отметить, что эта задержка не столь заметна, как у турбонагнетателей. И еще одно замечание. Как правило, центробежный нагнетатель дает прибавку на довольно высоких оборотах двигателя. Сначала давление нарастает медленно, но затем, с увеличением оборотов, довольно резко возрастает. Эта особенность делает центробежные нагнетатели наиболее пригодными для тех случаев, когда более важно поддержание высоких скоростей, а не интенсивность разгона.

Как было отмечено выше, центробежные нагнетатели очень популярны. Сравнительно низкая цена и, самое главное, простота установки способствовали тому, что компрессоры этого типа почти вытеснили другие, более дорогие и сложные типы. Особенно в сфере тюнинга. В настоящее время центробежные нагнетатели производятся рядом компаний. Вот лишь самые известные из них: Paxton Automotive, Powerdyne Automotive, ATI ProCharger, RK Sport, Vortech. Нагнетатели большинства производителей доступны и у нас, в России.

Расход топлива и объем двигателя
Расход топлива и объем двигателя

Расход топлива и объем двигателя

Многих автолюбителей волнует вопрос – как связаны расход топлива и объем двигателя. Казалось было логично, что если больше объем двигателя (например – 2,0 или 2,5 литра), то тем и расход больше! А вот не всегда это так, бывает что двигатель объемом в 1,5 литра «кушает» больше чем двигатель объемом в 2,0 литра. Почему так происходит?

Итак, расход топлива и объем двигателя.

В мозге рисуется логичная прямая: чем больше объем – тем больше в этот двигатель поместится топлива, а соответственно и расход будет намного выше. Но почему практика иногда показывает обратную картину? Например, двигатель современного автомобиля с объемом в 2,0 литра имеет расход (на механике около 7-8 литров, взять тот же Skyactiv от Mazda), а вот автомобиль не совсем свежего отечественного производителя с двигателем в 1,5 литра будет иметь расход в 8 – 9 литров. Так где же логика?

Все зависит от множества факторов.

1) Технологичность. Первая причина это технологичность двигателя, автомобили очень быстро эволюционируют, а особенно сильно эволюционируют двигатели, становятся более мощными и более экономичными. Но как такое возможно? Все просто появляются новые технологии, которые позволяют увеличить мощность и уменьшить расход топлива. Простые примеры это 16 клапанов вместо 8 (быстрее впрыск топлива и отвод отработанных газов), или же инжектор вместо карбюратора (инжектор практически никогда не перельет топлива и не зальет свечи в отличие от карбюратора), также появился многоточечный впрыск топлива в цилиндры и т.д. В общем сейчас существует очень много технологий которые на механическом уровне позволяют экономить двигателю топливо, без потери мощности.

2) Прошивки. Не секрет что сейчас, в «инжекторных» автомобилях можно менять программу прошивки блока ЭБУ (мозга двигателя). Автомобиль при помощи таких прошивках может быть очень экономичный! При мне прошивали 2,0 литровый FORD FOCUS, и достигали расхода в 7 литров по городу. НО при таких «экономичных» прошивках страдает мощность двигателя, то есть автомобиль получается «задушенный», с места с «пробуксоном» на нем не тронешься. Правда можно поставить и «мощную» прошивку тут все будет наоборот, расход увеличится, причем многократно, но и увеличится мощность также многократно. Тут нужно выбирать, что для вас нужно.

3) Стиль езды. Тут как говорится, можно экономить – ездить спокойно, а можно топить педаль в пол, соответственно и расход увеличится. От стиля езды расход очень сильно зависит. Например – у моего знакомого на KIA RIO в предыдущем поколении (механика), расход с двигателем 1,4 литра, летом 10 литров, но он выжимает из своего автомобиля все что можно, практически всегда крутит «двигатель»! А у меня с двигателем 1,6 литра и с автоматом расход топлива 9,0 литров на 100 километров (подробнее в статье – Chevrolet Aveo расход топлива). Хотя и двигатель мощнее и автомат.

4) Техническая исправность автомобиля. Очень обширная тема, на расход может влиять очень многое. Если у вас элементарно давно не менялись воздушный и топливный фильтры, давно не чистилась топливная рейка, то расход топлива будет увеличен. Вполне может двигатель 1,6 литра (со старыми фильтрами) расходовать больше чем 2,0 литра (но со свежими фильтрами). Так что следим за фильтрами и меняем их вовремя.

5) Тип трансмиссии. Следующим пунктом в нашей статье – расход топлива и объем двигателя, логично поговорить о типе трансмиссии. Тут думаю все понятно, механика и продвинутые автоматы (вариаторы, коробка DSG или автомат на шесть и более передач), будут расходовать меньше, чем старые автоматы на три – четыре передачи. Таким образом, если автомобиль с двигателем 1,4 литра укомплектован автоматом на 4 передачи, то он будет расходовать больше, чем автомобиль с двигателем 2,0 литра, но с вариатором или автоматом на 6-ть передач.

6) Турбина или не турбина. Если взять два двигателя: – например обычный 1,4 литра и турбированный 1,6 литра. ТО второй 1,6 литра, не только будет намного экономичнее (экономия иногда достигает 20 %), но и намного мощнее и производительнее.

7) Ошибочная экономия. Давайте реально подумаем – почему иногда двигатель 1,4 литра намного прожорливее, чем 1,6 литра или 2,0 литра? Все дело в мощности двигателя. Если взять один и тот же автомобиль, с одинаковой массой, но с разными двигателями (обычные, не турбированные), то получается. Чтобы достигнуть таких же характеристик разгона, двигателю 1,4 литра нужно работать в более высоких оборотах, а соответственно его практически всегда нужно будет раскручивать даже если нужно достигнуть 60 км/ч, иначе ваш автомобиль попросту не будет ехать. Если крутим двигатель больше, то и расход будет больше, это логично. Теперь двигатель 1,6 литра, он намного мощнее своего собрата, чтобы ему достигнуть 60 км/ч ему не нужно больших оборотов, он будет работать в среднем режиме, соответственно и расход топлива зашкаливать не будет.

НА этом все. Не нужно думать, что большие двигатели практически всегда это просто «убийцы» бензина, не всегда это так. Простой пример из своего жизненного опыта – есть два автомобиля Nissan Almera (1.6 литра, автомат) и Nissan Teana (2,5 литра, вариатор), расход у Nissan Almera практически такой же как и у Teana – 12 – 14 литров, а зимой Almera начала расходовать больше, примерно 14 литров, у Teana расход по бортовому компьютеру 13,1! Как то так! Так что нужно думать что покупаете, читайте в интернете, не всегда расход топлива и объем двигателя прямо пропорциональные зависимости.

Назначение систем регулирования фаз
Назначение систем регулирования фаз (9 фото)

Назначение систем регулирования фаз

Эффективность работы ДВС главным образом определяется организацией процесса газообмена, то есть качественным и своевременным наполнением и очисткой цилиндров. Эта задача возлагается на газораспределительный механизм и зависит от фаз газораспределения – моментов и продолжительности открытого состояния впускных и выпускных клапанов. Если клапаны открыты непродолжительное время, фазы называют «узкими». Чем дольше открыты клапаны – тем фазы «шире».

При низких оборотах коленвала объемы и скорость движения горючей смеси и отработанных газов невелики, поэтому фазы должны быть узкими, а перекрытие (время одновременного открытия впускных и выпускных клапанов – минимальным. В этом случае свежая смесь не вытесняется в выпускной коллектор через открытый выпускной клапан и, соответственно, отработанные газы не попадают во впускной. Если же «расширить» фазы на низких оборотах, отработанные газы смешаются с рабочей смесью, снизив тем самым ее качество и вызвав падение мощности и неустойчивую работу двигателя.

С ростом оборотов пропорционально увеличиваются объемы и скорость движения перекачиваемой смеси и отработанных газов в единицу времени, поэтому необходимы «широкие» фазы и большее время перекрытия для лучшей продувки цилиндров. Продувка – вытеснение выхлопных газов из цилиндра движущейся с большой скоростью топливовоздушной смесью.

Ширина фаз определяется формой кулачков распределительного вала. Чем больше высота кулачка – тем выше высота подъема клапана. Чем «тупее» его конец – тем больше время максимального подъема клапана. Таким образом, подбирая форму кулачков, конструкторы могут настроить двигатель на работу только в определенном диапазоне оборотов. При проектировании обычного дорожного автомобиля разрабатывается усредненный распредвал для компромиссного баланса между мощностью и экономичностью. При отклонении от этого диапазона, как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения, эффективность ДВС будет снижаться. Например, «узкофазный» мотор не позволит развить высокую мощность, а «широкофазный» будет неустойчиво работать на малых оборотах, что вынудит увеличивать частоту оборотов холостого хода. Следовательно, идеальным решением было бы изменять ширину фаз в зависимости от оборотов двигателя. Так появились системы регулирования фаз газораспределения.

Для технической реализации идеи регулирования фаз было создано множество конструкций. Для их описания потребуется не одна страница. Поэтому ознакомимся с устройством только нескольких - как простых, проверенных временем систем, так и самых современных.

Поворот распредвала

Одним из способов регулирования фаз газораспределения является изменение положения распределительного вала относительно его первоначального положения в зависимости от режимов работы двигателя. Для примера рассмотрим систему Variable Valve Timing (VVT), применяемую на автомобилях Фольксваген. Она предназначается для оптимизации фаз при работе двигателя на режимах холостого хода, максимальной мощности и максимального крутящего момента.

В систему VVT входят следующие компоненты:

• Две гидроуправляемые муфты (другое название - фазовращатели), установленные на впускном и выпускном распределительных валах. Обе муфты подключены через корпус механизма газораспределения к системе смазки двигателя. Муфты состоят из встроенного в звездочку вала наружного корпуса и неподвижно соединенного с валом ротора.Корпус и ротор могут смещаться относительно друг друга
• Корпус механизма газораспределения, установленный на головке блока цилиндров двигателя. Внутри корпуса проходят каналы для подвода и отвода масла к обеим муфтам поворота распределительных валов.
• Два электрогидравлических распределителя. Эти распределители установлены на корпусе механизма газораспределения. Они служат для регулирования подвода масла из системы смазки двигателя к обоим фазовращателям.

Управление системой VVT осуществляется блоком управления двигателя. Получая данные с датчиков о частоте вращения коленвала, нагрузке двигателя, температуре охлаждающей жидкости, а также о мгновенном положении коленчатого и распределительных валов, ЭБУ выдает сигнал на электрогидравлические распределители. Распределители открывают соответствующие каналы подвода масла, расположенные в корпусе механизма газораспределения. Масло из системы смазки двигателя поступает в гидроуправляемые муфты, которые поворачивают распределительные валы.

На режиме холостого хода впускной вал поворачивается таким образом, чтобы обеспечить более позднее открытие и соответственно более позднее закрытие впускных клапанов, а выпускной вал поворачивается так, что выпускной клапан закрывается задолго до прихода поршня в ВМТ. В результате количество отработанных газов в смеси снижается до минимума, что благоприятствует стабилизации сгорания в цилиндрах двигателя и повышению равномерности его работы на данном режиме.

Для достижения максимальной мощности при высокой частоте вращения вала двигателя производится задержка открытия выпускных клапанов. Благодаря этому увеличивается продолжительность давления газов на поршень на такте рабочего хода. Впускной клапан открывается после ВМТ и закрывается относительно поздно после НМТ. При этом динамические процессы во впускной системе используются для получения эффекта дозарядки цилиндров и соответствующего увеличения мощности двигателя.

Для получения максимального крутящего момента необходимо обеспечить возможно больший коэффициент наполнения цилиндров. Для этого необходимо раньше открывать и соответственно закрывать впускные клапаны, чтобы не допустить обратный выброс смеси из цилиндров во впускной трубопровод. При этом выпускные клапаны закрываются с небольшим опережением до ВМТ.

Подобные системы устанавливают в своих двигателях Renault (VCP), BMW (VANOS/Double VANOS), Toyota (VVT-i), Honda (VTC). Некоторые из них используют фазовращатели только на впускном распредвалу, некоторые, как и VVT – на обоих. Недостатком подобных систем является то, что они способны только сдвигать фазы в ту или другую сторону, но не могут «сужать» или «расширять» их.

Переключение фаз

Такими возможностями обладает, например, Variable Valve Timing and Lift Electronic Control (VTEC), созданная инженерами Honda. Она способна расширять фазы на высоких оборотах путем изменения высоты подъема клапана. Со времени своего создания система претерпела несколько модернизаций. Здесь рассмотрим ее третью версию – систему DOHC i-VTEC. Она представляет собой симбиоз системы VTEC с системой VTC (Variable Timing Control). Именно наличие VTC добавило в обозначение системы букву «i».

Основой VTEC любого поколения является использование трех кулачков на каждую пару клапанов. Коромысел, соответственно, тоже три. Два крайних коромысла расположены непосредственно над клапанами, третье – между ними. Два крайних кулачка низкопрофильные и предназначены для обеспечения оптимальной работы на низких и средних оборотах. Усилие от среднего высокопрофильного кулачка передается на клапана только на высоких оборотах.

Как это происходит? Примерно до 5500 об/мин газораспределение обеспечивается крайними кулачками через свои коромысла. Среднее коромысло хоть и приводится в действие кулачком, но на клапана никакого воздействия не оказывает – система VTEC отключена. При дальнейшем увеличении частоты вращения включается система VTEC. Блок управления отдает команду и управляемый давлением масла штифт, сдвигаясь, замыкает между собой все три коромысла. Таким образом, они составляют единое среднее коромысло, на которое воздействует только средний кулачок. В результате высота подъема клапанов, а вместе с ней и ширина фаз возрастает, обеспечивая лучшее наполнение и очистку цилиндров. Система VTEC устанавливается и на впускной, и на выпускной распредвалы.

Для тех, кто не изучал английский
At low engine speeds - При низких оборотах двигателя
At higher engine speeds - При высок

Мы Вконтакте vk.com/bibofun
Лучшее за неделю

Лучшие авторы

Valter1364
Публикаций: 26

Все материалы, которые размещены на сайте, представлены только для ознакомления и являются собственностью их правообладателя. Администрация не несет ответственности за информацию, размещенную посетителями сайта. Сообщения, оставленные на сайте, являются исключительно личным мнением их авторов, и могут не совпадать с мнением администрации. письма слать на: sitemagnat@gmail.com