Приветствую всех!
Пришло вдохновение поэтому начнем…
Сегодня у нас будет тема с чего начинается тюнинг двигателя… Именно двигателя господа!
Впуск и выпуск? Зачем это нужно и как это работает?
Дело в том, что мотор это насос своего рода. Поршни совершают поступательное движение (вверх и вниз) от верхней мертвой точке к нижней.
Чем больше воздуха и топливо поступает в цилиндры, тем лучше он едет (но не стоит заливать мотор и свечи зажигания)
Соответственно не должно различных заглушек или затычек в впускной и выхлопной системе.
Начнем со впуска и как он может мешать?
Начнем с воздушного фильтра, если он забит или плохо пропускает воздух это уже является заглушкой своего рода.
Если говорим о тюнинге, впуск нужно сделать определенного сечения под нужды мотора, на пример вы поставили злые распределительные валы (больший угол подъема и прочее) или поставили большую турбину, обязательно нужно рассчитать и сделать определенного сечения. Так же заглушкой может быть дроссель (дроссельная заслонка). Можно поставить индивидуальные заслонки на каждый цилиндр, это увеличит проходное сечение и даст прибавку в мощности до 20-30% можно поднять мощность за счет правильного впуска. Так же можно поставить раструбы.
Распространен очень холодный впуск.
Например мы размещает фильтр нулевого сопротивления (фильтр нулевого сопротивления – воздушный фильтр, который пропускает больше воздуха, но имеет минус в сторону очистки, плохо очищает воздух, поэтому за таким фильтром нужен глаз да глаз и вкусное обслуживание… Про это расскажу в другой статье ) вместе, где он максимально обдувается воздухом (это хорошо за исключением того, что в него полетит много пыли) (У Субару вообще интересно если крутить двигатель стабильно 5000 об/мин и выше, мотор начинает съедать фильтр, который скомкивается и затыкает впуск, после чего машина перестает ехать , но это моторы серии EJ исключительно)
В чем суть? Суть в том что более холодный, значит он более плотный и пройти через него воздуха (кислорода) может пройти больше, чем горячий, который в моторном отсеке. Соответственно чем больше кислорода тем больше мощности и момента можно снять. Фильтр мы можем разместить под крыло, главное чтоб в него вода не попадала, так как можно словить гидравлический удар…и двигатель встанет в капиталку, поэтому будьте бдительны. В области нормального тюнинга, проектируется короб под фильтр, для того что бы воздух шел снаружи, а не из подкапотного пространства. На атмосферном работает все это прекрасно, но на турбо не очень, потому что у нас есть интеркулер (устройство для охлаждения воздуха, который пойдет в мотор). Иногда на турбо моторе не мучаются и повышают давление на турбине на 0.1 Бара и получить ту же самую привку к мощности, место холодного впуска. Главное что бы интеркулер хорошо отводил тепло в окружающую среду, по причине того, что горячий воздух поспособствует детонации двигателя (процесс сгорания смесей газообразных, твердых и жидких горючих веществ с окислителем распространяющийся со сверхзвуковой скоростью (до 9000 м/с) в виде детонационной волны). Это приведет к тому, что двигатель выйдет из строя.
Тоже самое и происходит и с выхлопом. Обычно автомобильные производители используют не прямоточный выхлоп (прямоток — выпуск с увеличенным диаметром трубы, со сглаженными изгибами и уменьшенным числом сочленений сварных швов) и имеют тихие муфлеры, которые гасят часть энергии выхлопных газов, что бы автомобиль был тихий. Поэтому мы имеем такой не плохой подпор выхлопных газов. Если мы строим что бы он выдавал большую мощность и хороший момент (валил на все бабки), то нам на это без разницы и ставим прямоточную систему, ставим прямые муфлеры, где нет завихрений, стенок. Идет прямая труба и набивка, которая помогает гасить определенные частоты и создавать красивый звук.
Поэтому делаем трубу большой, не делаем каких заужений и прочего. Чем прямее труба и она одного диаметра, тем лучше дышит мотор.
НООО! Не стоит уходить в дикий эсктрим и экстаз и делать себе дикий выхлоп на 100х трубах. По причине того, что газы должны тянуть другие газы. Из физики мы знаем, чем больше у нас труба тем газ идет медленнее. И чем меньше труба, тем газы идут быстрее. На пример, газы идут по трубе и тянуть за собой другую вспышку из цилиндра, они создают тем самым резонансный эффект, как раз выхода выхлопных газов из это трубы.
Большой выхлоп на атмосферных моторах ни приведет, ни к чему хорошему и машина поедет еще хуже, чем на стандартном выхлопе, уж поверьте. Обычно для атмосферных двигателей используют 51, 61 (мм) ( 76 уже многовато) трубы и этого достаточно.
Когда у нас есть заглушка в виде стенки или чего-то другого, у нас возникает противодавление и часть газов не может выйти из мотора и возвращается обратно, таким образом мы получаем экономию топлива, так как газ сгорает повторно в цилиндре, из-за этого машина может ехать и хуже и выхлоп может греться, что не очень хорошо… в добавок может возрастать EGT (EGT- это температура выхлопа, обычно это датчик, который стоит в выпускном коллекторе или после него, обычному водителю он не нужен, а гонщику и настройщику поможет достаточно сильно, не путать с лямбда-зондом), для городских машин это не нужно, а вот спортивным этот показатель очень важен. Поэтому прямоток это хорошая вещь, которая снижает температуру и помогает газам выйти без заглушек и прочего.
Заглушкой в штатной системе может быть катализатор (устройство нейтрализации выхлопных газов, снижает выброс вредных веществ). Со временем из-за большого пробега и плохого топлива катализатор начинает плавиться и выходит из строя. Соответственно соты спекаются между собой, создают заглушку в выхлопе и мотор начинает отвратительно ехать и возможно даже глохнуть. Если нет норм, мы его выпиливаем, ставим место него пламегаситель и ставим обманку на лямбда-зонд второй или делаем прошивку блока управления двигателя (лямбда-зонд -датчик уровня кислорода в газовой смеси, обычно их два. Один перед катализатором, второй после. Катализатор может стоять в коллекторе, как это сделано у Хонды).
Перейдем к резонаторам и резонансному эффекту.
Резонатор это? Объясню проще. На пример едет автомобильный поток и вдруг создается пробка, не понятно почему, в крутых странах делают расширение дороги, что бы такого не происходило, а дальше когда поток разогнался, дорогу можно обратно и сузить. Таким образом такое расширение и работает с выхлопным газами. Так и работает резонансный эффект.
Выхлопной поток у нас с вами идет пульсацией, так как есть некоторое количество цилиндров, клапана у нас открываются и закрываются и происходят вспышки и из-за этого идет пульсация. Эти пульсации в определенном месте могут создавать затычки, то есть образуя резонанс. Грубо говоря встречаются, как машины на дороге и начинают думать кто первый проедет, кто уступит и так далее.
То есть попадая в резонатор, газы не будут замедлятся, они попадут в это расширение и соответственно, когда они разгонятся, резонатор закончится и они пойдут дальше со своей же скоростью. Это работает в определенных оборотах двигателя и резонатор работает в определенном диапазоне. Поэтому для всего этого нужен глубокий и правильный расчет. Поэтому много факторов и если вы собираетесь такое сделать обзаведитесь хорошими программами (Ansys, Rezkit и другие) или экспериментально, ставим резонатором едем и смотрим, перемещаем в другое место и смотрим, что поменялось. Но можно посмотреть на проекты своих единомышленников.
Так же используют резонатор и на впуске.
На Тойоте кстати вспомнил на 3s-ge есть определенная резонансная камера, на впускном коллекторе. Там стоят 4 дросселя на каждый ранер. И на определенных оборотах свыше 4500 об/мин эти дросселя открываются, активирую эту камеру, которая помогает мотору лучше ехать…
А у Ниссана есть система NICS - NISSAN INDUCTION CONTROL SYSTEM.
Повышает крутящий момент на всех скоростях при помощи изменения фаз индукции. На низких скоростях, клапан закрывается, создавая длинный впускной порт, увеличивается эффективность потребления воздуха, увеличивая крутящий момент.
На высоких скоростях, клапан открывается, создавая короткий порт потока воздуха, что лучше подходит для эффективности воздухозабора на скорости, увеличения крутящего момента для быстрой езды на шоссе.
То есть это коллектор с изменяемой геометрией. Кто-то его любит, кто-то нет, как по мне отличное решение.
Пожалуй, на сегодня все. Постарался рассказать вам не много интересного. Огромное спасибо, что прочитали эту статью до конца. До новых встреч!