Пожалуй, каждый владелец автомобиля — будь это дряхлая «копейка»
или, скажем, Porsche 911 — рано или поздно начинает задумываться над
тем, не прибавить ли к имеющемуся под капотом табуну еще несколько
лошадей?
Осуществить это можно двумя способами. Первый, самый простой и
быстрый — заменить двигатель. Второй — более сложный, но зачастую
предпочтительный — увеличить мощность двигателя. Этот путь именуется
тюнингом. Слово это сейчас на слуху, и предложение на рынке вроде бы
соответствует спросу. Но тюнингом у нас иногда называют просто
установку всяких молдингов, кошмарного вида спойлеров и колесных
колпаков.
Настоящий тюнинг (от английского tuning — настройка) — это доведение
всех ходовых качеств автомобиля до того уровня, который требуется его
конкретному владельцу. Это и повышение мощности двигателя, и изменения
в трансмиссии, и настройка подвески, и много чего еще. Причем часто
одна переделка тянет за собой вторую, третью, и пошло-поехало — ведь в
автомобиле все взаимосвязано.
В нескольких статьях мы планируем рассказать о том, ЧТО можно
сделать с автомобилем, чтобы он отличался от своих серийных собратьев
не только необычной раскраской. Мы не будем рассказывать, Как это
сделать, серьезные переделки — удел профессионалов, и в домашних
условиях с ними не справиться. Начнем с увеличения лошадиного
поголовья.
Итак, вы решили поднять мощность мотора вашего любимца. Самый
простой способ — это так называемый чип-тюнинг. Название происходит от
английского chip — микросхема (не путать с почти так же звучащим словом
cheap — дешевый, в тюнинге ничего дешевого не бывает). Пойти по этому
пути можно, только если двигатель имеет впрыск с электронным
управлением. Никаких механических переделок не требуется, суть
чип-тюнинга — в замене программы блока управления двигателем путем
перепрограммирования или замены микросхемы — чипа. При этом изменяется
алгоритм управления впрыском и опережением зажигания. Этим способом
мощность мотора можно поднять на 5 — 10%. Но не безболезненно —
практикуемая в таких случаях отмена ограничения максимальных оборотов
ведет к повышению износа двигателя, а увеличение подачи топлива на
переходных режимах подразумевает увеличение его расхода. Наибольший
эффект «чип-тюнинг» дает на турбированных двигателях, особенно на
турбодизелях, где есть возможность повысить давление наддува.
В карбюраторных двигателях повышения мощности можно добиться
соответствующей заменой жиклеров в карбюраторе. Последствия те же.
Кроме того, при этом способе увеличение мощности «на верхах» часто
приводит к ее падению на «низах», а то и в «середине», которая наиболее
часто используется в повседневном передвижении на автомобиле.
Следующий этап форсировки двигателя уже требует некоторого
механического вмешательства. Например, можно заменить распредвал.
Первый вариант — установить т. н. спортивный, с более острым профилем
кулачков. Такой профиль обеспечивает большую величину открытия
клапанов, что улучшает газообмен и, следовательно, повышает мощность.
Правда, увеличиваются и нагрузки на механизм газораспределения, тем
более, что для предотвращения зависания клапанов (из-за резко
увеличивающихся ускорений) приходится ставить усиленные пружины.
Поэтому, решившись на такую переделку, будьте добры почаще проверять
клапанные зазоры и менять цепь или ремень привода распредвала. Да и
из-за увеличившихся нагрузок на клапаны последние может запросто
«оборвать»…
А вот ставить распредвал с резко расширенными фазами впуска-выпуска
на машину «на каждый день», наверное, не стоит. Дело даже не в
значительном повышении расхода топлива из-за того, что фазы впуска и
выпуска накладываются друг на друга, в результате чего часть свежего
заряда просто вылетает в трубу. У такого двигателя резко увеличивается
жесткость характеристики (особенно на это влияет момент окончания фазы
выпуска). В результате максимальная мощность возрастает, но «внизу»
мотор просто умирает, его надо постоянно крутить до максимума, а на
обгонах приходится или переходить на три передачи вниз, или жечь
сцепление. Единственное, чем можно себя потешить — резким стартом с
дымом резины: у таких моторов настолько сумасшедший подхват, что на их
фоне силовые агрегаты BMW — спокойные, как у трактора. Согласитесь, что
это небольшая компенсация за увеличенный (иногда в два и более раз)
расход бензина, снизившиеся надежность и ресурс, и необходимость
мириться с тем, что придется постоянно держать руку на рычаге коробки
передач.
Более радикальная механическая переделка — расточка головки
цилиндров. При этом увеличивают проходные сечения впускных и выпускных
каналов и устанавливают клапаны с увеличенным диаметром тарелок. Из-за
возрастания массы клапанов нагрузки на привод механизма
газораспределения, конечно, увеличиваются, но не в такой степени, как
при непомерном увеличении поднятия клапанов (спортивный распредвал). А
с точки зрения эффективности этот способ поднятия мощности превосходит
все описанные выше методы улучшения газообмена.
Дополнительно облегчают дыхание двигателю (пусть лишь на считанные
проценты) специальные — настроенные — впускные и выпускные системы.
Дело в том, что воздух или топливная смесь на впуске и выхлопные газы
на выпуске движутся неравномерно — в коллекторах возникают пульсации
давления, вызванные движением поршней. Подбором длин и сечений труб
можно добиться резонанса этих колебаний, который улучшает наполнение и
эвакуацию цилиндров двигателя и соответственно повышает мощность —
отсюда и название «резонансный наддув». Резонанс возникает лишь в узком
диапазоне оборотов двигателя, обычно коллектор настраивают на самые
«верха», но иногда можно встретить системы, рассчитанные на частоты
вращения коленчатого вала, соответствующие максимальному значению
крутящего момента.
У настроенных коллекторов — одинаковая длина патрубков каждого
цилиндра (именно по этому признаку их можно отличить от обычных
коллекторов). Из-за этого такие узлы выглядят причудливым переплетением
труб, зачастую изготовленных из нержавеющей стали, а иногда и более
экзотических материалов. В последнее время считается особым шиком
сохранять оставшиеся после сварки такого сооружения цвета побежалости.
Свой вклад в уменьшение сопротивления на впуске-выпуске, а значит, и
в улучшение газообмена, вносят специальные воздушные фильтры и
глушители. Хорошо зарекомендовали себя комбинированные (поролон +
бумажный элемент + тканевая шторка) фильтры K&N и поролоновые со
специальной пропиткой — Twin Air.
Последние хороши еще и тем, что помимо снижения сопротивления
обладают большей степенью фильтрации, в результате чего увеличивается
срок службы мотора.
Да и срок службы такого фильтра больше, чем бумажного: засорился — снял, промыл бензином, заново полил маслом — и вперед!
К сожалению, улучшение газообмена приводит к повышению нагрузок на
двигатель, как механических, так и тепловых. Снизить последние можно
улучшением теплообмена. Самый простой способ — использование более
густого масла — может помочь лишь в том случае, если мотор прошел не
самую глубокую доработку или если его работа в предельных режимах будет
крайне редка. В прочих же случаях приходится заменять радиаторы
(масляный и водяной) на узлы с большей теплорассеивающей способностью.
Помогают установка мощного вентилятора, а также различные методы,
способствующие улучшению доступа воздуха к радиаторам: от демонтажа
жалюзи и дополнительных воздухозаборников до перекомпоновки моторного
отсека. К последнему приходится прибегать при установке водяного
радиатора увеличенных размеров — его размещение с наклоном назад (иначе
не влезет по высоте) зачастую ведет к многочисленным «рокировкам» под
капотом.
Повышенные механические нагрузки действуют в первую очередь на
детали цилиндро-поршневой группы. И если блок цилиндров и коленвал
имеют приличный запас прочности, то другим деталям достается по первое
число. Особенно страдают поршни и кольца. Им и так приходится несладко,
а тут резко возросшие ускорения из-за повышенных оборотов, большая
тепловая нагрузка (сгорает намного больше топлива), и главное — рост
давления в цилиндрах. Из-за этого поршни часто прогорают, не выдержав и
одной десятой того срока службы, на который были рассчитаны.
В такой ситуации выход один: замена стандартных поршней на кованые,
обладающие при той же массе большей жесткостью и меньшим тепловым
расширением. Из кованых (точнее, изотермически штампованных) поршней
среди профессионалов тюнинга хорошей репутацией пользуются изделия
немецких Mahle и Goetze, а также нашего МАМИ. Экономить здесь не стоит
— из-за особенностей технологии производства эти детали требуют намного
более тщательного теплового расчета, нежели литые, и более дешевое
изделие скорее всего заклинит.
Имеет смысл установить специальные поршневые кольца, имеющие большую
долговечность, нежели стандартные. Особенно хороши в этом смысле кольца
L-образного сечения, обладающие лучшими уплотняющими свойствами
(правда, стоят они намного дороже) и позволяющие обойтись одним
компрессионным кольцом, что снизит потери на трение.
Все эти в общем-то не очень радикальные меры позволяют сделать
двигатель вашего автомобиля намного мощнее, чем он был изначально.
Иногда раза в полтора. Но что делать, если хочется иметь совсем уж
мощный двигатель? Об этом — в следующий раз.
|