Как увеличить крутящий момент двигателя ваз 2109
Крутящий момент двигателя
Крутящий момент и мощность двигателя - два разных и порой несовместимых понятия.
Сама по себе мощность двигателя мало влияет на динамические характеристики автомобиля. Основную роль здесь играет крутящий момент - это он разгоняет машину, и чем он больше - тем быстрее разгон.
Для сравнения возмём стоковые движки и сравним их характеристики:
ВАЗ 2101 карбюратор (1300) - 87,3 Н*м;
ВАЗ 2107 карбюратор (1500) - 105,9 Н*м;
ВАЗ 2109 карбюратор (1500) - 106,4 Н*м;
ВАЗ 2109 инжектор (1500) - 118 Н*м;
ВАЗ 2110 инжектор (1600/8V) - 120 Н*м;
ВАЗ 2112 инжектор (1600/16V) - 131 Н*м;
ВАЗ 2170 Priora (двиг.21126) - 145 Н*м.
Также важно, при каких оборотах крутящий момент будет максимальным, например для Приоры и ВАЗ 2112 (1600/16V) - это 4000 об/мин, а для "десятки" 8V - это 2700.
Как увеличить крутящий момент?
Из простых и недорогих способов:
1. Установка фильтра нулевого сопротивления + прямоточный глушитель. Рассчитывать на большой эффект не стоит.
2. Прошивка "мозгов" (чип-тюнинг), как дополнение к первому пункту. После этого эффект заметен.
Самый эффективный вариант:
Расточка блока, т.е. увеличение рабочего объёма цилиндров.
C движка ВАЗ 21124, при объёме 1,8 л можно снять около 200 Н*м, при этом крутящий момент в 100 - 110 (который у "десятки") будет уже на 1500 об/минуту.
Плюс к этому распредвалы с изменёнными фазами газораспределения.
Такой подход требует опытного мастера и вложения немаленькой суммы.
К тому же с увеличением динамики разгона, нужно позаботиться и о динамике торможения и управления в целом, в этом поможет тюнинг в Нижнем Новгороде.
Дорогие варианты:
1. Установка системы с оксидом азота.
При этом нужно усилять или менять стоковые детали, так как назрузка увеличивается в разы.
2. Турбокит - готовый турбокомплект. Установка не требует замены родных запчастей, но всё же это желательно. Есть опасность прогорания поршней. С таким комплектом крутящий момент переваливает за 200 Н*м.
Цена комплекта около 49000р.
Как увеличить мощность двигателя без тюнинга?
Увеличим мощность видавшего виды карбюраторного двигателя 21083 автомобиля ВАЗ 21093.
Причем постараемся проделать все работы без доработок и тюнинга.
Не секрет, что на автомобилях с пробегом отдача получаемая от двигателя со временем перестает устраивать автовладельца. Вот и на нашем 21083 из семидесяти лошадей несколько уже разбежались, а еще несколько вообще сдохли. В остатке, хорошо если лошадей 50. Если мы вернем ему былую резвость и даже немного увеличим ее, путем нехитрого ремонта, прибавка в мощности порадует его владельца.
Как увеличить мощность двигателя без тюнинга и доработок?
На нашем 21083 оказалось, что компрессия понижена на всех цилиндрах и по динамике нарастания показаний на табло компрессометра (сначала медленно, а потом резко вверх) понятно, что кольца работают не так как надо.
Заливаем смесь для раскоксовывания поршневых колец под свечи при помощи десяти-кубового шприца
После раскоксовывания поршневых колец у двигателя должно сразу и ощутимо прибавиться мощности и приемистости. Теперь попробуем это увеличение приумножить за счет других настроек.
Установочные метки на шкиву коленчатого вала и крышке масляного насоса ВАЗ 2108, 2109, 21099
Измерение теплового зазора при помощи щупа
Топливная система двигателя 21083 автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099
Оценка исправности топливного насоса (бензонасоса) по струе при нажатии на рычаг ручной подкачки
Для повышения работоспособности бензонасоса необходимо отрегулировать выступание толкателя его привода. В случае чего, стершийся толкатель придется заменить.
Здесь нужно настроить четкую работу вакуумного и центробежного регуляторов опережения зажигания. А так же как можно точнее выставить начальный угол опережения зажигания.
Вакуумный регулятор опережения зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099
Вот статьи по настройке этих регуляторов.
Если настройка системы зажигания проведена правильно, мощность двигателя возрастет на десяток лошадей без всякого тюнинга и доработок.
Для того чтобы обеспечить двигателю возможность работать на пределе и быстро выходить на мощностной режим в карбюраторе следует настроить как минимум работу трех устройств. Это вторая камера (она включается, когда нужна полная отдача), экономайзер мощностных режимов и эконостат. Эти устройства позволяют дополнительно обогатить в нужный момент топливную смесь.
Примечания и дополнения
Как увеличить крутящий момент двигателя
Гидроусилитель так же забирает часть мощностей. В результате, двигатель малолитражки подвержен большим нагрузкам, изнашивается он быстрее. Увеличение крутящего момента и мощности двигателя видится хорошим решением. Но как это сделать?
Крутящий момент
Напомним, что в предыдущей статье мы рассматривали как увеличить мощность двигателя автомобиля. Темы очень схожи, поэтому некоторые пункты могут совпадать.
Чип тюнинг двигателя
В результате такой модификации, крутящий момент может улучшиться на 5-20%. Расход топлива при этом существенно не увеличится. В некоторых случаях он может даже снизиться. Хорошие результаты даст сбалансированная прошивка.
Доработка головки блока цилиндра
Ощутимый прирост производительности даст так называемое турбирование двигателя. В не модифицированном двигателе, сгораемая смесь, впускаемая головкой блока цилиндра, всасывается тактом. После модификации, смесь подаётся турбиной, что позволяет увеличить объём сгораемого газа. А это, в свою очередь, сказывается на мощности. Однако, такие модификации сложны, дороги и не всегда возможны.
Распределительный вал
Камера сгорания
Прирост мощности даст уменьшение камеры сгорания. Дело в том, что уменьшение её объёма увеличит степень сжатия. Чтобы уменьшить камеру сгорания, скорее всего, придётся ферезовать плоскости головки блока цилиндра. Так же можно попробовать подобрать такой поршень, чтобы в верхней части он занимал больший объём. Но нужно учитывать, что в 16-клапанных двигателях поршень, обычно, вплотную приближается к клапанам, так что заменить его поршнем другой формы не удастся.
Рабочий объём
Действенный способ увеличения мощности двигателя заключается в увеличении рабочего объёма. Для этого, коленчатый вал, шатуны и поршни заменяются на аналоги с лучшими характеристиками. Данная модификация приведёт к увеличению крутящего момента между низкими и средними оборотами двигателя. Это значит, что для получения нужной мощности уже не придётся раскручивать двигатель до высоких оборотах, что благотворно скажется на рабочем ресурсе.
Указанные выше модификации заметно скажутся на характеристиках двигателя, поэтому следующим шагом должно стать изменение настроек подачи топлива и воздуха. Подвергнуть корректировке придётся и углы зажигания. Если ваш автомобиль оснащён инжекторным двигателем, такая настройка будет заключатся в перепрошивке электронного блока управления. Ну, а в автомобиле с карбюраторным двигателем настраивать придётся карбюратор.
Наконец, можно попробовать поставить поршни большего диаметра, расточив блоки цилиндров. Это так же скажется на динамических характеристиках мотора. Однако, такая модификация может уменьшить ресурс двигателя, так что прибегать к ней стоит лишь в особых случаях.
Комбинируя указанные выше методы, можно добиться заметного прироста тяговитости двигателя. Автомобиль будет быстрее набирать скорость, да и вообще станет мощнее. Однако и топлива движок будет потреблять больше.
Как увеличить крутящий момент двигателя
Многие автовладельцы привыкают к мощности собственного автомобиля, при этом остаются недовольными его динамическими чертами. Обладатели малолитражных авто часто испытывают дискомфорт, так как ресурс таких моторов гораздо меньше, чем у движков с большим объемом. Тем не менее, увеличенная нагрузка оказывает негативное воздействие на износ узлов агрегата. Все это наталкивают на идею: как увеличить крутящий момент без ущерба для двигателя?
Что такое крутящий момент двигателя
У каждого силового агрегата есть свои характеристики. У какого-то мотора они больше, а у другого – намного меньше. Всем автолюбителям известно, что для хорошей динамики машине требуется большая мощность, однако не все знают, что значит определение «крутящий момент двигателя».
Можно это объяснить простым языком, крутящий момент – это сила, которая прилагается к коленчатому валу, чтобы он провернулся в полный оборот. Соответственно, чем выше данный показатель, тем динамичнее транспортное средство. Однако если мощность растет до 5500-6000 оборотов, крутящий момент до максимально-возможного значения развивается только на средних оборотах.
Увеличение крутящего момента двигателя – приемы модернизации
Такая величина, как крутящий момент, совсем мало зависит от того, насколько быстро вращается коленвал, так как он определяется объемом мотора и давлением в цилиндре. Существует несколько способов, с помощью которых его можно увеличить:
Чип тюнинг двигателя
Первый вариант тюнинга заключается в оптимизации всего, с чем работает агрегат. Система выпуска и заводские распределительные валы заменяются аналогами, с более высокой производительностью. Далее стоит заменить воздушный фильтр, дроссельную заслонку. Этот подход относительно прост и не затратный, однако можно рассчитывать на прирост мощности не более, чем на 20-30%.
Второй путь – модификация двигателя. Здесь предстоит несколько изменить характеристики двигателя. Данный способ идеален для инжекторных авто. Его суть в программном изменении чипа, подающего сигналы основным устройствам транспортного средства. Однако действовать нужно предельно осторожно, тщательно подбирая изменения, которые будут внесены.
В результате такой сложной модификации, крутящий момент авто может увеличиться на 5-20%. На расходе топлива это сильно не отобразится, а в некоторых случаях он даже может снизиться. Помимо этого, достаточно высокие результаты даст прошивка.
Распределительный вал
Когда есть возможность, можно заменить обычный распредвал на спортивный, прирост производительности сразу даст изменение программы, которая управляет подачей рабочей смеси. Спортивный распределительный вал отличается от стокового профилем кулачков, а соответственно – фазами газораспределения. Это значит, что, таким образом можно добиться эффективной подачи рабочей смеси. Чем ее больше – тем больше давление на поршень. Такие действия способствуют к увеличению крутящего момента.
Доработка головки блока цилиндра
Значительный прирост производительности даст турбирование агрегата. В не модифицированном моторе сгораемая смесь, которая впускается головкой блока цилиндра, эффективно всасывается тактом. В случае модификации, смесь подается непосредственно турбиной, что позволяет существенно увеличить объем сгораемого газа, а значит и увеличить мощность.
Рабочий объем
Действенный метод увеличить крутящий момент – увеличить рабочий объем. Для этого шатуны, поршни и коленчатый вал меняются на аналоги, только с лучшими характеристиками. Такая модификация несколько увеличит крутящий момент, но только между низкими и средними оборотами агрегата. Это значит, что для получения необходимой мощности теперь не придется раскручивать мотор до максимально высоких оборотов, что положительно скажется на рабочих характеристиках.
Камера сгорания
Прирост мощности мотора даст возможность уменьшить камеру сгорания, поскольку уменьшение объема незначительно увеличит степень сжатия. Для того чтобы уменьшить камеру сгорания, вероятнее всего, придется фрезеровать головки блока цилиндра. Помимо этого, можно попробовать подобрать поршень такого размера, чтобы он занимал больший объем в верхней части. Однако стоит учитывать, что в 16-от клапанных моторах поршень, как правило, вплотную приближен к клапанам, поэтому заменить его поршнем иной формы не получится.
Поршни
Еще один способ увеличит крутящий момент – поршни двигателя заменить на более легкие аналоги. Это поможет уменьшить нагрузку на коренные шейки и коленчатый вал. Легкие поршни не так инертны, а значит – они намного легче смогут останавливаться в «мертвых точках».
Так же можно поставить поршни большего диаметра. Для этого придется расточить блоки цилиндров, однако это так же негативно скажется на динамических свойствах мотора: может уменьшиться ресурс двигателя. Прибегать к данному способу стоит в исключительных случаях.
Крутящий момент дизельного двигателя – нюансы этого вида мотора
Что касается дизельных двигателей, то можно выделить несколько основных причин, которые способствуют увеличению крутящего момента:
- Солярка сгорает намного раньше.
- Дизельные агрегаты имеют несколько увеличенную длину хода поршней. Увеличенное расстояние дает возможность повысить крутящий момент.
- Топливо для дизельного мотора более энергоемкое, чем бензин. Это значит, что из него можно извлечь больше энергии, чем из такого же количества бензина.
- Дизельные силовые установки чаще всего имеют турбонаддув и выполнены из компонентов, предназначенных для моторов с турбонаддувом. Соответственно, у них блок более прочный, поршни гораздо тяжелее и т.д. Благодаря этому, мотор выдерживает большую степень сжатия.
Крутящий момент двигателя – это важная характеристика, с помощью которой можно выделить силовую установку из общего ряда. Подводя итоги, стоит добавить, что более объемные агрегаты обладают большим крутящим моментом, соответственно и большей мощностью.
Как из 94,8 Н\м сделать 100\120\140 Н\м при 3000 об\мин.
Не лошадьми едиными силен двигатель. в 1300 см3
Толку с л.с. если нет крутящего момента или крутящий начинается с 4500-5000 об\мин если вообще не сведен различным доработками к значению ниже стандартных.
А это часто и густо происходит при типичных накрутках двигателя "на мощность".
Знаю, мало кто этим озабачивался, но вдруг у кого то есть наработки и расчеты.
Буду рад любой толковой информации.
Для облегчения и воизбежании дублирования того что уже решено и будет делаться:
Составной шкив привода распределительного вала
Опускаем крутящий момент в зону 2500 - 2600 0б\мин.
Результаты испытаний на мощностном стенде показывают, что настройка эффективных ФГР на стандартном распредвале дает прибавку по мощности и крутящему моменту до 3% ! без замены распредвала !
дьявол водит "лада"
Заблокирован
Частично.
Я надеюсь может кто еще что напишет + к тому что у меня в разделе "Комплексная доводка. " ))
Есть расчеты , но я нигде не нашел ЗАУЖЕНИЯ каналов..и еще кое какие моменты.
То что реально поднять до 130 Н\м при 3000 об мин знаю точно, но кроме голых стендовых данных не было ни чего.
dak77
Активный автомобилист
Частично.
Я надеюсь может кто еще что напишет + к тому что у меня в разделе "Комплексная доводка. " ))
Есть расчеты , но я нигде не нашел ЗАУЖЕНИЯ каналов..и еще кое какие моменты.
То что реально поднять до 130 Н\м при 3000 об мин знаю точно, но кроме голых стендовых данных не было ни чего.
Заблокирован
дьявол водит "лада"
dak77
Активный автомобилист
Заблокирован
"Далее - график ВСХ замера двигателя 21126 Приора. Зафиксирована мощность 107 л.с. при 4900 об, пик крутящего момента 15.7 кг при 4800 об. Водителю доступен неплохой момент 11.5-13.5 кг уже с 2000 об. "
Это выдержка из статьи по ссылке..
Теперь приведем единые меры:
Приора
Пик 158,4 Н\м при 4800
113,2 -136,2 Н\м с 2000 об\мин
И странно что разброс достаточно велик
Очень странно.
Статья пахнет ракламой и довольно сильно пахнет.
И по параметрам не намного круче 1500 го двига- 106,4 при 3400
И совсем тускло на фоне 2111 го двига -115,7 при 2800-3000
Заблокирован
Есть специальный низовой распред.
Тут все ясно.
Вопрос что и при этом грамотно.
КПП не двигатель с ней все решено. 4,13 и 103й ряд
Заблокирован
dak77
Активный автомобилист
"Далее - график ВСХ замера двигателя 21126 Приора. Зафиксирована мощность 107 л.с. при 4900 об, пик крутящего момента 15.7 кг при 4800 об. Водителю доступен неплохой момент 11.5-13.5 кг уже с 2000 об. "
Это выдержка из статьи по ссылке..
Теперь приведем единые меры:
Приора
Пик 158,4 Н\м при 4800
113,2 -136,2 Н\м с 2000 об\мин
И странно что разброс достаточно велик
Очень странно.
Статья пахнет ракламой и довольно сильно пахнет.
И по параметрам не намного круче 1500 го двига- 106,4 при 3400
И совсем тускло на фоне 2111 го двига -115,7 при 2800-3000
Ну реклама или нет, уж не знаю, Приору то они стоковую мерили. Если уж и рекламировать, то логичнее ВСХ своих доработок приукрашивать (карбовую восьмерку, например, с которой идет сравнение). В свое время выкладывал свои логи массового расхода воздуха и циклового наполнения приороподобного мотора (по ним можно судить о мощности и моменте ДВС), графики "не один в один", но близко.
На счет "разброса" - так график есть, на нем все видно.
"Тускло" - да фиг знает, не сказал бы:
Приора
130 Н.м против 106 Н.м у 1.5L при 3400 (разница больше 20%). По сравнению с 2111 при 3000 об прирост скромнее
А с заменой к/вала - затык, проблема с поршнями со смещением для 1.3L. Либо "бутерброд" (наращивание блока плитой), либо поршни на заказ - и то, и то нецелесообразно по экономическим соображениям.
Мощность двигателя на Ваз 2109 и ее увеличение своими силами
Большинство «девяток» на которых сегодня ездит определенная часть автомобилистов, наделена карбюраторным двигателем. Мощность двигателя на Ваз 2109 многих в этом случае не устраивает и некоторые пытаются ее увеличить.
Автомобиль везут в СТО, где проводятся различные методы увеличения мощности. В данной статье мы узнаем, что можно сделать своими руками, если на Ваз 2109 двигатель не развивает полной мощности.
Способы увеличения мощности двигателя на Ваз 2109
Ваз 2109 увеличение мощности двигателя
Способов увеличения мощности двигателя на сегодняшний день известно несколько. Ниже приведены самые популярные.
Карбюратор
Если Ваз 2109 с инжекторным двигателем проблем с мощностью никак не имеет, то про карбюраторный вариант того же самого точно не скажешь.
Как известно, на автомобиле Ваз 2109 установлен бывает карбюратор ДААЗ 2108, собранный на заводе Димитровграда. Производители этих самых карбюраторов точно звезд с неба не хватают, и продукция выходит, откровенно говоря, с их завода разная.
Дело в том, что одни карбюраторы могут без проблем прослужить более 7-8 лет, а другие не протянуть и 3 лет. Кроме того, как и было сказано выше, от карбюратора зависит мощность двигателя.
Если в обычный карбюратор попадает плохой бензин или грязь, или манера езды новичка-автомобилиста не соответствует нормам, карбюратор(см.Ремонт карбюратора ВАЗ 2109 в домашних условиях) мешает двигателю нормально функционировать. В данном случае резко падает мощность.
Примечание. Причиной неэффективной работы карбюратора могут стать и не родные жиклеры. Увеличение мощности двигателя посредством доработки карбюратора
Стоит отметить, что замена стандартного карбюратора Ваз 2109 на импортный, никакой существенной разницы не даст, касательно увеличения мощности двигателя. Поможет только доработка.
Примечание. Сравнительный тест итальянского карбюратора Вебер, который подходит на Ваз 2109 и ДААЗ никакой разницы не дал. К тому же, импортный карбюратор «сожрал» больше топлива в процессе функционирования, чем отечественный.
С другой стороны, некоторые любители ставили стандартный карбюратор от «Нивы» и разница в мощности ощущалась. И это неудивительно, ведь тарировочные данные у «нивовского» карбюратора больше.
Тюнинг штатного карбюратора Ваз 2109, если его грамотно провести, даст ощутимый прирост в динамике автомобиля, значительно увеличит мощность двигателя.
Приступим:
- Разбираем штатный ДААЗ и добираемся до второй его камеры.
- Удаляем пружину, которая размещена в вакуумном приводе дроссельной заслонки.
Примечание. Удаление этой самой пружины поможет, при небольшом увеличении расхода топлива, гарантированно повысить динамические характеристики автомобиля. Просто, дешево, но «сердито».
- Другой способ подразумевает доработку того же вакуумного привода. Самодельное колечко из проволоки просовывается под гайку, фиксирующую рычаги привода заслонки во второй камере.
Получается своеобразный выступ между проволокой и рычагом. Затягиваем гайку.
Примечание. Эта модернизация дает прирост динамики при незначительном увеличении расхода топлива.
Ваз 2109 увеличить мощность двигателя
- Меняем диффузор первичной камеры карбюратора. Если стандартный диффузор маркирован под значение «3.5», смело ставим на «4.5» и наслаждаемся приростом мощности, хотя и в угоду экономичному расходу топлива.
- Меняем распылитель насоса, который имеет значение «30». Демонтируем его и ставим распылитель со значением «40».
- Некоторые мастера умудряются устанавливать на автомобиль дополнительный карбюратор. Сумев удачно синхронизировать открытие заслонок, увеличение мощности двигателя с двумя карбюраторами обеспечено.
Воздушный фильтр нулевого сопротивления
Так называемый в народе «нулевик» способен помочь в приросте динамики автомобиля Ваз 2109.
Его легко приобрести на рынках автозапчастей за вполне доступную цену и установить:
- Демонтируем корпус старого фильтра и воздуховода.
- Снимаем трубки отвода картерных газов.
- Устанавливаем новый воздушный фильтр и получаем увеличение мощности на 3-5%.
Глушитель
Некоторые советуют не «заморачиваться» с карбюратором и фильтром, а сразу заняться монтажом прямоточного глушителя.
Итак:
- Снимаем резонатор и старый глушитель.
- Демонтируем выпускной коллектор, но оставляем «штаны».
- Устанавливаем новый глушитель(см.Замена глушителя на Ваз делаем качественно), подбирая диаметр трубы, согласно своим предпочтениям.
Примечание. Установка прямоточного глушителя хоть и дает ощутимый прирост, имеет недостаток. Дело в том, что при разгоне и сбросе газа значительно увеличивается шум, который может не понравиться окружающим и инспекторам ГИБДД.
Повышение степени сжатия
- Демонтируется ГБЦ.
- Отфрезировывается ГБЦ на специальном станке (изменения должны не превышать 0,5-1 мм).
- Уменьшив, таким образом, объемкамеры сгорания, повышаем степень сжатия.
Примечание. Прибавка мощности в этом случае составляет на 12-15 % больше, что очень даже неплохо. Не стоит забывать, что после этой модернизации придется заливать в бак уже не обычное топливо, а чистый бензин с октановым числом АИ95-98.
Спортивный распредвал
Установка спортивного распредвала обеспечит максимальную подачу воздушно-топливной смеси в цилиндры, а это увеличит высоту поднятия клапанов.
Не забываем в процессе этой модернизации установить также видоизмененные кулачки, которые отличаются исключительной плавностью профиля. Такие тюнинговые кулачки обеспечат надежную работу ГРМ.
Примечание. Отличительной особенностью спортивного распредвала является то, что значительно отодвигается граница детонации, что явно видно на малых частотах вращения коленвала. Виды спортивных распредвалов
На сегодняшний день существует несколько видов спортивных распредвалов:
- Низовой моментный распредвал, предназначенный для городской езды.
- Универсальный распредвал, предназначенный для езды в условиях города и трассы.
- Верховой распредвал, предназначенный для езды исключительно по трассе.
Коробка передач
Мощность двигателя Ваз 2109
Если вышеописанные методы давали исключительно процентные показатели повышения мощности двигателя, то усовершенствование КПП влияет на динамические характеристики, что наиболее важно. Двигатель, даже с самым мощным потенциалом, может не показывать всех своих сил, если не будут строго сочетаться со внешними условиями.
Принцип доработки коробки передач заключается в том, что нужно позволить мотору, как можно дольше работать в так называемой «правой» зоне шкалы тахометра.
Этого удается добиться путем видоизменения передаточных чисел так, чтобы они располагались ближе друг к другу:
- В этом случае, если скорости будут переключаться «вверх», обороты не упадут так, как раньше, а двигатель не потеряет бодрость и резво покажет резвое ускорение.
- При переключении передач «вниз», даже на относительно высокой скорости, можно смело добиваться более интенсивного разгона, ведь уже не рискуешь выскочить на красную зону тахометра.
Примечание. Заводским «браком» вазовских моделей является синхронизатор второй передачи, на который возложена миссия уравнивать угловые скорости первичного и вторичного валов.
Водитель автомобиля, чтобы обеспечить какой-нибудь запас тяги после переключения на 2-ую передачу, заранее, еще на 1-ой передаче должен хорошенько прокрутить мотор, выслушивая «рев» двигателя.
Ваз 2109 мощность двигателя
Типичная модернизация трансмиссии проводится следующим образом:
- Изготавливаются полностью оригинальные валы и шестерни.
- Они устанавливаются в КПП заместо старых.
- Устанавливается короткоходная кулиса.
- Меняется корзина и ведомый диск сцепления.
Таким образом, проведя тюнинг трансмиссии, можно добиться изменений. Двигатель постоянно будет в тонусе и после его «выкручивания» на начальных скоростях, можно будет разогнаться так, что станут уместными 4-ая, 5-ая и даже 6-ая скорости (если таковая на Ваз 2109 была бы).
Инструкция и советы, приведенные выше, это реальный и практический способ провести модернизацию двигателя своими руками. В процессе работ рекомендуется пользоваться наглядными пособиями: фото и видео – материалами.
Как известно, цена на тюнинг двигателя в СТО довольно высока. Получается, что можно будет неплохо сэкономить на самостоятельной модернизации.
Двигатель ВАЗ-2109. Тюнинг двигателя ВАЗ-2109
ВАЗ-2109 – это, пожалуй, один из наиболее известных и распространенных автомобилей в России. Как известно, ВАЗ «девятого семейства» укомплектовывался тремя силовыми агрегатами. Каждый из них отличался по своей мощности и рабочему объему. Сегодня мы рассмотрим, как устроен двигатель (ВАЗ-2109-21099) и узнаем способы его тюнинга.
Первый двигатель
Изначально «девятка» укомплектовывалась одним бензиновым мотором на 1.3 литра, который выдавал до 64 лошадиных сил. Данный агрегат является восьмиклапанным, с карбюраторным типом питания. Инжекторные прототипы появились лишь в начале 2000 годов.
ВАЗ-2109 с 1.5-литровым мотором
Инжекторные модификации
В 2000 годах Волжский завод модернизировал старый карбюраторный мотор на 1.5 литра и сделал его инжекторным. Благодаря системе распределительного впрыска значительно увеличилась мощность мотора - до 78 «лошадей», вырос крутящий момент, при этом снизился расход топлива. Также следует подчеркнуть экологичность работы «девяток», у которых инжекторный двигатель.
ВАЗ-2109 и технические характеристики его ДВС
- Количество цилиндров. Их было 4, как и на всех других ДВС «девятки».
- Диаметр поршня. Для каждого цилиндра он составлял 82 миллиметра.
- Порядок работы мотора: 1-3-4-2. Это классическая схема работы всех карбюраторных двигателей.
- Степень сжатия - 9.9.
- Номинальная мощность мотора. При 5600 оборотах в минуту она составляла пятьдесят одну лошадиную силу. В динамике этот показатель увеличивался до 68 лошадиных сил.
- Минимальное количество оборотов, которое может проделать коленчатый вал – от 750 до 800.
- Ход поршня. На 1.5-литровом моторе данный показатель составлял семьдесят один миллиметр.
- Максимальный крутящий момент при 5600 оборотах в минуту - 106,4 Нм.
Благодаря такому агрегату «девятка» была одним из первых отечественных авто, которое имело такие превосходные характеристики динамики. Максимальная скорость автомобиля по паспортным данным составляла 148 километров в час. При этом рывок с нуля до «сотни» оценивался в 14 с лишним секунд. Для авто конца 80-х годов это весьма и весьма хороший динамический показатель. Конечно, сейчас появились более мощные и экономичные аналоги. Однако наши автовладельцы нашли способ возродить старую добрую «девятку» и усовершенствовать ее «сердце» по максимуму. Как вы догадались, это тюнинг двигателя. ВАЗ-2109 можно доработать несколькими способами. Ниже мы рассмотрим некоторые из них.
Увеличение объема мотора
Существует целый ряд различных методов форсирования ВАЗовского мотора. Самый надежный из них – это увеличение его рабочего объема. Эффективность данного метода, как говорится, налицо. Судите сами – в камеру сгорания попадает больше горючей смеси, соответственно, в таком количестве она дает много энергии. Если произвести подобный ремонт двигателя, ВАЗ-2109 станет мощнее на 20-40 процентов. Но вот незадача – вместе с мощностью у машины увеличивается и расход топлива на 15-20 процентов. Поэтому прежде чем приступать к тюнингу, обратите внимание на последствия. Впрочем, расход - не столь существенная проблема. Вместо 7 литров теперь она будет «кушать» 8.4. Разница не пугает и не шокирует.
Замена коленчатого вала
Если установить на «девятку» другой коленвал (с большим радиусом кривошипа), можно добиться высокого хода поршня. Соответственно, и объем цилиндров будет больше (то есть станет мощнее двигатель). ВАЗ-2109 в таком случае не будет «кушать» больше топлива, при этом его динамика значительно возрастет.
Правда, это более затратный метод, чем расточка блока цилиндров. Среди новых деталей, которые необходимо приобрести для данных работ, следует выделить такие, как:
- Новый коленчатый вал. Диаметр его кривошипа обязательно должен составлять от 75 до 80 миллиметров.
- Комплект новых поршней. Следует выбрать такие, которые максимально будут подходить под приобретенный коленчатый вал. Важно учитывать, что блок цилиндров имеет свою предельную высоту и сильно большой поршень в нем работать не будет.
- Поршневые кольца (комплект компрессионных и маслосъемных).
Помимо этого вам нужно найти мастера, который выполнит работы по расточке блока под заданный комплект поршней. По времени весь тюнинг двигателя (ВАЗ-2109-21099) может занять от 1 до 3-4 недель.
Доработка ГБЦ
Как ни странно, но увеличение рабочего объема – это не всегда выгодный метод форсирования двигателя. Иногда автомобилисты прибегают к доработке ГБЦ и замене распределительного вала на тюнинговый (то бишь нестандартный). На деле этот способ действительно впечатляет своей результативностью. Однако для этого нужно потратить очень много времени и усилий, так как доработка будет касаться не только головки блока. Это может быть и запрессовка других седел, и установка новых клапанов с большим диаметром. Если сделать такой ремонт двигателя, ВАЗ-2109 будет мощнее на 5-15 процентов в зависимости от количества проделанной работы.
Выпускная система
Исследования показали, что автомобиль теряет значительную часть своей мощности именно на выход отработавших газов из системы. Соответственно, если доработать систему выхлопов, можно существенно увеличить мощность двигателя. Этот метод хорош тем, что не требует наличия опытной слесарной руки. Еще в нем нет необходимости дорабатывать непосредственно мотор. Двигатель остается в прежнем состоянии. Но для того чтобы газы освобождались с большей скоростью, нужно тщательно просчитать конструкцию выхлопной системы своей машины. Вся суть доработки заключается в увеличении диаметра труб, изменении их профиля и внутренней полировке. Способ менее сложный, чем два предыдущих, но тоже весьма трудоемкий.
Что это может дать? Благодаря доработке системы выхлопов мощность двигателя возрастает на 15 процентов. Если учесть, что в ходе работ вы ни разу не разбирали мотор, а просто «тюнинговали» трубы, то данный способ можно считать одним из самых результативных среди всех прочих.
Замена двигателя
ВАЗ-2109 – очень специфический автомобиль. Дело в том, что ранние моторы, устанавливаемые на «девятку», имеют меньшую мощность и слабую - как по сегодняшним меркам - динамику. Все кардинально изменилось лишь в 2000-е, когда Волжский автозавод стал укомплектовывать «девятки» новыми инжекторными агрегатами. Благодаря применению новой технологии подачи топлива в цилиндр значительно увеличилась мощность и динамика разгона автомобиля. К чему весь этот разговор? Все дело в том, что увеличить мощность мотора можно без мучительной расточки и доработки коленвала. Для этого достаточно купить и установить целиком инжекторный ВАЗовский мотор вместо прежнего карбюраторного. Однако этот способ действенный лишь для тех, у кого стоят карбюраторные 1.3 и 1.5-литровые моторы.
Если купить новый двигатель, ВАЗ-2109 (цена на мотор которого составляет 25-30 тысяч рублей) станет не только быстрым и маневренным, но и экономичным в плане расхода топлива. Ведь как ни крути, а инжектор – более усовершенствованная система распределения топлива.
При этом старый мотор всегда можно продать по запчастям (или целиком с навесным оборудованием). В итоге цена всего тюнинга будет составлять от 10 до 15 тысяч рублей.
За сколько времени можно снять двигатель? ВАЗ-2109 имеет относительно простую конструкцию, поэтому заменить старый карбюратор на инжектор можно за 1-2 дня. Важно, чтобы новый мотор включал в себя и навесные детали. Без них не будет работать новый двигатель. ВАЗ-2109 «инжектор» отличается низким расходом топлива (порядка 6-7 литров) и большой мощностью. Это идеальный вариант для тех, кто хочет быстро и надежно увеличить мощность своей «девятки».
Установка мотора с иномарки
Какой двигатель на ВАЗ-2109 можно установить с иномарки? Это вопрос очень сложный, так как единого ответа на него нет. Некоторые автомобилисты советуют ставить мотор от немецких «Ауди» и «Фольксвагенов» 90-х годов выпуска. Но одним из самых подходящих вариантов является установка мотора от «Опеля Вектры».
Однако каким бы этот мотор ни был, монтировать его лучше с родной КПП. А это уже дополнительные затраты, причем в большей мере с финансовой стороны. Плюс ко всему, вам придется вписывать новый мотор в техпаспорт.
Какой вариант подойдет лучше всего?
Как видите, способов доработки мотора «девятки» большое множество. Мы же рекомендуем просто заменить мотор на другой. Но не с иномарки, а с инжекторного ВАЗа. Так у вас не будет проблем с установкой (ведь конструкция кузова не менялась десятилетиями) и очередями в ГАИ. В крайнем случае можно сделать мотор в ПТС безномерным.
Ну а вдобавок к новому мотору можно доработать старую выхлопную систему, заменить коллектор и глушитель. Произведя все эти операции, вы увеличите мощность своего авто на 30-40 процентов. После такого тюнинга машина будет «брать сотню» за 10, а то и меньше секунд. Главное – знать последовательность всех работ по тюнингу.
Происхождение лошадок: как правильно форсировать атмосферный мотор
Сколько в вашем моторе сил? А какой у него рабочий объем? Если бы все автовладельцы России честно ответили на вопрос, то получилось бы в среднем что-то около 1,6-1,8 литра рабочего объема и 110-120 лошадиных сил. И почти каждый, у кого мощность примерно «средняя», мечтает ее увеличить до… А тут сколько хватает куража и фантазии. Вот в Формуле 1 с такого же объема «снимают» минимум 600 л. с., а Mercedes в прошедшем сезоне говорил об отдаче гибридной силовой установки в 900 л. с. Сколько из них приходится на сам ДВС, не сообщается, но вряд ли меньше 750. А чем вообще отличается форсированный мотор от «обычного», что позволяет ему быть настолько мощнее? В этой части сфокусируемся на атмосферных моторах.
Два слова о мощности
В таком вопросе нельзя без щепотки теории, поэтому позвольте пару слов о природе мощности, чтобы смысл всяких «железных» доработок был понятнее. Подробно на этом вопросе я останавливался в одном из прошлых материалов, а тут лишь обозначу коротко по сути. Мощность для любого двигателя внутреннего сгорания может быть выражена как крутящий момент, умноженный на обороты, с коэффициентом.
Не волнуйтесь, на выходе это все та же работа в единицу времени, просто так куда удобнее оперировать цифрами из технических характеристик машины.
Поэтому очевидно: для увеличения мощности нужно увеличивать крутящий момент и обороты. Ну или один из этих параметров.
На словах задача выглядит просто. Казалось бы, какая разница, 5 тысяч оборотов или 8? На практике зависимость нагрузок на цилиндропоршневую группу от оборотов – квадратичная. Если по-простому, то безоглядно поднимать рабочие обороты нельзя – мотор быстро получит необратимые механические повреждения. Поэтому нужно либо «затачивать» мотор под высокие обороты, либо все-таки идти путем увеличения крутящего момента.
На фото: Koenigsegg Regera, мощность: 1 100 л.с., максимальный крутящий момент: 1 280 Н*м при 4 100 об/мин
Чуть о природе крутящего момента
С ним тоже не так все просто. При поднятии момента нагрузка на поршневую группу растет уже не квадратично, а линейно, но увеличивается нагрузка иначе. Сильнее нагружаются коленчатый вал, шатуны, поршневые пальцы и сам блок цилиндров.
Ну хорошо, будем увеличивать момент осторожно. А что для этого надо сделать? «Вогнать» в мотор больше воздуха для окисления большего количества топлива. Как известно, для сжигания одного килограмма бензина нужно 14,7-15 килограммов воздуха. В пересчете на литры это выглядит куда внушительнее: 1,4 литра бензина против 12 кубометров, или же 12 тысяч литров воздуха. Поэтому-то, как вы понимаете, не так сложно подать в мотор нужное количество бензина, как обеспечить его воздухом.
Поэтому крутящий момент будет зависеть от количества воздуха, подаваемого в цилиндр за такт, а мощность – от того, сколько мотор может переварить в единицу времени.
Выводы напрашиваются сами собой: для форсировки нужно либо увеличивать рабочий объем, либо применить наддув!
Крутящий момент и объем
Так уж получилось, что в отношении почти любого атмосферного двигателя действует эмпирическое правило: 85-100 ньютон-метров приходятся на 1 литр рабочего объема. Моторчик объемом 1,6 литра будет иметь 140-160 Нм, двухлитровый – 180-200. Это фактический предел.
Правило это довольно универсальное и применимое к моторам как давним, так и совсем новым. Мощным и совсем слабеньким. Разве что совсем старые моторы отклоняются от него. Вот МеМЗ-968, мотор от Запорожца, его рабочий объем 1,2 литра, момент – 80 Нм. Но при этом ВАЗ-2101 – те же 1,2 литра, но уже 87 Нм. И это старые карбюраторные двигатели с совершенно ужасными по современным меркам характеристиками системы питания и зажигания!
У современного моторчика Skoda Fabia 1,2 выдает уже 112 Нм. Тойотовский 1ZZ-FE на 1,8 литра объема выдает 171 Нм, а куда более мощный 2ZZ-GE – всего 180 Нм. Мерседесовский М111 2,3 литра выдает 220 Нм, а куда более новый и мощный М272 3,0 – ровно 300 Нм. Экстремально форсированный Honda K20A 2,0 имеет момент 215 Нм – чуть лучше «среднего». Ну и так далее.
Кстати, даже формульные атмосферные моторы 2,4 имели момент в пределах 260 Нм. При оборотах за 18 тысяч этого хватало для получения очень высокой мощности.
Причина столь малого разброса в «форсировании по моменту» именно в том, что он зависит от степени наполнения, площади поршня и хода поршня. Степень наполнения ограничена атмосферным давлением и еще немного можно выжать за счет хорошо проработанной системы впуска. Поэтому сильно поднять крутящий момент без увеличения рабочего объема не только нельзя, этого попросту не нужно.
Вот моторы с турбонаддувом делают, что хотят. Хотите 250 Нм с мотора 1,4? Пожалуйста, двигатель 1,4 TSI EA111 на Skoda Octavia это может. На Fabia RS тот же мотор мощнее, но момент такой же. А на Мерседесах мотор M274 2,0 DE20 AL может иметь как 350 Нм, так и 370. В общем, любые варианты возможны. Турбина наддует столько, сколько выдержит механическая часть мотора.
На фото: двигатель M274, мощность: 245 л.с., крутящий момент: 370 Н*м при 1 300-4 000 об/мин
Главный вывод, который нужно сделать: без наддува нет момента. Даже самые серьезные изменения дадут лишь небольшой прирост. И то в основном на высоких оборотах.
Про форсировку турбомоторов я подробно расскажу в следующей статье. Но если вы противник турбин и все же решились «допилить» свой атмосферный мотор, двинемся дальше. Что такого происходит с мотором, что с атмосферного 1,6 какой-нибудь Fiesta получают 180-220 лошадиных сил без всякого наддува, а мощность скромных двухлитровых с турбонаддувом переваливает за 400 или даже 800 сил? И что придется поменять в вашем совершенно обычном двигателе, чтобы он выдавал хотя бы 180-200 «лошадей»? Глобально вроде бы все понятно: либо «дуть» во имя момента, либо «крутить» во имя оборотов. А что придется менять в конструкции для достижения фантастических результатов?
Работы по «железу»
Даже если мотор остается атмосферным, хлопот немало. Увеличение рабочих оборотов – дело сложное и затратное. В первую очередь заботятся о том, чтобы поршневая группа вообще выдержала нагрузки. Улучшения идут в двух направлениях: увеличивают прочность и вместе с тем снижают массу поршневой группы.
Нам необходимы: кованый коленчатый вал, кованые Н-образные шатуны, Т-образные поршни пониженной высоты, особо прочные болты шатунов. Ну а более производительный маслонасос позволит снизить потери и обеспечить приемлемую прочность. У особенно форсированных двигателей для гонок поршень может остаться всего с двумя поршневыми кольцами для снижения массы, а для снижения потерь на трение их делают минимальной толщины.
Если в ваших планах – обороты свыше 10 тысяч в минуту, шатуны придется делать из титановых сплавов, хотя это не самый лучший материал для деталей двигателя. Несмотря на высокую прочность, его сплавы слишком пластичны, а в ДВС точность изготовления идет на микроны. Очень высокая нагрузка приходится на нижнюю головку шатуна, и потому требования к их шпилькам или болтам очень высоки, и тюнинговые детали стоят крайне дорого именно по этой причине.
Конечно, новой поршневой группой изменения не ограничиваются. Требования к механизму ГРМ тоже растут. С ростом оборотов должна возрастать упругость клапанных пружин, чтобы они успевали возвращать тарелки в закрытое положение. Тут нужно снижать массу клапанов, а заодно и их возможности по теплоотдаче. К тому же с более агрессивными распределительными валами скорость открытия и закрытия клапанов увеличивается, и растет нагрузка на все компоненты механизма. В общем, клапаны обычно заменяют на облегченные и особо прочные. Титановые детали изредка применяют и тут, но чаще в ход идут высокопрочная сталь и металлокерамика.
Ну а дальше вопрос в настройке резонансных явлений на впуске и выпуске мотора с помощью впускного коллектора, выпуска и распредвалов. Разумеется, расширяют «узкие места» в виде дросселя, а то и переходят на многодроссельный впуск, с отдельной заслонкой для каждого цилиндра.
Если действовать по уму, то оптимизации обычно требует также форма каналов в ГБЦ и остальных местах впускного тракта. Для этого мотор «продувают» и ищут точки потери давления – места с повышенным сопротивлением течению воздуха. Процессы доработки впуска на практике ничуть не проще доработки поршневой группы мотора, а при «легком» тюнинге и вовсе съедают основную долю бюджета доработок.
Вот, например, мотор Opel C20XE. Двигатель дорабатывался специалистами Lotus и является типичным примером «двигателя для омологации» – мотора, изначально подготовленного к переделкам самим производителем. Не зря его использовали в WTCC команды Opel, а затем Chevrolet и Lada добрых полтора десятка лет. Его конструкция неплохо переносит форсирование, и потому список необходимых изменений выглядит достаточно скромным.
С мотором изначально менее «прочным» бюджет был бы выше, причем в разы. Стоковый C20XE имеет объем 2,0 литра и мощность 150 л. с. Английские компании набрали большой опыт по подготовке этого двигателя к различным гонкам и существуют так называемые «киты», которые можно купить и установить на свой мотор. Разумеется, двигатель должен быть идеально собран и не иметь значительного износа. Для примера воспользуемся продуктами компании Qedmotorsport.
Любой комплект доработок включает в себя впускной коллектор с индивидуальными дросселями на каждый цилиндр диаметром 45 мм, новый регулятор давления топлива, топливную рампу, новую систему управления двигателем (ECU), двухступенчатый ограничитель максимальных оборотов и поставляется в сборе с комплектом проводки. Система омологирована для применения в автоспорте.
Минимальный уровень доработок гарантирует мощность 190-200 л. с. при установке распределительных валов с большой высотой кулачков и более крепких болтов шатунов. Цена такого комплекта – 1 800 фунтов. Небюджетно, зато все рассчитано не в гараже на коленке, а профессионалами.
Хотите больше? Набор доработок C20XE до 210 л. с. включает в себя замену поршней для работы на более высоких оборотах, разрезные шестерни ГРМ для тонкой настройки фаз и еще более «агрессивные» распределительные валы. Цена такого комплекта уже 2 300 фунтов.
Для получения еще 10 л.с. сверху, с пределом мощности 215-220 л.с., комплект получает новые распредвалы, предназначенные для работы без гидрокомпенсаторов, новые толкатели, новые клапанные пружины. Цена такого комплекта уже 2 550 фунтов.
Топовый комплект, с максимальной мощностью до 245 л.с., включает в себя тот же набор, что и предыдущий, но настроенный на более высокие обороты и нагрузку. Цена – 2 750 фунтов. Готовый же двигатель с сертификатом стенда на 240-260 л.с. имеет цену порядка 3 500-5 000 фунтов, в зависимости от производителя.
Максимальный уровень мощности, который имели заводские гоночные команды с таким мотором, – порядка 280-320 лошадиных сил при неограниченном бюджете.
Другой пример – очень популярный на раллийных Fiesta и Focus мотор 2,0 Duratec. Те же 2 литра и 150 л.с., но более современная конструкция. Для примера возьмем английские доработки Omex Technology Systems.
Мотор с комплектом доработок до мощности в 180 л.с. стоит 5 995 фунтов без учета налога с продаж. В комплект входит новый впускной коллектор с индивидуальными впускными патрубками и дроссельными заслонками, система управления, «злые» распределительные валы, усиленные болты шатунов и выпускная система. Максимальные обороты – 7 800 в минуту, максимальная мощность достигается при 6 500.
Мотор с комплектом доработок до 200 л. с. включает в себя уже доработки ГБЦ и камер сгорания. Цена такого мотора – 6 895 фунтов без учета налогов. Максимальная мощность достигается при 7 000 оборотов.
Максимальный уровень доработки до мощности 260 сил – это кованые поршни для высочайших нагрузок, Н-образные кованые шатуны, более эластичные пружины клапанов и комплект облегчения ГРМ, более производительные форсунки и другие доработки. Максимальные обороты 8 700, максимальная мощность при 8 500 оборотах. Цена такого двигателя уже 11 595 фунтов.
В общем, как видите, правильный «атмосферный тюнинг» – это довольно дорого, сложно, а отдача на выходе не то чтобы ошеломляющая.
Эффект
Даже при небольшом увеличении максимальных оборотов можно существенно прибавить в мощности, если уменьшить падение крутящего момента или даже чуть увеличить его на максимальной скорости вращения.
При сохранении величины крутящего момента за счет его переноса в зону более высоких оборотов можно получить рост мощности на 30-40%. Фактически именно перестройка впуска является залогом высокой мощности атмосферного двигателя, а ограничением здесь выступают возможности поршневой группы.
Предел конструкции
Чем выше степень форсирования атмосферного мотора, тем больше усилий нужно прилагать. Обороты до 7 тысяч не требуют особых усилий, если максимум стокового мотора был на уровне 6 тысяч.
Каждая тысяча оборотов сверх дается дорогой ценой. Все элементы должны становиться легче и прочнее, а это не просто сложно, а очень сложно сочетать. Уже 10 тысяч оборотов для стандартной поршневой группы типичного «квадратного» мотора – недостижимая мечта. Большая часть сильно форсированных двигателей ограничивается оборотами 8 500-9 000 в минуту. Конструкции с особо коротким ходом поршня могут попытаться получить и более высокие обороты. Скажем, малоразмерные мотоциклетные моторы вполне неплохо себя чувствуют на оборотах за 13 тысяч, но форсировать до такой степени «гражданский» автомобильный мотор нереально.
Все ухищрения бесполезны, потери в поршневой группе возрастают слишком быстро. И даже серьезные переделки механизма ГРМ для повышения КПД уже не помогут, хотя для мотоциклетных и гоночных короткоходных есть еще пути. Скажем, есть такая штука как десмодромный клапанный механизм, где не используются пружины – они выдерживают экстремально высокие обороты. Но это дорого и неоправданно – сейчас такой механизм используют только на мотоциклах Ducati, и в основном ради имиджа. А на машинах формулы использовали "пневмопружины" клапанов, позволяющие "играть" упругостью в широких пределах.
Словом, еще раз повторю уже сказанное выше. Серьезно поднять мощность мотора без применения того или иного наддува невозможно. О «наддувном тюнинге» я расскажу во второй части рассказа о форсировке.
Читайте также: