УДК 62-182.78
Бирюков В.И. студент 4 курса Ротарь А.В. студент 4 курса факультет «Автомобильного транспорта» Московский автомобильно-дорожный государственный
технический университет (МАДИ) научный руководитель: Янчевский В.А., к.т.н.
профессор Россия, г. Москва
АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЙ И СПОСОБОВ ФОРСИРОВАНИЯ БЕНЗИНОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ АВТОМОБИЛЕЙ БЮДЖЕТНОГО
СЕГМЕНТА
Аннотация: в данной статье производится сравнение популярных моделей бюджетных автомобилей по динамическим характеристикам, рассматриваются методы и технологии форсирования атмосферных бензиновых двигателей. Представлены варианты поднятия мощности в силовом агрегате. Объектом доработок являются двигатели автомобилей отечественного производителя.
Ключевые слова: автомобили бюджетного сегмента, форсирование двигателей, способы и технологии форсирования.
Biryukov V.I. Rotar A. V. fourth-year students Faculty of Automotive Transport Moscow Automobile and Road Technical University (MADI)
Russia, Moscow Scientific adviser: Yanchevsky V.A.
professor
ANALYSIS OF TECHNOLOGIES AND METHODS FOR FORCING OF PETROL ENGINES OF BUDGET SEGMENT AUTOMOBILES
Abstract: this article compares popular models of budget cars with dynamic characteristics, examines methods and technologies for accelerating atmospheric gasoline engines. The options for raising the power in the power unit are presented. The object of improvements are the engines of domestic producers.
Keywords: Budget segment cars, engine forcing, ways and technologies of forcing.
Проанализировав рынок современных автомобилей можно сделать вывод, что при одинаковом рабочем объёме двигатели отечественного производителя имеют меньшую мощность и крутящий момент относительно двигателей иностранных производителей.
Сравнение внешних скоростных характеристик ведётся по двум наиболее распространённым моделям: LADA Vesta и Skoda Rapid.
500 1500 2500 3500
Обороты коленвала (об/мин)
Существует три конструктивных решения форсирования двигателей:
1) Турбонаддув - вид наддува, при котором воздух в цилиндры двигателя подается под давлением за счет использования энергии отработавших газов.
Возможно увеличение мощности двигателя в среднем на 50%
2) Механический компрессор представляет собой одну из разновидностей систем наддува, но имеет главную отличительную особенность — вал компрессора вращается непосредственно от шкива коленчатого вала двигателя.
Максимально возможное увеличение мощности двигателя - 50%.
3) Доработка атмосферных ДВС
Основными способами доработки атмосферных ДВС являются:
• Улучшение и доработка системы впуска | N ~ 5%
• Модернизация ГБЦ | N ~ 35%
Доработка головки блока цилиндров способствует лучшему
наполнению цилиндров свежей смесью и более легкому выпуску отработавших газов из камеры сгорания.
• Модернизация блока цилиндров | N ~ 30%
• Улучшение и доработка системы выпуска | N ~ 5%
Способствует выпуску отработавших газов с минимальным
сопротивлением.
• Чип тюнинг мотора | N ~ 7%
Настройка режимов работы электронных контроллеров путём коррекции внутренних управляющих программ.
Улучшение смесеобразования и увеличение объёма входящего воздуха дают ощутимый прирост мощности.
Улучшая данные параметры полка максимального крутящего момента сдвигается вправо, двигатель становится более высокооборотистым. Плюс ко всему, это самый бюджетный и простой способ форсирования.
Данный способ включает в себя установку следующих компонентов:
• увеличенная дроссельная заслонка (54-56 мм)
• рессивер с большим объёмом
• доработанный выпуск (соответствует нормам Евро-4)
• чип-тюнинг
С данной технологией форсирования возможен серийный выпуск автомобилей.
В подготовке спортивного варианта ДВС помимо доработок впуска, выпуска и чип-тюнинга прибегают к серьёзным доработкам ГБЦ и блока цилиндров.
В ГБЦ растачиваются впускные и выпускные каналы, устанавливают спортивные распредвалы, форсунки большей производительности, облегченные клапаны, шлифуют ГБЦ.
Блок цилиндров подвергается расточке, устанавливают изменённый коленчатый вал для большего хода поршня, облегченные шатуны, поршни и маховик.
Так же изменению подвергается впускная и выпускная системы: устанавливается 4х дроссельный впуск и прямоточная выхлопная трасса на трубе увеличенного диаметра.
Заключительным этапом сборки спортивного ДВС является настройка и перепрошивка ЭБУ.
Все эти конструктивные изменения в совокупности дают колоссальный прирост мощности, что можно наблюдать на графиках.
Полка момента выравнивается после 1500 об/мин благодаря установленному 4х дроссельному впуску. Меньший спад крутящего момента
Прирост мощности
О 1-1-!-1-1
500 1500 2500 3500 4500 5500 6500 7500
Обороты коленвала (об/мин) —стандартный -доработанный
Прирост крутящего момента
I
ш о
>5
3"
о;
н
>-
О.
наблюдается на высоких оборотах за счёт лучшего наполнения цилиндров и установленной системы прямоточного выхлопа. В сумме наблюдается прирост мощности порядка 60%.
Использованные источники:
1. Синявский В.В., Иванов И.Е., Учебное пособие «Форсирование двигателей. Системы и агрегаты наддува» - М.: МАДИ, 2016. - 112 с.
2. Решенкин, А. С., «Тюнинг системы выпуска отработавших газов» - М.: Автомобильная промышленность, 2015. - № 11. - С. 27-30
3. В.Н. Степанов «Тюнинг автомобильных двигателей» - СПб, 2000. - 82 с.
4. В. К. Вахламов. Учебное пособие «Конструкция, расчёт и эксплуатационные свойства автомобилей» —М.: Академия, 2009. —557 с.