Форсированный двигатель

Что такое форсированный двигатель? Только правда и видео материал.

Ну что, если уж начали тему тюнинга двигателя (читаем про закись азота), значит будем ее продолжать. В предыдущей статье я краем затронул переделку двигателя, его изменение в лучшую сторону, для работы с большими нагрузками и оборотами. Как это сделать? Что нужно менять? И как это называется? Предлагаю поговорить про форсирование …

ОГЛАВЛЕНИЕ СТАТЬИ

  • 1) Способы увеличения производительности двигателя
  • 1.1) Без внесения конструктивных изменений
  • 1.2) Конструктивные изменения
  • Установка компрессора
  • ИТОГ

Для начала давайте начнем с определения.

«Форсированный» двигатель – это агрегат с улучшенными характеристиками, которые раскрывают весь потенциал двигателя и заставляют его работать с другими мощностями. Иногда прибавление в мощности может достигать «начального» значения агрегата, практически без потери ресурса. Например, было 110 л.с. — стало 220 л.с. Однако для такого «форсирования» нужно сменить чуть ли не полмотора.

Простыми словами мы проделываем множество работ, по увеличению полезного действия мотора — уменьшению трения, уменьшению отдачи КПД другим навесным агрегатам, при необходимости турбированию двигателя и т.д.

Способы увеличения производительности двигателя

Далее я вам предлагаю поговорить, о том, как можно «прокачать» свой двигатель. Самые распространенные методы. Однако они не все относятся к форсированию, но их желательно сделать вначале.

Без внесения конструктивных изменений

1) Самым первым и относительно недорогим методом является прошивка блока ЭБУ (чип-тюнинг), вам заменяют стандартную программу на более «мощную». Причем практически без потери ресурса. Таким образом, можно достигнуть до 10% от мощности. Все дело в том, что многие производители реально душат движки в угоду экологии. Прошивка убирает эти ограничения. Небольшое видео.

2) Замена стандартных впускного и выпускного коллекторов. Про это я напишу отдельную статью, а пока скажу — что можно увеличить мощность, просто заменив коллектора. Сейчас на слуху так называемый «паук», прибавляет мощности около 5%.

3) Убрать катализатор. Он тормозит поток отработанных газов, а поэтому если его убрать двигатель задышит в «полную грудь», однако выхлоп станет намного грязнее!

4) Поставить прямоток. Относится также к глушителю, в нем меньше камер, которые глушат звуки, а поэтому выхлоп идет не встречая перегородок, что также прибавляет мощности.

Это самые простые и относительно дешевые методы, дальше приступим собственно к форсированию (усилению) нашего мотора.

Конструктивные изменения

Нужно понимать, что нам нужно менять и усиливать практически все элементы строения мотора, некоторые детали меняются в угоду уменьшения силы трения. Ведь стандартные детали не отличаются низкими показателями. Все работы дорогостоящие и важно понимать — что иногда форсирование может выйти в немалую копеечку, иногда равной стоимости самого агрегата. НУ что поехали:

1) Увеличиваем объем цилиндров. Как горят «американцы»: чем больше объем – тем выше мощность. Это самое элементарное правило. Увеличение происходит при помощи «расточки» блока цилиндров, она должна происходить строго по технологиям! Важно сначала найти подходящие поршни, для большего размера, шатуны и прочие «детали» и только потом растачивать блок. Таким образом — можно добиться хорошего прибавления объема двигателя. Так например, 1,6 литровый вариант легко можно догнать до 1,8, а в некоторых случаях и 2,0 литрового.

2) «Гильзование». Зачастую увеличение объема это всего лишь средство повышение мощности, однако стенки блока остаются все же не из такого прочного металла (сплавы алюминия или чугуна), поэтому при форсировании зачастую устанавливают специальные износостойкие гильзы.

Они как бы вставляются в отверстия блока и «противостоят» нагрузкам при очень высоких оборотах. Справедливости ради стоит отметить, что «гильзование» может примениться и при капитальном ремонте мотора, но это уже совсем другая история.

3) Установка облегченно-усиленного коленвала. Делается он из прочных металлов, выдерживает высокие нагрузки и просто необходим при форсировании. НО вы скажете «усиленный» понятно, а вот почему облегченный?

ДА все просто — здесь вся загвоздка в силе инерции, практически также как с облегченным маховиком. При низких оборотах разница минимальна, но вот уже от 3000 — 4000 оборотов двигатель начинает крутиться веселее, все потому что ему не нужно меньше энергии, чтобы побороть силу инерции, которая в том числе зависит и от веса. Хочется отметить — что не редко «колено» увеличивают для более высокого сжатия топлива и сдвига наполнения цилиндра.

4) Далее как становится понятно, такой коленвал должен быть хорошо защищен при установке. А устанавливается он блок, в специальные «постели» в которые изначально укладывают «вкладыши». Так вот эти вкладыши также могут быть слабым звеном, их также меняют при форсировании на более «надежные».

5) Поршни, шатуны, маслосъемные кольца. Сейчас без преувеличения существует несколько десятков компаний (а может и сотен), которые занимаются производством усовершенствованных поршней и шатунов. Поршни в свою очередь не только делаются из прочного металла, но они еще и облегчаются!

Также верхняя часть может иметь всевозможные причудливые формы – делается это для большего сжатия. Шатуны и «кольца», производятся в комплекте и как обычно также состоят из прочных металлов, ведь кольцо, по сути трется о гильзу или о стенку блока, а поэтому должно выдерживать максимальные нагрузки.

6) Головка блока и распредвалы. Также меняют, основная задача сделать более полное наполнение камеры сгорания – для этого меняют фазы, делают их более широкими.

Можно добиться более высоких оборотов при «верхах». Однако на «низах», двигатель немного «тупеет» поэтому водителю приходится его часто «подкручивать». Важно помнить, что такой распредвал, должен работать в совокупности с измененным коленвалом, иначе невозможно! Вообще с головкой можно провести много различных манипуляций, посмотрите вот этот ролик, очень полезно.

Гениальное – просто: в России придумали, как улучшить ДВС

13.03.2018 435694 14 18 Что если двигатель вашего автомобиля после небольшой доработки способен стать мощнее, при этом быть надёжнее, да ещё и расходовать меньше топлива? Не верите подобным сказкам? Но ведь речь не о какой-то кулибинщине, а о полноценном научном исследовании, уже подтверждённом на практике!

Знай наших

Летом 2017 года научно-техническое сообщество облетела новость – молодой учёный из Екатеринбурга победил в общероссийском конкурсе инновационных проектов в области энергетики. Конкурс называется «Энергия прорыва», к участию допускаются учёные не старше 45 лет, и Леонид Плотников, доцент «Уральского федерального университета имени первого президента России Б.Н. Ельцина» (УрФУ), удостоился в нём приза в 1 000 000 рублей.

Сообщалось, что Леонид разработал четыре оригинальных технических решения и получил семь патентов для систем впуска и выпуска ДВС, как турбированных, так и атмосферных. В частности, доработка впускной системы турбомотора «по методу Плотникова» способна исключить перегрев, снизить шумность и количество вредных выбросов. А модернизация выпускной системы турбированного ДВС на 2% повышает КПД и на 1,5% снижает удельный расход топлива. В итоге мотор становится более экологичным, стабильным, мощным и надёжным.

Леонид Плотников

Действительно ли всё это так? В чём суть предложений учёного? Нам удалось побеседовать с победителем конкурса и всё разузнать. Из всех оригинальных технических решений, разработанных Плотниковым, мы остановились как раз на обозначенных выше двух: доработанных системах впуска и выпуска турбированных моторов. Возможно, стиль изложения поначалу покажется вам сложным для восприятия, но читайте вдумчиво, и в конце мы доберёмся до сути.

Проблемы и задачи

Авторство описанных ниже разработок принадлежит группе учёных УрФУ, в которую входят доктор технических наук, профессор Бродов Ю.М., доктор физико-математических наук, профессор Жилкин Б.П. и кандидат технических наук, доцент Плотников Л.В. Работа именно этой группы удостоилась гранта в миллион рублей. В инженерной проработке предлагаемых технических решений им помогали специалисты ООО «Уральский дизель-моторный завод», а именно, начальник отдела, кандидат технических наук Шестаков Д.С. и заместитель главного конструктора, кандидат технических наук Григорьев Н.И.

Бродов Ю.М.

Одним из ключевых параметров их исследования стала теплоотдача, идущая от потока газа в стенки впускного или выпускного трубопровода. Чем теплоотдача ниже, тем меньше термические напряжения, выше надёжность и производительность системы в целом. Для оценки интенсивности теплоотдачи используют параметр, который называется локальным коэффициентом теплоотдачи (он обозначается как αх), и задача исследователей состояла в том, чтобы найти пути уменьшения этого коэффициента.

Рис. 1. Изменение локального (lх = 150 мм) коэффициента теплоотдачи αх (1) и скорости потока воздуха wх (2) во времени τ за свободным компрессором турбокомпрессора (далее – ТК) при гладком круглом трубопроводе и разных частотах вращения ротора ТК: а) nтк = 35 000 мин-1; б) nтк = 46 000 мин-1

Вопрос для современного двигателестроения серьёзный, поскольку газовоздушные тракты входят в перечень наиболее термонагруженных элементов современных ДВС, и особенно остро задача снижения теплоотдачи в впускном и выпускном трактах стоит для турбированных двигателей. Ведь в турбомоторах, по сравнению с атмосферниками, повышены давление и температура на впуске, увеличена средняя температура цикла, выше пульсация газа, которая вызывает термомеханические напряжения. Термонагруженность ведёт к усталости деталей, снижает надёжность и срок службы элементов двигателя, а также приводит к неоптимальным условиям сгорания топлива в цилиндрах и падению мощности.

Учёные считают, что термическую напряженность турбодвижка можно снизить, и тут, как говорится, есть нюанс. Обычно для турбокомпрессора считаются важными две его характеристики – давление наддува и расход воздуха, а сам узел в расчётах принимается статичным элементом. Но на самом деле, отмечают исследователи, после установки турбокомпрессора существенно изменяются тепломеханические характеристики потока газа. Поэтому прежде чем изучать то, как меняется αх на впуске и выпуске, надо исследовать сам поток газа закомпрессором. Сначала – без учёта поршневой части двигателя (что называется, за свободным компрессором, см. рис. 1), а потом – вместе с ней.

Была разработана и создана автоматизированная система сбора и обработки экспериментальных данных – с пары датчиков снимались и обрабатывались значения скорости потока газа wх и локального коэффициента теплоотдачи αх. Кроме того, была собрана одноцилиндровая модель двигателя на базе мотора ВАЗ-11113 с турбокомпрессором ТКР-6.

Рис. 2. Зависимость локального (lх = 150 мм) коэффициента теплоотдачи αх от угла поворота коленчатого вала φ во впускном трубопроводе поршневого ДВС с наддувом при разных частотах вращения коленчатого вала и разных частотах вращения ротора ТК: а) n = 1 500 мин-1; б) n = 3 000 мин-1, 1 — n = 35 000 мин-1; 2 — nтк = 42 000 мин-1; 3 — nтк = 46 000 мин-1

Проведённые исследования показали, что турбокомпрессор – мощнейший источник турбулентности, которая влияет на тепломеханические характеристики потока воздуха (см. рис. 2). Кроме того, исследователи установили, что сама по себе установка турбокомпрессора повышает αх на впуске двигателя примерно на 30% — отчасти из-за того, что воздух после компрессора просто значительно горячее, чем на впуске атмосферного мотора. Была замерена и теплоотдача на выпуске мотора с установленным турбокомпрессором, и оказалось, что чем выше избыточное давление, тем менее интенсивно происходит теплоотдача.

Рис. 3. Схема впускной системы двигателя с наддувом с возможностью сброса части нагнетаемого воздуха: 1 — впускной коллектор; 2 — соединительный патрубок; 3 — соединительные элементы; 4 — компрессор ТК; 5 — электронный блок управления двигателем; 6 — электропневмоклапан].

В сумме получается, что для снижения термонагруженности необхожимо следующее: во впускном тракте нужно уменьшать турбулентность и пульсацию воздуха, а на выпуске – создавать дополнительное давление или разрежение, разгоняя поток – это снизит теплоотдачу, а кроме того, положительно скажется на очистке цилиндров от отработанных газов.

Все эти вроде бы очевидные вещи нуждались в детальных замерах и в анализе, которого никто ранее не делал. Именно полученные цифры позволили выработать меры, которые в будущем способны если не произвести революцию, то уж точно вдохнуть, в прямом смысле слова, новую жизнь во всю отрасль двигателестроения.

Рис. 4. Зависимость локального (lх = 150 мм) коэффициента теплоотдачи αх от угла поворота коленчатого вала φ во впускном трубопроводе поршневого ДВС с наддувом (nтк = 35 000 мин-1) при частоте вращения коленчатого вала n = 3 000 мин-1. Доля сброса воздуха: 1 — G1 = 0,04; 2 — G2 = 0,07; 3 — G3 = 0,12].

Сброс избытка воздуха на впуске

Во-первых, исследователи предложили конструкцию, позволяющую стабилизировать поток воздуха на впуске (см. рис. 3). Электропневмоклапан, врезанный во впускной тракт после турбины и в определённые моменты сбрасывающий часть сжатого турбокомпрессором воздуха, стабилизирует поток– уменьшает пульсацию скорости и давления. В итоге это должно привести к снижению аэродинамического шума и термических напряжений во впускном тракте.

А сколько же нужно сбросить, чтобы система эффективно работала, не ослабляя значительно эффекта турбонаддува? На рисунках 4 и 5 мы видим результаты проведённых замеров: как показывают исследования, оптимальная доля сбрасываемого воздуха G лежит в диапазоне от 7 до 12% – такие значения снижают теплоотдачу (а значит – и термонагруженность) во впускном тракте двигателя до 30%, то есть, приводят её к значениям, характерным для атмосферных моторов. Дальше увеличивать долю сброса смысла нет – эффекта это уже не даёт.

Рис. 5. Сравнение зависимостей локального (lх = 150 мм, d = 30 мм) коэффициента теплоотдачи αх от угла поворота коленчатого вала φ во впускном трубопроводе поршневого ДВС с наддувом без сброса (1) и со сбросом части воздуха (2) при nтк = 35 000 мин-1 и n = 3 000 мин-1, доля сброса избыточного воздуха равна 12% от общего расхода].

Эжекция на выпуске

Ну а что же выпускная система? Как мы говорили выше, она в турбированном моторе тоже работает в условиях повышенных температур, а кроме того, выпуск всегда хочется сделать как можно более способствующим максимальной очистке цилиндров от отработавших газов. Традиционные методы решения этих задач уже исчерпаны, есть ли тут ещё какие-то резервы для улучшения? Оказывается, есть.

Бродов, Жилкин и Плотников утверждают, что улучшить газоочистку и надёжность выпускной системы можно путём создания в ней дополнительного разрежения, или эжекции. Эжекционный поток, по мнению разработчиков, так же, как и клапан на впуске, снижает пульсацию потока и увеличивает объёмный расход воздуха, что способствует лучшей очистке цилиндров и повышению мощности двигателя.

Рис. 6. Схема выпускной системы с эжектором: 1 – головка цилиндра с каналом; 2 – выпускной трубопровод; 3 – труба выхлопная; 4 – эжекционная трубка; 5 – электропневмоклапан; 6 – электронный блок управления].

Эжекция положительно влияет на теплоотдачу от выпускных газов к деталям выпускного тракта (см. рис. 7): с такой системой максимальные значения локального коэффициента теплоотдачи αхполучаются на 20% ниже, чем при традиционном выпуске – за исключением периода закрытия впускного клапана, тут интенсивность теплоотдачи, напротив, несколько выше. Но в целом теплоотдача всё равно меньше, и исследователи сделали предположение, что эжектор на выпуске турбомотора повысит его надёжность, так как снизит теплоотдачу от газов стенкам трубопровода, а сами газы будут охлаждаться эжекционным воздухом.

Рис. 7.Зависимости локального (lх = 140 мм) коэффициента теплоотдачи αх от угла поворота коленчатого вала φ в выпускной системе при избыточном давлении выпуска рb = 0,2 МПа и частоте вращения коленчатого вала n = 1 500 мин-1. Конфигурация выпускной системы: 1 — без эжекции; 2 — с эжекцией.]

А если объединить?..

Получив такие выводы на экспериментальной установке, учёные пошли дальше и применили полученные знания на реальном двигателе – в качестве одного из «подопытных» был выбран дизель 8ДМ-21ЛМ производства ООО «Уральский дизель-моторный завод».Такие моторы применяются в качестве стационарных энергоустановок. Кроме того, в работах использовался и «младший брат» 8-цилиндрового дизеля, 6ДМ-21ЛМ, также V-образный, но имеющий шесть цилиндров.

Рис. 8. Установка электромагнитного клапана для сброса части воздуха на дизеле 8ДМ-21ЛМ: 1 — клапан электромагнитный; 2 — впускной патрубок; 3 — кожух выпускного коллектора; 4 — турбокомпрессор.

На «младшем» моторе была реализована система эжекции на выпуске, логично и весьма остроумно объединённая с системой сброса давления на впуске, которую мы рассмотрели чуть ранее – ведь как было показано на рисунке 3, сбрасываемый воздух может использоваться для нужд двигателя. Как видим (рис. 9), над выпускным коллектором проложены трубки, в которые подаётся воздух, забранный со впуска – это то самое избыточное давление, создающее турбулентность после компрессора. Воздух из трубок «раздаётся» через систему электроклапанов, которые стоят сразу за выпускным окном каждого из шести цилиндров.

Рис. 9. Общий вид модернизированной выпускной системы двигателя 6ДМ-21ЛМ: 1 – выпускной трубопровод; 2 – турбокомпрессор; 3 – газоотводящий патрубок; 4 – система эжекции.

Такое эжекционное устройство создаёт дополнительное разрежение в выпускном коллекторе, что ведёт к выравниванию течения газов и ослаблению переходных процессов в так называемом переходном слое. Авторы исследования замерили скорость потока воздуха wх в зависимости от угла поворота коленчатого вала φ с применением эжекции на выпуске и без неё.

Из рисунка 10 видно, что при эжекции максимальная скорость потока выше, а после закрытия выпускного клапана она падает медленнее, чем в коллекторе без такой системы – получается своеобразный «эффект продувки». Авторы говорят, что результаты свидетельствуют о стабилизации потока и лучшей очистке цилиндров двигателя от отработавших газов.

Рис. 10. Зависимости местной (lx = 140 мм, d = 30 мм) скорости потока газа wх в выпускном трубопроводе с эжекцией (1) и традиционном трубопроводе (2) от угла поворота коленчатого вала φ при частоте вращения коленчатого вала n = 3000 мин-1 и начальном избыточном давлении pb = 2,0 бар.

Что в итоге

Итак, давайте по порядку. Во-первых, если из впускного коллектора турбомотора сбрасывать небольшую часть сжатого компрессором воздуха, можно снизить теплоотдачу от воздуха к стенкам коллектора до 30% и при этом сохранить массовый расход воздуха, поступающего в мотор, на нормальном уровне. Во-вторых, если применить эжекцию на выпуске, то теплоотдачу в выпускном коллекторе тоже можно существенно снизить – проведённые замеры дают величину около 15%, – а также улучшить газоочистку цилиндров.

Статьи / Практика

Некоторые любят потяжелее: чем хорош легковой дизель, и почему они скоро вымрут

Особенности конструкции. Плюсы Давайте сначала о том, что является несомненным достоинством дизельного мотора — об экономичности. Рабочий процесс в дизельном моторе отличается от такового у бензиновых собратьев в первую…

217691 16 0 05.03.2018

Объединяя показанные научные находки для впускного и выпускного трактов в единую систему, мы получим комплексный эффект: забирая часть воздуха со впуска, передавая её на выпуск и точно синхронизировав эти импульсы по времени, система будет выравнивать и «успокаивать» процессы течения воздуха и отработавших газов. В результате мы должны получить менее термонагруженный, более надёжный и производительный по сравнению с обычным турбомотором двигатель.

Итак, результаты получены в лабораторных условиях, подтверждены математическим моделированием и аналитическими расчетами, после чего создан опытный образец, на котором проведены испытания и подтверждены положительные эффекты. Пока всё это реализовано в стенах УрФУ на большом стационарном турбодизеле (моторы такого типа используют также на тепловозах и судах), однако заложенные в конструкцию принципы могли бы прижиться и на моторах поменьше – представьте, например, что ГАЗ Газель, УАЗ Патриот или LADA Vesta получают новый турбомотор, да ещё с характеристиками лучше, чем у зарубежных аналогов… Возможно ли, чтобы новая тенденция в двигателестроении началась в России?

Есть у учёных из УрФУ и решения для снижения термонагруженности атмосферных моторов, и одно из них – профилирование каналов: поперечное (путём введения вставки квадратного или треугольного сечения) и продольное. В принципе, по всем этим решениям сейчас можно строить рабочие образцы, проводить испытания и при их положительном исходе запускать серийное производство – заданные проектно-конструкторские направления, по мнению учёных, не требуют значительных финансовых и временных затрат. Теперь должны найтись заинтересованные производители.

Леонид Плотников говорит, что считает себя в первую очередь учёным и не ставит цели коммерциализировать новые разработки.

Среди целей я, скорее, назвал бы проведение дальнейших исследований, получение новых научных результатов, разработку оригинальных конструкций газовоздушных систем поршневых ДВС. Если мои результаты будут полезны промышленности, то я буду рад. По опыту знаю, что внедрение результатов – очень сложный и трудоемкий процесс, и если в него погружаться, то на науку и преподавание не останется времени. А я больше склонен именно к области образования и науки, а не к промышленности и бизнесу Леонид Плотников доцент «Уральского федерального университета имени первого президента России Б.Н. Ельцина» (УрФУ)

Плотников Л.В.

Однако добавляет, что уже начался процесс внедрения результатов исследования на энергомашины ПАО «Уралмашзавод». Темпы внедрения пока невысоки, вся работа находится на начальном этапе, и конкретики очень мало, однако заинтересованность у предприятия есть. Остаётся надеяться на то, что результаты этого внедрения мы всё же увидим. А также на то, что работа учёных найдёт применение в отечественном автопроме.

Признаки падения мощности двигателя

По существу, если время разгона автомашины «с места до сотки» вырастает более чем на 25 процентов, а оптимальная скорость снижается на 15 процентов и больше — это явный признак. Безусловно, опытные автолюбители и без всяких замеров умеют определять снижение мощностных характеристик силового агрегата своего 4-колёсного любимца. Однако, чтобы не запутаться, существует определённая хронометрическая закономерность, связанная с замером «максималки» на различных скоростях. Например, на 1-й скорости замер проводится до 38 км/ч, на 2-й — до 52 км/ч и т. д.

Кроме того, чтобы суметь определить падение мощности силовой установки в самом начале проблемы, надо не игнорировать вторичные признаки, свидетельствующие об этом. Рассмотрим самые распространённые.

  • Из глушителя повалил чёрный, белый или других несвойственных оттенков дым.

    Внимание. Для опытных автомобилистов дым из выхлопа может стать диагностическим признаком, указывающим на возникшие в ДВС неисправности.

  • Определить проблемы мотора можно и непосредственно по свечам зажигания (СЗ). Если на них появляется «махровый» нагар, то это явно свидетельствует о неправильной подаче топлива, сложностях в работе карбюратора или ЭСУ (электронной системы управления, «мозги»), а также прочих проблемах, в результате которых падает мощность двигателя.

    Диагностика по свечам очень популярна, но не всегда выявляет истинную причину

  • На холостом ходу (ХХ) силовая установка функционирует нестабильно. Трясётся ручка переключения КПП, что может свидетельствовать об износе поршневой группы из-за неодинаковости показаний давления или неполадках в системе питания.
  • Повышенный расход горючего всегда ориентир для определения той или иной «болячки» двигателя.
  • Повысился расход масла. Безусловно, это свидетельствует об износе колец и сальников. На машинах с большим пробегом расход тоже увеличивается по понятным причинам. Очевидно, что если повышенный расход происходит не по описанным выше причинам, это говорит о каких-то неисправностях ДВС, в результате чего падает его мощность.

Как определяют мощностные показатели силовой установки

В процессе диагностирования 4-цилиндровых ДВС рекомендуется отключать три цилиндра, а в качестве нагрузки использовать возникающих механические потери. Если проводится диагностирование 6-цилиндровых или более силовых установок, одновременно с отключением некоторого количества цилиндров используются догрузочные устройства, что позволяет гораздо эффективнее проводить исследование.

На сегодняшний день существуют разные приёмы, помогающие владельцу самостоятельно проверять мощностные характеристики силового агрегата своей машины. К примеру, установить спецоборудование, способное отслеживать малейшие изменения функционирования ДВС, падение динамики и т. д. Только вот цена на такие приборы довольно высокая, и не каждый российский автомобилист может позволить себе их покупку.

Примечание. Целесообразнее ставить данные приспособления на спорткары, функционирование ДВС которых требует регулярной проверки.

К счастью для автолюбителей, существует и бюджетный вариант диагностики. Он подразумевает наличие компьютера, спецпрограммы и кабеля для интеграции с бортовым компьютером (БК) автомобиля. Как только водитель проедет на машине определённое расстояние на разных скоростях, компьютер автоматически вычислит мощность автомобильной силовой установки.

Внимание. Несмотря на то что данный способ проверки имеет немалую долю погрешностей в показаниях, его широко применяют автомобилисты во многих странах мира. Способ даёт хотя бы общее представление о мощностных характеристиках.

И всё же. Наиболее точные показатели способен предоставить только динамометрический стенд. Представляя собой высокопрофессиональное оборудование, он является незаменимой составляющей любого известного автосервиса.

Рекомендуем посмотреть видеообзор о замере мощностных характеристик силовой установки Ниссан GT-R.

Проверка Nissan GT-R на стенде (видео)

Причины снижения динамики

Основными причинами падения динамики эксперты считают:

  • Заливание в топливный бак некачественного горючего. Так, если снижение приемистости было замечено сразу после посещения АЗС, причина однозначно доказана. Единственным способом исправить данную ситуацию станет полная замена бензина или дизельного топлива. В противном случае не исключена даже вероятность порчи силовой установки.
  • Засорение воздушного фильтра. Если он забивается грязью, то воздушно-топливная смесь поступает в двигатель неправильно, а это непосредственно отражается на эффективности работы двигателя.
  • Засорение топливного фильтра. Горючее более не проходит должный контроль, в бак попадает большое количество сора, что тоже непосредственно влияет на производительность силового агрегата.

    Замена топливного фильтра — одна из самых простых процедур автообслуживания

  • Отработанные или некачественные свечи зажигания. Если в электродах СЗ забилась грязь, свечи изношены или зазор контактной группы смещён, уменьшается эффективность сгорания горючего, падает динамика ДВС. Устраняется проблема банальной заменой СЗ.
  • Повреждения силовой установки, носящие механический характер. В данном случае отдача ДВС уменьшается в связи с падением компрессии или чрезмерным износом поршневых колец. Также этому способствует увеличение щелей в клапанах двигателя. Первым признаком таких неполадок эксперты называют появление постороннего, нехарактерного шума в моторе, появившегося неожиданно.
  • Засор катализатора тоже влияет на потерю динамики ДВС. Замена решает все проблемы.

Бензиновые агрегаты

Как правило, причины падения приемистости на ДВС бензиновом и дизельном одинаковы, но разница всё-таки имеется. Мощность бензиновой силовой установки подразумевает соотношение с оборотами коленвала. В отличие от дизельных агрегатов, мощностные характеристики бензиновых ДВС напрямую зависят от вышеописанных оборотов. Чем они выше, тем больше динамики выдаёт мотор. И если двигатель, питаемый бензиновым топливом, по каким бы то ни было причинам не способен выдавать максимальные обороты, падает, соответственно, его динамика.

Снижаются обороты вращения коленвала по одной простой причине: из-за перегрева ДВС. Такое частенько происходит в жаркое время года или при длительном движении в автомобильном заторе. Очевидно, что допускать перегрева ДВС крайне нежелательно.

Некоторые иномарки просто не предназначены для нашего климата

Причинами падения динамики бензинового ДВС выступают и другие. К примеру, неправильно отрегулированная педаль акселератора. Элементарная причина, однако способная значительно повлиять на эффективность работы ДВС.

Дизельные движки

В последнее время часто наблюдаются проблемы с японскими дизельными силовыми установками. Интересно, что после черты в 100 км/ч мотор никаких проблем не выдаёт, но до этого ведёт себя крайне плохо: не тянет в гору, плохо стартует и т. д.

Главнейшей причиной снижения приемистости у дизельного ДВС является ограничение подачи горючего. С этим мнением согласно большинство экспертов. И действительно, такое случается в 80 из 100 случаев. Остальные вторичные проблемы связаны со сложностями подсоса воздуха, с промёрзшей топливной трубкой (распространённая проблема российских водителей) и др.

Следующая популярная причина связана с изнашиванием форсунок. Например, если автомобиль со «вторички», отпахал своё, у него абсолютно точно износятся форсунки. В результате этого машина станет немного дымить. Это можно отремонтировать, но большинство водителей такую технику продают, но прежде идут на хитрость, чтобы устранить дым и продать пепелац подороже.

Чёрный дым на дизеле не всегда так опасен, как на бензиновом движке

Хитрость связана бывает с регулировкой подачи топлива, своеобразным «задавлением» мощности. Восстанавливаются изначальные обороты ХХ, автомобиль более не дымит, но и не тянет. Проверить «тёмную лошадку» довольно просто: надо вернуть обороты ХХ в прежнее положение, если дым появится, значит, форсунки подлежат ремонту.

Ещё одной причиной снижения мощностных характеристик дизельного ДВС называют заклинивание поршня таймера распределителя в ТНВД (топливный насос высокого давления). Особенно явно на это указывает потеря динамики на высоких оборотах.

Примечательно также, что изменение выхлопного дыма не всегда свидетельствует о проблеме с динамикой на автомобилях с дизельным мотором. Любое такое авто, если полностью вжать педаль акселератора или резко стартануть с места, задымит по-чёрному.

На турбированных ДВС причиной падения мощности становится чаще всего плохая турбина. Её диагностируют, сняв резиновую трубку с ТНВД. Затем проводят соответствующие измерения манометром. На оборотах до 4500 в минуту, если турбина исправна, показания должны указать не меньше 0,5 кг/см2.

Разница в причинах падения динамики может быть обусловлена также различием между инжекторным и карбюраторным двигателем. В таблице ниже приведены самые распространённые ситуации, при которых мощность не развивается на инжекторе и карбюраторном ДВС.

Таблица: почему упали мощностные характеристики мотора (инжектор и карбюратор)

Инжекторный ДВС Карбюраторный ДВС
Загрязнение топливного либо воздушного фильтров Неполноценное открытие карбюраторных заслонок
Загрязнение фильтрующей сетки топливного насоса Скопление грязи в карбюраторе и забитые штуцеры топливного насоса
Некорректная работа ЭБУ транспортного средства Падение давления либо неисправности в игольчатом клапане
Скопление грязи в форсунках Неполадки в работе поплавкового элемента
Неисправности регулятора давления топлива, основных датчиков, работа которых связана с мотором и поломками лямбда-зонда Снижение пропускных возможностей жиклёра
Неисправность в клапане экономайзера

Плохая динамика ДВС из-за катализатора: как проверить

Теме падения динамики из-за засорённого катализатора стоит уделить отдельный абзац. Данная неисправность очень распространена в последнее время среди автомобилистов, вопросы об этом часто встречаются на форумах.

Углубляться в тематические дебри касательно того, что такое катализатор и для чего он нужен, мы не будем. Рассмотрим лишь основные признаки, указывающие на его неисправность. И падение мощности ДВС — это не единственный симптом.

Основной признак, безусловно, загоревшаяся лампочка «Чек». Однако нарушение работы катализатора не всегда выявляется так легко, в большинстве случаев оно проходит постепенно, и сигнал «Чек» выводится не сразу. Зато падает приемистость ДВС, снижается общая динамика набора скорости и затрудняется пуск.

Снимать катализатор или нет — выбор автовладельца, но следует помнить, что в машине ничего «сильно лишнего» не бывает

Причиной падения мощностных характеристик может стать и засор сотов бобины. Из-за этого падает пропускная способность катализатора, так как газы, не успевшие пройти катализатор, «задавливают» мощь силовой установки.

Примечание. Соты бобины могут не только закупориться, но и со временем разрушиться или оплавиться.

Проблемы с катализатором могут быть связаны также с истиранием платиновых слоёв. Лямбда-датчик мгновенно замечает это и подаёт сигнал водителю.

Проверить, работает катализатор нормально или нет, можно по силе потока газов. Если перекрыть поток рукой бывает затруднительно, то всё с катализатором нормально, а когда он забит, поток будет слабым.

Как увеличить приемистость простыми способами

Каждый опытный автомобилист знает и использует собственный, любимый способ повышения былой динамики автомобиля. Рассмотрим самые популярные, однако не будем забывать о том, что только устранение причин, поспособствовавших падению мощностных характеристик ДВС, даст гарантию возврата былых позиций.

  1. Использовать горючее с более высоким октановым числом (ОЧ). И действительно, чем выше будет ОЧ, тем лучше будет топливо противостоять самовоспламенению при сжатии. Это скажется непосредственно на большей мощности от взрыва газа.
  2. Применение «Супротека». Это смазка, представляющая собой композицию из нескольких составляющих. Это не присадка и не добавка, а особый состав, входящий во взаимодействие с металлическими поверхностями элементов ДВС. Прекрасно помогает устранять изношенность металлических поверхностей.
  3. Замена классического воздушного фильтра на модернизированный. Таким образом можно обеспечить подачу в двигатель более богатой смеси.
  4. Изменение выхлопной системы. Прямоток способствует повышению мощности.
  5. Турбирование.
  6. Замена изношенных деталей и многое другое.

Одним словом, привести в норму двигатель своего автомобиля нужно и возможно. Делать это рекомендуется в профессиональных автосервисах, но если у водителя имеются специфические знания и требуемое оборудование — в собственном автогараже.

  • Марк Хачатрян

Добрый день! Меня зовут Марк. Мне 40 лет. По образованию — педагог.

Оставьте комментарий