Крутящий момент двигателя – определение и модернизация + видео

Тюнинг двигателя: основные способы модернизации ДВС

Смотрите также

В статье освещены основные способы модернизации двигателя, отмечены важные моменты, которые необходимо соблюдать при проведении работ, даны общие рекомендации по тюнингу.

Тюнингом называется доработка двигателя в целях увеличения его мощности и эффективности. Модернизация происходит за счет замены заводских деталей, установки новых механизмов и улучшения уже имеющихся систем.

Двигатели современных автомобилей с электронным блоком управления подвергаются также чип-тюнингу – корректированию программы бортового компьютера. Такой метод позволяет повысить мощность ДВС без наддува на 10 %, с наддувом – на 30-40 %.

Достичь наилучших результатов форсирования двигателя можно только в специализированных сервисных центрах, оборудованных профессиональным инструментом и качественными запчастями.

Каждый автомобиль имеет свои конструктивные нюансы, поэтому индивидуальный подход к ТС – залог его оптимальной доработки. По большому счету, в улучшении параметров нуждаются только двигатели гоночных автомобилей, в остальных случаях тюнинг не всегда целесообразен, так как требует больших затрат при спорных результатах.

В статье освещены основные способы модернизации двигателя, отмечены важные моменты, которые необходимо соблюдать при проведении работ, даны общие рекомендации по тюнингу.

Основные способы модернизации ДВС

Существует два основных способа повышения мощности двигателя: снижение массы движущихся частей и установка новых элементов.

Так, к примеру, стандартные детали ДВС заменяют на облегченные (поршни, шкивы, маховик и пр.), вместо механических систем устанавливают электрические. Некоторые автовладельцы (особенно это касается владельцев гоночных автомобилей) в целях снижения веса снимают с ТС все навесное оборудование.

Рассмотрим наиболее распространенные методы совершенствования двигателя подробнее.

Смена головки блока цилиндров

Сегодня существует множество вариантов головок блока цилиндра, предназначенных специально для тюнинга двигателя. Их соединительные разъемы и патрубки имеют такую же конструкцию, как и стандартные ГБЦ, поэтому при их установке сложностей не возникает.

Помимо специальных головок, выпускаются модифицированные модели для конкретных автомобилей. Стоят они дешевле тюнинговых, однако также привносят новые возможности для двигателя.

Современные ГБЦ с вертикальным и горизонтальным вихрем увеличивают скорость поступления воздуха и в улучшают общие характеристики воздушного потока.

Расточка блока цилиндров

Процедура расточки цилиндров помогает увеличить общий объем двигателя. Операция по увеличению сечения гильз изнутри осуществляется только на специализированном высокоточном станке, позволяющем сохранить их правильную геометрию.

Для расточенных цилиндров подбираются бОльшие по диаметру поршни, так как только идеальное совмещение этих деталей обеспечивает необходимый уровень компрессии двигателя.

Тюнинг клапанов двигателя

Клапаны двигателя пропускают и выпускают воздушный поток. Временем открытия клапанов управляет распределительный вал, а степенью – толкатель.

Впускные клапаны не должны иметь острых углов и «заусенцев», препятствующих прохождению воздуха, поэтому эти элементы должны быть тщательно отполированы. Важно, чтобы клапаны размещались в посадочных местах плотно и без зазоров.

Увеличить количество поступающего воздуха можно путем расширения впускных отверстий или установки большего количества клапанов (16, 20, 24, 32 и т.д.). Последний способ наиболее актуален, так как увеличенные отверстия и большие клапаны уменьшают скорость воздушного потока на низких оборотах, что негативно отражается на крутящем моменте.

Помимо увеличения количества клапанов, устанавливают специальные тюнинговые клапанные пружины.

Замена штатного распредвала

Не менее популярный способ тюнинга, чем расточка блока цилиндров.

Распределительный вал управляет открытием и закрытием клапанов двигателя. Время открытия задается профилем кулачков вала.

В отличие от обычных распредвалов, тюнинговые имеют более высокие и широкие кулачки, позволяющие клапанам подниматься выше и находится в открытом состоянии дольше. Это способствует подаче большего количества топливно-воздушной смеси.

Существует несколько видов модернизированных распределительных валов для умеренной, быстрой и спортивной езды:

  • Mild Road Cams подходит практически для всех автомобилей, улучшает приемистость и мощность, двигателя
  • Fast Road Cams идеален для скоростных автомобилей, он увеличивает мощность ДВС, однако нестабильно работает на холостом ходу
  • Competition Cams предназначен для спортивных автомобилей; эффективно повышает мощность двигателя, однако увеличивает расход топлива, обладает неровным холостым ходом и быстро изнашивается

Спортивные распредвалы непригодны для использования в городских условиях, так как характеризуются максимальной отдачей в области почти предельных частот вращения двигателя (2-3 тыс. оборотов).

Доработка топливной системы

Для повышения мощности двигателя очень важно увеличить количество топливно-воздушной смеси, поступающей в камеру сгорания. Сделать это можно путем доработки топливной системы автомобиля: установки более производительного насоса, топливной рампы с мощными инжекторами, усовершенствования топливного регулятора.

После проведения этих мероприятий обычно требуется использовать бензин с максимальным октановым числом.

Использование строкер-китов

Многие компании производят готовые комплекты (поршни, кольца, шатуны, подшипники и коленвал) для механического тюнинга ДВС. В основном, эти наборы ориентированы на американские 8-ми цилиндровые двигатели. Их использование изменяет длину хода поршня, увеличивает крутящий момент и в результате добавляет двигателю 10-15 % объема.

Все детали строкер-китов изготавливаются по передовым спортивным технологиям, поэтому имеют больший запас прочности и износостойкости.

В зависимости от оборотистости двигателя существует несколько базовых вариантов строкер-китов с деталями разной высоты, ширины, углом поворота кулачка и прочими характеристиками.

Повышение компрессии двигателя

Повысить компрессию в цилиндрах можно разными способами. Одним из них является использование так называемых высококомпрессионных поршней. Обычно они выполнены из алюминиевого сплава с добавлением кремния, имеют увеличенное компрессионное кольцо и выпуклость на днище.

Высококомпрессионные поршни создают более высокое давление, чем стандартные, чем ускоряют процесс сгорания топлива и повышают мощность ДВС. В процессе работы они выдерживают очень большие нагрузки и температуры, поэтому могут использоваться для комплектации автомобилей с самыми мощными двигателями.

Снизить износ дорогостоящих высококомпрессионных и стандартных поршней помогает их обработка специальными антифрикционными покрытиями с дисульфидом молибдена и графитом.

Ранее они наносились только на заводе-изготовителе, сейчас их применение не ограничено промышленными рамками – защитные составы доступны в компактном и удобном аэрозольном формате.

По-настоящему уникальным средством для восстановления изношенного заводского покрытия является MODENGY Для деталей ДВС. Оно защищает детали при «масляном голодании» и перегреве, предотвращает появление задиров на сопряженных поверхностях и максимально снижает их износ.

Состав используется для юбок поршней, вкладышей распредвалов, дроссельных заслонок, шлицевых соединений, штоков клапанов.

Наносится он после предварительного очищения и обезжиривания поверхностей, сохнет при комнатной температуре и не требует возобновления в дальнейшем.

Уровень компрессии двигателя можно увеличить не только с помощью применения специальных поршней, но и путем шлифовки головки блока цилиндров. При этом стандартная прокладка ГБЦ меняется на тюнинговую (выдерживающую избыточное давление).

Различные методы повышения давления не следует применять в двигателях с турбонаддувом – для них свойственна малая компрессия, в противном случае возникает риск детонации и повреждения ДВС.

Установка турбокмпрессора или турбонагнетателя

Принудительно закачать во впускной коллектор больше воздуха и создать тем самым более высокое давление могут 2 устройства: турбокомпрессор и турбонагнетатель.

Турбокомпрессор увеличивает мощность двигателя только при достижении нужного числа оборотов. Промежуток времени от старта ДВС до этого момента называется турболагом.

Турбонагнетатель начинает свою работу сразу, однако при этом отнимает около 30 % мощности двигателя.

Установка прямоточного глушителя

Чтобы выхлопные газы легче отделялись от двигателя с турбокомпрессором, устанавливается глушитель без катализатаров, с ровными изгибами или вообще без них. Он оказывает наименьшее сопротивление газам, и при комплексном подходе к тюнингу выхлопной системы прибавляет 15-20 % к мощности ДВС.

Установка дополнительного радиатора

Мощный модернизированный двигатель испытывает экстремальные нагрузки и температуры, поэтому требует более совершенной системы охлаждения.

Именно поэтому, чтобы продлить срок службы ДВС после доработки, желательно установить отдельный масляный радиатор и тосольный радиатор большего размера.

Общие рекомендации

Затраты на тюнинг практически не ограничены, поэтому, прежде, чем приступать к доработке двигателя, определитесь с конкретными целями.

Перед покупкой запчастей для тюнинга обязательно проконсультируйтесь у квалифицированных специалистов, а лучше доверьте им весь процесс.

Внимательно относитесь к автомобилю после тюнинга, не пренебрегайте советами мастеров, вовремя меняйте масло и проходите диагностику.

Помните, что в некоторых случаях замена двигателя целесообразнее его доработки.

Присоединяйтесь

© 2004 – 2020 ООО “АТФ”. Все авторские права защищены. ООО “АТФ” является зарегистрированной торговой маркой.

Как увеличить крутящий момент двигателя

Далеко не всегда автомобилист доволен динамическими характеристиками своего автомобиля. Особенно частым поводом для недовольства становятся малолитражки. При включенном кондиционере машина ведёт себя не так, как при выключенном – это раздражает, да что там – может и к ДТП привести.

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

Крутящий момент – одна из важных характеристик двигателя. Она показывает, сколько времени двигатель тратит на то, чтобы разогнаться до максимальной мощности. Повлиять на эту характеристику можно двумя способами. Стоит заметить, что эти два варианта не исключают друг друга – лучший результат даст гибрид, сочетающий оба подхода.

Читайте также:  Самые длинные автомобили в мире: сведение о марке, длине в метрах и фото

Первый вариант тюнинга сводится к оптимизации всего того, с чем двигатель работает. Заводские распределительные валы и система выпуска заменяется более производительными аналогами. Следом стоит заменить дроссельную заслонку и воздушный фильтр. Этот подход сравнительно дешев и прост, но максимум, на что вы можете рассчитывать – прирост мощности в 20-30%.

Напомним, что в предыдущей статье мы рассматривали как увеличить мощность двигателя автомобиля. Темы очень схожи, поэтому некоторые пункты могут совпадать.

Второй путь – модификация самого движка. Дело тут обстоит сложнее, способов изменить характеристики двигателя несколько. Рассмотрим их.

Чип тюнинг двигателя

Этот способ подойдёт для инжекторных автомобилей. Суть его – в программной модификации чипа, который подаёт управляющие сигналы основным устройствам автомобиля. Нужно быть осторожным, тщательно подбирая те изменения, которые будут внесены. Будьте готовы к тому, что придётся потратить много сил на диагностику – без неё тут никак.

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.

Более простой вариант – модернизация впускного клапана с таким расчётом, чтобы выросла его пропускная способность. Для этого подбирается клапан с большим диаметром тарелки. Найденный клапан и посадочное место дорабатывают так, чтобы клапан плотно прилегал, надёжно запирал камеру сгорания. Для такого типа работ потребуется токарный станок.

Если есть возможность поставить спортивный распределительный вал, прирост производительности даст изменение программы управления подачей рабочей смеси. От стокового, спортивный распределительный вал отличается профилем кулачков, а значит – фазами газораспределения. Таким образом, можно добиться более эффективной подачи рабочей смеси в камеру. Больше смеси – большее давление на поршень, что и приведёт к увеличению крутящего момента.

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.

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.

Кроме того, поршни двигателя можно заменить более лёгкими аналогами. Данная модификация поможет уменьшить нагрузку на коленчатый вал и коренные шейки. Лёгкие поршни менее инертны – они легче останавливаются в мёртвых точках.

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.

Авто обзоры

Полезные советы и инструкции по ремонту и тюнингу автомобилей

Как увеличить мощность двигателя своими руками: чип-тюнинг, видео доработки ГБЦ. Увеличение крутящего момента дизельного ДВС, инжектора, карбюратора ВАЗ

Для увеличения крутящего момента и количества лошадиных сил есть 2 пути: чип-тюнинг без вмешательства в конструкцию силового агрегата и форсировка мотора с последующей перенастройкой программного обеспечения ЭБУ. Рассмотрим, как увеличить мощность двигателя и можно ли это сделать своими руками. Поговорим не только о инжекторных и дизельных ДВС, но и моторах ВАЗ с карбюратором.

Чип-тюнинг

Изменение ПО электронного блока управления двигателем неэффективно на атмосферных бензиновых моторах с распределительным впрыском на клапаны. Количество поступающего в цилиндры воздуха, а именно этот параметр важен для увеличения мощности, довольно точно просчитывается при проектировке и испытаниях двигателя. Поэтому невозможно программным изменением угла впрыска, момента зажигания, количества подаваемого топлива добиться значительного увеличения мощности. Также чип-тюнинг двигателя не работает на старых дизелях, которые имеют минимум электроники.

То ли дело современные турбированные двигатели. Программная корректировка момента и углов впрыска, зажигания, количества подаваемого в цилиндры топлива, изменение алгоритма работы турбонаддува позволяет получить в среднем 10-15% от стандартной мощности двигателя.

Можно ли сделать своими руками?

Имея технический склад ума, уверенное понимание процессов газообмена внутри двигателя, много времени и свободные средства на покупку базового оборудования, вы сможете самостоятельно сделать чип-тюнинг. Проще всего найти готовую прошивку для вашей модели двигателя и «залить» ее в ЭБУ. Если же речь идет о самостоятельном изменении ПО, настройке в динамике, то даже практикующему диагносту-автоэлектрику нужно будет немало времени для изучения вопроса.

Поэтому мы рекомендуем обращаться к профессионалам, но прежде обратите внимание на следующие аспекты:

  • неквалифицированный чип-тюнинг разрушает двигатель. Желательно знать отзыв 2-3 людей, которые после перепрошивки у выбранного вами специалиста отъездили минимум 10-15 тыс. км. Требуйте реальные графики с диностендов, которые могут засвидетельствовать прирост мощности после чип-тюнинга;
  • «переварит» ли КПП увеличившуюся мощность? В первую очередь это касается владельцев авто с DSG, Power Shift и тому подобных автоматических коробок передач, заслуживших плохую славу.

Снятие экологических «ошейников»

  • Физическое удаление катализатора (при наличии второго лямбда-зонда требует программной отшивки). Исправный катализатор создает небольшой подпор выхлопных газам на выпуске, но в забитом состоянии значительно ухудшает наполняемость цилиндров на высоких оборотах. Еще большая потеря мощности ощущается на дизельных двигателях. Частички сажи, перемешиваясь с парами масла, забивают соты сажевого фильтра.
  • Программное изменение отклика на педаль газа. Мощности двигателю это не прибавит, но ощущение от динамики разгона изменится в лучшую сторону.

Изменение в системе впуска, выпуска, ГБЦ или блоке цилиндра двигателя на инжекторных и современных дизельных двигателях обязательно должны сопровождаться онлайн-настройкой. Без изменения программного обеспечения ЭБУ хорошей прибавки мощности и исправной работы двигателя вы не получите.

Основы форсировки мотора

Есть всего 5 способов увеличить мощность ДВС.

  • Уменьшение механических потерь. К этому пункту в первую очередь относится установка облегченного маховика, облегченных клапанов, шатунов, кованых поршней. Чем меньше масса вращающихся деталей, тем больше энергии от сгорания ТПВС идет на разгон автомобиля.
  • Увеличение количества оборотов коленчатого вала. Лучше всего метод работает на атмосферных бензиновых ДВС. Зона хорошего крутящего момента турбированного мотора ограничивается верхней границей рабочего диапазоны турбины.
  • Увеличение рабочего объем камер сгорания.

  • Улучшение наполняемости цилиндров. Расточка каналов ГБЦ, впускного коллектора, установка дроссельного впуска и оптимизация выпускной системы гарантированно увеличат мощность атмосферного двигателя.
  • Также немаловажную роль в борьбе за лошадиные силы играет профиль кулачков распределительного вала, величина перекрытия клапанов. Но действительно большую прибавку дает лишь установка турбонаддува.
  • Увеличение степени сжатия и переход на бензин с большим октановым числом.

Смазка и охлаждение

Серьезное увеличение мощности налагает дополнительные требования на систему смазки и охлаждения двигателя. При возможности стоит устанавливать маслонасос повышенной производительности. Если вы собрались увеличить мощность двигателя с большим пробегом, обязательно проведите дефектовку и при необходимости замените маслонасос. Чтобы не допустить перегрев двигателя, установите увеличенный радиатор.

Система впуска и выпуска

Объем ресивера, длина и проходное сечение каналов впускной и выпускной системы напрямую влияют на наполнение цилиндров. Одним из первых этапов увеличения мощности двигателя можно считать установку равнодлинного выпускного коллектора 4-2-1 или 4-1. Для получения максимальной отдачи необходимо устанавливать прямоток, но это увеличит уровень шума. Поэтому для гражданской эксплуатации рекомендуем немного увеличить проходное сечение выхлопной трубы и установить более спортивный глушитель. Это позволит уменьшить сопротивление выхлопной системы выходу отработавших газов.

Читайте также:  Как опустить подвеску своими руками?

Установка фильтра нулевого сопротивления – один из самых популярных способов увеличения мощности двигателя. Такой ход позволяет получить не более 1-3%. Грамотная установка нулевика требует реализации забора холодного потока воздуха, который на многих авто со стандартными воздушными фильтрами реализован с завода. Без этого двигатель будет засасывать подогретый воздух из подкапотного пространства, что ухудшит наполнение цилиндров и снизит характеристики двигателя.

Установку дроссельного впуска подробно рассматривать не станем, так как такой метод увеличения мощности с трудом можно назвать гражданским.

Для дополнительного нагнетания воздуха в цилиндры используются:

  • турбокомпрессоры. Узнав устройство турбины и принцип работы системы турбонаддува, вы сможете оценить плюсы и минусы такого метода поднятия мощности;

  • механические турбонагнетатели. Компрессор имеет ременной привод от коленчатого вала, поэтому в отличие от газовой турбины не имеет ярко выраженной турбоямы (турболаг). Основной прирост мощности можно получить в зоне низких и средних оборотов.

Какая из систем турбонаддува лучше для вашего авто, во многом зависит от модели двигателя, компоновки моторного отсека и наличия готовых решений. К примеру, для двигателей ВАЗ довольно подробно разработаны варианты установки как турбины, так и механического нагнетателя.

Установка турбины либо нагнетателя требует предварительного уменьшения степени сжатия, установки интеркуллера; обязателен переход с ДМРВ на ДАД+ДТВ. Изменяется тепловой баланс двигателя, что требует большей производительности от системы охлаждения. Для предотвращения прогара поршней, и уменьшения риска детонации нужно устанавливать поршни с маслофорсунками.

Объем, степень сжатия

Чем больше топливовоздушной смеси сгорит в цилиндрах, тем большую мощность мы сможем получить от мотора. Увеличить объем можно, расточив цилиндр и установив поршни большего размера или увеличив диаметр кривошипа. Увеличение хода шатунов ведет к прибавке крутящего момента на низах. Но в то же время идет ускоренный износ ЦПГ, так как поршни в момент перекладки оказывают большее давление на стенки цилиндров. Из-за больших нагрузок на ЦПГ, коленчатый вал, вкладыши двигатель с большим ходом поршней не может быть выскооборотистым.

Увеличивать степень сжатия желательно только в комплексе с другими доработками двигателя. Но метод позволит заметно увеличить мощность только на старых двигателях с карбюраторами, которые были рассчитаны работать даже на бензине АИ-86. Чем сильнее сжимается топливовоздушная смесь, тем больше крутящего момента можно получить при ее сгорании. Но учтите, что чем выше октановое число бензина, тем он дороже, к тому же после прибавки мощности обязательно увеличится расход топлива. Поэтому переходить на бензин с октановым числом больше 98 для гражданского использования авто попросту нецелесообразно.

Использование свечей с низким калильным числом, работа двигателя на бензине, октановое число не соответствует степени сжатия, ведет к появлению детонации.

Тюнинг ГБЦ

На видео показаны основы доработки ГБЦ, которые позволят своими руками увеличить мощность атмосферного и турбированного двигателя.

Поделиться “Как увеличить мощность двигателя своими руками: чип-тюнинг, видео доработки ГБЦ. Увеличение крутящего момента дизельного ДВС, инжектора, карбюратора ВАЗ”

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.

Крутящий момент

Читая характеристики двигателя той или иной модели, мы встречаем такие понятия:

  • мощность — лошадиные силы;
  • максимальный крутящий момент — Ньютон/метры;
  • обороты в минуту.

Люди, увидев значение 100 или 200 лошадиных сил, полагают, что это очень хорошо. И они правы — 200 лошадиных сил для мощного кроссовера или 100 л.с. для компактного городского хетчбэка действительно неплохие показатели. Но нужно обращать внимание также на максимальный крутящий момент и обороты двигателя, поскольку такая мощность достигается на пике работы двигателя.

Читайте также:  Интеркулер - что это такое в автомобиле, для чего нужен, принцип работы и ремонт устройства своими руками

Говоря простым языком, максимальную мощность в 100 л.с. ваш двигатель может развить при определенных оборотах двигателя. Если же вы ездите по городу, а стрелка тахометра показывает 2000-2500 оборотов, тогда как максимум составляет 4-5-6 тысяч, то в данный момент используется лишь часть этой мощности — 50 или 60 лошадиных сил. Соответственно и скорость будет небольшая.

Если же вам нужно перейти на более быстрый режим движения — выехали на скоростную трассу или хотите обогнать фуру — вам нужно увеличить количество оборотов, тем самым увеличив скорость.

Момент силы, он же крутящий момент, как раз и определяет, как быстро ваша машина может ускориться и выдать максимум мощности.

Другой пример — вы едете по трассе, на большой скорости на 4-5 передаче. Если же дорога начинает подниматься в гору и уклон довольно ощутимый, то мощности двигателя может просто не хватить. Поэтому приходится переключаться на пониженные передачи, при этом выжимая большую мощность с двигателя. Крутящий момент в данном случае служит для увеличения мощности и помогает активизировать все силы вашего двигателя на преодоление препятствия.

Наибольший крутящий момент выдают бензиновые двигатели — при 3500-6000 оборотов в минуту в зависимости от марки автомобиля. У дизельных моторов максимальный крутящий момент наблюдается при 3-4 тысячах оборотов. Соответственно, у дизельных автомобилей динамика разгона лучше, им проще быстро разгоняться и выжимать всех «лошадей» с мотора.

Однако, по максимальной мощности они проигрывают своим бензиновым собратьям, поскольку при 6000 оборотах мощность у бензинового автомобиля может достигать нескольких сотен лошадиных сил. Не зря ведь все самые быстрые и мощные автомобили, о которых мы писали на Vodi.su ранее, работают исключительно на высокооктановом бензине А-110.

Ну и чтоб стало совсем понятно, что такое крутящий момент, нужно посмотреть на единицы его измерения: Ньютоны на метры. Говоря простым языком, это сила с которой мощность передается от поршня через шатуны и коленчатый вал на маховик. А уже от маховика эта сила передается на трансмиссию — коробку передач и от нее на колеса. Чем быстрее движется поршень, тем быстрее вращается маховик.

Отсюда приходим к выводу, что мощность двигателя производит крутящий момент. Есть техника, в которой максимальная тяга вырабатывается на низких оборотах — 1500-2000 об/мин. Действительно, в тракторах, самосвалах или внедорожниках мы прежде всего ценим мощность — водителю джипа некогда раскручивать коленвал до 6-ти тысяч оборотов, чтобы выехать из ямы. То же самое можно сказать о тракторе, который тянет тяжелую дисковую борону или трехкорпусный плуг — максимальная мощность нужна ему на малых оборотах.

От чего зависит крутящий момент

Понятно, что самые мощные моторы обладают самым большим объемом. Если у вас какая-нибудь малолитражка типа Daewoo Nexia 1.5L или компактный хетчбэк Hyundai i10 1.1L, то резко разогнаться или стартовать с места с пробуксовкой вряд ли получится, хотя умение правильно переключать передачи и использовать всю мощь мотора делает свое дело.

Соответственно, на малолитражках мы используем лишь часть потенциала двигателя, тогда как на более мощных автомобилях с хорошими показателями и эластичностью двигателя — диапазонами переключения передач — можно разгоняться практически с места, при этом не переключая передачи так быстро.

Эластичность двигателя — это важный параметр, говорящий о том, что соотношение мощности и количества оборотов оптимальное. Можно ехать на пониженных передачах с довольно большой скоростью, выжимая при этом максимум с двигателя. Это очень хорошее качество как для городского режима езды, где нужно постоянно тормозить, разгоняться и снова останавливаться, — так и для трассы — одним нажатием на педаль можно разогнать двигатель до высоких оборотов.

Крутящий момент — один из самых важных параметров двигателя

Таким образом мы приходим к выводу, что все параметры двигателя тесно связаны между собой: мощность, крутящий момент, количество оборотов в минуту, при которых достигается максимальный крутящий момент.

Крутящий момент является той силой, которая помогает полностью использовать всю мощь двигателя. Ну а чем больше мощность мотора, тем больше крутящий момент. Если же он еще и достигается на невысоких оборотах, то на такой машине можно будет легко разогнаться с места, или взобраться на любую горку, не переходя на пониженные передачи.

На этом видео прекрасно разобрали что такое крутящий момент и лошадиные силы.

AVTX › Blog › Отчего зависит крутящий момент?

Что такое, крутящий момент? По простому – это усилие, которое развивает коленвал. А это усилие зависит от давления газов на поршень. Максимальное значение крутящего момента достигается при максимальном давлении газов на поршень. Посмотрим на кривую крутящего момента двигателя Magnum 318.

Как видно из графика, значение крутящего момента меняется по мере изменения оборотов коленвала. Почему же не получается достичь максимального давления на поршень во всём диапазоне оборотов? Почему значение крутящего момента сначала нарастает, а потом снижается? Всё дело в наполнении цилиндров свежим зарядом смеси. Далеко не всегда объём свежего заряда смеси соответствует объёму цилиндра. В теории ДВС принято такое понятие, как коэффициент наполнения цилиндров. Он может быть как меньше единицы, так и больше. Почему же так происходит? Основное влияние имеют фазы газораспределения (т.е. распредвал) и конфигурация впускного тракта. Например, впускной клапан на взятом для примера двигателе Magnum 318, открывается на 10° до ВМТ и закрывается на 61° после прохождения поршнем нижней мёртвой точки (НМТ). Это сделано для того, чтобы на средних оборотах (на данном двигателе при 2800 об/мин) достигалось максимальное наполнение цилиндров и, соответственно, максимальный крутящий момент. А что же происходит на оборотах меньше, чем 2800 об/мин? Возьмём, например, 1500 об/мин. Если значение крутящего момента на 2800 об/мин составляет 407 Н•м, то на 1500 об/мин его значение всего лишь порядка 260 Н•м. Это происходит потому, что моменты открытия и закрытия, как впускного, так и выпускного клапанов, а так же конфигурация впускного тракта не оптимальны для этих оборотов. Не смотря на то, что из-за меньшей скорости поршня наполнение цилиндров на 1500 об/мин лучше, чем на 2800 об/мин, закрытие впускного клапана происходит слишком поздно и часть смеси выталкивается обратно во впускной коллектор. Кроме этого, из-за позднего закрытия впускного клапана при степени сжатия 9,1/1 смесь сжимается не в 9,1 раза, а только в 7,4. Таким образом, на 1500 об/мин имеем не только меньшее количество смеси, чем позволяет объём цилиндра, но ещё и «меньшую степень сжатия», если можно так выразиться. Всё это вместе даёт меньшее давление в конце сгорания смеси и, соответственно, меньшее значение крутящего момента. С увеличением оборотов значение коэффициента наполнения цилиндров увеличивается и крутящий момент тоже увеличивается, а к 2800 об/мин достигает своего максимума. Но после этого снова начинает снижаться по той же причине – моменты открытия и закрытия клапанов не оптимальны для данных оборотов. А кроме этого увеличивается скорость поршня, что дополнительно ухудшает наполнение цилиндров. Ну и как с этим бороться? Чаще всего в погоне за показателями максимальной мощности устанавливают т.н. «злые» распредвалы, которые увеличивают наполнение цилиндров на высоких оборотах, но одновременно ухудшают его на низах. Вернее, снижение наполнения на низах происходит из-за того, что максимальный крутящий момент смещается на более высокие обороты. Т.е. на низах такой двигатель будет тянуть хуже, но зато на высоких оборотах выдаст больше мощности.
А можно ли сделать так, чтоб кривая крутящего момента не снижалась на высоких оборотах? Можно. Конечно, самое простое, это поставить нагнетатель. Что касается т.н. атмосферных двигателей, то для этого применяют изменяемые фазы газораспределения, впускные коллекторы изменяемой длины. Также можно не увеличивать объём поступившего в цилиндры воздуха, а увеличить его массу, т.е. охладить. Таким образом, объём поступившего воздуха останется прежним, а его масса увеличится. Для этого применяют т.н. «холодные» впускные коллекторы. Но основной эффект от них не в снижении температуры поступающего воздуха (это снижение очень небольшое), а в изменении впускного тракта, которое больше подходит к большим оборотам. Ну и ещё одно. Даже на атмосферных двигателях можно достичь коэффициента наполнения больше единицы, но только на достаточно высоких оборотах и в очень узком диапазоне. А на графиках крутящего момента двигателей с турбонаддувом можно видеть как кривая крутящего момента, практически, копирует кривую давления во впускном коллекторе.

Добавить комментарий