Vyladění motoru automobilu je složitá práce zaměřená na zlepšení vlastností jednotky, zejména - točivého momentu, výkonu a spotřeby paliva. Během upgradu můžete vyměnit tovární díly, nainstalovat nové mechanismy nebo vylepšit stávající systémy.
Ale než se pustíme do této práce, musíme jasně pochopit, co nakonec očekáváme, jak toho dosáhneme a zda je to v zásadě možné. A k tomu potřebujete znát pracovní procesy probíhající v motoru. Je také důležité si uvědomit, že všechny mechanismy pohonné jednotky pracují ve vzájemném propojení, proto změnou jednoho uzlu můžeme změnit celý pracovní tok. Pozitivní účinky ladění v jednom režimu mohou navíc negativně ovlivnit druhý.
Ale motory automobilů se stále aktivně ladí. Nejčastěji to dělají řidiči účastnící se závodů nebo ti, kteří chtějí sestavit hot rod. Obyčejní motoristé ale často také „zhřeší“ laděním. Zvažme nejoblíbenější úpravy. Mohou být vyrobeny samostatně, ale nejlepšího výsledku dosáhnete, když jsou všechny manipulace prováděny současně.
Princip činnosti spalovacího motoru
Než se rozhodnete pro vyladění, musíte zjistit, co je to spalovací motor a jak funguje. Spalovací motor pracuje na principu velkého vzduchového čerpadla. Palivo lze dodávat dvěma způsoby:
- Vstřikováno přímo do válců.
- Když je píst stlačen ve válci, vytvoří se vakuum, které podporuje přívod paliva sacím ventilem spolu se vzduchem. Když se píst pohybuje nahoru, směs vzduch / palivo vstupuje do válce. Vzduch lze také foukat pomocí turbodmychadla nebo mechanického kompresoru.
Jiskra ze zapalovací svíčky vstupuje do pracovní směsi, zapálí se a začne hořet. Pohyb pístu nahoru a dolů vstupuje do sběrného výfukového potrubí a vystupuje výfukovým systémem. V jednom úplném cyklu se píst pohybuje dvakrát nahoru a dolů. Poté se postup opakuje.
Druhy pístů
Většina výrobců používá lité písty. Jsou vyrobeny ze slitiny hliníku obsahující křemík (od 9% do 18%), proto jsou poměrně těžké. K dispozici jsou také vroubkované lité písty.
V procesu výroby kovaných pístů se do formy lisuje zahřátá hliníková slitina s nízkým obsahem křemíku. Tyto díly nejsou levné a jsou určeny hlavně pro velmi výkonné stroje. Podle návrhu jsou písty rozděleny na kopulovitý tvar s vybráním a plochým dnem. Konfigurace tohoto prvku určuje úroveň stlačení a rychlost spalování směsi ve válcích. Instalování zářezového pístu vytváří další volný prostor pro ventily.
Písty jsou také vysoce komprimované a nízko komprimované. První zvyšují kompresi, druhé ji snižují.
Zvýšení točivého momentu na klikovém hřídeli zvýší točivý moment. Točivý moment závisí na objemu motoru a tlaku ve válci. Rychlost klikového hřídele nemá na tuto hodnotu prakticky žádný vliv. Proto musíme maximalizovat objem a zvýšit tlak ve válci. Toho se dosáhne zvýšením kompresního poměru. Možnosti této možnosti jsou ale omezeny detonací.
Existuje další způsob: do jednotky vháněme více směsi vzduchu a paliva, a když shoří, uvolní se ve válci více tepla. Tím se zvýší tlak. Tuto metodu lze ale použít pouze u motorů s přirozeným sáním.
Zlepšení dynamiky plynu
Nejběžnější metodou pro zvýšení plnění válců je zlepšení dynamiky plynů. Ale je to nejvíce neoprávněné ... Pomocí této metody jsou upraveny kanály a spalovací komora.
Nejprve maximalizujeme objem válců. Nepoužíváme vačkový hřídel, to znamená, že křivka točivého momentu zůstává ve staré amplitudě otáček. Ve výsledku získáme dynamičtější auto, přičemž řidič nemusí měnit svůj styl jízdy.
Pro zvýšení pracovního objemu válců namísto standardního klikového hřídele instalujeme díl s velkou excentricitou, nebo vrtáme válce pro písty s větším průřezem, při dodržení správné geometrie. To se děje na vysoce přesném stroji.
První možnost se zdá být levnější, ale zde jsou některé nuance. Najít klikový hřídel s velkou výstředností je docela obtížné. V zásadě se vyrábějí jednotlivě, a dokonce ne všechny podniky. Proto je snazší koupit standardní produkt a vybrat pro něj skupinu pístů.
Přirozeně se neobejdete bez nových pístů a ojnic. Standardní ojnice se však nebudou hodit na klikový hřídel s velkou výstředností - je třeba instalovat zkrácené a způsobí další mechanické ztráty při provozu spalovacího motoru zvýšením pohybového odporu. Krátké ojnice jsou navíc méně spolehlivé, protože jsou vystaveny velkému zatížení.
Z toho usuzujeme, že varianta s vrtáním válce je levnější. Tloušťka stěny válce umožňuje získat další objem zvětšením průměru o 1-2 mm bez ztráty pevnosti. Zároveň není třeba se obtěžovat s hledáním speciálních pístů - sériové modely, samozřejmě, budou mít větší průměr. Vyvrtávání bloků válců v automobilové dílně bude stát 1200-1600 rublů.
Nasávaná technologie
Konstrukční vlastnosti přeplňovaných pohonných jednotek výrazně zjednodušují ladění. Pro zvýšení točivého momentu není nutné ani demontovat motor, a ještě více - měnit křivku točivého momentu a objem.
Pokud máte auto s přeplňovaným motorem, změníme charakteristiku řídicí jednotky tak, abychom zvýšili množství přeplnění, a to zvýšením lišty pro uvolnění přetlaku. Tím odstraníme větší točivý moment z klikového hřídele zvýšením tlaku, kterým je směs vzduchu a paliva „ucpána“ do objemu válce.
Je však možné zvýšit tlak pouze s ohledem na určitý zdroj sériové jednotky, pokud jde o odolnost proti detonaci, tepelné a mechanické zatížení. Při překračování těchto rámů bude vyžadována následující práce:
- zvýšení objemu spalovací komory;
- úprava chladicího systému;
- instalace přídavného chladiče, sání vzduchu, mezichladiče vzduchu;
- výměna litinového klikového hřídele za ocelový;
- instalace spolehlivějších pístů a zajištění jejich potřebného chlazení.
Abychom zvýšili náplň směsi vzduch-palivo, abychom dosáhli většího točivého momentu, odstraníme nedostatky sériové sestavy - pomocí nástroje dodáme větší hladkost vstupním a výstupním kanálům, odstraníme ostré rohy a římsy na spojích rezervy části, odstraňte vzduchotěsné oblasti ve spalovací komoře, vyměňte sedla a ventily.
Ale ani po provedení této práce nedostaneme 100% záruku zvýšení točivého momentu. To je způsobeno skutečností, že aerodynamika je složitá věc. Proto ani zkušený odborník „od oka“ neurčí, bez čeho se obejdete. A dokonce i pro složité výpočty, profouknout modely vstupních kanálů na speciálním zařízení, zvolit jejich konfiguraci a průměr, na základě požadavků nových okolností provozu jednotky, tím více nikdo nebude.
Pohyb točivého momentu do vysokorychlostní zóny
Tato metoda může zvýšit výkon automobilu. Vypočítává se jako součin točivého momentu a otáček motoru. Maximální točivý moment sériových motorů se pohybuje v rozmezí dvou až tří tisíc otáček.Abychom získali více energie, posuňte standardní křivku točivého momentu do rozsahu vysokých otáček. Zároveň je ale důležité si uvědomit, že dole bude motor špatně „jezdit“.
Jakýkoli mechanismus distribuce plynu je charakterizován ideálním plněním válců pouze v jeho amplitudě otáček. Proto, když se točivý moment pohybuje dole do oblasti vyšších otáček za minutu, bude klesat. Válce při nízkých otáčkách nebudou dobře vyfouknuty, a proto, pokud sešlápnete plynový pedál, auto nebude dobře jezdit.
To však platí pouze pro motory staršího typu. Moderní pohonné jednotky mají variabilní časování ventilů, takže takové poruchy nemají. Regulační mechanismus při nízkých rychlostech zužuje fáze, snižuje překrývání, v důsledku čehož jsou válce dobře naplněny.
Abychom snížili hmotnost pohyblivých prvků a instalovali nové náhradní díly, místo standardních prvků motoru jsme vložili odlehčené. To může zahrnovat setrvačník, písty, řemenice a další náhradní díly. A nahrazujeme mechanické systémy elektrickými. Pokud naše auto závodí, pak má smysl odstranit všechna příslušenství. Tím se sníží hmotnost vozidla.
Pokud jsou v cestě proudu vzduchu, který prochází hlavou válce, nepravidelnosti, zpomalí se nebo se vytvoří víry. Chcete-li zajistit stabilní proudění vzduchu, snižte turbulence a zvyšte rychlost proudění vzduchu, vyhlaďte nerovnosti v sacím otvoru, potrubích a ohybech. Ze stejného důvodu přesně vyrovnáváme vstupní a výstupní otvory na sacím a výfukovém potrubí.
V současné době jsou hlavy válců vyráběny speciálně pro posílení pohonné jednotky. Konstrukce jejich spojek a odbočných trubek je podobná jako u typických hlav válců. To usnadňuje výměnu a nevyžaduje přepracování. Ale takové detaily nejsou levné.
Existují také upravené modely vyráběné pro určitá auta. Jejich cena je nižší než vyladění hlavy válců, ale s jejich pomocí můžete také upgradovat motor. V takovém případě není vůbec nutné instalovat hlavu navrženou speciálně pro váš model automobilu. Můžete si vzít část pro pozdější verzi. Tyto součásti jsou zpravidla ideálně vhodné a vyžadují pouze modifikaci.
Moderní hlavy válců jsou k dispozici se svislým a vodorovným vírem. Tato konstrukce pomáhá zvýšit rychlost přívodu vzduchu a zlepšit charakteristiky proudění vzduchu. Revize hlavy válců stojí od 20 000 rublů.
Modernizace motorových ventilů
Funkcí ventilů motoru je umožnit proudění vzduchu dovnitř a ven. Vačkový hřídel je zodpovědný za dobu otevření ventilů a posunovač je zodpovědný za stupeň. Aby vzduch mohl volně procházet, tyto části opatrně vyleštíme, odstraníme ostré rohy a otřepy. Ovládáme těsné umístění ventilů na sedadlech.
Nejdůležitější možností je zvýšit objem přiváděného vzduchu vyvrtáním sacích otvorů nebo instalací dalších ventilů. Ale při nízkých otáčkách velké otvory a ventily snižují průtok vzduchu, což snižuje točivý moment. Proto je lepší zaměřit se na možnost instalace dalších ventilů spolu se speciálními pružinami ladění ventilů. Taková práce bude stát od 14 000 rublů.
Výměna vačkového hřídele ložiska není o nic méně populární než vyvrtání bloku válců. Vačkový hřídel je zodpovědný za otevírání a zavírání ventilů motoru. Profily vačkové hřídele určují dobu otevření.
Laděné vačkové hřídele se liší od konvenčních vaček ve vyšších a širších vačkách. Proto mohou ventily stoupat výš a zůstat otevřené déle. To umožňuje dodávat větší objem směsi vzduch-palivo.
V závislosti na typu jízdy jsou vylepšené vačkové hřídele několika typů:
- Mild Road Cams - určené pro mírnou jízdu v jakémkoli automobilu, zvýšení výkonu a odezvu plynu na motor;
- Fast Road Cams - určené pro rychlou jízdu ve vysokorychlostních automobilech zvyšují výkon pohonné jednotky, ale při volnoběhu běží nerovnoměrně;
- Soutěžní kamery - určené pro sportovní jízdu na závodních automobilech, zvyšují výkon motoru a zároveň zvyšují spotřebu paliva, chovají se nestabilně při volnoběžných otáčkách, rychle se opotřebovávají.
Sportovní vačkové hřídele mají nejvyšší výkon v rozsahu omezení otáček motoru, takže nejsou vhodné pro jízdu ve městě. Sportovní vačkové hřídele pro domácí automobily stojí od 9 000 do 12 000 rublů. A náklady na výměnu jsou od 4 000 rublů.
Některé firmy nabízejí strokerové velryby - soupravy pro mechanickou modernizaci pohonné jednotky automobilu. Nejčastěji jsou určeny pro 8válcová vozidla americké výroby. Sada strokerů obsahuje následující části:
- klikový hřídel;
- spojovací tyče;
- písty;
- pístní kroužky;
- ložiska.
Tato sada je určena ke změně délky zdvihu, objemu motoru a zvýšení točivého momentu. Zvýšení pojezdu však přispívá k rychlejšímu opotřebení pístu. Rozsah cen pro orgokery stroker kit: od 3 000 rublů do 1 600 000 rublů. Drahé sady se vyrábějí na zakázku.
Chip tuning
Kromě mechanického vyladění motoru je zde také vyladění čipů, během něhož jsou prováděny změny v palubním počítačovém programu. Tato úprava je možná pouze u moderních strojů vybavených elektronickou řídicí jednotkou. S pomocí ladění čipů lze výkon přeplňovaného motoru zvýšit o 30-40% a bez přeplňování - o 10%. Cena práce v souladu se značkou automobilu bude od 7 000 rublů do 18 000 rublů.
Závěr
Vyladění motoru automobilu není levná práce. Pro domácí auto to bude stát od 60 000 do 300 000 rublů a pro zahraniční auto - až 1 000 000 rublů. Je však nepravděpodobné, že byste udělali všechno správně sami. Veškeré manipulace s motorem by proto za účelem zlepšení jeho vlastností měly provádět odborníci ve specializovaných autoservisech, kde je k dispozici moderní vybavení, nářadí a vysoce kvalitní náhradní díly.
Zlepšení výkonu vyžadují hlavně motory sportovních vozů. V jiných situacích, například pokud používáte auto pro dojíždění a příležitostné výlety mimo město, je vynucení jednotky nepraktické, protože náklady jsou vysoké a výsledky jsou kontroverzní.
Protože každé vozidlo má své vlastní konstrukční nuance, bude klíčem k optimálnímu vyladění motoru individuální přístup k procesu zdokonalení, jinak lze místo zlepšení výkonu dosáhnout nerovnováhy.
|| seznam |
- Princip činnosti spalovacího motoru
- Druhy pístů
- Zlepšení dynamiky plynu
- Nasávaná technologie
- Pohyb točivého momentu do vysokorychlostní zóny
- Modernizace motorových ventilů
- Chip tuning
