Форсирование мотора

Каждый из нас хочет получить большее за меньшие деньги, и в случае с серийным автомобилем на двигателе внутреннего сгорания с электронной системой впрыска это возможно. Я сознательно не использую слово "тюнинг", поскольку это слово в переводе означает всего лишь "настройку". Архаичные представления "карбюраторного века", главный постулат котороых "размер решает всё" уходит в историю. Ни в коем случае не хочу обидеть сторонников кабюраторной системы впрыска, и справедливости ради отмечу, что на исходе двадцатого века технологии изготовления карбюраторов достигли таких высот, что сегодня зачастую задача диагноста - максимально приблизить работу системы впрыска к адекватно настроенному карбюратору. Но отходя от лирического отступления, перейду к конкретике...

Почему заводские настройки не всегда (а точнее всегда не) оптимальны?

Во-первых, в условиях конвейера довольно сложно (и затратно для производителя) делать индивидуальные настройки для каждого автомобиля. Во-вторых, перед заводом-изготовителем стоит зачпастую непростая задача соответствия нормам токсичности по выхлопным газам. В-третьих - кадровый вопрос. Грамотных программистов, к тому же хотя бы поверхностно знакомых с теорией ДВС не так много, а те что есть предпочитают работать на себя. В-четвёртых - тотальное удешевление и унификация современного производства в конечном итоге негативно сказываются на потребительских качествах конечного продукта.

Немного теории...

Итак, начну, пожалуй, с того, что сам по себе бензин не горит, горят (а точнее - взрываются) его пары, смешанные с воздухом (в частности - с кислородом). Оптимальное соотношение бензина и воздуха для воспламенения топливо-воздушной смеси составляет в среднем 1 к 14. Для высокооктановых бензинов оно чуть больше (1 к 15), для низкооктановых - чуть меньше. Задача любой системы впрыска - обеспечить оптимальный состав (качество) и объём (колличество) смеси на всём диапазоне оборотов двигателя при любых нагрузках. Важно на данном этапе понять одну прописную истину: чем больше мы впрыскиваем топлива в камуру сгорания, тем больше воздуха нужно туда подать и обратно: чем больше воздуха поступает в двигатель, тем больше туда нужно впрыскивать топлива. По ходу сразу развенчаю один из мифов впрыска: "двигатель можно заставить стать экономичнее, впрыскивая туда меньше топлива". Вы ещё не поняли почему это миф? Вернитесь на 3 предложения назад... Кроме состава смеси так же следует расчитывать её объём, так как определённый двигатель с определённым объёмом цилиндров и камеры сгорания может эффективно сжечь определённую порцию топливо-воздушной смеси за определённую единицу времени. Сразу по ходу разрушаем миф о том, что "установив инжекторы (форсунки) с большей пропускной способностью и(или) дроссельную заслонку большего диаметра можно "снять" с двигателя дополнительную мощность и(или) крутящий момент". Вам не понятно, почему это всего лишь очередной миф? Советую ещё раз перечитать предыдущие предложения...

В чём провинилсмя карбюратор, или почему он не "Евро"

Из сказанного выше подводим итог: для получения максимального КПД ДВС (на деле - максимальная мощность при максимальной экономичности) система впрыска должна обеспечить оптимальные пропорцию и объём топливо-воздушной смеси на всех оборотах двигателя при любых нагрузках. Но на деле всё сложнее, чем в "голой" теории - дело в том, что ДВС имеет нелиненые характеристики по оборотам. Максимальную мощность или крутящий момент любой двигатель внутреннего сгорания развивает лишь в ограниченном диапазоне оборотов, поэтому расчитать качество или количество смеси по простой формуле обороты+нагрузка не представляется возможным. Электронная система впрыска имеет одно важное преимущество: она способна быть нелинейной. Попытки коррекции линейности характеристик карбюраторов предпринималось не мало: это и вакууммный корректор зажигания, и ускорительный насос, но с приходом газоанализаторов стало ясно, что отрегулировать карбюратор по составу выхлопных газов возможно только в определённом диапазоне оборотов (как правило, это обороты холостого хода). Для электронной системы впрыска возможно создание самых замысловатых графиков, что безусловно способствует снижению токсичности выхлопных газов. Кроме того, в электронной системе впрыска возможно организовать обратную связь по кислородному сенсору (лямбда-зонду), интегрированному непосредственно в выхлопную систему автомобиля. Мотористы ещё скажут про переходные режимы, но это уже гораздо более сложная для восприятия тема, и мы её затрагивать не будем. Так или иначе, карбюратор ушёл в историю. И сегодня тем, когда (фаза впрыска), сколько (качество и колличество) и чего (воздух и топливо) подать в двигатель - решает электронный блок управления. Хорошо это или плохо - оставим этот вопрос открытым, но это так, и нам с этим "как-то надо жить"...

Что делать?

Перейдём от теориии к "нашим баранам". Итак, на сегодня есть несколько относительно доступных способов повысить эффективность двигателя:

1. Увеличение степени сжатия

2. Настройка CO (качества и количества смеси)

3. Улучшение процесса образования топливо-воздушной смеси

4. Максимальное (до границы детонации) увеличение УОЗ

5. Улучшение искрообразования (для бензиновых двигателей)

6. Модернизация воздушного фильтра

7. Уменьшение веса ведущих колёс

1. До недавних пор увеличение степени сжатия требовало разборки ДВС, а сам процесс имел побоичный эффект - после увеличения степени сжатия клапана начинают сталкиваться с поршнями при сбое синхронизации (обрыв ремня или цепи газораспределительного механизма). Сегодня увеличить степень сжатия (пусть и в минимальной степени) может каждый, установив свечи зажигания с утопленным в камеру сгорания электродом (например, BRISK A-line №13 LR15YCY).

2. Настройка CO довольно проста для обладателей устаревших систем впрыска без обратной связи (с CO-потенциометром), и совсем не проста для обладателей более новых систем впрыска с контролем токсичности выхлопных газов. Наиболее доступное решение - чип-тюнинг, но следует помнить, что повышая таким образом эффективность мотора, существует вероятность выйти за рамки установленных норм токсичности.

3. Тут всё просто, я люблю приводить пример с душем: в каком случае Вам будет приятнее принимать душ: если лейка с большим колличеством мелких дырочек, или с забитыми накипью дырочками и двумя просверленными отверстиями, из которых в вас бьют две струи?? С двигателем всё то же самое. Сегодня, стремясь удешевть себестоимость автомобиля, производители идут на упрощение конструкции, в частности, применяются форсунки с двумя соплами. Замена их на форсунки с четырьмя или пятью соплами приведёт к лучшему распылению бензина, и как следствие, к лучшему смешиванию его с воздухом.

4. На карбюратоных и ранних впрысковых моторах с трамблёрной системой зажигания регулировка УОЗ была несложной технической манипуляцией. В современных системах впрыска с обратной связью по детонации УОЗ регулируется автоматически, по записанным в память блока управления графикам (УОЗ по оборотам, по давлению, по дросселю, по расходу воздуха, и т д) и алгоритмам (коррекия по детонации, по температуре, по ускорению и т д). Чрезмерное увеличение УОЗ, особенно при малых нагрузках на двигатель приведёт к увеличению уровня шума двигателя, его большему нагреву и потере плавности хода. Наиболее доступный простому автовладельцу способ регулировки зажигания - чип-тюнинг.

5. Серьёзный шаг в этом направлении был сделан при изобретении электронного зажигания, что позволило увеличить искровой зазор на электродах свечей зажигания. Сегодня в свободной продаже можно найти свечи зажигания с увеличенным искровым зазором (NGK V-line №2 BPR6E и №4BP6E, например), с несколькими боковыми электродами (NGK №1 BUR6ET, например), а так же с электродами, обеспечивающими более равномерное распространение фронта пламени в камере сгорания (BRISK Super Forte LOR15YC1 или A-line №13 LR15YCY, например).

6. Чем больше площадь соприкосновения с открытым воздухом у воздушного фильтра - тем лучше фильтр. Пожалуй, уместно будет вспомнить ещё один миф, о "фильтре нулевого сопротивления". Так вот, собственно "нулевого" сопротивления быть не может, а сила всасывания у двигателя внутреннего сгорания настолько большая, что способна намертво засосать в дроссельный патрубок взрослого кота. Наибольший эффект (не без вреда для экологии) оказывает фильтр с повышенным сопротивлением, но с большей площадью. Для МеМЗ 307 лично я рекомендую использовать в качестве воздушного фильтра слегка доработанный масляный фильтр от ГАЗ-24 с заглушкой из фильтрующего элемента карбюраторного топливного фильтра с отстойником, но можно воспользоваться и гораздо более дорогими готовыми решениями - "нулевиками" с пропиткой. Хуже не будет...

7. Легкосплавные диски, вопряки распространённому заблуждению, хороши отнюдь не своим внешним видом (это - на любителя), а своим меньшим весом и меньшей склонностью к биению. Облегчение одного ведущего колеса всего лишь на один килограмм примерно равно уменьшению собственного веса автомобиля на 20 килограмм (4х20 = 80 кг), а уменьшая вес автомобиля мы увеличиваем соотношение лошадиных сил на тонну веса...