Что нужно для того чтобы турбировать атмосферный двигатель

Что нужно знать об установке компрессора на атмосферный двигатель

Иногда у владельцев автомобилей с атмосферным двигателем возникает желание увеличить мощность мотора. Это можно сделать с помощью турбины. Но возможна ли установка турбины на атмосферный двигатель, и если да, то как ее осуществить?

Зачем устанавливать турбину

Когда говорят «атмосферный двигатель», то подразумевают обычный двигатель внутреннего сгорания, в который воздух попадает естественным путем без дополнительных приспособлений. Воздух смешивается с бензином или другим топливом, попадает в цилиндр, загорается от искры, в результате чего совершается работа. За счет этой работы машина и едет.

Двигатель, к которому подсоединена турбина, называется турбированным. Впервые автомобили с турбированными моторами появились в середине прошлого века.

Плюсы атмосферного двигателя Плюсы турбированного двигателя
Износоустойчивость Более высокая мощность при таком же, как у атмосферного мотора, объеме
Простота в эксплуатации Больший крутящийся момент
Возможность многократного ремонта Экологичнее

Турбина работает за счет выхлопных газов, которые на нее попадают. Вращаясь, она создает давление воздуха, подаваемого в цилиндры, то есть воздух поступает уже не самотеком. Топливная смесь становится более насыщенная воздухом, интенсивнее горит. Турбонаддув позволяет увеличить мощность двигателя на 10%, а в некоторых случаях и больше.

К недостаткам турбированного мотора относят большую требовательность к качеству масла и топлива. Моторное масло и масляные фильтры надо менять в 2 раза чаще, потому что турбокомпрессор работает при высокой температуре. Для стабильного функционирования устройства надо постоянно следить за воздушным фильтром.

Помимо турбины, для увеличения мощности мотора на него можно устанавливать компрессор, который будет нагнетать воздух. Привод компрессора подключают к коленвалу. Компрессор не повышает температуру, поскольку не использует отработанный газ, но он уменьшает полезную работу мотора.

В целом установка компрессора считается более простой задачей, чем монтаж турбины. Ставя перед собой вопрос, выбирать ли компрессор или турбину, зачастую владельцы авто склоняются к первому варианту.

Необходимые элементы для установки турбины

На установку турбины решаются водители, которым не хватает мощности на своем авто. Благодаря турбированию атмосферного двигателя автомобиль становится более экономичным, поскольку мощность мотора возрастает, а объем остается неизменным. Так, после установки турбины на двигатель мощностью 1,4 литра, автомобиль ведет себя, как если бы у него стоял мотор 1,8 литра.

Однако к вопросу надо подходить с осторожностью, поскольку при техническом усовершенствовании автомобиля затрагиваются многие его важные части, применяются дополнительные запчасти.

Вот перечень основных деталей, которые потребуются при установке турбины:

  • непосредственно сама турбина;
  • выпускной коллектор;
  • интеркулер, чтобы охлаждать воздух;
  • магистраль подачи воздуха, которую делают из алюминиевых трубок или нержавейки;
  • силиконовые патрубки для соединения трубок;
  • трубки под подачу охлаждающей жидкости и масла;
  • труба от выхода турбины до глушителя (называется пайп или даун-пайп);
  • форсунки высокой продуктивности;
  • электроника, которая будет контролировать подачу топлива.

Вместо обычного коллектора, нужен турбоколлектор, через который будут проходить выхлопные газы и направляться в турбину.

Коллектор должен быть прочным, толстостенным, поэтому лучше всего сделать его в автомастерской, а не заказывать дешевый вариант в интернет-магазине. Сварка должна быть качественной, чтобы коллектор не треснул, а окалина не попала в турбину.

Чтобы турбина не перегревалась, устанавливают охлаждающую систему. В пайп надо будет встроить датчик лямбда-зонда (датчик кислорода).

Обороты крыльчатки турбины очень высокие. Чтобы она не вышла из строя, надо подвести масло, которое будет поступать из двигателя. Для сбрасывания лишнего давления нужен специальный клапан (блоу-офф).

Установка турбины

Можно ли поставить турбину на автомобиль, зависит от конкретной модели авто. В некоторых случаях проще приобрести новую машину, чем подбирать запчасти. Если же вы решили это сделать, то найдите хорошего мастера, потому что самостоятельно справиться с установкой довольно сложно.

Процесс переоборудования начинается с того, что все детали в автомобиле, связанный со впуском и выпуском воздуха, снимают. Новый турбоколлектор соединяют с турбиной, которую разворачивают так, чтобы работа с присоединением патрубков была максимально упрощена.

Подшипники турбины, которая вращается с большой скоростью, постоянно нуждаются в смазке. Трубку подачи масла подключают к месту в двигателе, где масло идет под давлением.

Для подключения можно также использовать тройник датчика давления масла. Другой конец трубки подсоединяют к верхней части картриджа турбины. Сливаться масло будет уже под низким давлением в поддон через специальный сосок. Система охлаждения будет подключаться с другой стороны от водяной помпы.

Поскольку в двигатель будет поступать больше воздуха, ему потребуется больше топлива. Чтобы увеличить его подачу, устанавливают более производительные форсунки. Не помешает также установка нового топливного насоса, соответствующего форсункам. Но делать ли это, решают в каждом конкретном случае.

Избыточное давление воздуха в двигателе будет контролировать электроника. К ней подключают датчики температуры охлаждающей жидкости и воздуха. Контроллер должен быть откалиброван так, чтобы топливо впрыскивалось ровно в необходимый момент времени, связанный с состоянием двигателя.

Отдельно проводят электронную настройку, чтобы автомобиль мог нормально ездить и по городу, и по скоростной трассе.

Прошивкой мотора должен заниматься специалист с большим опытом за плечами. В противном случае, сбив заводские настройки, можно привести двигатель в нерабочее состояние, и затем тратить деньги на его ремонт.

Читайте также:  Какой двигатель на бмв 535 е39

Если на автомобиль будет установлен компрессор, то настройка пройдет значительно проще. Не потребуется такое количество дополнительных деталей. Он сможет работать на низких и на высоких оборотах.

В целом процесс переоборудования довольно трудоемкий и требует навыков. Соответственно и цена вопроса будет высокой. Нужно ли вам это, решайте сами. Зато при успешном монтаже турбины динамические характеристики автомобиля значительно улучшаются.

Источник

Стоит ли турбировать атмосферный мотор?

Не сомненно — » турбо » это здорово! Это повышенный кпд (коэффициент полезного действия) двигателя, это увеличенный момент, это феерия прихода » наддува » на оборотах и конечно же, все современные производители автомобилей оснащают свои детища турбомоторами. Но стоит ли ставить турбину на мотор, который изначально под нее не проектировался? Сразу оговорюсь — турбину можно поставить абсолютно на любой двигатель внутреннего сгорания. Ее принцип прост как «2 пальца об асфальт», но потребуются некоторые технические переделки, вроде понижения степени сжатия (зачем — чуть позже). В конце статьи я непременно подведу свои собственные итоги этого исследования, а пока давайте обратимся к теории.

Больше воздуха — больше мощности

В теории все очень просто, и кажется волшебно — мы ставим неведомую запчасть, которая увеличит мощность в два и более раз. Суть проста: мотор, как и человек — питается кислородом, к которому по пути присоединяется топливо, это называется «Топливо воздушной смесью», которая затем очень быстро горит (не взрывается, а именно горит). Самый простейший ДВС — по сути компрессор, оперирующий газами, на входе воздух + топливо, на выходе — CO, CH и другие продукты горения. Так вот, в обычной своей конфигурации — мотор сам «засасывает» нужное ему количество топлива и наполнение воздухом никак не меняется. Тут то нам на помощь и приходить наддув.

Надувая воздух в мотор, мы увеличиваем отдачу мотора в разы, потому что количество воздуха, наполняемого в цилиндры ДВС — увеличивается. Ибо чем больше воздуха — тем больше можно с ним смешать топлива, а значит и получить бОльшую энергию от управляемого горения. Чем надуть воздух? Существует пара способов — это «компрессор», приводимый напрямую ремнем от мотора — то устройство, которое в зависимости от оборотов будет заталкивать воздух в мотор. И второй способ — почти тоже самое, но тут уже компрессор крутится раскаленными газами выхлопной системы, вращая такой же компрессор — только наоборот (так проще если не углубляться), чтобы создать то самое заветное избыточное давление на впуске. Конечно второй способ проще и лучше на первый взгляд — отсутствие ремней, каких то дополнительных механических частей и другого — все естественно. Принцип такой же как и на самолетах, и к слову, на стареньких военных самолетах тоже ставили турбокомпрессоры для увеличения мощности. По истине гениальное изобретение.

ТУРБО — в каждый дом, или нет?

Если мы оглянемся вокруг — то на какой автомобиль не посмотри — в нем стоит турбокомпрессор, или проще «турбина». Развозные фургоны, везущие продукты в магазин, автобусы, большие грузовики, самосвалы, и многое много другое. В общем везде где нужна мощность — там есть «турбо». Так если это устройство — такое гениальное, спросите вы, что же его не ставят на все без исключения автомобили? Эннн неееет, не все так просто мой дорогой читатель. Это дополнительная деталь, которая увеличивает мощность, но это не значит что она обязательно нужна для работы мотора. Другими словами, если можно обойтись без нее — производитель это делает, экономя в средствах и соответственно в последующем гарантийном обслуживании. Кроме того, легковому автомобилю, в отличии от тяжелого транспорта, «турбина» не сильно нужна, да и турбомотор сложнее настроить — ему постоянно угрожает детонация (взрыв топлива) и перегрев, а также турболаг (своеобразная «яма» в мощности, когда турбина еще не раскрутилась, и резкий ощутимый подъем мощности, когда она выходит на нужные обороты). В общем если обычному мотору не особо сильно грозит быть покалеченным от таких явлений, как детонация, то турбомотор может выплюнуть все поршня прямо через поддон. Некоторые производители спортивных автомобилей все еще придерживаются классической концепции «атмосферного» мотора без наддува, а также такими моторами оснащаются недорогие малолитражки, вроде нашего объекта исследования — LADA Vesta. Зачем нужна турбина, если мотор и так крутится, возит и выдает нужную мощность? Все верно, зачем усложнять себе и потребителю жизнь — и завод в этом подходе полностью прав, если он позиционирует свой продукт, а именно — автомобиль, таким образом на рынке. Другое дело — если потребитель искушен и более требователен, а значит готов заплатить больше (ну или может себе это позволить).

Читайте также:  Схема подключения асинхронного двигателя д 32п1

Тут то в дело и вступают гиганты, такие как VW, которые штатно оснащают практически все свои моторы турбиной. Вы ее почти не заметите, благодаря грамотной работе инженеров. Но за эти технологии придется заплатить уже совсем другие деньги. И больше платить в последующем обслуживании, ведь такому мотору требуется качественный бензин, и масло. Что бы там не говорил производитель, но масло в таком моторе лично я менял бы почаще.

Жил себе жил и вдруг захотелось

А теперь рассмотрим другую ситуацию — жил себе человек, горя не знал, но вдруг ему захотелось увеличения мощности, причем приличного: заменой «валов» и перенастройкой тут не обойдешься. Почему бы не купить машину помощнее в таком случае? Но что если ему нравится именно этот кузов, и полностью устраивают его характеристики и цена обслуживания. Возьмем к примеру VESTA Cross SW — аналоги подобного автомобиля стоят существенно дороже. И в то же время — сильно БУ технику не хотелось бы покупать, какая там история — неизвестно. Что делать? куда идти? к кому обращаться? Вот тут то и кончается асфальт, и начинается сложный путь сквозь лес неизвестности: готовых предложений на сегодняшний день на рынке нет. Я говорю это субъективно, но твердо и уверенно. К сожалению наш Российский производитель до сих пор не научился создавать кит комплекты «Bolt on»(разобрал — собрал). Даже то, что продается сегодня на рынке — в частности комплект от компании «Клуб Турбо» приобретенный мной, не отвечает задачам, которые я сам ставлю перед собой, а они сугубо потребительские без изысков. Конечно можно купить все детали отдельно — это в случае если ты действительно разбираешься в вопросе и в таком ключе ClubTurbo можно как раз таки похвалить, как бы там ни было — ребята стали первопроходцами в данном вопросе, и некоторые их товары действительно неплохого качества, например впускной коллектор. Но если ты вообще знать не знал об этом и только вчера прочитал что такое турбо — хочу сразу расстроить, дальше будет очень дорого, и без каких либо гарантий. В таком случае лучше действительно поднапрячься и купить себе машину мощнее — тот же VW, AUDI и другое. в 2019 году установка турбины на штатный атмосферный мотор — по большей части удел энтузиастов, которые знают немного больше, чем просто открутить-прикрутить болт или гайку. Даже если тебе кто то там предложил — «не парься, я соберу, купи это или это» — будь готов к тому, что всегда что то может пойти не так.

Мой опыт — как я решился на это

Ну что ж, пора рассказать о себе и своем проекте, с чем я столкнулся и что понял по ходу «пьесы». в 2015 году я купил замечательный автомобиль LADA Vesta седан с мотором 1.6. Целый год я ездил и горя не знал, пока не окунулся в мир тюнинга с головой. Маленькая предыстория — я с детства увлекался автомобилями и перечитывал журналы «Тюнинг автомобилей» и пересматривал всю серию «Форсаж». Но я вырос и как то отдалился от этой тематики. Когда купил Весту все изменилось, она настолько вдохновила меня на какие либо доработки, что начав, я не смог остановиться. И дело не в том что она плохая, а совсем наоборот — она прекрасна, и кузов, и шасси (задняя балка не в счет)), отлично рулится и достаточно качественно собрана. Ее хочется дорабатывать, вот прям душа лежит. Долгое время я ничего серьезного не менял — ставил бампера, игрался с подвеской, в общем мотор не трогал. Но когда я наконец к нему подошел, я и не знал что меня ждет.
Казалось все как в сказке просто — заказал себе комплект деталей, приехали — собрал и поехал. Но не тут то было, на деле оказалось все намного веселее: Комплект для установки турбины был очень сырым — для энтузиастов не то слово, для инженеров. Начнем с того, что в нем в основном базовые детали для установки — поршня под турбо для уменьшения степени сжатия, шатуны для них, кольца, впускной ресивер, выпускной коллектор, шланги на подачу масла и воды, пайпинги, хомуты и фильтр нулевого сопротивления (естественно самый дешевый). Детали максимально дешевые, и комплект по сути как кот в мешке — вы думаете что 66 тысяч — это все что вы заплатите, тая в себе куда большие расходы.

Про степень сжатия — для того чтобы мотор «надуть», его надо «разжать», то есть уменьшить степень сжатия, или дефорсировать. Проще говоря — уменьшить мощность. Это связано с тем что заводской атмосферный мотор сжимает топливо воздушную смесь достаточно сильно — чтобы получить от него максимум отдачи (в разумных для гражданского авто пределах). Если на стандартную поршневую поставить турбо и «надуть», то при степени сжатия атмосферного заводского мотора его ждет детонация, излишне высокая теплоотдача и прочие проблемы, связанные с разрушением мотора. Существуют технологии, чтобы «надувать» моторы с высокой степенью сжатия, например различные инженерные ухищрения группы VAG, но такие технологии для «наших» моторов недоступны, и кроме того, это очень дорого и проектировать и строить. Проще пойти от обратного — чем выше наддув, тем ниже степень, но тем дольше выход на рабочие обороты когда турбина уже начинает работать (Спул). Так мы найдем баланс, для того чтобы не угробить мотор еще в начале. Для вазовских моторов она идеальна в районе 8 (не спрашивайте что за цифра, просто 8).

Читайте также:  Что делать если делать когда двигатель ест масло

СБОРКА — А все казалось не так сложно

Однако вернемся к комплекту турбо. Из него пришлось выкинуть — Хомуты для пайпингов (почему то в него кладут обычные червячные хомуты, как для патрубков системы охлаждения газели). Фильтр — в комплекте такой плохой фильтр, что можно считать что его там просто нет. Синие патрубки — ну мне просто цвет не понравился, хочу чтобы черное все было (вкусовщина). И теперь что нам пришлось докупить и доработать чтобы просто собрать мотор:
— термозащита, защита на все шланги, защита на коллектор и турбину, если бы мы собрали так, как оно идет в комплекте, то я бы просто спалил машину.

  • Нормальный фильтр и пайпинги чтобы его установить
  • Куча шлангов разного калибра, чтобы переместить бачок охлаждающей жидкости в другой конец моторного отсека (иначе фильтр просто не вставал).
  • Мозг для управления турбированным вариантом мотора (да да, в комплекте этого тоже нет).
  • Пришлось самостоятельно изготовить кронштейны для бачка ОЖ, для Интеркулера и пайпов, а также найти настройщика, настроить мозги и прочее
  • Был приварен маслосливной канал с турбины к поддону (дополнительная работа которой я не ожидал)
  • И вот сейчас будет смешно — в комплекте не было дешевых пластиковых тройников чтобы подключить турбину в систему охлаждения, на мой вопрос — почему их не положили в комплект? Клубтурбо сказали — так купите на любом авторынке (facepalm).
  • Также отдали «голову» (головку блока цилиндров) и блок в мехобработку, в которую я по итогу ездил 3 раза, тупо потому, что нет инструкции как это все ставить что со всем этим делать.

По итогу мне это все вышло около 180 тысяч вместе с работой. Сказать что я обалдел от растрат — не сказать ничего. Конечно, сейчас я прошел этот путь и могу сам собрать такой комплект дешевле и качественней, и избежать того ремонта, который навалился на меня после сборки. Но блин, почему нельзя было изначально сделать это как положено, или вообще не браться в таком случае? Ответ на этот вопрос прост как никогда — ребята просто решили хайпануть что они сделали это быстро и первыми, но по факту рынку они так и не дали качественный продукт.

Теперь немного позволю себе поиграть в умника и диванного эксперта:
Изначально сам производитель создал кучу никому не нужных проблем. Например — не стоило городить верхнее расположение турбины, можно было ее сразу расположить снизу и оставить штатный ресивер и штатную систему получения воздуха через родной фильтр, как это делается на всех нормальных заводских автомобилях, тогда бы и не пришлось переносить бачок ОЖ, а трасса слива с турбины была бы короче и меньше подвержена нагреву. Можно было взять саму турбину меньшего размера, продумать все соединения и не оставлять это на размышление конечному потребителю. В комплект можно было положить термоэкраны и базовую термозащиту, положить контроллер управления турбиной, который по факту обошелся мне в 2000р (новый), а также связаться с разработчиком ЭБУ и откатать и настроить готовый вариант с базовой прошивкой. Если довести мелочи до идеала (что практически ничего не стоит) — этому комплекту по исполнению цены бы не было. Отпало бы кучу головной боли для установщиков и потребителей. Просто ребята решили, что все люди автоспорстмены с мастерскими и сами разберутся.

Итоги

Можно сколько угодно жаловаться на несостоятельность самого комплекта, рассказывать про все проблемы что оказались на моем пути, про все денежные траты и дни без машины — но в конечном итоге доволен ли я результатом? Скорее да, чем нет. Ощущения от передвижения на таком автомобиле — крайне положительные, Автовазу стоит рассмотреть возможность установки таких двигателей и обратить внимание на успехи заграничных коллег. Стоит ли покупать себе автомобиль и сразу начинать переделки такого плана? Нет, однозначно. Мало того что это не законно, да еще и нервов потратите прилично. Если только вы не такой же больной на голову как и Я.

По итогу получилось приблизительно 180л.с на давлении 0.8 бар

Подписывайтесь на канал, а также смотрите ролики на youtube, там много интересного. Всем спасибо и удачи.

Источник

Adblock
detector