Впуск холодного воздуха в двигатель

Система холодного впуска для эффективной работы двигателя

Система холодного впуска – это современный и весьма популярный вид моторного тюнинга, который способен, квалифицировано уменьшить степень нагрева воздуха входящего в двигатель, тем самым повышая эффективность наполнение им цилиндров. То есть чтобы при нажатии на педаль акселератора происходила лучшая отдача, воздух с которым работает двигатель, должен быть максимально холоден. Именно эту функцию призвана выполнять система впуска воздуха.

Понятие системы холодного впуска и его схема действия

В любом тюнинге мотора и просто его обслуживании, топливно-воздушная смесь – одна из главных составляющих, от которой зависят характеристики мощности. Однако штатные воздушные фильтры комплектуются фильтрующим элементом из невероятно плотного материала, а его конструкция не может обеспечить достаточное количество потоков данной смеси, направленных в цилиндры. Так вот система впуска холодного воздуха представляет собой фильтр с нулевым сопротивлением (так называемый «нулевик»), имеющим микроскопические отверстия, которые позволяют прогонять значительно больший объем.

В целом, доработка впускной системы проводится в двух направлениях: увеличение объема входящего воздуха и снижение сопротивления воздуху на впуске. Для того чтобы добиться данных характеристик доработке подвергаются: патрубок, впускной коллектор, воздушный фильтр и ресивер. Эффект увеличения мощности автомобиля (лошадиных сил) зависит от того, насколько стандартный фильтр стеснял двигатель, поскольку именно штатный фильтр является самым большим ограничением в подаче воздуха в двигатель внутреннего сгорания.

Фильтрующего элемент «нулевик» выпускается двух типов:

  • хлопковый нетканый материал, уложенный гофром и армированный металлической сеткой, используется на автомобилях, передвигающихся по асфальтовым покрытиям;
  • мелкоячеистый полиуретан (иначе – поролоновые фильтры), в которых сетка меньше сопротивляется всасыванию, а непосредственно сам элемент гораздо лучше задерживает пыль и имеет большую поверхность очистки (данный тип чаще используется на автомобилях для гонок по внедорожным трассам, например система холодного впуска pro sport с более агрессивной подачей воздуха двигателю).

Как правило, данный элемент располагают вне подкапотного пространства автомобиля, в зоне с более холодным воздухом, например, под крылом, вместо фары, в бампере или за решеткой. С двигателем фильтр соединятся патрубком. Это более целесообразно, поскольку для работы двигателя берется не горячий воздух, что существенно снижает его функционал, а холодный плотный непосредственно из атмосферы.

Фильтр нулевого сопротивления представляет собой карбоновый или алюминиевый (это зависит от компании-производителя) конус. Он плотно насажен на фильтрующий компонент и экранирует теплый воздух, поступающий от двигателя внутреннего сгорания. Безусловно, конструкция обеспечивает не нулевое, но весьма сниженное сопротивление воздушному потоку. И избранная для фильтра форма конуса, и конфигурация самого фильтрующего компонента в процессе работы создают, вспомогательные завихрения, которые способствуют более результативному наполнению цилиндров двигателя.

Каждый водитель знает насколько сильно давление встречного воздуха – для этого достаточно высунуть в окно руку. Чем поток холоднее и плотнее, тем лучше сгорает топливо, с которым он вступает во взаимодействие. Именно эта сила используется системой холодного впуска для увеличения мощности двигателя и экономии расхода транспортным средством топлива.

Достоинства и недостатки системы

Итак, один из способов добавить несколько лошадиных сил автомобилю – это установить фильтры нулевого сопротивления. Но как и любая система, система впуска холодного воздуха имеет свои преимущества и несовершенства.

Читайте также:  Двигатель окислился как отмыть

Преимущества системы холодного впуска:

  • увеличение мощности двигателя и его крутящего момента;
  • оперативный запуск турбокомпрессора;
  • увеличивает чувствительность педали акселератора;
  • существенное снижение расхода топлива;
  • снижается вероятность получения детонации;
  • двигатель работает плавно и мягко;
  • дополнительный шум от фильтра нулевого сопротивления;
  • возможность гидроудара при неординарных вариантах монтажа устройства и эксплуатации автомобиля;
  • трудоемкость в процессе установки;
  • необходимость удалять или изменять месторасположения некоторые заводские крепления, датчики и блоки;
  • некоторые модели фильтров нулевого сопротивления недостаточно хорошо очищают воздух, следовательно, существует вероятность порчи двигателя.

Виды систем холодного впуска

Тюнинг-фирмы выпускают комплекты холодного впуска различных цветов, материалов, размеров, входных диаметров и форм. Выбор этого аксессуара на сегодняшний день зависит только от личных предпочтений владельца транспортного средства. Они могут быть универсальными или предназначенными для определенных моделей машин. Рассмотрим некоторые из них:

1. Система Cold Air Intake (CAI). Зачастую характеризуется большим сопротивлением, поскольку комплектуется бумажным фильтром и разработками изготовителя для снижения уровня шума. Забор воздуха осуществляется из горячего двигательного отсека. Причем высокая температура потока формируется не только забором воздуха из подкапотного пространства, но и пластиковыми элементами впускного тракта, инсталлированными вплотную к двигателю.

2. Система APR Carbonio выполнена из карбона. Этот материал выпускается на основе авиационных технологий из углеродистого волокна. Системы из карбона обладают рядом исключительных характеристик, которые на порядок выше заводских аналогов. Также данная конструкция имеет еще одну технологическую особенность: во впускном коллекторе создается дополнительное давление от поступающего потока воздуха. Как можно ближе к этому участку, у самой передней кромки капота располагается элемент низкого сопротивления. Число изгибов и поворотов впускного тракта снижено, что так же способствует оптимизации и увеличению скорости движения воздуха, поскольку все входящие потоки направляются непосредственно в фильтр.

3. Холодный впуск K&N отличается от других систем короткой трубой. Данные устройства предназначены для категоричного сокращения ограничений в заборном тракте. Поток выпрямлен, что позволяет автомобилю легче всасывать воздух и обеспечивает высокую полезную мощность оборотов двигателя. Система устанавливается на автомобиль достаточно легко. Корпус фильтра закрыт, а это увеличивает защиту устройства от грязи и пыли. Конус фильтра довольно большой (152 мм), что делает его не слишком эффективным, но для увеличения притока воздуха можно снять верхнюю крышку. Комплектуется моющимися фильтрами. В отличие от стандартных бумажных фильтров обладает многослойной поверхностью с пропиткой и улучшенной конфигурацией элемента. Пропускает на 50 процентов больше воздуха, чем обычные стандартные фильтры, без снижения качества фильтровки.

4. Система Takeda сухого типа от производителя aFe Power (США) разработана и выпущена одна из первых. Выпускная рама выполнена из двух частей. Система оптимальна для дождливого периода, поскольку можно трансформировать выпускной фильтр из длинного в короткий, перенося устройство под капот. А в сухой и жаркий период можно удлинить и переместить, например, под крыло, облегчая забор свежего воздуха. Фильтр не требует обработки маслом, очищается водой с небольшим количеством моющего средства. Основным недостатком считается повышенная угроза гидроудара в дождливую погоду.

5. Высокопроизводительные системы впуска воздуха AEM (США) разрабатываются непосредственно для каждой конкретной модели машин и определенного двигателя с целью получить максимальную отдачу во всем диапазоне оборотов. Впускной патрубок изготавливается из алюминия и покрыт специфическим керамическим теплоотводным напылением. В зависимости от типа двигателя внутреннего сгорания и конфигураций модели формы системы холодного впуска могут существенно изменяться. Во всех модификациях AEM применяются инновационные износостойкие синтетические сухие фильтры, не требующие масляной пропитки. Впускные фильтры этой компании производятся для большинства японских, американских и европейских автомобилей. Производитель дает пожизненную гарантию.

Читайте также:  Расход топлива 2 литрового двигателя бмв

Заключение

Установка данного оборудования требует высокой квалификации специалиста и занимает достаточно много времени, поскольку требует поиска и выбора участка в подкапотном пространстве максимально удаленного от источников тепла на конкретном автомобиле, дабы полностью исключить попадания в цилиндры горячего воздуха.

К тому же необходимо подчеркнуть, что установка «нулевика» имеет смысл только тогда, когда весь двигатель подвергся доработке. Все знают, что чудес не бывает, поэтому снизить сопротивление потоку можно только за счет увеличения проходных отверстий, одним словом, только ухудшив качество фильтрации. Таким образом, при установке фильтра нулевого сопротивления на стандартный мотор игра и вовсе не стоит свеч. Согласитесь, глупо получать теоретическую прибавку мощности за счет снижения ресурса мотора авто.

Источник

Разрушенный миф о холодном впуске автомобиля. А ты еще веришь в холодный впуск?

Холодный впуск. В сети народ никак не может прийти к соглашению, что он из себя представляет. Есть два основных мнения: патрубок, который подходит к фильтру воздуха извне автомобиля или убрать фильтр куда-нибудь подальше в бампер, чтобы он качал приятный и холодный воздух снаружи. Если верить слухам, то это может дать нам прирост в мощности до 20%. Сегодня мы испробуем некоторые варианты для того, чтобы получить 20% прироста. В одной из предыдущих статей мы сравнивали различные нулевики на разных машинах, чтобы оценить их различие со стоковыми фильтрами. На атмосфернике объемом 1,3 при постановке обоих фильтров мы потеряли в мощности, а на турбированной 2-х литровой разница была не особо существенной. Мы вернусь в порт гейке на автомоте на 34-м скайлайне, чтобы понять имеет ли холодный впуск какие либо преимущества. На 34-м скайлайне установлена турбированная рядная шестерка объемом 2,5 литра и прямоток от катализатора. Начнем со стука, чтобы было от чего отталкиваться в плане мощности машины. На штатном впуске тоже есть специальная приблуда для подачи холодного воздуха к фильтру. Итак, все установлено. Самое время для первого прогона стока. Получилось 222 лошадиные силы. Сделаем еще один прогон. Максимальная мощность, замеренная на стоке 227,5 лошадиных сил. Пришло время нулевика. Посмотрим, сколько мощности мы не дополучаем. Результат 224,3 лошадиные силы и это подтверждает вывод прошлого эпизода. Мощность меньше, чем со штатным фильтром. Мы следим за температурой воздуха около динамометра. Температура порядка 15 градусов, в то время как температура на впуске у нулевика при тесте составил порядка 24 градусов. Снимаем нулевик и делаем прогон вообще без фильтров, чтобы проверить есть ли какие-то ограничения. Температура под капотом подскочила до 34 градусов. Но как только мы включили вентилятор, у динамометра температура вернулась в 24 градуса. Без фильтра мы получили тот же результат, что и со штатной системой, а это значит, что чистый фильтр на такой конфигурации не мешает. Второй прогон для закрепления результатов и итог 225,6 лошадиные силы. Меньше, чем штатный фильтр с воздухозаборником. Сейчас мы снимаем фару. Если Вы когда-нибудь были на драге то заметили, что некоторые водители убирают фару с той стороны, где в машине стоит фильтр. Это вроде как должно получить больше холодного воздуха. Когда мы снимем фару, промышленный вентилятор будет дуть 15-градусным воздухом прямо в фильтр. Посмотрим, действительно ли холодный воздух надует нам больше мощности. Холоднее быть не может. Дуть будем прямо на нулевик. Очевидно, что такой вариант для улицы далеко не идеален. Во время очередных покатушек без фары Вы можете попросту не заметить надвигающихся «зомби», зато мы с легкостью можем понять, влияет ли поток холодного воздуха на мощность. Результат 227,7 лошадиных силы. Почти столько же, сколько и при стоковом фильтре. Единственная разница в том, что в стоковом фильтре и установленной фарой температура впрыска постепенно возрастала. В то время как при снятой фаре график плоский, т.е. какой-то эффект есть. Получается, что второй вариант более стабильный, получаешь воздух с постоянной температурой. Без подачи холодного воздуха температура на впуске постепенно росла при наборе оборотов, в то время как при холодном впуске температура оставалась в районе 25 градусов, но прироста мощности нам это не дало. Температура окружающего воздуха 15 градусов, а температура в том месте, где находится фильтр 25 градусов. Но температура воздуха возле турбины интеркулера в районе 42 градусов и неважно, что находится перед машиной. Поставим короб на нулевик и посмотрим изменится ли что-нибудь. В первом прогоне 223,3 лошадиных силы, а во втором 224,3, что меньше чем на стойке. В итоге все 8 результатов оказались одинаковыми если не учитывать разницу +/- пару лошадиных сил. Пришло время попробовать что-то экстремальное. Попробуем самодельный нулевик с фронтальной установкой. Это не просто пример совершенной технологии холодного впуска, но еще и пуповина между машиной и владельцем. В этом тесте фильтр вообще не находится под капотом, а берет воздух прямо из-под вентилятора. Если и это не даст нашей машине большей мощности, то миф о холодном впуске будет полностью разрушен. +5 лошадиных сил, но сможем ли мы это повторить? Да, +5 лошадиных сил во всем диапазоне оборотов с помощью выноса фильтров. Значит есть прибавка к мощности, хоть и незначительная.

Читайте также:  Как установить на двигателе оке зажигания

Итак, на полном стоке и чистом воздушном фильтре мы выжали 228 лошадей. С самодельным фронтальным нулевиком мы получили 232 лошадки. В прошлом выпуске мы говорили о том, что ощутимой будет 10-процентная прибавка к мощности. В нашем случае сравнивая штатный фильтр и холодный впуск, мы говорим о приросте 1,8%, которые Вы точно никак не почувствуете. Но все же это прирост, который отмечается диностендом и повторных тестах. Если чуть помудрить, то можно выжать еще немного мощности, а у нас каждая мелочь на счету. Возможно, если Вы гонитесь за цифрами, полученными на динамометре и у Вас 199 лошадей и Вы стремитесь к 200-м. То установив такую штуку, Вы добьетесь нужного уровня, но в нашем случае оно того не стоит. Во внимание стоит принять, что если Вы поставите нулевик где-то внизу за бампером, то при въезде в лужу глотнете воды, и Ваш движок будет давать 0 лошадиных сил. Такой риск не стоит такого прироста в мощности 1,7%. Если Вы, допустим, живете в Южном Уэльсе, то эта штука будет только привлекать внимание.

Чтобы улучшить работу двигателя, можно начать фильтровать подачу масла и других веществ из картерных выхлопных газов.

Зачем нужен фильтр нулевого сопротивления? Что он дает и может ли навредить двигателю автомобиля этот тюнинг?

Ты тоже веришь что холодный впуск — это супер тюнинг? Мы уже проверили на опыте, а ты?

Как делать правильный чип-тюнинг Subaru Forester на диностенде?

Источник

Adblock
detector