Автор: Наверняка каждый любитель быстрой езды мечтает обладать мощным автомобилем с хорошей динамикой. Что же делать, когда средств на покупку новой машины с желаемыми техническими характеристиками нет? Лучшее решение в сложившейся ситуации – форсирование двигателя. Такой вид тюнинга применяют зачастую для автомобилей отечественного производства, например, для ВАЗ 2109. Эта модернизация подразумевает раскрытие в полной мере всего потенциала двигателя: она позволяет улучшить показатели мотора за счёт уменьшения энергетических потерь ДВС, приходящихся на трение.
Способы форсирования
В большинстве случаев достижение требуемых показателей достигается благодаря увеличению объёма двигателя автомобиля. Чтобы выполнить задачу такого плана, существует несколько вариантов:
Первый предполагает увеличение диаметра блока цилиндров под больший диаметр поршня путём расточки. Его называют «народным» из-за его невысокой стоимости, ведь в данном случае всё, что требует затрат – это покупка комплекта поршней и колёс, а также оплата услуг по токарным работам.
Второй заключается в замене заводского коленвала другим, отличающимся более увеличенным радиусом кривошипа и, следовательно, большим ходом поршня и большим объёмом. Его стоимость намного выше первого способа, поскольку придётся потратиться на коленчатый вал, набор поршней, подходящий новому коленвалу (так как у блока цилиндров высота имеет определенные ограничения), специальные кольца для поршней. К тому же необходимо будет оплатить работы, касающиеся расточки блока.
Для многих удивлением может стать тот факт, что увеличенный объём мотора «девятки» не всегда является наиболее выигрышным методом форсирования. В некоторых ситуациях (всё зависит от того, каким должен быть двигатель в конечном итоге) намного проще и эффективнее заняться доработкой головки блока цилиндров (ГБЦ), после чего установить подходящий распредвал. Такой вид форсирования также позволит добиться увеличения мощностных показателей силового агрегата.
Безусловно, для максимального раскрытия всех возможностей и резервов распределительного вала потребуется достаточно серьёзная доработка ГБЦ, которая может коснуться даже перепрессовки сёдел и установки клапанов с большим диаметром. К примеру, двигателям, характеризующимся наличием восьми клапанов, подойдут аналогичные детали от BMW, а шестнадцатиклапанным моторам – составляющие от Opel и Volkswagen. При этом нельзя упускать из виду впускные/выпускные каналы, предназначенные для циркуляции топливновоздушной смеси – они тоже требуют доработки. Их совершенствование предполагает увеличение диаметра сечения до предельных размеров путём внутренней полировки.
Технические характеристики блока цилиндров ВАЗ 2109, как и другие составляющие, накладывают свой отпечаток на общие показатели мотора. Можно, конечно же, более детально изучить влияние типов и форм поршней, вес коленвалов и многое другое, что каким-либо образом отображается на работе двигателя, но данная статья не об этом.
Особенное воздействие на работоспособность ДВС оказывают следующие характеристики: отношение длины шатуна к ходу поршня и габариты кривошипа коленвала (диаметр).
Важность вышеперечисленных параметров обусловлена тем, что двигатель по своей сути представляет собой насос, прокачивающий через себя определённое количество смеси за конкретный период времени. Именно об этих характеристиках далее и пойдёт речь.
Влияние величины R/S на двигатель ВАЗ 2109
Соотношение длины шатуна к ходу поршня обозначается, как R/S, и его преобразованию относятся со всей серьезностью и ответственностью. Во многих источниках отмечается, что норма величины R/S – 1,75.
Показатели, отличающиеся от этого значения, по-разному воздействуют на работу двигателя внутреннего сгорания:
R/S выше нормы. К его несомненным «плюсам» можно отнести способность поршня дольше находиться в положении верхней мёртвой точки (ВМТ). Это обеспечивает отличное горение топливной смеси, а именно: полное сгорание топлива, повышение давления на поршень после ВМТ и температуры в камере, где осуществляется сгорание горючего. Результатом становится хороший крутящий момент при высоких оборотах и уменьшение трения в паре «поршень-цилиндр» за счёт длинного шатуна, что важно для рабочего хода поршня. При этом мотор, собранный с превышающим норму числом R/S, из-за уменьшения скорости потока воздуха не может обеспечить должное наполнение цилиндров при работе на низкой и средней частоте вращения коленчатого вала. Это существенный «минус», но, к сожалению, не единственный. За счёт высокой температуры камеры сгорания и продолжительного нахождения поршня в ВМТ появляется большой риск детонации;
R/S ниже нормы. Преимуществами такого положения является прекрасная скорость наполнения цилиндров на низких и средних оборотах коленвала, обусловленная тем, что движение поршня от ВМТ происходит быстрее, вследствие чего быстро наступает и разряжение. Увеличение скорости движения смеси, состоящей из топлива и воздуха, положительно отражается на её качестве: она становится более однородной, отчего лучше сгорает. Добиться таких показателей намного проще, так как требования к подобной доработке значительно отличаются от двигателей с высоким R/S. Низкий показатель R/S означает, что шатун имеет большой угол наклона, соответственно, сила к поршню будет прикладываться в горизонтальной плоскости. В итоге это может привести к быстрому износу стенок цилиндра и колец, а также к ухудшению процесса смазки.
АвтоВАЗ при комплектации двигателей отдаёт предпочтение шатунам длиной 121 мм, обеспечивающим оптимальные показатели. В отличие от них, тюнингаторы, использующие коленчатый вал с большим радиусом кривошипа, применяют более длинные шатуны (129,132 мм). Правда, их стоимость существенно выше стандартных изделий.
