Турбина своими руками на ваз своими руками
Добавил пользователь Владимир З. Обновлено: 19.09.2024
Долго думал стоит ли вообще писать про свою машину статью, с одной стороны - я не первый турбостроитель, рекордов абсолютно никаких не ставил, но с другой стороны - очень мало информации по турбостроению для начинающих в интернете, а та что есть - весьма схематично, без конкретных примеров. Статья расчитана на начинающих турбостроителей, мотористы и седые тюнингисты врядли найдут в ней откровения. Вообщем излагаю
ВАЗ 2110 2005г\в до постройки турбо был уже на серъезной стадии атмокорчевания, была доработана голова, стояли "широченные" распредвалы, "короткая" КПП, прямоток и т.д, все "как у пацанов" , но результат доработок не радовал ни ресурсом ни расходом топлива. И началось турбостроение.
Низ. Блок цилиндров 21124 стандартный, впринципе подошел бы любой, но этот имеет маслянные форсунки, +2,3мм высоты и он толще чем 21083, что для надежности хорошо. Работы по блоку не отличаются от обычной капиталки, извлекли двигатель (мы вытаскивали без коробки, как метко охарактеризовал этот метод знакомый моторист - ". через жопу", проще было вытащить вместе с коробкой), разобрали, выбили маслянные форсунки и отвезли на расточку. Точили в первый ремонт 82,4 зазор 4 сотки (что бы потом год не обкатывать, можно было и 3 делать),
На данном этапе у нас возникали следующие сложности: лопнул корпус маслонасоса при разборке, и купили неправильные прокладки (на фото выше) Как потом оказалось прокладка стальная на выпуск не дружит с нашим коллектором и прокладка ГБЦ стандартная была заменена на Приоровскую, об этом позже.
Поршни. Поршни брали Нивовские 21213 СТК, Нивовские поскольку у них толстое дно и можно сделать выборку под пониженную СЖ, СТК - поскольку на рынке было только СТК, думаю и Харьковский Автромат и оригинальный ВАЗ пошел бы не хуже. Из плюсов Нивовских поршней самый большой - это цена. Дорабатывать под низкую СЖ отдали токарю, он взял 30грн и сделал выборку как раз на эти деньги, т.е. криво до безобразия, все лужи были разные и мне пришлось потом вручную пол дня их подгонять под вес и объем выборки. Цековки под клапана сделали сами шорошкой зажатой в дрели, не эстетично, но все получилось таки. По поршням был еще вариант взять ТДМК под 78 колено и снизить СЖ недоходом, но тут неизвестно как ТДМК живет на турбе.
Сборка блока ничем от обычной не отличалась, моменты затяжки те же. Шатуны и колено стандартное, ШПГ развесили на весах аля ". а почем ваши помидоры?" точность не аптечная, но лучше чем развесил ВАЗ, в качестве грузика использовали копеечную монету. После всех доработок поршней надо замерить объем "лужи", вода не годится (проверено) берем керосин, полученный объем вбиваем в програму расчета СЖ и в нашем случае падаем в обморок от полученной расчетной СЖ - 7 (еще раз токарю выражаю благодарность ). Потом докупаем Приоровскую прокладку и получаем 7,6 - что вполне подходит. Приоровская прокладка ставится как родная, без всяких там доработок (хотя особо хитрые мотористы берут с не особо умных клиентов плюсом денег на эту дороботку)
Идем дальше, топливная система. Бензонасос, Вальбро 255л\ч. И вот почему - он становится взамен ВАЗовского практически как родной и имеет подходящую производительность. Есть варианты ставить 2 Волговских параллельно, но экономия копеечная, а не известно как этот цирк будет себя вести. Обратка. В свежих ВАЗах нет обратки, а она нужна, поскольку мы используем РДТ в рампе. Мне с обраткой не особо везло на запчасти и нормальную заводскую найти не удалось. Потому я скроил из подручных средств. Под обратку использовал штатную магистраль подачи, а основую подачу проложил из алюминиевой и резиновой трубки, фильтр поставил под капотом, чтобы было проще менять. Рампу надо ставить старого образца с РДТ. Форсунки я использовал от Сааба 2,3 Т Бош хххх150 (типоразмер)ххх 431, производительностью 360 кубов, ставить Волговские, а тем более ВАЗовские нельзя, бедная смесь - перегрев, детонация, кирдык мотору. Моих форсунок уже не хватает при бусте 1,2-1,3. Я брал б\у форсунки, поскольку новые стоят неподъемно для ВАЗокорчевателя. Их полно на тюнинговых Российских форумах, можно договориться о покупке, если конечно не стремает вероятность, что вам пришлют дохлятину или вообще не пришлют. 431-е форсунки это не единственный вариант, по каталогам можно подобрать и другие, главное чтобы типоразмер подходил и сопротивление примерно.
Выпускной коллектор. Коллектора под турбину варят или из "хитрой" оцинковки "хитрой" сваркой, или из толстостенной черняги (как правило водопроводной) в моем случае готовый коллектор из черняги я купил через инет. На вид страшный как ядерная война, но крепкий. Мой коллектор имеет Субаровский фланец, бывают и под Гарет и др., но Субаровский более универсальный, на него можно найти турбину по вкусу. Сложности с коллектором практически все произростают из того, что при его сварке фланцы "ведет" и потом они не плотно прилегают, но точильный круг и пара дней монотонного шлифования решили эту проблему.
Даунпайп. Сразу скажу этим умным словом называют вот такую штуковину, как на фото ниже. Резали болгаркой, варили электросваркой, материал - труба 60мм с авторынка, фланец из толстенного куска метала удачно украденного с територии шахты. На фото он в процессе изготовления.
Выпуск. Выпуск на турбо моторе должен быть максимально прямым и широким, тут не надо забивать себе голову резонансами и пр. ересью. Большой бонус у турбины - это подавление части шума выпуска, т.е. на атмосфернике 2 резонатора на 60 трубе без глушителя взорвали бы мозг владельцу, то на турбине звук вполне сносный. Первоначально мы сделали выпуск из 2-х прямоточных резонаторов с выводом вбок с водительской стороны, там на днище есть удачная ниша, но потом такой выпуск показался все же громким и вместо второго резонатора был поставлен глушитель прямоточный, так пока все и ездеет. Варили все той же электросваркой, опять же таки не эстетично, но работает. Полуавтоматом было бы конечно лучше. Минус такой схемы - практически невозможно стоять на месте с заведенным мотором и открытым окном, в салон тянет газ прилично, так что лучше делать глушитель в правильном месте. На первой фотке наглядно сравниваем атмо и турбо резонаторы и трубы.
С тех пор, как появились двигатели внутреннего сгорания, инженеры ночей не спят, думают, как прибавить мощность без увеличения объема камеры сгорания и увеличения расхода топлива. Только физику не обманешь, и всему есть свой предел. Для того чтобы сжечь килограмм топлива, нужно израсходовать 15 кг воздуха, а камера сгорания не резиновая. Поэтому до поры до времени этот вопрос решался только регрессивными методами — наращивание объема мотора и количества цилиндров.
Содержание:
Что такое наддув
Настал такой момент, когда инженеры поняли, что наращивать объемы моторов дальше уже некуда. Его масса превышала зачастую массу самого автомобиля, а это требовало дополнительных лошадиных сил, и так до бесконечности. Тогда-то и решили, что поднимать мощность нужно не объемом цилиндра, то есть камеры сгорания, а ее наполняемостью горючей топливно-воздушной смесью. Техническая возможность реализовать все это появилась уже в 1910 году, но пути реализации разошлись. Понятно, что для того, чтобы заставить смесь в большем количестве поступать в камеру сгорания, необходимо принудительное давление воздуха. Тогда и стали использовать атмосферный наддув.
Это своеобразная система труб разного сечения, в которую во время движения автомобиля попадает встречный воздух. За счет геометрии и изменения сечений труб, давление повышалось, и наполняемость камеры сгорания смесью воздуха и топлива улучшалась. Как следствие, росла и мощность. Но этого было недостаточно, поэтому, немного позже появился механический наддув. Его конструкция представляла собой воздушный компрессор, приводимый в движение от ДВС, как правило, с помощью шкива и клиноременного ремня.
Система эта используется и сейчас, но еще позже она трансформировалась в совершенно другой нагнетатель типа Рутс. Это совсем другая история и трогать его сегодня мы не станем. Механика механикой, но в 1905 году Альфред Бюхи изобрел и запатентовал совершенно новый вид наддува, который перевернул понятия о мощности ДВС. С его помощью Бюхи увеличил мощность двигателя на 120%, а устройство называлось турбонаддув.
Принцип работы турбонаддува
Принцип работы турбонаддува заключается в том, что нагнетатель приводится в действие не механическим путем, не под воздействием атмосферного давления, а за счет энергии отработанных газов. И энергии этой достаточно много, поэтому и считалось, что КПД двигателя внутреннего сгорания катастрофически низок. Устройство турбонагнетателя простое — на одном валу жестко закреплены две турбины. Одна из них помещена в зону вывода выхлопных газов, а вторая во впускной коллектор. Получается, что выхлопные газы, приводя в движение первую турбину, вращают вторую, которая поднимает давление на впуске мотора, создавая избыточное нагнетание от 40 до 80%.
В результате наполняемость цилиндров горючей смесью увеличивается вдвое, как следствие, мощность мотора увеличивается на 30-50% в зависимости от оборотов двигателя. КПД двигателя выросло, мощность выросла, но конструкция оставалась непобедимой для технологов. Вплоть до 70-х годов прошлого века турбонагнетатель не мог быть использован на серийных автомобилях. Слишком ненадежный и капризный получился агрегат.
Элементы системы турбонаддува
Любой двигатель, который оборудован турбонаддувом, имеет очень хороший показатель по литровой мощности и по расходу топлива. То есть, с определенного литража мотора с наддувом, снимается гораздо большая удельная мощность, чем с мотором без наддува. В связи с тем, что через турбину и через впускной коллектор проходит гораздо большее количество воздуха и на большей скорости, сама по себе турбина греется довольно быстро и сильно. Поэтому обязательным компонентом турбонаддува является интеркулер — система охлаждения нагнетаемого воздуха. Чем воздух будет прохладнее при попадании в камеру сгорания, тем эффективнее будет проходить процесс горения. Это, во-первых, а во-вторых, при сильном перегреве головки блока цилиндров есть опасность получить детонацию.
Главными элементами системы турбонаддува остаются:
- турбина и интеркулер;
- клапан контроля давления;
- перепускной клапан, который отводит газы от турбины, если дроссель закрыт;
- балансировочный клапан, который позволяет стравливать избыточное давление;
- корпус турбины;
- воздушные и масляные патрубки.
Установка турбонаддува на ВАЗ своими руками
В связи с этим, существует непреодолимое желание поднять мощность отечественных автомобилей именно с использованием турбонагнетателя. Больше скажем, это вполне возможно, только рентабельность и целесообразность этой затеи под большим сомнением. Обратимся к цифрам, чтобы не быть голословными.
Нам ведь не нужен двигатель, который будет работать только на высоких оборотах? Мы же хотим получать удовольствие и от вождения не только на гоночном треке на своей шестерке или ВАЗ 2107? Тогда придется в корне переделывать весь двигатель. И вот почему. Турбированные двигатели Subaru WRC или Mitsubishi Evolution начинают работать уже с 2000 оборотов в минуту, то есть их объем таков, что необходимое давление турбины должно обеспечить нормальное сгорание 10-12 кг воздуха в минуту для того, чтобы на выходе получить 210-240 сил. Полуторалитровый мотор ВАЗ, любой конструкции, будь то 2103 или 21093, потребует сумасшедшего давления в камере сгорания, чтобы выдать высокий крутящий момент хотя бы на средних оборотах.
Турбонаддув на дизельных моторах
Производители дизельных двигателей сразу взяли в оборот турбонаддув совсем не зря. Характеристики работы дизельного двигателя идеально подходят для турбокомпрессора. Дизель имеет высокую степень сжатия, и как следствие, низкую температуру сгорания топлива. Относительно низкую. Поэтому и выхлопные газы у него намного холоднее, чем у бензинового мотора.
Первыми применили турбину на дизельном моторе в серийном автомобиле МВ 300 SD, а вслед за ним появился Фольксваген Турбодизель. Фольксвагеновский турбодизель произвел революцию в двигателестроении, потому что поднял мощность дизеля на уровень бензинового мотора, а расход топлива удалось на несколько процентов понизить.
Поэтому, если планировать устанавливать турбонаддув своими руками, логичнее было бы использовать для этого именно дизельный двигатель, а не бензиновый. Эффективность будет выше, расход топлива меньше и ресурс не так пострадает, как при установке наддува на бензиновый мотор из-за разницы в температурных режимах. Подбирайте наддув правильно, не превышайте допустимого давления, и удачных всем дорог!
Одной из возможностей продлить жизнь старому автомобилю, например любому ВАЗ 2107, 2106, 2114, 2112, является его тюнинг. Конечно, речь в данном случае идет не об установке новых дисков и чехлов, а в первую очередь о повышении мощности двигателя. И один из самых простых и вполне доступных вариантов обеспечения этого – установить на мотор механический нагнетатель своими силами.
Механический нагнетатель на ВАЗ – за и против
Чем больше мотор и чем больше в нем цилиндров – тем выше его мощность. Таков самый первый вывод при наблюдении за моторами и машинами. Но это не всегда именно так. Чем больше топлива сгорает в цилиндрах двигателя, тем большую мощность он способен показать. Но объем цилиндров конечен, а мощность хочется иметь повышенную. Вот в этих случаях на помощь приходит механический нагнетатель воздуха.
Принцип его действия чрезвычайно прост и работает на любых автомобилях, в том числе семейства ВАЗ 2107, 2106, 2114, 2112 – он обеспечивает подачу дополнительного воздуха в мотор, в результате чего:
- увеличивается продувка цилиндров, и они лучше освобождаются от остатков сгоревшего топлива;
- в цилиндры мотора попадает больше топлива, что обеспечивает получение большей мощности;
- повышается степень сжатия, что также дает прирост мощности.
Такой подход практически похож на режим турбо, применяемый на дизелях. Только там для этих целей используется турбонагнетатель, приводимый в действие выхлопными газами, а в этом случае – механический нагнетатель воздуха, который ремнем связан с коленвалом двигателя. Такой подход гораздо проще, подача воздуха зависит от оборотов двигателя, чем они выше, тем его поступает больше; а также не требует обеспечения режимов работы турбины и может быть выполнен своими руками на любом автомобиле ВАЗ.
Стоит учесть, что если механический нагнетатель ставится на инжекторную машину ВАЗ, то потребуется изменение прошивки. Однако подобную доработку можно сделать и для карбюраторного авто, только в этом случае, скорее всего, придется менять жиклеры в карбюраторе и регулировать угол опережения зажигания.
Не стоит забывать, что вами производится форсирование двигателя ВАЗ, будь то любая его модель 2107, 2106, 2114, 2112, работа должна выполняться комплексно, и только тогда возможно получение ожидаемого результата. Однако это не такая уж и большая плата за прирост мощности.
Как установить воздушный нагнетатель своими руками
Существует несколько подходов, позволяющих установить механический нагнетатель воздуха на автомобили семейства ВАЗ своими руками. Это изготовление самим такого устройства, обеспечивающего режим турбо или форсирование двигателя, или использование готового КИТ-набора.
Самодельный нагнетатель на ВАЗ
При таком подходе определяющим будет механический нагнетатель воздуха. Именно от него зависит вся будущая конструкция. Главное – найти соответствующий требованиям воздушный нагнетатель от импортного автомобиля, или придется использовать самодельный. Возможно и такое, причем в этом случае применяются подходящие детали и узлы от совершенно неожиданных устройств, например, пылесоса.
Изготавливая подобный самодельный воздушный нагнетатель, необходимо учитывать буквально все – габариты, вес, размещение в подкапотном пространстве, как и где будет располагаться приводной шкив и ремень, производительность этого устройства, режимы работы (кратковременный или продолжительный), возможность смазки и многое, многое другое.
После того, как появится ясность с компрессором, необходимо рассчитать реализацию турбо режима для двигателя.
Здесь надо учесть, каким образом будет изменена топливная и охлаждающая система автомобиля, какие изменения необходимо внести в его управление и как это осуществить, какое давление окажется допустимым для безопасной работы мотора, при реализации с помощью подобного устройства режима турбо.
Даже приведенный далеко не полный перечень вопросов показывает, что изготовить самодельный воздушный нагнетатель на ВАЗ любого семейства, хоть 2107,2106, хоть 2114, 2112, достаточно сложно, но возможно. Примером может послужить фото, показывающее, что такая работа успешно выполнена. Правда, это не ВАЗ, но важен сам факт – изготовить самодельный воздушный компрессор, в котором его приводной узел подсоединен к коленвалу двигателя, – возможно.
Приводной нагнетатель своими руками – из КИТ-набора
Да, есть в продаже такие комплекты, позволяющие своими руками реализовать режим турбо в автомобилях ВАЗ 2107, 2106, 2114, 2112. Как правило, он включает в себя все нужное для сборки и установки подобного устройства на автомобиль – сам компрессор, ремни, приводной узел, кронштейны и воздуховоды. Что собой представляет подобный комплект, позволяет понять приведенное фото.
Главное достоинство подобного подхода по реализации режима турбо на своей машине – простота и полная адаптация технических решений под конкретный вариант – 2107, 2106, 2114, 2112. Как правило, изготовителями КИТ-наборов являются китайские производители, что обеспечивает их достаточно приемлемую цену.
В качестве достоинств реализации режима турбо таким образом, стоит отметить его заточенность именно на автомобили ВАЗ той или иной модели (2107, 2106, 2114, 2112). К преимуществам подобного подхода следует также отнести то, что при некоторых условиях, когда уровень создаваемого дополнительного давления не больше половины бара, не требуется вмешательства в топливную систему автомобиля.
Расписывать порядок реализации режима турбо из подобного набора нецелесообразно, в каждом из них есть своя инструкция по сборке. К недостаткам можно отнести страну-изготовителя, но здесь уж как повезет. Как выглядит автомобиль после доработки и как ее выполнить, дополнительно поможет понять видео
Один из доступных автолюбителям способов форсировать мотор старого автомобиля и придать ему новую жизнь – поставить нагнетатель воздуха. Эту работу можно выполнить и своими руками, если использовать имеющиеся в продаже КИТ-наборы на автомобили ВАЗ.
Авто с турбиной зачастую подвержено детонации, возникающей в моторе из-за увеличения количества топливно-воздушной смеси. Для предупреждения возникновения опасности можно применить несколько способов:
- использовать топливо с высоким октановым числом;
- производить обогащение воздушно-топливной смеси для снижения КПД двигателя. Этот метод требует постоянного контроля над расходом топлива, так как его излишек будет догорать за пределами цилиндров, нагревая турбокомпрессор, выпускной коллектор и выпускной тракт;
- уменьшить угол опережения зажигания;
- снизить степень сжатия, для чего производится установка специальных поршней.
Заправляйте автомобиль высокооктановым топливом
Можно ли сделать электро вариант своими руками
Гипотетически можно, причем многие такое устанавливают на свой автомобиль. Лично я также задумывался над установкой на свой авто, но цена меня остановила.
Вам нужно решить рад пунктов:
1) Однозначно установка мощного генератора, что на иномарку уже дорого.
2) Мощный и компактный электромотор, желательно бесколлекторный именно он отдает большие обороты при оптимальном потреблении энергии. Лично я видел такие для компактных моделей, однако мощностью от 0,5 Квт стоит также не дешево.
3) Крыльчатка и корпус. Также нужно сделать самому либо купить, для максимального нагнетания воздуха. Также непростая задача.
4) Ну и конечно стабилизатор или инверторы, для питания электромотора.
Задачи не простые, на некоторые иномарки нет мощных генераторов, так что сделать очень сложно!
Но многие умельцы, в гараж устанавливают на свои автомобили, прирост мощности действительно можно достичь до 20 – 30 %.
Автомобили с подвергались этой проблеме много лет подряд, что сопровождалось постоянными жалобами и недовольством со стороны владельцев. Была найдена, как казалось, панацея – одновременная установка двух турбин, что минимизировало эффект турбо ямы. Но это, увы, не стало ключевым решением.
История электрической турбины
Электрическая турбина после длительного времени разработок уже готова к массовому применению. Об этом первой заявила компания Controlled Power Technologies (CPT)
из Британии. Электрический турбонагнетатель, по их словам, уже готов к массовому производству. Руководство СРТ уже подписало соглашение с фирмой Switched Reluctance Drives Limited, что займётся разработкой OEM-модуля, основанного на этой технологической базе.
Switched Reluctance Drives займётся серийным производством электрических компрессоров. Британские разработчики, тем временем уже преуспели в создании реальных электрических компрессоров для двигателей внутреннего сгорания. Турбонагнетатель CPT будет устанавливаться на любые двигатели: атмосферные, турбированные дизельные или бензиновые.
Компания Controlled Power Technologies разрабатывала электрическую турбину на протяжении почти восьми лет, работа над ней началась ещё в начале 21-го века. Создатели электрической турбины заявляют, что она может работать от бортовой электросети напряжением в 12 вольт, а её использование избавит двигатель от эффекта турбоямы, а также задействует нагнетатель даже в режиме низких оборотов. Особенность данной технологии заключается в использовании регенеративной энергии. Обратное давление, что ранее сбрасывалось через обводной клапан блоу офф при сбросе акселератора, теперь направляется на вращение лопастями турбины маховика, что позволяет вырабатывать энергию и заряжать аккумулятор.
Прототип машины с электрической турбиной разработала немецкая компания AVL List.
Электрический нагнетатель был адаптирован к двухлитровому бензиновому двигателю с непосредственным топливным впрыском. Такой силовой агрегат, который был установлен на Vokswagen Passat, загрязняет атмосферу очень деликатно, если так можно выразиться, всего 159 граммов на каждый километр пути, а это на целых 20 процентов меньше чем у аналогичного традиционного 2.0 TFSI с такой же мощностью, и меньше, чем у 170-сильного турбодизеля с таким же объёмом.
Пару слов о китайских электро турбинах
Сейчас конечно на тех же китайских сайтах начинают появляться другие электро турбины, многие сделаны даже в форме улитки – аля механический компрессор. Но опять же нет ни показателей давления, ни потребления, ни перекачки воздуха. Думайте, прежде чем покупать. Смотрим познавательный ролик.
Плюсы и минусы турбирования ДВС своими руками
Главное достоинство, ради которого автомобилисты решаются на подобный тюнинг, — это прирост мощности силового агрегата. Никакими другими средствами вы не добьётесь такого увеличения, как при установке турбонагнетателя. Причём реализовать бюджетный вариант наддува компрессором можно своими руками, потратив деньги только на оборудование.
Примечание. Когда мотор развивает большее усилие, появляются дополнительные возможности для тюнинга авто. Например, установка колёсных дисков увеличенного диаметра не ухудшит ездовые качества машины.
Турбина на автомобиле Лада Приора
Теперь о недостатках:
- все детали мотора, начиная с цилиндро-поршневой группы, изнашиваются быстрее по причине повышенной нагрузки;
- то же касается элементов трансмиссии, не рассчитанных на повышенный крутящий момент;
- машину придётся заправлять только качественным бензином с октановым числом не менее 95, а в отдельных случаях — 98;
- мероприятие обойдётся вам в кругленькую сумму.
Установка турбонагнетателя имеет смысл, если вам нужно повышение мощности и скорости автомобиля. Для повседневной езды на работу или перевозки грузов такие кардинальные изменения не нужны, достаточно содержать машину в хорошем техническом состоянии
Не забывайте, что любая неосторожность в обращении с турбированным двигателем может привести к его поломке и капитальному ремонту
Совет. Если вы владелец автомобиля ВАЗ и хотите установить нагнетатель за относительно небольшие деньги, то лучше начать с компрессора. Его инсталляция не потребует серьёзных доработок мотора и топливной системы, а с монтажом вы справитесь сами. Чтобы поставить турбину, придётся привлечь специалистов для переделки двигателя и перепрошивки контроллера.
Для прошивки контроллера требуются знания и специальное оборудование
Последний аргумент в пользу турбирования — это предусмотренный законодательством РФ налог на каждый дополнительный кВт мощности силовой установки автомобиля. Инсталляция наддувных агрегатов позволяет нарастить мощь мотора при неизменном ежегодном платеже в пользу государства.
Установка турбины
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.
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.
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.
Свойства турбины
Основной задачей турбины является повышение мощности мотора машины. В настоящее время имеется множество способов повышения мощности двигателя: чип тюнинг, установка фильтров нулевого сопротивления, расточка цилиндров, полировка впускных каналов, использование закиси азота. Наиболее доступным и легким способом повышения мощности мотора является турбина для авто.
Работа турбонаддува заключается в выводе отработанных газов на лопасти турбинного колеса через выпускной коллектор. Турбинное колесо устанавливается на одной оси с компрессионным колесом, которое нагнетает высокое давление воздуха и подает его на впускной коллектор мотора. Эти действия в значительной мере увеличивают мощность двигателя и снижают потребление топлива.
Турбонаддув на ВАЗ своими руками
Минусы электрического варианта
Однако ребята тут не все так просто. В нормальном (на холостых) режиме, атмосферный двигатель 1,6 литра потребляет примерно 300 – 400 литров воздуха за час работы. А на больших оборотах скажем в 4000 – 5000 умножаем эту цифру на 4 – 5, то есть 1200 – 1600 литров. Просто представите этот объем! Если вычислить минутное потребление 300/60 = 5 литров в минуту, или 20 при больших оборотах.
А теперь представьте, какой нужен электрический вариант двигателя для нагнетания такого объема! Повторюсь для повышения производительности нужно хотя бы 6 – 7 литров воздуха на холостых, и 25 на высоких и это для 1,6 литрового варианта, для больших объемов нужно больше.
Если провести аналогию с немецкими производителями, то там применяется как минимум бесколлекторный 0,5 КВт электромотор, который вращается с бешенными оборотами, может достигать до 20 000 и его способности к давлению составляют от 1 до 5 атмосфер.
Для более мощных автомобилей, применяются более мощные двигатели до 0,7 КВт.
Как становится понятно штатный генератор может и не потянуть такое потребление электричества, поэтому его заменяют на более мощный, либо ставят дополнительный.
А как известно высокое потребление энергии просто тормозит генераторы, а значит и увеличивает торможение двигателя, что скажется на его отдаче, понижается КПД.
Однако, проведенные эксперименты выявили рост производительности, примерно на 20 – 30% это существенно. Но из-за сложности и дороговизны устройств, применение на автомобилях пока не имеет массового производства.
Например, механические компрессоры намного дешевле и производительнее. Иногда разница в цене может достигать 5 – 7 раз.
Выводы
Как видно, карбюраторный двигатель с турбиной имеет право на существование и может даже оказаться более выгодным по сравнению с обычным атмосферным, хотя такое переоборудование доставит хлопот и потребует серьезных переделок и денежных затрат. По понятным причинам на практике турбированные карбюраторные ДВС встречается очень редко, тем более на гражданских авто.
Также перед установкой компрессора стоит предварительно определиться с тем, в каких режимах планируется эксплуатация автомобиля: скоростная езда по трассе или обычные повседневные поездки по городу.
Еще важно подобрать и правильно настроить турбину в соответствии с рабочим объемом самого силового агрегата. Как правило, процесс настройки является не менее трудоемким, чем монтаж.. Что касается ресурса двигателя, в большинстве случаев установка наддува на атмосферный агрегат так или иначе уменьшает срок службы мотора и КПП, особенно если двигатель и трансмиссия не были для этого специально подготовлены и доработаны
Что касается ресурса двигателя, в большинстве случаев установка наддува на атмосферный агрегат так или иначе уменьшает срок службы мотора и КПП, особенно если двигатель и трансмиссия не были для этого специально подготовлены и доработаны.
Усилиями специалистов решили написать инструкцию для новичков, о том как самостоятельно установить турбину на автомобиль ВАЗ для драга.
Самый первый и, наверное, самый главный вопрос - с чего начать?
Первым делом, купив машину (особенно если б/у), советую обратить внимание на её состояние. Если вы в этом разбираетесь или же хотите получше познакомиться с машиной и ее устройством, советую вам ее разобрать до основания.
Только когда мы разберем все до кузова, мы сможем увидеть масштаб проблемы.
Вы должны понимать, что у машины производства ВАЗ очень тонкий металл, и такой металл не предназначен для высоких нагрузок (металл просто порвет), а ржавый металл "скончается" еще раньше обычного, что очень опасно для нас и окружающих.
Поэтому берем сварочный аппарат, свежее железо и заменяем весь сгнивший металл на свежий, либо отгоняем авто на СТО.
Металл моторного отсека меняем почти весь на более прочное железо.
Исправили все косяки по металлу? Кузов как заводской? Молодцы! Продолжаем.
Если вы вернули свое авто в первозданное состояние, и в вас еще горит желание турбовать? Продолжаем.
Какие моторы проще в турбировании?
Самое простое это взять ВАЗ-овский 16-ти клапанный двигатель. Он прост в ремонте и тюнинге, а что самое для нас главное, он может выдать нам мощность подходящую для автоспорта без огромных затрат, усилий и переделок автомобиля.
16-ти клапанник изначально мощнее любого ВАЗ-овского двигателя.
Рассматривая вариант двигателя от иномарки, вы должны понимать, что он обойдется нам в достаточно крупную сумму, так же потребует больших переделок. Ино двигатель более сложен в устройстве, нежели ВАЗ-овский и без мастера вы в нем вряд ли разберетесь.
Наш выбор — "шеснарь".
Что нужно для постройки турбомотора?
Поршни выбираем кованые и вытачиваем выемку для нужной степени сжатия (лучше обратиться к специалисту или купить в специализированных магазинах).
Турбокомпрессор
Маленький работает на малых и средних оборотах, а на высоких перестает, следовательно большой компрессор все наоборот.
Охлаждение турбомотора
Тут все просто. Нам нужен новый медный двухрядный радиатор(2110) так как он значительно производительней любого радиатора ВАЗ.
Клапан Blow-off
Важная часть турбомотора, его функция — это сброс части сжатого воздуха после закрытия дроссельной заслонки. Иначе избыточное давление может порвать все резиновые соединения.
Вариантов на рынке огромнейшее количество, от стильных аля-ламборджини, до почти самодельных.
Клапан Вестгейт
Нужен для того чтобы часть сжатого воздуха пускать в обход турбины для поддержания заданного давления в турбосистеме.
Также существует большое количество исполнений.
Топливная система для турбомотора ВАЗ.
Топливная система должна иметь обратную магистраль и установленный в рампе регулятор давления топлива.
Допустимо использовать внешний регулятор давления топлива, но он обязательно должен быть подключен вакуумным шлангом к задроссельному ресиверу, т.к. для преодоления форсунками избыточного давления в задроссельном пространстве, давление в рампе должно также увеличиваться.
Топливный насос.
Стоковый не подходит у него слишком маленькая производительность. Берем либо от Волги, либо Walbro - 255 л/ч.
Форсунки.
Сток опять же не подойдет, нам нужны от 350сс. Нам подойдут форсунки DEKA 630сс, для моторов на 200 л.с. подойдут и BOSH.
Устанавливается все без особых проблем.
Все можно сделать самому (разве что кроме прошивки и настройки).
Если же вам некогда/лень/не хочется возиться - то можно все отдать в сервис.
В том что мы должны получить нет никаких сложных частей и соединений, все можно сделать самому. Запчасти для крепления к двигателю обычно прилагаются к детали. А если и придется докупить, то это не будет большой сложностью.
Выпускная система для турбомотора ВАЗ.
Выпускная система осуществляет выпуск отработанных газов из двигателя. Это очень важная часть, мы же не хотим менять двигатель раньше времени?
Подвеска для турбо ВАЗа.
Подвеска влияет на управляемость. Следовательно, для машины планирующей обгонять всех и везде нужно ее доработать. Советую дорабатывать подвеску думая о собственной безопасности, так как если на полном ходу у вас что-то отвалится из-за старости, то машина может стать неуправляемой, что может привести к аварии. Рассмотрим варианты подвески.
1) Мягкая подвеска:
Плюсы: сглаживает ямки, едем мягко и комфортно
Минусы: плохая маневренность, крены на поворотах, заносы.
2) Жесткая подвеска:
Плюсы: входит в повороты как влитая, маневренность, моментально реагирует на поворот руля.
Минусы: на кочках будет жестко!
Сцепление и трансмиссия для турбо ваза
К выбору сцепления надо подойти основательно. Сцепление нужно выбирать, учитывая мощность и крутящий момент двигателя.
Стоковое сцепление рассчитано на спокойную езду! У нас есть несколько вариантов:
а) бюджет: корзина с увеличенной прижимной силой (есть разные варианты).
Этот вариант жестко держит ведомый диск и увеличивает усилие на педаль (качайте ноги иначе, будете проигрывать доли секунды на старте).
б) не бюджет: керамика. Она выдерживает нагрузки автоспорта. Наш выбор.
КПП для турбо ВАЗа
Сток коробка - это коробка, рассчитанная на спокойное передвижение, стояние в пробках и перемешивание грязи на даче. Сток коробка имеет очень короткую первую, всего до 40км/ч. Короткая первая — это значит, что нам придется тратить время и крутящий момент при переключении на вторую.
Для решения этой проблемы мы должны выбрать ряд передаточных чисел. Оптимальный выбор для турбомоторов 103 ряд.
Главная пара — снижает обороты, передаваемые с двигателя на колеса примерно в 4 раза. Чем больше передаточное число, тем лучше разгон и тем меньше максимальная скорость. Наш выбор 3.7 или 3.9
Настройка турбомотора ВАЗ
Прошивка
Стандартная программа блока управления требует значительной корректировки.
Правильно настроенный турбомотор будет мощнее, ровнее работать и менее прожорлив в плане масла и топлива.
Самый надёжный вариант - это найти специалиста в своём городе (или в соседнем), который занимается этим не "второй день" в своей жизни.
Вы же не хотите перебирать мотор каждые два дня? Поэтому прошивка - ответственный момент.
Какие ещё доработки необходимы?
Сток двигатель не предназначен на гоночные нагрузки, поэтому большая часть комплектующих и запчастей заменяется на более производительные и прочные. Это касается и поршней, и колец, и пальцев и шатунов…
Также обязательным условием является доработка каналов ГБЦ, нам нужно сделать систему ГРМ эффективнее.
От "головы" зависит 40% успеха.
Мы должны помнить, что мы собираем из серийного автомобиля рассчитанного на 70 л.с, гоночную машину более 200л.с. Стоковые и убитые жизнью составляющие на это не рассчитаны, так что вы должны понимать, что когда проект будет готов, то в машине от стока не останется ничего, вам придется перебрать весь автомобиль до болтика.
Чем заправлять турбомотор?
Какое масло использовать?
В 16-ти клапанном двигателе есть гидроконпенсаторы и для их лучшей работы нужно выбирать синтетику. Да она не бюджет, но мы же требуем от авто лучшие результаты? Так для этого и надо давать ей лучшее.
Частые ошибки при турбировании.
Бракованные или низкокачественные детали, люди пытаясь экономить платят дважды.
На какую мощность можно рассчитывать с турбомотором?
Мощность можно получить от 200 до 400 л.с. если грубо и на 16-клапаннике.
Крутящий момент получится где-то от 250 до 400 Нм с небольшим. Все зависит от запчастей и настройки мотора.
Желаю всем успешного турбо-тюнинга.
Не забывайте про собственную безопасность и безопасность других участников движения.
Отдельная большая благодарность Паше Фомину, за помощь в подготовке материалов.
Читайте также: