10 установка турбонаддува на ваз 21083

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 19.09.2024

Что такое турбонаддув

Наддув имеет в своей комплектации одну турбину, за работоспособность которой отвечает двигатель. При этом турбонаддув получил несколько турбин. Механизм работы заключается в том, что первую турбину приводят в работоспособное состояние выхлопные газы, а уже она активизирует вторую турбину, нагнетающую в двигатель необходимое количество воздуха.

Также необходимо обратить внимание на то, что у турбонаддува большая степень КПД. Это происходит вследствие того, что двигатель практически не прилагает усилий для активизации работы вращающегося механизма. Турбины можно разделить условно на две категории. К первой относятся агрегаты с незначительным давлением, не превышающим 0.5 бар, а ко второй — с существенно повышенным давлением, порой достигающим 1 бар.

Характеристики турбо

Турбина на ВАЗ 2108 потребуется автомобилю для получения максимальной работоспособности двигателя. Обычно предпочтение такой модернизации транспортного средства отдают любители быстрой езды, которые дополнительно оборудуют большинство элементов машины, чтобы получить возможность развивать высокую скорость за короткое время.

У стандартного двигателя, на который была установлена система, мощность работы турбо сразу увеличивается в несколько раз. Примечательно, что расход топлива при этом практически не увеличивается. Именно это является основным положительным моментом в малолитражных турбодвигателях.

Конечно, не все улучшения атмосферных двигателей могут принести желаемый результат. Например, в среде автомобилистов популярно мнение о том, что прямоток существенно облегчает работу двигателя. А это, в свою очередь, увеличивает его крутящий момент.

Однако не стоит доверять слухам, не проверенным экспериментальным путем. Дело в том, что если в ВАЗ 2108 стоит атмосферный двигатель, прямоток позволит увеличить в большей степени звучание мотора, а не его мощность. В то же время, если выполнить правильный впуск/выпуск на ВАЗ 2108, турбо покажет весьма хорошие результаты работы.

Приблизительно то же происходит при проведении чип-тюнинга, в свое время сделавшего настоящий фурор (из-за улучшения скорости с помощью обычной программы).

Особенности установки

Обратите внимание на установку в ВАЗ 2108 турбодвигателя с низким давлением и распределительным впрыском. Турбонаддув является наиболее рациональным изобретением человечества. Это объясняется тем, что конструкция напрямую зависит от грамотной утилизации отработанных выхлопных газов. Впервые преимущества, которые дает установленный турбо, показал миру известный изобретатель Альфред Бюхи.

Хотя к установке на 2108 турбо длительное время сохранялось негативное отношение, сегодня часто можно встретить модернизированный таким образом автомобиль. Причем возникновение неполадок было сведено к минимуму, а эффективность установки оказывается все более очевидной.

При этом немаловажным фактором является то, что турбина на ВАЗ 2108 может быть установлена в любом автосервисе. Благодаря проведенным тестам можно быть полностью уверенными в том, что при незначительном увеличении расхода топлива вы получите увеличение мощности и крутящего момента практически наполовину.

Если по какой-то причине вы не можете воспользоваться услугами профессионалов из автосервиса, можно выполнить самостоятельную установку турбонаддува на автомобиль. Однако для правильного проведения монтажа необходимо обязательно ознакомиться с некоторыми тонкостями работы. Приобретите в специализированном автомобильном магазине небольшой турбокомпрессор, турбина у которого находится в центре конструкции.

Для того чтобы получить возможность в полной мере контролировать количество отработанных выхлопных газов, которые будут попадать в конструкцию в обязательном порядке, установите на автомобиле перепускной патрубок. Благодаря ему при необходимости можно будет отводить определенное количество газов мимо функционирующей турбины.

Кроме того, обратите внимание: на впуске лучше всего использовать дрессирующие шайбы сменной конструкции.

Основные этапы монтажа

Приобретите для ВАЗ 2108 турбину под названием ТКР-7. Она не отличается большими размерами, но сможет увеличить мощность вашего двигателя практически на четверть от максимальных показателей. Перед началом непосредственной установки турбо уделите должное внимание модернизации подвески и тормозной системы автомобиля. Проверьте качество используемых деталей и при необходимости выполните ремонт или замену.

Для того чтобы компрессор при установленном турбо поместился в автомобиле, вам придется частично сдвинуть в левую сторону аккумулятор. С двигателя необходимо будет снять фильтр, отвечающий за забор воздуха, и карбюратор. Приобретите в магазине патрубок, выполненный из сплава алюминия, и установите его на штатной площадке карбюратора. При этом не забудьте удалить расположенную там же приемную трубу.

Приобретенную вами турбину необходимо будет смонтировать и прикрепить к горизонтальному фланцу, сделанному на патрубке. После этого в выпускную часть турбины необходимо вывести окончание патрубка. Перепутать его достаточно сложно, так как он имеет цилиндрическую форму. Теперь возьмите медную прокладку и проложите ее между приемной трубой и прямоугольной частью патрубка, их следует соединить между собой.

Теперь нужно установить между основными патрубками, контролирующими впуск, выпуск и турбонаддув, еще один патрубок, который будет объединять их между собой. Все крепежи, за исключением тех, что производятся при помощи болтов, необходимо выполнять специальными пластиковыми хомутами, которые существенно облегчат вашу работу. Не забудьте на выходе из турбо установить еще один патрубок из алюминия.

После того как вы скрепили все основные элементы, найдите прижимную пластину на крышке, расположенной в головке блока, она будет второй справа. Когда вы удалите ее, вмонтируйте на это место приводной кронштейн дроссельной заслонки. Теперь соедините на штуцере все необходимые для нормального функционирования автомобиля датчики приборов. Самыми последними придется устанавливать воздушный фильтр и трубу, которая обеспечит необходимую вентиляцию отработанных газов.

Обратите внимание, что после завершения установки турбо можно будет сразу эксплуатировать. Если вы все сделали правильно, запускаться ВАЗ 2108 турбо должен без малейших затруднений. Причем его работа будет устойчива при любом диапазоне, в котором он будет вращаться. Форсаж возникает непосредственно на уровне 4 000 об/мин и достигает в этот период запланированных показателей работы, которую вы ждали от установленного турбонаддува.

Начнем пожалуй с теории. Есть просто наддув (механический наддув, чарджер) и есть турбонаддув. Разница в том, что если в первом случае то одна турбина и крутит ее двигатель, то во втором случае это 2 турбины. Одну из них приводят во вращение выхлопные газы и таким образом она приводит во вращение вторую турбину, которая нагнетает воздух в двигатель. Турбо наддув имеет больший КПД т.к. не требует мощностных затрат двигателя на его вращение.

Турбины условно можно поделить на 2 группы: низкого давления (примерно до 0,2-0,4 бар) и высокого давления (до 1 бара и выше). Если для турбины высокого давления требуется довольно серьезная доработка двигателя, то для турбины низкого давления можно оставить практически всё заводским, но об этом далее.

Зачем нужно турбо на ВАЗ?

Фактически главная цель это получение максимально возможного количества лошадок. Ну по крайней мере у любителей погонять так точно J При одном и том-же рабочем объеме турбированный мотор может иметь чуть-ли не в 2 раза большую мощность при примерно том-же расходе топлива. Так в последнее время в моду вошли малолитражные турбодвигатели. Fiat уже довольно давно строит маленькие городские хетчбеки с турбо-моторами и динамикой седана с 3-3,5 литровым мотором. Простой тому пример Fiat Grande Punto с турбо мотором объемом 1.4 и мощностью от 120 до 150 лошадок, а в некоторых модификациях и до 180. Подобные моторы впрочем появились и у VW.

Как можно форсировать турбированный двигатель?

Та-же картина и с такой популярной доработкой как чип-тюнинг. Если атмосфернику эта процедура даст не более 10% мощности, то турбо с легкостью до 25%

Установка турбонаддува на ВАЗ

Рассмотрим более бюджетный, в плане переделок, вариант с турбиной низкого давления и двигателем ВАЗ 21083 с распределенным впрыском.

Блок щилиндров, коленвал и шатуны можно использовать стандартные. Распредвал и клапаны тоже. Разница может быть в поршнях и головке цилиндров т.к. установка турбины требует снижения степени сжания. А этого можно добиться или увеличением камеры сгорания, или специальными поршнями. Хотя поршни можно оставить и оригинальные, а ограничиться только головкой.

Отличается и выпуск – между выпускным коллектором и приемной трубой теперь находится турбина. Резонатор и глушитель можно использовать стандартные, хотя для получения большей мощности можно поставить и прямоточный выпуск.

Впрыску нужен увеличенный ресивер и нестандартную программу управления. Незначительных изменений потребует и система смазки.

Турбина низкого давления – по вашему усмотрению и возможностям. В случае с ВАЗом турбокомпрессор монтируют над приводом правого колеса между выпускным коллектором и приемной трубой. К компрессору подаются 2 патрубка для воздуха. Первый соединен с воздушным фильтром, а второй с ресивером.

Таким образом самая дорогая и дефицитная деталь это сама турбина.

Для сравнения приводим сравнительную таблице с характеристиками заводского автомобиля и турбированного. Последний автомобиль оборудован стандартным выпуском и не был настроен на получение максимальной мощности.
Сравнительные характеристики автомобилей ВАЗ-21083 и ВАЗ-21083 ”турбо”

Автомобиль
ВАЗ 21083
ВАЗ 21083 Турбо

Мощность, кВт/л. с. при об/мин
51,5/70 при 5600
78/106 при 5600

Максимальный крутящий момент, Н.м при об/мин
107 при 3500
144 при 4000

Максимальная скорость, км/ч
155
190

Разгон с места до 100 км/ч, с
13,8
10,6

Расход топлива, л/100 км:

при 120 км/ч
5,5
7,9
Помните также, что помимо двигателя модифицировать нужно будет также тормозную систему и вполне вероятно, что трансмиссию.
Мы приводим этот материал лишь с целью ознакомить Вас, посетителей сайта 2108.info, с турбонаддувом. Статья содержит базовую информацию о переоборудовании.

Турбонаддув в автомобиле ВАЗ - звучит, конечно, немного экзотично. Однако благодаря значительным преимуществам турбо моторов появляются машины с ними в последнее время в большом количестве. Следует заметить, что не все эти автомобили относятся к

Это турбо для территории бывшего СССР считается новинкой, поэтому проведем краткое и понятной описание списка переделки атмосферного двигателя машины ВАЗ 21083, проводили установление которого и на ВАЗ 2109, 21099, 2108, и на "десятки".

Что касается теории

Начинать будем с теории, потому что так легче будет уловить суть всего процесса. Существует наддув и турбонаддув, которые отличаются между собой не только количеством турбин

У наддува есть одна единственная турбина, и двигатель ее крутит, а у турбонаддува две турбины, одну из которых во вращение приводят выхлопные газы, что потом приводит в движение уже другую турбину, задаче которой является нагнетание в двигатель воздуха.

Еще у турбонаддува большое значение КПД, потому что он не нуждается в мощностных затратах двигателя для своего вращения.

Можно для удобства разделить турбины на пару групп: низкого давления (около 0,4 бар), и, конечно же, высокого (до 1 бара и больше). Отличие в этих турбинах заключается в необходимости доработки двигателя

Вот, допустим, для с низким давлением турбины можно никакой доработки не делать, а оставить все практически заводским.

Именно это обсудим позже.

Для чего необходим турбо для ВАЗ?

Целью установления турбо на автомобили ВАЗ заключается в получении максимально допустимого количества лошадей

В основном, это относится к любителям погонять. У турбированного мотора при стандартном рабочем объеме возможно увеличение примерно в 2 раза мощности при почти таком же топливном расходе. Поэтому в последнее время малолитражные турбодвигатели стали модными. Вот марка Fiat давно занимается строительством небольших городских хетчбеков с динамикой седана и турбо-моторами с мотором около 3.5 литров.

К примеру, машина Fiat Grande Punto. У нее с объемом 1.4 турбо-мотор, еще и мощностью примерно 150-т лошадиных сил, а в некоторых модификациях даже до 180 л.с

Как возможно усилить турбированный двигатель?

У этих моторов такая спецификация, что некоторые улучшения на атмосферниках не приносят никаких желаемых результатов, то на турбированных двигателях результаты ошеломляющие. Допустим, многие считают, что прямоток облегчает "дыхание" двигателю и поэтому легче крутится. Но это мнение можно считать субъективным

А вот с помощью правильного впуска и выпуска на турбо реально можно получить достаточно хорошие результаты.

Примерно такая же картина выглядит с чип-тюнингом, который в наше время очень популярен. Для атмосферника он добавит не больше 10% мощности, однако для турбо двигателя без труда прибавит около 25%.

Проведение на автомобиль ВАЗ установки турбонаддува

Теперь рассмотрим достаточно бюджетный вариант доработки с двигателем от машины ВАЗ 21083, имеющим рапредеоенный впрыск, и турбиной низкого давления.

Стандартными можно оставить блок цилиндров, шатуны, коленвал, клапаны и распредвал. Необходимо будет, скорей всего, изменять поршни и головку цилиндров,

потому что при проведения установки турбины необходимо снижение возможной степени сжатия

Этого можно будет добиться либо при увеличении камеры сгорания, либо подбором специальных поршней. Конечно, можно изменить только головку цилиндров, а поршни оставить оригинальные.

Есть еще отличие в выпуске: турбина теперь будет находиться меж коллектором выпуска, а также приемной трубой. Стандартными оставить можно глушитель и один резонатор, но если есть желание еще увеличить мощность, то лучше поставить еще прямоточный выпуск.

Для впрыска необходимы необычная программа управления и значительно увеличенный ресивер. Для системы смазки будут тоже необходимы изменения, но незначительные.

Краткое описание установки с низким давлением турбины. Если рассматривать ВАЗ, то турбокомпрессор ставят над приводом, который находится над правым колесом, а именно меж коллектором выпуска, а также приемной трубой. Далее к компрессору направляются для воздуха 2 патрубка, из которых самый первый соединяется с воздушным фильтром, второй соединен с ресивером.

Можно подвести итог, что эта турбина относится к самой дорогой по стоимости и дефицитной детали.

Для удобного сравнения приводится таблица с точными значениями характеристики турбированного автомобиля и заводского.

Что лучше – высокофорсированный атмосферный двигатель или мотор с не слишком высоким (умеренным) наддувом? На этот риторический вопрос можно ответить только непосредственным сравнением способов форсирования. Что мы и решили попробовать. Итак, ставим турбокомпрессор

Почему развалится, тоже понятно – давление в цилиндре в конце сжатия (его только условно можно назвать компрессией) станет нереально высоким. В самом деле, это давление можно выразить простой формулой

В итоге давление в конце сжатия резко возрастает: Р с = П к e Р о

И если механическую часть у наддувного мотора оставить неизменной, то это давление просто вырастет в П к раз:

Р с тк = П к Р с атм

Представим, что у исходного двигателя компрессия 12 кг/см 2, а турбокомпрессор отрегулирован (с помощью байпасного клапана турбины) на давление наддува 1,5 кг/см 2 (абсолютное). Тогда, очевидно, П к = 1,5, а давление в конце сжатия возрастет аж до 18 кг/см 2! Если бы этот мотор был без наддува, то для достижения такого давления, степень сжатия пришлось бы увеличить до 13 – 14, если не больше! Теперь ясно, что случится с мотором, если заставить его заработать, - перемычек между канавками колец на поршнях не будет после нескольких нажатий на газ.

А чем снижать? Способов два - увеличивать объем камеры в ГБЦ или делать выборку в поршне.

К поршням в турбомоторе вообще отношение должно быть особым. По нашему мнению, нет смысла пытаться использовать какие-либо, даже самые замечательные, атмосферные варианты. В любом случае у них 2 очень серьезных недостатка – слишком слабые для больших давлений в цилиндре перемычки между кольцами и слишком слабое (тонкое) днище.

По нашему мнению, их только делать, т.е. изготавливать. Что мы и видим в KIT-комплектах для многих иномарочных моторов. И ВАЗик здесь не исключение – не работают атмосферные поршни и нечего даже их пробовать использовать, себе выйдет дороже. Итак, значит, делаем.

Тогда и выборка не проблема, изготовить можно любую. Главное же – не ошибиться в расчетах объемов, чтобы потом не переделывать дорогостоящие детали. Для этого необходимо использовать известную формулу для степени сжатия

e = V n / V кс + 1.

Когда степень сжатия выбрана, можно найти объем камеры сгорания

V кс = V n / (e - 1).

Где Dок – диаметр окантовки прокладки ГБЦ.

Теперь несложно найти искомый объем выборки

V п = V кс – V г – П/4 Dок 2 б = V n / (e - 1) - V r – П/4 Dок 2 б.

Когда с поршнями дело прояснилось, следует уделить внимание поршневым пальцам - стандартные ВАЗовские, мягко говоря, не слишком удачный вариант, особенно при высокой степени форсирования

И самое большое внимание – выпускным клапанам. Наше мнение – их надо менять на более жаропрочные. Конечно, можно попытаться оставить стандартные, но это будет ненадежный элемент конструкции, который не всегда нормально держит даже стандартный мотор. Выбор клапанов довольно велик, достаточно открыть каталог какого-нибудь известного производителя.

Таким же стандартным оставляем распредвал, хотя бы на начальный период эксплуатации. Для двигателя с наддувом не нужны бешеные фазы и подъемы, иначе топливовоздушную смесь будет просто выдувать из цилиндров на выпуск в момент перекрытия клапанов.

Почти по всем параметрам он лучше, кроме одного – температура выхлопных газов у дизеля меньше, поэтому на бензиновом двигателе этот агрегат долго вряд ли прослужит.

Изготовление выхлопного коллектора, вообще говоря, задача не слишком сложная, но времени на подгонку и сварку требует немало. Впускной же ресивер вполне подойдет штатный. Далее перед радиатором снизу необходимо установить интеркулер (можно использовать этот узел от подходящей иностранной техники) и соединить все воздуховодами.

Особое внимание – на маслопроводы турбокомпрессора. Основные правила здесь – маслопроводы не должны быть слишком малого сечения. Так, подводящая трубка должна иметь сечение с размером отверстия не менее 5-6 мм, в противном случае масло на морозе по ней течь не захочет. Слив также не надо уменьшать, чтобы не создать сопротивления, из-за которого масло начнет выдавливать через уплотнения впуска или выпуска турбины.

Поэтому сливной трубопровод должен быть как можно короче и заканчиваться патрубком, приваренным к поддону картера выше уровня масла в нем. Забирать масло для турбины можно из разных мест. Например, с помощью специальной проставки под масляным фильтром или через отверстие, просверленное в корпусе маслонасоса.

Последнее позволяет под фильтр установить теплообменник (от того же Audi – VW), который будет хоть немного охлаждать масло

Кстати, об охлаждении. Поршни в хорошем турбомоторе тоже должны охлаждаться, причем, в обязательном порядке. Поэтому в блок цилиндров необходимо внедрить форсунки масляного охлаждения поршней.

Подойдут для этого форсунки от дизелей VW. Отверстия для них надо сделать снизу блока, просверлив их до попадания в главный масляный канал блока

Мы ничего не сказали о системе управления, но она вполне стандартная, ее надстройка под готовый двигатель специальных пояснений не требует.

По крайней мере, за последние год – полтора, никто нас не упрекнул в их отсутствии.

Хотя нет, упрекали, но только по поводу цены. А цена такой работы все равно малой не получится, как ни старайся. Тут уж ничего не поделаешь. И если сравнить ее с ценой хорошей доводки атмосферного мотора, то особой экономии не видно.

Что, на самом деле, и следовало ожидать.

Между мотором и стенкой моторного отсека ВАЗ-2108 места мало, но турбокомпрессор туда вписывается.

Осталось только поставить впуск.

Без специальных поршней работа по внедрению турбины заведомо обречена на неудачу.

Что лучше – высокофорсированный атмосферный двигатель или мотор с не слишком высоким (умеренным) наддувом? На этот риторический вопрос можно ответить только непосредственным сравнением способов форсирования. Что мы и решили попробовать. В этой статье вы прочтете, как сделать турбонаддув двигателя своими руками

где Р 1 – давление в цилиндре в начале сжатия (в конце впуска); - степень сжатия, n – показатель политропы сжатия (n 1,3).
У атмосферного двигателя Р 1 приблизительно равно давлению Р о окружающей среды (при полностью открытом дросселе). У мотора с наддувом это давление больше на величину степени повышения давления в компрессоре к:
Р 1 = к Р о .

В итоге давление в конце сжатия резко возрастает: Р с = П к Р о. И если механическую часть у наддувного мотора оставить неизменной, то это давление просто вырастет в П к раз:
Р с тк = П к Р с атм

Чтобы такого не случилось, будем уменьшать степень сжатия. Для невысокого наддува (до 1,8 кг/см 2 абс.) степень сжатия необходимо снизить на 1,5 – 2 единицы. А чем снижать? Способов два - увеличивать объем камеры в ГБЦ или делать выборку в поршне.

Первый способ неудачен, т.к. ослабляет конструкцию, которая и так слабовата для форсирования. Поэтому смело выбираем 2-й способ. Но и это не так просто – нужны специальные поршни.
К поршням в турбомоторе, вообще, отношение должно быть особым. По нашему мнению, нет смысла пытаться использовать какие-либо, даже самые замечательные, атмосферные варианты. В любом случае у них 2 очень серьезных недостатка – слишком слабые для больших давлений в цилиндре перемычки между кольцами и слишком слабое (тонкое) днище.

Итак, значит, делаем. Тогда и выборка не проблема, изготовить можно любую. Главное же – не ошибиться в расчетах объемов, чтобы потом не переделывать дорогостоящие детали. Для этого необходимо использовать известную формулу для степени сжатия
 = V n / V кс + 1.

V п = V кс – V г – П/4 Dок 2 б = V n / ( - 1) - V r – П/4 Dок 2 б.

Изготовление выпускного коллектора, вообще говоря, задача не слишком сложная, но времени на подгонку и сварку требует немало. Впускной же ресивер вполне подойдет штатный. Далее перед радиатором снизу необходимо установить интеркулер (можно использовать этот узел от подходящей иностранной техники) и соединить все воздуховодами.

Особое внимание – на маслопроводы турбокомпрессора. Основные правила здесь – маслопроводы не должны быть слишком малого сечения. Так, подводящая трубка должна иметь сечение с размером отверстия не менее 5-6 мм, в противном случае масло на морозе по ней течь не захочет.
Слив также не надо уменьшать, чтобы не создать сопротивления, из-за которого масло начнет выдавливать через уплотнения впуска или выпуска турбины. Поэтому сливной трубопровод должен быть как можно короче и заканчиваться патрубком, приваренным к поддону картера выше уровня масла в нем.

Забирать масло для турбины можно из разных мест. Например, с помощью специальной проставки под масляным фильтром или через отверстие, просверленное в корпусе маслонасоса. Последнее позволяет под фильтр установить теплообменник (от того же Audi – VW), который будет хоть немного охлаждать масло.
Кстати, об охлаждении. Поршни в хорошем турбомоторе тоже должны охлаждаться, причем, в обязательном порядке. Поэтому в блок цилиндров необходимо внедрить форсунки масляного охлаждения поршней. Подойдут для этого форсунки от дизелей VW. Отверстия для них надо сделать снизу блока, просверлив их до попадания в главный масляный канал блока.
Мы ничего не сказали о системе управления, но она вполне стандартная, ее надстройка под готовый двигатель специальных пояснений не требует.
Есть еще некоторое количество подробностей, которые встречаются в такой работе, но они также имеют очевидное решение. Неочевидными остались только два параметра – мощность и ресурс построенного двигателя. Пока этого мы сказать не сможем, но сообщим, как только на одном из таких образцов заказчик захочет провести испытания.

Читайте также: