Тюнинг Тюнинг впуска и выпуска своими руками: как добавить 35 л.с., часть 2

Тюнинг впуска и выпуска своими руками: как добавить 35 л.с., часть 2

937b462s-960
Тюнинг впуска и выпуска своими руками: как добавить 35 л.с., часть 2
Владимир Шарандин
Автор Владимир Шарандин / Автожурналист портала autotest.pro

Приветствую всех!

Продолжим, начало можно прочесть здесь.

После многочисленных расчетов которые заняли две недели, получилось несколько неплохих вариантов, из которых вы можете выбрать что вам по душе и по карману, прежде чем придем к изготовлению.

После первой части получил письмо с просьбой об источниках информации по настройке железа. Как токовой одной книжки или программы в которой все есть я не знаю, но могу порекомендовать How to Tune and Modify Engine Management Systems Авторы: Jeff Hartman. Там всего понемногу, в том числе и о HELMHOLTZ RESONATION, что необходимо знать о настройке впуска. Или вот неплохая программа - Professional Dynomation-5 Software Bundle правда цена 600 долларов, но достаточна простая и имеет много возможностей.

Всё что в интернете бесплатно или дешево — это просто бред, могу это доказать. К примеру для расчета длин и диаметров раннеров (анг. Runner) направляющие трубки на впуске и основные выпускные трубы выпуска (паука) они не учитывают характеристики распредвала, а как без этого, нам надо знать когда клапана открываются, закрываются, на какую величину и как долго. Для точного расчета также необходимо знать скорость поршня в нужный момент, от этого зависит скорость потоков воздуха и газов. Или вообще часто доходит до смешного, при расчете раннеров забывают о длинах впускных и выпускных каналов, а они кстати являются их частью (раннеров).

Итак, что у нас получилось. Заказ был + 35 сил и не дорого. Итог: плюс 36 л.с. и всего 166 л.с.

Впуск:
Для начала дадим мотору возможность хорошо дышать. Начнем решать вопросы впуска воздуха. В стоке обычно есть аэробокс или фильтрбокс, к нему обычно подсоединены одна или две трубки, где-то 5 см в диаметре - они для того, чтобы изменять частоту пульсирования аэробокса. Потому что двигатель всасывает воздух не сразу всеми поршнями, а по отдельности. Короче, в стоке фильтрбокс настроен на городскую езду, т.е. где-то 3000 об/мин.

Поэтому выкидываем фильтр бокс, а в место него сделаем сами холодный впуск. Для этого воспользуемся обыкновенными китайскими дешевыми алюминиевыми трубами, их полно продается, с разными диаметрами длины, углами и соединительными элементами, и поставим конический фильтр-нулевик. Фильтр должен быть в том месте - где он сможет получать доступ к холодному воздуху, а не горячий од мотора (а то мы не улучшим, а только ухудшим). Необходимо избегать резких углов, не больше 45 градусов. Диаметр должен быть больше на 5-6 мм, чем заслонка, кстати я ее увеличил на 10% (throttle body size). Необходимо при размещении подумать, как вся эта система поведет себя при дожде и т.д., или любителям ездить по воде надо подумать о возможном гидроударе.

Это было самое простое, дальше начинаются танцы с бубнами. Следующее, что я выкинул, так это ресивер воздуха с раннерами впуска (впускной коллектор). Вместо него будет новый настроенный, о его форме и как сделать - будет подробно позднее. А сейчас самое главное - определить размер впускных раннеров (длины, диаметры). С размерами впускных направляющих, как их настраивать написано в предыдущей части, а вот размер ресивера - это тайна покрытая мраком.

Основные принципы:
— Большой размер хорош для высоких оборотов, малый - для низов.
— Большой ухудшает реакцию на педаль газа, потому что не успевает создаться вакуум для резонансного тюнинга. Малый наоборот, под нагрузкой нахватает воздуха в ресивере, и идут потери на всасывание нового, что приводит к потере мощности. Поэтому драгрейсеры используют огромные, а на гоночных машинах наоборот - используют малый размер (25% от объема мотора).
Вообще информации по этому вопросу очень мало и она часто противоречива. К примеру теория HELMHOLTZ RESONATION предлагает использовать для 4-цилиндрового мотора при настройке раннеров - свыше 5000 об/мин - 50-60% от объема мотора, если обороты выше - размер уменьшаем. Тоже самое пишет и Корки Белл, это как я понял, настольная книга в России.

Но при этом из своего опыта я нахожу 150% оптимальный баланс между мощностью и реакцией. Это подтверждает и Jeff Hartman, хотя он признает и теорию HELMHOLTZ RESONATION. В частности он утверждает, что ресивер может быть 100-200%, т.к. при этом мотору очень легко, воздуха всегда хватает. Да при большом ресивере, на стенде мощность будет реально больше, но вот ездовые качества, реакция, подхват - ухудшатся. Ниже я приведу графики с разными размерами ресивера и раннерами.
Для 166 л.с. необходимо изготовить ресивер с объемом 200%. Раннеры – длина 4,6 дюйма (все цифры будут в дюймах), диаметр 1,42-1,45.

Выпуск
Тюнинг выпуска состоит из двух частей.

1) Уменьшение обратного давления.

2) Резонансный тюнинг, настроенный паук.

Для получения 166 л.с. необходимо изготовить "паук" 4-1 с длинами труб 23 дюйма (все цифры будут в дюймах) и диаметром 1,73.
Главное правило: больше - не значит лучше. Это относится как ко впуску, так и к выпуску, особенно это важно в диаметрах раннеров. Увеличение диаметра очень сильно ухудшит показатели во всем диапазоне. Поэтому, если при изготовлении нет возможности попасть в точный диаметр, берем - меньший.

Для снижения обратного давления в системе выпуска, необходимо поменять весь выпуск целиком, что является достаточно дорогим вложением. Да и к тому же если машина на каждый день, да еще одна в семье - это не очень удобно. Поэтому я нашёл решение – двухрежимный выпуск, управление с дистанционного пульта, стоимостью $100-150. Называется оно Electric Cut Out Exhaust. Устанавливаем сразу после штанов, паука, перед катализатором.

ТАНЦЫ С БУБНАМИ
Процесс подбора длин диаметров впуска, выпуска и размеров ресивера у меня занял две недели. Приведу некоторые варианты, которые заслуживают уважения.
Первое: я решил уменьшить ресивер до 150%, по моему мнению и опыту, в этом случае будет оптимальное соотношение реакции и мощности.
График с ресивером 150% против 200%

Потеря максималки 3 л.с., но лучше реакция и немного поднялась "серединка".
Также неплохо в этой конфигурации раннеров смотрится ресивер 60%
График 60% против 150%:

Максимальная мощность 158 л.с., но опять прибавка в "середине" и мгновенная реакция. Здесь очень хорошо работает резонансный тюнинг впуска и выпуска.

Дальше - больше. Клиент сказал, что не готов сам изготовить паука. Спросил, какие ещё варианты есть, и что получится с использованием Electric Cut Out Exhaust.
Оставляем настроенный впуск и стандарт выпуск с Electric Cut Out Exhaust.

Итог 153 л/с и потеря во всем диапазоне...

Начинаем заново настраивать впуск. После долгих экспериментов приходим к следующему, меняем длину раннеров с 4,6 на 5,5, а диаметр 1,42 на 1,5, ресивер 200%

Как видно - разница большая, да потеря мощности присутствует, этого и следовало ожидать, но мы подравняли "серединку". Из вышепоказанного видно - какой эффект дает настройка оверлап, а это возможно только при одновременной настройке впуска и выпуска. Идеальный ресивер в одном варианте совсем не идеален в другом.

Следующее. Ни в коем случае не увеличивайте диаметр раннеров, разница будет значительная. В этом варианте все изменения раннеров впуска будут очень чувствительны. Хотите поиграть играйте с размером, т.е. с объемом самого ресивера. К примеру, меняю размер ресивера с длинами раннеров 5,5 и диаметром 5, с 200% на 150%:

Дальше на графике 150% против 25%:

Такой "низовой" вариант, на мой взгляд рискованный.

Неплохо смотрится 60% против 150%:

Теперь приведу пример что будет если увеличить диаметр впускных раннеров на 1,.65:

Картина получилась грустная, поэтому с этим нужно быть очень осторожно.

Выбор за вами, какой ресивер сделать, нужно ли делать паука. Я по-максимуму постарался показать все подводные камни и основные принципы настройки. Как видно, лучшее в одном варианте - не есть гуд в другом.
А теперь представьте, что если мотор турбированый, да к тому же с другими распредвалами, портингом и т.д., вот здесь весь этот правильный тюнинг окажет огромное влияние. И наоборот, установка всего разного может привести к нежелательным последствиям. Очень много фирм, которые продают разные тюнинговые девайсы, очень много людей, которые занимаются их установкой, но к сожалению мало кто делает проекты постройки мотора.
Я в тюнинг пришел из автоспорта, да и вообще занимаюсь этим всю жизнь, а там в течение года приходилось постоянно что-то менять, переделывать, улучшать. Если ты этого не сделаешь - то твои соперники на месте не стоят, и завтра ты будешь смотреть им в задний бампер.
Так и в тюнинге, нельзя стоять на месте, делать так - как все делают. В турбо-машинах первым делом предлагают поставить кованую поршневую, поменяют колено, сделать гильзовку, установить буст-контролер и т.д. Потому-что это просто, и это много кто умеет, да и прибыль хорошая. Продать, прикрутить - это задача продавцов и автомехаников, а не тюнеров.
Мое мнение - люди хотят сэкономить деньги. А в итоге - получается только хуже, и намного дороже. Или потом начинают грешить на бензин и связанную с ним детонацию, и соответственно о невозможности в России что-то серьезное снять с мотора без вышеуказанных модификаций, производящихся автомеханиками, с помощью продавцов. Я с этим категорично не согласен, просто надо детально, осмысленно подходить к этому вопросу, комплексно.
Продолжение следует, будем делать ресивер своими руками и рассмотрим все подводные камни в его дизайне, разберемся с материалами. Как направить воздух в нужном направлении и с одинаковой скоростью - в каждый цилиндр. Необходимо добиться равномерного поступления воздуха, чтобы не было в одном богатая смесь, а в другом бедная, но при этом лямбдаметр показывает нормуль – такое часто бывает.
До скорого!
Barik-CZ


Оставьте ваш комментарий и на него ответит лично автор статьи!
На нашем сайте размещены только авторские материалы от профессиональных журналистов и известных блоггеров, они с удовольствием вступают в диалог с нашими читателями :)

Об авторе

Владимир Шарандин

Владимир Шарандин

Основатель знаменитой тюнинговой компании Торгмаш, инженер, автогонщик, неоднократный победитель и призёр соревнований по автокроссу, кольцевым гонкам, чемпион России, мастер спорта, пишет диссертацию в University of Texas at Austin, о своих увлечениях: Focus on a new way of thinking about how the modern racing engine works