Тюнинг автомобилей ВАЗ

Тюнинг автомобилей ВАЗ

Тюнинг автомобилей ВАЗ

Cовременные спортивные двигатели автомобилей ВАЗ 8го и 10го семейств способны развивать свыше 100 л.с. с одного литра рабочего объёма к примеру двигатели кольцевых десяток при объёме 1,6 выдают до 210 сил, а раллийные восьмёрки при объёме 1,4 имеют мощность 160 л.с. Но жизнь высоко форсированного спортивного мотора коротка, а его цена слишком высока для простого потребителя при этом характеристики большинства таких моторов просто не приемлемы для движения в городском цикле например кольцевые моторы отказываются работать на холостых оборотах, а максимальную мощность выдают в узком диапазоне оборотов от 5000 и до 12000 об. Раллийные моторы более приемлемы для городской эксплуатации но всё равно обладают малым ресурсом т.к. тоже форсированны по оборотам. Но выйти из положения когда вас не устраивает обычный вазовский полуфабрикат нам поможет тюнинг который впитал все лучшие методы из авто спорта но с учётом городской эксплуатации автомобиля. В процессе тюнинга доработка вашего авто превращается в увлекательный конструктор для взрослых. Тюнинговые моторы отличаются от спортивных форсировкой не только по оборотам но и форсировкой за счёт увеличения объёма от мало бюджетного 1,6 до 2,3 у 16 клапанных моторов такие агрегаты практически не уступают в ресурсе стандартным моторам, а иногда превосходят их. Известны случаи когда в результате тюнинга двигатели передне приводных вазов выдавали свыше 200 л.с. но таких параметров можно добиться только в результате применения самых последних разработок из авто спорта: четырёх дроссельного впуска или турбонаддува и серьёзного увеличения объёма.

Сколько же можно выжать лошадок из 8-кл. серийного двигателя 21083. Испытания на роликовом стенде автомобиля ВАЗ 2108 - 17.10.2002 проводимого при участии Uncle Sam.

Исходные данные.
- ВАЗ 2108
- Двигатель 1,6, распредвал и ГБЦ кроссовые
- Спортивный ресивер, 52 мм ДЗ, фильтр нулевого сопротивления, свободный выпуск
- Без расходомера, дополнительные коррекции по атмосферному давлению и темп. воздуха.
Датчик кислорода. ДПКВ - на маховике. Ограничитель оборотов - 8500.
- Стандартная КПП

Что получилось (данные по ВСХ с роликов).
Максимальная мощность 126лс при 7400об и скорости 206км/ч. Естественно без учета Сх, т.к. ветра на роликах нет.

Дальше серийные форсунки просто отказались работать (кончился линейный диапазон).

Увеличение рабочего объема

Наиболее распространенным вариантом увеличения рабочего объема до 1600 куб. см является увеличение хода поршня до 74,8 мм (стандартный - 71 мм) путем замены коленчатого вала и поршней. Тут есть несколько вариантов:

а) “Кованные” поршни распространенные размеры 82,0, 82,4, 84,0 мм различных классов. “Кованые” поршни бывают как обычной формы, так и Т-образные. Последние значительно легче по массе.
б) Стандартные поршни, прошедшие специальную механическую доработку.
в) Использование поршней 21213 с механической доработкой и заменой шатунов под “плавающий” поршневой палец.
Помимо самого распространенного коленчатого вала с ходом поршня 74,8 мм, существуют еще КВ с ходом поршня 78,0 мм и 80,0 мм. При использовании этих коленчатых валов можно получить следующие варианты:

82х78 мм (рабочий объем до 1680 куб. см)
82х80 мм (рабочий объем до 1720 куб. см)
84х78 мм (рабочий объем до 1750 куб. см)
84х80 мм (рабочий объем до 1798 куб. см)

С данными коленчатыми валами используются только “кованые” поршни рассчитанные на ход поршня 78 и 80 мм соответственно. Сами коленчатые валы выпускаются в трех “весовых категориях” - легкие, средние и тяжелые.

Самые продвинутые владельцы 16-кл. двигателей могут избежать этого геморроя и приобрести двигатель объемом 2,0 литра и мощностью 118 л.с - ВАЗ 21203 для данного двигателя уже существует комплект поршней который увеличивает объём до 2,3 литра. При этом надо помнить, что движок собран на ОПП со всеми вытекающими обстоятельствами (качество сборки, дефицитные комплектующие и пр.). Для 8V на том же ОПП выпускается новый двигатель 21084 объемом 1,6 л. 21084 выпускается на ОПП только в карбюраторном варианте.

Технические характеристики:


21084: 21203:

Диаметр цилиндра, мм 82 82


Ход поршня, мм 74,8 94

Рабочий объем, см3 1580 1980
Степень сжатия 10 10,6
Номинальная мощность, кВт/об.мин 60/5600 80/5400


Номинальная крутящий момент Н*м при об/мин 124/3600 182/3200
Количество цилиндров 4 4
Привод клапанов Гидротолкатели
Сцепление/диаметр мм 21203/215

Длина шатуна, мм

Октановое число бензина Аи 91 Аи 95
КПП 21203, 2123
двигатель 21203


двигатель 1680 куб. см
двигатель 1680 куб. см

Элементы форсированного двигателя.

Впускной ресивер – немаловажный элемент настройки впуска. Больший, чем у стандартного, объём позволяет, при правильной конструкции и настройке, сгладить пульсации воздуха, кроме того, в такой конфигурации длина впускного тракта короче, что позволяет получить дополнительный момент на средних и высоких оборотах. Для получения высокого момента на низких оборотах, впускные каналы, наоборот, должны быть длиннее. Оптимальным было бы изменение длины впускных каналов в зависимости от оборотов. Например, до 2700 - 3000 об/мин. работает длинный впускной тракт, после - короткий. Данное решение реализовано на многих иномарках, ВАЗ тоже разработал двигатель 11193 с изменяемой длиной впускного коллектора и фаз ГРМ еще в 1998г. На тюнинговые среднефорсированные моторы обязательно устанавливают ресиверы увеличенного объема.

Тюнинговый ресивер для восьмиклапанного двигателя ВАЗ Тюнинговый ресивер для восьмиклапанного двигателя ВАЗ Тюнинговый ресивер для восьмиклапанного двигателя ВАЗ
Тюнинговый ресивер для восьмиклапанного двигателя ВАЗ

Тюнинговые ресиверы на 16V - самодельный и SVR Conversions Тюнинговые ресиверы на 16V - самодельный и SVR Conversions Тюнинговые ресиверы на 16V - самодельный и SVR Conversions
Тюнинговые ресиверы на 16V - самодельный и SVR Conversions

Впускной ресивер - неплохое средство обогащения тюнинговых контор. Его стоимость редко опускается менее $200. Например, стоимость ресивера SVR Conversions с установкой в Картюнинге - 420 у.е. Не верьте в его “настроенность”. Настройка двигателя под конкретный впуск - выпуск производится точной подгонкой фаз ГРМ под резонанс вруска/выпуска и сам по себе “настроенным” быть не может, наоборот, неправильная настройка ГРМ может повлечь большие потери момента на всем диапазоне оборотов. И, каким бы не был ресивер, все же он имеет ограниченный объем и паразитный резонанс воздуха на впуске. Поэтому для достижения более значительных результатов необходимо применять 4-х дроссельный впуск.

4-х дроссельный впуск пришел к нам прямиком из авто спорта именно благодаря ему кольцевые десятки имеют по 200 - 220 л.с при объёме 1,6л. но его установка на тюнинговый мотор целесообразна только после увеличения объёма, установки верховых (спортивных ) распредвалов, доработки ГБЦ с применением увеличенных клапанов. Основная задача доработки впуска - загнать как можно больше топливовоздушной смеси в цилиндр. Установка дросселя увеличенного сечения, большого ресивера и форсунок повышенной производительности решает проблему лишь от части, предоставляя двигателю гораздо меньше топлива и воздуха, чем тот способен переварить. После установки много дроссельной системы можно более не думать о доработке системы питания, так как добиться большего от этого узла на атмосферном двигателе вряд ли получится. Ведь в подобном случае каждый цилиндр получает по индивидуальной заслонке. Это позволяет сделать впускной тракт максимально коротким, и как следствие, сократить резонансные колебания, потери по скорости потока на впуске и максимально приблизить давление поступающего воздуха к атмосферному. Естественно, на каждый цилиндр устанавливается по форсунке, а то и по две. В итоге поступающая смесь доставляется туда в больших количествах, с большей скоростью и в лучшем (более однородном для всех цилиндров) составе, нежели при одном дроселе.

Впускные и выпускные каналы должны быть тщательно обработаны - увеличен диаметр, убраны все неровности, наплывы, стыки - все, что способно тормозить движение потока. Каналы должны быть тщательно зашлифованы.

Так выглядят шлифованные каналы ГБЦЗ

Так выглядят шлифованные каналы ГБЦ Так выглядят шлифованные каналы ГБЦ
16V Так выглядят шлифованные каналы ГБЦ 8V


А это впускные каналы 16-кл. впуска. Слева - заводская отливка, в центре - обработанная. Справа - доработанная ГБЦ под вал с большим подъемом.

Некоторые конторы предлагают полировку - это технически не совсем грамотно, в лучшем случае, это не будет мешать. К слову сказать, не все “нестыковки” в ГБЦ следует спиливать, некоторые из них выполняют довольно важную роль, создавая в нужном месте противодавление или торможение потока.

Клапана желательно использовать увеличенного диаметра и/или облегченные. При раскрутке двигателя свыше 7000 об/мин рекомендуется использовать более жесткие клапанные пружинки или спортивные пружинки “Schrick” и модифицированные тарелки клапанов. На 8-кл. двигатель отлично “вживляются” клапана от BMW с диаметром стержня 7 мм.
Если предполагается использование стандартных клапанов - они должны быть максимально облегчены и притерты. На ВАЗовском конвейере отсутствует операция притирки клапанов, фаска на клапанах и седлах рассчитана на “самопритирку” во время обкатки.

Облегченные клапана 8V Облегченные клапана 8V
Облегченные клапана 8V

Распердвалы для тюнинга и спорта отличаются подъемом и фазовой характеристикой. Чем выше подъем - тем выше момент и мощность на высоких оборотах. Тут важно определиться - для каких целей форсируется двигатель и, исходя из этого выбирать распредвал. В настоящее время тюнинговые
распределительные валы встречаются трех основных видов - так называемые “Тольяттинские” (неполнобазные, изготовленные перешлифовкой из стандартных валов), Уфимские, производства НПФ “МастерМотор”, производства Тольяттинской тюнинговой фирмы “Торгмаш” и с недавних пор валы производства ОКБ “Динамика”. Нестандартные валы, изготовленные из серийных, которые можно приобрести в Тольятти (ориентировочная цена 1600 - 2000 руб.) попадались с высотой подъема клапанов 10,2; 10,3; 10,4. Валы эти, хотя и имеют субъективно большую

Стандартный и спортивный распредвалотдачу в области высоких оборотов, применять нецелесообразно. Сделать такой вывод можно внимательно рассмотрев вал - так как уменьшается его база, сильно заостряется фаза, т.е, несмотря на высокий подъем клапана, он довольно быстро закрывается или открывается, нарушая тем самым фазы газораспределения. Наиболее грамотно рассчитанными и изготовленными на сегодняшний день являются валы производства МастерМотор. Применительно к 8-кл. двигателю “гражданскими” валами можно назвать 49, 52 и 54 вал. 49 хорош как низовой, для активной и динамичной езды по городу, в диапазоне оборотов двигателя 2 - 4 тыс., 52 уже более верховой, наиболее оптимальный при смешанной езде город/трасса, 54 - для движения на более высоких оборотах. 54 вал имеет уменьшенную базу, поэтому его установка сопряжена с небольшой доработкой ГБЦ. Следующий в списке, 62-й вал, уже на границе фанатизма, дальше - только СПОРТ. Этот вал имеет обороты кинематического разрыва более 9000 об/мин. Московская фирма ОКБ Динамика разработала и наладила выпуск специальных распредвалов, толкателей клапанов и клапанов для вазовских моторов. ОКБ Динамика предлагает шесть модификаций валов отличающихся шириной фаз: RX1 и RX2 предназначены для моторов, близких к серийным, для двигателей увеличенного объёма разработан RX3, а RX4, RX5, RX6 имеют гоночное предназначение. Чтобы добиться полного эффекта, рекомендуется установка валов RX в паре с разработанными специально для них толкателями клапанов. Главная их особенность – цилиндрический профиль рабочей поверхности, позволяющей без ущерба для надёжности увеличить подъем клапанов. Это даёт возможность без расширения фаз газораспределения улучшить наполнение цилиндров смесью, оставляя, однако, рабочий диапазон двигателя достаточно широким. Кроме того, в пару к валам предлагаются титановые клапаны вдвое легче стандартных.

Регулируемый шкив распредвала Регулируемый шкив распредвала Регулируемый шкив распредвала
Регулируемый шкив распредвала

При замене распредвала необходимо применение разрезной шестерни, т.к. необходимо точно настроить фазовую характеристику тракта. Для спорта предназначены валы с RX - толкателями. Для 16-кл модификаций Мастер-Мотор выпускается всего три пары тюнинговых валов 32/38, 38/44 и 44/50, с высотой подъема до 9,6 мм (серийный 7,6), остальные - чистый спорт. При установке валов следует иметь ввиду, что в новых ГБЦ они могут задевать за приливы, причем, чем выше подъем, тем большая вероятность. Поэтому нужно обязательно проверять “прокрутку” вала, и при необходимости доработать ГБЦ.

Выпуск.

Как правило на тюнинговые автомобили устанавливают “пауки” 4-2-1 хорошо работающие в довольно широком диапазоне оборотов. Системы 4-1 не прижились в гражданском тюнинге из-за очень узкого диапазона эффективной работы. Принцип работы такого выпуска основан на создании разряжения перед еще не открытым выпускным клапаном, что способствует лучшей продувке цилиндра. Подробнее о настройке выпуска.
Самым распространенным у нас “тюнингом” является установка “спортивного” глушителя. Самой распространенной (и, естественно, самым дешевой) является продукция Nex и PowerFull, реже встречаются Remus, Asso, Sebring, Supersprint, MG-Race, Passik. Толк от такого глушителя может быть только в комплексе с прямоточным “пауком”, фирменным основным и дополнительным глушителем с трубами увеличенного диаметра (не менее 55 мм для двигателя 1,6 и выше). Иначе - только пафосный звук. Причем Powerfull выпускает наименее “шумные” модели, ASSO - самые агрессивные и громкие. Очень интересны модели PRO-SPORT с возможностью регулировки “громкости” +/- 10db с помощью съемного вкладыша. Ну и особый интерес вызывает глушитель Pro-Sport с электрическим (из салона) управлением громкостью, от стандарта до “super-спорта”.

MG-Race
MG-Race

Pro-SPORT
Pro-SPORT

Набор труб 51 мм
Набор труб 51 мм


Сильфон
Резонатор

Форсунки. При форсировании мотора вполне может сложиться ситуация, когда производительности (количество пропускаемого топлива) может просто не хватить. В таком случае потребуется замена форсунок на более производительные или установка второго ряда форсунок. Второй вариант довольно сложен и трудоемок, поэтому проще, все же установить более производительные форсунки, например, от автомобилей ГАЗ.

Нелишне заметить - что если у Вас инжекторная система питания одной из самой важной составляющих является тонкая настройка впрыска (чип-тюнинг) под автомобиль.