Как правильно форсировать двигатель по объему Ваз 2108, Ваз 2109, Ваз 21099

Автолюбителю

Тюнинг двигателя ваз 2108, форсируем двигатель ваз своими руками, чип тюнинг двигателя ваз 21099. Модернизация выпуска отработавших газов, доработка системы питания двигателя ваз 21099, ваз 2108, ваз 2109.

Тюнинг означает доработки автомобиля под индивидуальные потребности. Вы решили модернизировать свой автомобиль ваз своими силами. Вы любите индивидуальный внешний вид и спортивный салон, тогда тюнинг ваз своими руками — это для вас. Автомобили ваз 2109 имеют огромный потенциал для тюнинга. Но так и не определились с чего начать? Наши разделы помогут вам определиться с выбором, вы сможете сделать свой ваз 2108 быстрее, мощнее и красивее. На нашем сайте вы можете найти фотографии внешнего тюнинга ваз с различными обвесами и бамперами. А также советы по тюнингу ваз 21099 и модернизации основных узлов автомобиля. Вы сможете сделать тюнинг двигателя, тюнинг тормозной системы, тюнинг кпп и трансмиссии, тюнинг подвески, тюнинг салона и кузова, а также ознакомится с интересными материалами по доработке ваз 21099, тюнинг автомобилей ваз.

Существует несколько возможных вариантов по увеличению объема двигателя ВАЗ-21083 (и его производных – ВАЗ 2111, 2112, так как все они используют практически одинаковые блоки цилиндров, за исключением применения масляных форсунок в 16-ти клапанных моторах ВАЗ-2112):

  • Первый (более «народный» – т.к. дешевый) – расточка блока цилиндров под больший диаметр поршня. Затратная часть – работы по расточке блока, стоимость комплекта поршней и колец большего диаметра.
  • Второй способ (более дорогой) – замена штатного коленчатого вала на другой, имеющий больший радиус кривошипа – больше ход поршня – больше объём . Затратная часть – коленчатый вал (диаметр кривошипа от 74,8 мм до 80 мм), комплект специальных поршней под данный коленчатый вал (т. к. блок цилиндров имеет определенную конечную высоту), поршневые кольца, ну и работы по расточке блока под заданный комплект поршней.

На удивление, рост рабочего объема поршневого двигателя лада 2109 не всегда самый выгодный способ форсировки – иногда, в зависимости от того, что вы хотите получить от мотора, выгоднее доработать головку блока цилиндров с установкой подходящего распределительного вала и после этих операций «снять» большую мощность с вашего силового агрегата.

Естественно, чтобы возможности распределительного вала раскрылись в полную силу, необходима доработка ГБЦ ( головка блока цилиндров) – зачастую довольно серьезная – вплоть до перепрессовки седел и установку клапанов бОльшего диаметра (на 8-ми клапанные моторы хорошо подходят клапаны от BMW , а на 16-ти клапанные – от различных VW и Opel ). Кроме того, нельзя забывать про впускные и выпускные каналы, по которым топливно-воздушная смесь поступает в цилиндры, а отработанные газы «вырываются» с большой скоростью – их необходимо дорабатывать, увеличивая до определенных пределов их сечение, производя внутреннюю полировку и изменяя их профиль.

Кроме ГБЦ, достаточно большое влияние на характер мотора оказывает содержимое и «геометрия» блока цилиндров лада 21099. Мы не будем обсуждать разные типы поршней и их форму, весовые характеристики коленчатых валов, хотя бесспорно они вносят определенный вклад в характер будущего мотора.

Существует такое понятие, как отношение длины шатуна к ходу поршня, эта характеристика и сам диаметр кривошипа коленчатого вала (ход поршня) существенно влияют на «дыхание» мотора: ведь по своей сути, ДВС – это насос, который прокачивает через себя определенный объем смеси воздуха с топливом за определенный промежуток времени.

В данной статье мы рассмотрим влияние соотношения длинны шатуна и диаметра кривошипа коленчатого вала на «характер» мотора двигателей семейства ВАЗ 2108. В англоязычной литературе это соотношение именуется R / S – rod to stroke ratio , и ему уделяется достаточно серьезное внимание при доработке моторов ваз 2109. Многие источники считают, что «золотой серединой» является величина R / S , равная 1,75.

В Интернете вы сами можете при желании найти достаточно много выкладок и расчетов по геометрии моторов Honda . Отчасти все они будут справедливы и для моторов ВАЗ, так как в обоих случаях речь идет о двигателях относительно небольшого рабочего объема (моторы Honda серий В16А — В20В с объемом соответственно от 1,6 до 2,0 литров, что вполне соотносится с литражом моторов ВАЗ 21083 (2112), получаемым при форсировании путем увеличения рабочего объема). Вот для примера геометрия легендарного мотора В16А (объем 1587 см. куб., мощность 160 л.с.; это первый «гражданский» мотор, имеющий удельную мощность 100 лс/литр):

Длина шатуна: 134 мм
Ход поршня: 77 мм

Соотношение R / S : 1,74:1 (что как видим практически близко к «золотой середине»)
Посмотрим какая обстановка с отечественными двигателями (берем только ВАЗ 8-го семейства, т.к. другие не столь актуальны)

21081 – объём 1099 куб. см
— ход 60,6 мм
— диаметр поршня 76 мм
— длина шатуна 121 мм
— R/S = 1,996

2108 — объём 1288 куб. см
— ход 71 мм
— диаметр поршня 76 мм
— длина шатуна 121 мм
— R/S = 1,7

21083 — объём 1499 куб. см.
— ход 71 мм
— диаметр поршня 82 мм
— длина шатуна 121 мм
— R/S = 1,7

21084 — объём 1580 куб см.
— ход 74,8 мм
— диаметр поршня 82 мм
— длина шатуна 121 мм
— R/S = 1,61

Нестандартные конфигурации двигателя 21083 (табл. 1) :

Шатун 132 мм могут устанавливаться в стандартный блок цилиндров ВАЗ 21083 только при использовании 2-х колечных поршней.

Эффект большого R/S:

ЗА: Позволяет поршню дольше находиться в ВМТ (верхняя мёртвая точка), что обеспечивает лучшее горение топливной смеси, т.е. более полное сгорание топливной смеси, более высокое давление на поршень после прохождения ВМТ, более высокая температура в камере сгорания. В результате хороший момент на средних и высоких оборотах. Длинный шатун уменьшает трение пары «поршень-цилиндр», а это особенно важно при рабочем ходе поршня.

ПРОТИВ: Мотор, собранный с достаточно большим значением R / S не обеспечивает хорошее наполнение цилиндров на низких и средних частотах вращения КВ, из-за снижения скорости воздушного потока (из-за уменьшения скорости движения поршня после ВМТ, в момент открытия впускного клапана). Большая вероятность появления детонации из-за высокой температуры в камере сгорания и длительного времени нахождения поршня в ВМТ.

Эффект малого R / S :

ЗА: Обеспечивает очень хорошую скорость наполнения цилиндров на низких и средних частотах вращения КВ, так как скорость движения поршня от ВМТ больше, разряжение нарастает быстрее, что улучшает наполнение цилиндров, более высокая скорость движения топливовоздушной смеси делает смесь более гомогенной (однородной) что способствует лучшему сгоранию. Преимущества: более низкие требования к доработке и диаметрам каналов ГБЦ, чем на моторе с высоким соотношением R / S.

ПРОТИВ: Малая величина RS означает, больший угол наклона шатуна. Это значит, что большая сила будет толкать поршень в горизонтальной плоскости. Для мотора это означает следующее:

Большая нагрузка на шатун ваз 21099 (особенно на центр шатуна), что делает разрушение шатуна более вероятным. Разрушение шатуна само по себе мало вероятно, кроме случаев обрыва, при заклинивании и гидроударе, как правило, шатун рвется у верхней или
нижней головки под углом приблизительно 45 градусов к оси шатуна.
Увеличение нагрузки на стенки блока цилиндров, большая нагрузка на поршни и кольца, увеличение рабочей температуры вследствие повышенного трения, как результат, более быстрый износ стенок цилиндра, колец, и ухудшении условий смазки. Износ этого участка зависит от величины смещения оси пальца отн. оси поршня и от значения максимального угла наклона шатуна, т.е. при применении «кованных» поршней со смещенным пальцем, износ будет меньше чем при применении стандартных поршей.
Более короткий шатун также увеличивает скорость движения поршня, что влияет на износ и увеличение трения. Максимальная скорость поршня приходится на угол около 80 градусов поворота коленчатого вала от ВМТ, для мотора с коленвалом 74,8 мм при 5600 оборотов в минуту она равна 22,92 м/с при шатуне 121 мм., и 22,80м/с., при шатуне 129 мм.
Наиболее весомым является зависимость ускорения поршня от длины шатуна. Большие значения ускорения положительно влияют на наполнение цилиндров на малых оборотах, что ведет к «тяговитости» двигателя в следствии лучшего наполнения. Но на высоких оборотах из-за инерционности потока во впускной трубе происходит эффект запирания на впускном клапане (т.е объем цилиндра над поршнем растет быстрее, чем может заполняться через клапанную щель, что ведет к ухудшению наполнения и мощностных характеристик на высоких оборотах). В случае длинного шатуна на малых оборотах происходит обратный выброс смеси, но на высоких нет явления запирания.

По вполне понятным причинам, АВТОВАЗ комплектует свои моторы шатуном 121мм (он обеспечивает 83-му мотору R/S = 1,7, что вполне удовлетворительно). Но для «тюнингаторов», использующих КВ с большим радиусом кривошипа, шатун 121 мм обеспечивает не очень хорошее отношение R/S (см. табл. 1), поэтому на рынке «нестандартных», а-ля «спортивных» запчастей существуют и продаются шатуны с большей длинной – 129, 132 мм, цена их правда не столь привлекательна, она колеблется от 70 до 200 долларов за комплект. Еще не стоит забывать, что «экстра ходы» поршня компенсируются уменьшением компрессионной высоты поршня (смещением поршневого пальца вверх) или увеличением высоты блока цилиндров. Т.к. компрессионную высоту можно уменьшать до определенного предела, то следующим шагом будет замена блока цилиндров лада 2108 на более высокий, что повлечет за собой немалые расходы финансовых средств. Все эти действия направлены для того, чтобы увеличить значение R/S.

Переоборудование карбюраторной системы питания на инжектор

Форсирование двигателя по объему

Доpаботка систем впуска и выпуска двигателя

Изготовление глушителя прямотока своими руками

Переделка карбюраторного двигателя в инжекторный

Установка карбюратора Солекс

Тюнинг термостата

Установка нового генератора

Два карбюратора

  • Тюнинг двигателя
  • Тюнинг трансмиссии
  • Тюнинг салона
  • Тюнинг тормозов
  • Тюнинг подвески
  • Тюнинг ваз 2108
  • Тюнинг ваз 2109
  • Тюнинг ваз 21099
  • Тюнинг кузова

ВАЗ / 2108, 2109, 21099 / тюнинг / двигателя / Форсирование двигателя по объему

Как правильно форсировать двигатель ВАЗ 2109

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.

Форсированный двигатель

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.

Первый вариант – расточка

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.

Пример для замены стокового коленвала

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).

Габариты деталей и их масса

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.

Таблица соотношения параметров

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.

  • Автор: Алексей