Механічний наддув двигуна своїми руками: встановлення компресора

Як відомо, потужність будь-якого атмосферного двигуна сильно залежить від робочого об'єму, а також є достатньо обмеженою фізичним робочим об'ємом ДВЗ. Якщо просто, атмосферний мотор «затягує» зовнішнє повітря завдяки розрідженню, яке виникає внаслідок руху поршнів у циліндрах.

При цьому від кількості повітря, що надходить, безпосередньо залежить і кількість палива, яке можна надалі ефективно спалити. Іншими словами, щоб зробити атмосферний двигун потужнішим, необхідно збільшувати робочий об'єм циліндрів, нарощувати кількість циліндрів або комбінувати те й інше.

Ще одним дієвим способом є подача повітря у двигун під тиском. В цьому випадку обсяг циліндра і кількість «горщиків» можна не змінювати, при цьому повітря нагнітається примусово, що автоматично дозволяє подати більше пального і спалити такий заряд паливно-повітряної суміші з максимальною віддачею.

Серед нагнітачів повітря слід виділити турбонаддув та механічний компресор. Кожне рішення має як свої плюси, так і мінуси, при цьому встановити механічний нагнітач повітря своїми руками на практиці цілком може виявитися дещо простіше, ніж грамотно виконати роботи з установки турбонаддува. Далі ми поговоримо про те, чи можна поставити компресор на двигун своїми руками і що потрібно враховувати у рамках такої інсталяції.

Наддув двигуна механічний: що потрібно знати

Почнемо з того, що встановлення будь-якого типу нагнітача (механічний або турбонаддув) можливе як на інжекторному, так і на карбюраторному двигуні. В обох випадках передбачається ряд доробок силового агрегату, проте встановити турбіну на двигун дещо складніше та дорожче порівняно з компресором.

Стає зрозуміло, що механічний нагнітач є доступнішим способом підвищення потужності двигуна, таке рішення простіше встановити на мотор, причому роботи можна виконати навіть самостійно. У цьому загальний принцип дії нагнітача досить простий.

Пристрій практично можна порівняти з навісним обладнанням (генератор, насос гідропідсилювача керма або компресор кондиціонера), тобто агрегат приводиться від двигуна. В результаті роботи механічного компресора повітря стискається та надходить у циліндри під тиском.

Це дозволяє краще продувати (вентилювати) циліндри від залишків відпрацьованих газів, значно покращується наповнення циліндра, кількість повітря в камері згоряння підвищується, що робить можливим спалити більше палива і збільшити потужність двигуна.

Робота компресора дає такий самий результат, як і турбонаддув. Головною відмінністю є лише те, що турбонагнітач використовує для обертання турбінного колеса енергію вихлопних газів, тоді як механічний компресор пов'язаний з колінвалом двигуна за допомогою ремінної передачі. Звісно, такий тип приводу дещо забирає потужність у ДВЗ, проте плюсом є простота конструкції.

Також компресор має пряму залежність від оборотів двигуна. Чим сильніше розкручений двигун, тим більше повітря подається до камер згоряння і, відповідно, збільшується потужність. При цьому немає яскраво вираженого ефекту турбоями (турболога), який зустрічається на моторах з турбонаддувом. Турбояма проявляється у вигляді провалу на низьких оборотах, коли енергії вихлопу ще недостатньо для розкручування турбіни та створення необхідного тиску для ефективної подачі повітря в циліндри.

Якщо говорити про встановлення механічного компресора на атмосферний карбюраторний або інжекторний двигун, треба розуміти, що двигун все одно потрібно підготувати (враховується зміна ступеня стиснення, здійснюються доробки «залізом», змінюється прошивка ЕБУ на інжекторних моторах тощо).

Іншими словами, всі роботи виконуються комплексно, що надалі дозволяє форсованому силовому агрегату успішно та стабільно працювати без значного скорочення його моторесурсу. Тепер розглянемо деякі особливості такої установки.

Установка механічного компресора на двигун: тонкощі та нюанси

Почнемо з того, що головним завданням є підбір механічного нагнітача, який відповідатиме ряду вимог (вага, габарити, продуктивність, режими роботи, особливості мастила, конструкція приводу тощо).

Для цих цілей можна придбати компресор від будь-якого автомобіля або замовити готовий тюнінг-комплект для форсування двигуна. Також наголошено на випадках, коли нагнітач виготовлявся самостійно, проте такі саморобні рішення досить рідкісні, особливо на території СНД.

На практиці часто встановлюють тюнінг-комплекти (турбо-KIT набори), рідше використовують б/в деталі, які знімаються з інших компресорних автомобілів. Плюсом готового комплекту є те, що такий набір розрахований для встановлення на конкретну модель автомобіля. Це означає, що разом із компресором поставляються кріплення, ремені, привід, повітропроводи, додається інструкція тощо.

Єдиним мінусом можна вважати відносно високу ціну перевірених пропозицій на ринку, тоді як доступніші за ціною набори можуть мати сумнівну якість та швидко вийти з ладу.

Паралельно слід враховувати, що також необхідно доопрацювати штатну систему охолодження і паливоподачі з урахуванням зміненої продуктивності силового агрегату. Якщо просто, форсування двигуна за допомогою компресора передбачає те, що палива за одиницю часу потрібно подавати більше. Для цього може знадобитися змінювати бензонасос, ставити більш продуктивні форсунки і т.д.

Також не слід забувати, що велика потужність досягається за рахунок спалювання більшої кількості палива. Закономірно, що виділення тепла в цьому випадку також сильно збільшується, а двигун потребує більш інтенсивного охолодження.

Що в результаті

Відразу зазначимо, що встановлення нагнітача повітря цілком можливе своїми руками, особливо якщо йдеться про використання готового набору під конкретний двигун. Також з урахуванням вищесказаного стає зрозуміло, що хоча збільшення потужності двигуна за допомогою механічного компресора цілком можна реалізувати, при цьому помилково вважати, що достатньо буде тільки поставити компресор, після чого двигун відразу стане набагато потужнішим.

Насправді, для отримання яскраво вираженого ефекту силовий агрегат потрібно доопрацьовувати, причому у багатьох випадках досить серйозно (виготовляється розточка блоку для збільшення робочого об'єму, потім також збільшується хід поршня шляхом заміни колінвала, самих поршнів і шатунів, змінюються клапани, розподільники тощо і т. д.).

Простими словами, атмосферний двигун спочатку максимально форсується, після чого на нього додатково «навішується» механічний компресор. Далі необхідно грамотно налаштувати такий ДВЗ. Для автомобіля з карбюратором слід налаштовувати дозувальну систему, переробок може також вимагати впуск і випуск. На інжекторних машинах операції схожі, при цьому в ЕБУ спочатку прописується тюнінг-прошивка (чіп-тюнінг), після чого відбувається додаткова обкатка та корекція прошивки в режимі онлайн (прямо на ходу).

Єдине, якщо тиск наддуву не вищий 0.5 бар, штатну систему живлення на багатьох авто можна не модернізувати. Також двигун у цьому випадку може і зовсім не потребувати глибокого тюнінгу. Ресурс «непідготовленого» двигуна, само собою, після установки механічного компресора скоротиться, проте якщо тиск наддуву не буде високим, такий двигун цілком може нормально пропрацювати досить тривалий термін.