Обратная сторона ТЮНИНГА


Ощущения скорости не может оставить равнодушным ни новичка, севшего за руль впервые, ни опытного гонщика, имеющего за спиной лавы рекордсмена. Недаром все автомобилисты, кто в тайне, а кто и явно, мечтают «накрутить хвост» своему «железному жеребцу». И большинство желающих эту мечту воплощают в жизнь. Только вот цена этим экспериментам иногда бывает высока. Ваша машина может не выдержать всех тюнинговых навортов, позволяющих сделать из среднестатистического автомобильчика заряженную ракету…

Не претендуя на лавы Чернышевского и Герцена, оставим вопросы вроде «что делать» и «кто виноват?» класикам литературы. Главныйй вопрос этой статьи проще, банальнее и практичней: «как избежать?»
Известные русские вопросы в данном случае тем более бессмысленны, что ответы на них весьма просты и неутишительны. Что делать с заболевшим мотором, поможет решить диагностика, а вот кто виноват… В случае если автомобиль не попадал в руки гаражным «левшам», тюнингующим современные моторы при помощи кусачек и паяльника, а прошёл доработку в серьёзной фирме, не один год работающей на рынке, виноватым зачастую оказывается сам владелец.
Дело в том что любой стоковый ( серийный ) мотор – вне зависимости от его характеристик и «целевой аудитории» - соткан из компромисов. Как и всякий продаваемый на рынке продукт, его создают не одни только фанаты лошадиных сил и ньютон-метров. Напротив под капотом любого автомобиля – от Punto до Impreza WRX – живёт результат консенсуса доброй сотни специалистов: от инженеров до маркетологов, от экологов до пилотов-испытателей. И где бы автомобиль ни продавался – хоть в Штутгарте, хоть в Житомире – на него даётся гарантия то есть производитель берёт на себя определённые обязательства. Что, собственно, и означает наличие определённого конструктивного запаса. Именно из этого самого запаса и можно выжать дополнительные лошадиные силы, не прибегая к глубоким конструктивным переделкам двмгателя.
Так что, господа, хотите мощности, момента, драйва – будьте готовы чем – то жертвовать. Более того – отдавать себе отчёт в том, что, отказываясь от компромиссов ( и конструктивного запаса ), вы перекладываете ответственность за здоровье и долголетия мотора на себя. А производитель может выдохнуть. И отказать вам, скажем, в гарантийном ремонте.
Главное заблуждение относительно работы двигателя внутреннего сгорания (ДВС) в наши головы закладывают школьные учителя физики. Это они морочат голову детям, рассказывая о том, что топливно-воздушная смесь в цилиндре «взрывается». Проходят годы, дети выростают, покупают себе эти самые ДВС, наиболее отчаянные из них ввязываются в гонку вооружений с целью поднять характеристики мотора на невиданную производителям высоту. Но ни все успевают узнать, что в цилиндрах ничего взрываться не должно. А должно гореть. Но – с максимальной эффективностью, для чего жизненно необходим кислород, причём ровно столько, сколько нужно.
Прогоревшие поршни, оторванные тарелки клапонов, «задранные» вкладыши и цилиндры, сгоревшие дотла свечи – безрадостная картина жизни мотора, поработавшего «за гранью».
О кислородном «перекорме» и связанных с этим неприятностях поговорим чуть ниже, а пока – маленькая ремарка. Современные системы питания способны удовлетворить любые потребности мотора. То есть, образно говоря, гораздо проще затолкать в цилиндры не треть больше топлива, чем обеспечить подачу эквивалентного количества окислителя (воздуха, то есть кислорода в нём). Именно поэтому «тюнингаторы» уделяют такое вниманимание этому бесцветному газу, столь необходимому для улучшения характеристик мотора. И тут на сцене появляются разных сортов нагнетатели, фильтры нулевого сопротивления, распредвалы с изменёнными фазами и подъёмом, «окна» в крышке капота… всё ради того, чтобы мотор не страдал кислородным голоднием.
Человек, кстати, очень легко отравляется кислородом. Достаточно превысить норму всего на 0.5%, чтобы вызвать судороги, за которыми довольно быстро следует потеря сознания.
Моторы – как люди. Только вместо от судорог от «кислородного голодания» (т.е. работы на бедной смеси) у них начинается другая болезнь: повышение температуры в цилиндре, а в особо «клинических случаях» - детонация. Детонация – это процесс взрывного характера, при котором топливо уже не горит, а ведёт себя так, как учат на школьных уроках физики. Причём так, как учат на уроках уже на ОБЖ, - с ударной волной и прочими неприятностями, последствия которых ложатся тяжким бременем на детали двигателя. Помимо ударных нагрузок мотору приходится иметь дело ещё и совершенно нештатным температурным режимом, отчего начинают страдать поршни, клапаны и головка блока – детали образующею камеру сгорания. Мало того перегретое масло теряет вязкость и перестаёт выполнять свой священный долг – тут и до «клина» недалеко. Словом прогнозировать дальнейшее развития событий практически невозможно. А вот выяснить причины кислородного «перекорма» - вполне. Этим и займёмся.
Передув
Влияние разного рода аэродинамических фокусов ( вроде тех же окон и воздухозаборников на капоте ) не работу двигателя не то чтобы невелико, но едва ли опасно. Существует такое явление, как динамический наддув, т.е. создание повышенного давления во впускном коллекторе путём направления и ускорения набегающего потока воздуха. Но, например, мотористы, работающие в области автотранспорта, до сих пор спорят, оказывает ли это хоть какое-то влияние на работу мотора на скоростях ниже 200км/ч.
С нулевыми воздушными фильтрами всё уж не так однозначно. Вроде бы перекорма они вызывать не должны, но могут вызвать нарушения работы всей системы топливопитания двигателя.
Нулевой обман
Любой инжекторный двигатель обязан знать, сколько воздуха поступает к нему из атмосферы. За взвешивание отвечает датчик расхода воздуха, установленный за воздушным фильтром. Датчик, конечно, ничего не взвешивает – он, по сути, измеряет скорость набегающего на него воздушного потока. А поток этот не равномерен, и точность показаний датчика обеспечивает то обязательство, что контроллер знает, как соотносится скорость воздуха на датчике с массой просачивающегося на впуск газа. Нештатный фильтр ( пусть даже производитель обещает вам колоссальный прирост мощности ) может кардинально изменить «аэродинамическую картину» внутри вашего патрубка. В результате датчик начинает врать, что может привести к критическим изменениям в работе двигателя. Подробнее об этом я ещё расскажу, а пока просто запомните, что перед установкой нулевого фильтра неплохо бы узнать, сочитается ли он с вашим мотором.
Наибольшую опасность ( а следовательно и интерес для тюнинга ) представляют системы наддува: роторные нагнетатели, спиральные и центробежные компрессоры и, наконец, самые популярные – турбокомпрессоры, именуемые в народе просто «турбинами».
Турбонаддув – идеологически не сложная схема повышения давления воздуха во впускном тракте двигателя за счёт кинетической энергии выхлопных газов. Вдобавок он позволяет найти немало дополнительных «лошадок», не влезая в электронный мозг мотора.
Любой турбонагнетатель представляет собой две установленные на одном валу крыльчатки, одну из которых раскручивают выхлопные газы, а вторая преобразует энергию вращения общего вала в повышенное давление на впуске. Естественно, чем выше обороты мотора ( и интенсивней выхлоп ) тем выше скорость вращения турбины, давление наддува и тем больше воздуха поступает в мотор. Управление турбиной осуществляет вэйст-гейт – клапан, запускающий «лишний» выхлоп в обход турбины. В самом примитивном варианте он ориентируется по давлению во впускном коллекторе и соединен с ним шлангом.
Чтобы добиться большей отдачи от турбоматора, проиходится влезать в его системы управления, причём прежде всего – в систему управления наддувом. Один из самых популярных способов – установка бустконтроллера, то есть клапана (механического, а чаще электронного ), ограничивающего управляющее давление на входе актуатора вэйст-гейта. Это даёт оборотам турбины возможность покорять новые высоты, а владельцу – ощутить пьяный вкус адреналина.