Установка турбины на двигатель с карбюратором
Подавляющее большинство автовладельцев стремятся к максимальному повышению мощности своей машины различными доступными способами. Одним из вопросов, который часто задают обладатели карбюраторных авто, является то, как поставить турбину на карбюраторный двигатель. Если владелец карбюраторного ДВС решил заняться таким усовершенствованием и тюнингом, тогда необходимо отдельно учесть целый ряд особенностей.
Немного теории
Наиболее эффективно проводить подобные усовершенствования получается у того, кто имеет четкое представление о своих действиях. Для этого необходимо разбираться в теоретической части.
Итак, мощность автомобиля и расход топлива зависят от качества и степени обогащения топливно-воздушной смеси, поступающей в цилиндры, а также от ее объема.
Дело в том, что обычный двигатель при работе сам себе нагнетает воздух за счет разрежения, которое создается поршнем. В турбированном силовом агрегате эту работу выполняет турбокомпрессор. При этом воздух предварительно сжимается, что позволяет закачать больший его объем. То есть, можно сжигать больший объем горючего. В результате получается возрастание мощности двигателя по отношению к объему двигателя и потребленного горючего.
Один важный момент: воздух, как известно, при сильном сжатии нагревается. Вторично он будет нагреваться при сжатии в камере сгорания. При этом возможно возникновение детонации. А, кроме того, вследствие нагрева плотность воздуха в цилиндре будет уменьшаться, из-за чего закономерно уменьшиться эффективность всей системы. Чтобы убрать эти негативные явления, применяются интеркулеры – охладители воздуха из турбины. Они представляют собой радиатор.
Как уже было сказано, существует два типа компрессоров:
- Турбокомпрессор, работающий за счет использования энергии выхлопных газов. Отработанные газы попадают на крыльчатку и вращают ее, благодаря чему и происходит нагнетание воздуха;
- Компрессор с механическим приводом. Он работает от привода двигателя. При этом снижается КПД и возрастает расход топлива по сравнению с первым вариантом компрессора, так как механический нагнетатель отбирает часть мощности у ДВС.
Вся система, кроме самой турбины, включает в себя еще несколько важных узлов, о которых необходимо помнить при установке:
- регулировочный клапан, который поддерживает заданное давление;
- перепускной клапан, который обеспечивает возврат сжатого воздуха назад, во впускные патрубки компрессора, если дроссельная заслонка двигателя закрыта;
- стравливающий клапан, который сбрасывает сжатый воздух в атмосферу при закрытой дроссельной заслонке;
- воздушные патрубки;
- масляные патрубки (служат для смазывания и охлаждения турбины).
Сложности установки турбины на карбюраторный двигатель
- Сам процесс установки турбины во многом напоминает процедуру на инжекторном ДВС (установка интеркулера, турбокомпрессора, элементов управления турбиной и т.д.). Главные трудности связаны с карбюратором.
- Из-за того, что в цилиндры топливная смесь подается через жиклеры, когда устанавливается турбина на карбюраторный двигатель, приходится менять их на другие, большего диаметра, чтобы смесь не переобеднялась. А подобрать неродные жиклеры на карбюратор и обеспечить нормальную его работу во всех режимах очень непросто.
Это основные проблемы, с которыми придется столкнуться, устанавливая компрессор на карбюраторный мотор. Но кроме этого возможны дополнительные трудности, которые будут зависеть от модели авто, а также от режимов его эксплуатации.
Из самых главных преимуществ такой установки стоит выделить следующие:
- Уменьшение расхода топлива при грамотной эксплуатации ТС при повседневной езде. Речь идет о возможности поднять крутящий момент, что, в свою очередь, существенно снизит частоту переключения передач на пониженные в условиях городских загруженных дорог в плотном потоке. Опять-таки, это приведет к снижению расхода топлива.
- Снижение шума во время работы двигателя, так как нет необходимости крутить агрегат до высоких оборотов. Также при комплексном тюнинге имеется возможность дополнительно и весьма значительно улучшить отдачу от мотора;
Выводы
Как видно, карбюраторный двигатель с турбиной имеет право на существование и может даже оказаться более выгодным по сравнению с обычным атмосферным, хотя такое переоборудование доставит хлопот и потребует серьезных переделок и денежных затрат. По понятным причинам на практике турбированные карбюраторные ДВС встречается очень редко, тем более на гражданских авто.
Также перед установкой компрессора стоит предварительно определиться с тем, в каких режимах планируется эксплуатация автомобиля: скоростная езда по трассе или обычные повседневные поездки по городу.
Что касается ресурса двигателя, в большинстве случаев установка наддува на атмосферный агрегат так или иначе уменьшает срок службы мотора и КПП, особенно если двигатель и трансмиссия не были для этого специально подготовлены и доработаны.
Доработка и модернизация карбюратора. Основные недостатки системы карбюраторного впрыска и способы их устранения, настройка. Тюнинг впускного коллектора.
Что дает впрыск воды в двигатель, принцип работы, основные преимущества и недостатки. Как самостоятельно сделать впрыск воды в мотор, доступные способы.
Выбор механического нагнетателя или турбокомпрессора. Конструкция, основные преимущества и недостатки решений, установка на атмосферный тюнинговый мотор.
Форсирование двигателя. Плюсы и минусы доработки мотора без турбины. Главные способы форсирования: тюнинг ГБЦ, коленвал, степень сжатия, впуск и выпуск.
Что означает понятие «свап двигателя». Для чего делается свап мотора, что нужно знать перед началом таких доработок, преимущества и недостатки свапа ДВС.
Тюнинг топливной системы атмосферного и турбо двигателя. Производительность и энергопотребление бензонасоса, выбор топливных форсунок, регуляторы давления.
Источник
Турбина на карбюратор ВАЗ 2109
ВАЗ 2109 автомобиль, который часто встречается на территории стран СНГ. История этой модели началась еще в 1980х годах и, несмотря на последующие доработки и модернизации, даже самые новые заводские модификации можно считать устаревшими. Не удивительно, что многие владельцы таких авто, коих не мало, ищут варианты увеличения мощности. И один из них — это установка турбокомпрессора на карбюратор. В чем же преимущества и каковы минусы подобной модификации, зачем и кому это может понадобиться.
Для чего ставят турбину на ваз с карбюратором
В идеале, владельцы ВАЗ 2109, как и других карбюраторных авто, надеются подобным способом увеличить мощность двигателя до возможного максимума. И особенно эта мысль будоражит автолюбителей, которые любят погонять. Так же, существует мнение, что, грамотно установив турбину, можно добиться снижения шума, уменьшения количества топлива (стандартный расход при большей мощности), сокращения времени разгона и возможность поднять крутящий момент. Преимущества и выгоды тут, вроде бы вполне очевидны, но так ли все хорошо и на практике?
Плюсы и минусы установки
Для начала стоит разобраться, что собой представляет сам турбокит. Турбокомпрессор на карбюратор очень большая редкость из-за сложности самой системы, которая должна работать идеально и слажено как в целом, так и в каждом отдельном своем узле. А высокие температуры, несомненно, требуют использования специфических и дорогих материалов. И это при том, что карбюраторный двигатель даже на уровне конструкции не был рассчитан под наддув. Если говорить о возможности появления подобной модификации на заводских моделях ВАЗ, то вероятность этого стремиться к нулю из-за стоимости самого компрессора, который добавит, минимум, 10% к конечной стоимости автомобиля. Что, в свою очередь, не представляется возможным, если учесть ценовой сегмент данных авто.
Некоторые нюансы которые стоит учесть после установки
Как и у любой другой сложной системы у турбокомпрессора есть особенности, которые настоятельно рекомендуется учитывать при ее эксплуатации. Причем халатное отношение к этим требованиям способно сократить срок службы до минимума и расходы на тюнинг так и не окупятся.
Вот несколько основных моментов:
- Необходимо следить за маслом и фильтрами. Вовремя менять и не использовать присадки.
- Желательно использовать только рекомендованное производителем масло.
- Не допускать резкого старта с большими нагрузками.
- Не допускать резкой остановки двигателя при нагрузках.
- Не допускать долгой работы на холостом ходу.
- Герметичность.
- Своевременно менять воздушный фильтр.
Какую турбину ставить на ваз с карбюратором?
Что касается выбора турбокомплекта, то непосредственно для ВАЗ его нет. Но можно взять универсальные модели, подходящие по параметрам. Самыми популярными на сегодняшний день считаются турбины Garrett. Так же существуют и другие хорошо показавшие себя с отечественными автомобилями турбины, такие как IHI, BorgWarner, Holset, Mitsubishi и Subaru. Выбор достаточно широк и разнообразен как в отношении производителей, так и ценовых категорий.
Если говорить о теории, расход топлива зависит от мощности, мощность же зависит от уровня обогащения топливно-воздушной смеси, попадающей в цилиндры. Есть два типа систем: наддув и турбонаддув. Различия заключаются лишь в механизме, который приводит турбину в движение.
- В первом случае это сам двигатель и плюсом тут является прямая взаимосвязь оборотов турбины и двигателя. Положительный момент — они работают максимально синхронно, что достаточно важно для управляемости процесса, но отрицательным моментом является то, что часть мощностей двигателя тратится на раскручивание самой турбины.
- Во втором случае все несколько сложнее и турбин там две. Несомненным преимуществом этого варианта является то, что он не требует дополнительных затрат мощности и нагнетает значительно больше воздуха в двигатель. Но и тут не обошлось без минусов, а именно главного — понижение отзывчивости двигателя. К тому же, турбонаддув, в свою очередь, делится на турбины низкого и высокого давления. И для второй группы обязательно потребуются дополнительные доработки двигателя. Что значительно увеличит затраты на такой тюнинг.
Стоит ли заниматься установкой турбины своими руками?
Отсюда плавно вытекает следующий вопрос: можно ли установить турбину своими руками? Ответ — теоретически можно, но крайне не рекомендуется. Так как установка и настройка подобной системы достаточно трудоемкая и сложная, необходима полная герметичность, а в процессе монтажа недопустимо попадание масла, песка и прочих мелких частиц, так как все это может забить крыльчатку и вывести турбину и не только из стоя.
Следовательно, один из важнейших пунктов — наличие опытного мастера, который точно знает, что и как нужно делать и сможет детально проконсультировать по всем вопросам заранее и в процессе тюнинга. Особенно это касается турбонаддува высокого давления, куда любителю лучше вообще не соваться, ради собственной безопасности и сохранности транспортного средства.
Еще стоит помнить, что самый простой наддув, скорее всего не даст никакого заметного результата. А для чего-то более результативного придется модифицировать еще ряд систем автомобиля. Как минимум, тормозную систему, трансмиссию и систему воздушных фильтров, что в разы увеличит, итак, ощутимые финансовые вложения.
Стоит ли овчинка выделки?
Если подвести итог всего вышесказанного, то фактической выгоды в установке турбины на ВАЗ 2109 практически нет. Полноценная качественная модификация обойдется очень дорого, а в других вариантах нет смысла и возрастает риск, в лучшем случае, распрощаться с автомобилем окончательно. Само собой разумеется, что двигатель перед установкой турбокита должен быть абсолютно исправен и не иметь дефектов. В противном случае, его тоже придется заменить.
К общим минусам установки турбины на карбюратор ВАЗ стоит так же отнести и то, что срок службы двигателя с подобными доработками существенно сокращается. И это даже при идеально установленном по всем правилам оборудовании. А также, стоит соблюдать основные требования по эксплуатации и профилактическому уходу за самим турбокомпрессором. Так как самая частая причина поломок не заводской брак или недолговечность самого элемента, а именно ненадлежащее использование.
Источник
Установка турбины на ВАЗ 2107: целесообразность, регулировка, проблемы
ВАЗ 2107 в оригинале имеет весьма скромные технические характеристики. Поэтому владельцы самостоятельно дорабатывают автомобиль. Увеличить мощность двигателя можно с помощью установки турбины.
Установка турбины на ВАЗ 2107
Установка турбины позволяет вдвое повысить мощность двигателя ВАЗ 2107 без увеличения расхода топлива.
Поводы для установки турбины на ВАЗ 2107
Установка турбины на ВАЗ 2107 позволит:
- сократить время разгона автомобиля;
- снизить расход топлива инжекторных двигателей;
- увеличить мощность двигателя.
Принцип работы турбины
Для повышения мощности двигателя нужно сделать подачу топливновоздушной смеси в камеры сгорания более интенсивной. Турбина врезается в систему выхлопа, приводится в действие струёй выхлопных газов и, используя энергию этих газов, увеличивает давление в силовом агрегате. В результате скорость поступления в цилиндры смеси увеличивается.
В обычных условиях двигатель ВАЗ 2107 имеет показатель сгорания бензина около 25%. После установки турбокомпрессора этот показатель заметно увеличивается, повышается КПД мотора.
Выбор турбины для ВАЗ 2107
Различают два вида турбин:
- низкопроизводительные (давление наддува 0,2–0,4 бар);
- высокопроизводительные (давление наддува 1 бар и выше).
Установка турбины второго типа потребует серьёзной модернизации двигателя. Монтаж же низкопроизводительного устройства позволит обеспечить соблюдение всех регламентированных автопроизводителем параметров.
Перед турбированием двигателя ВАЗ 2107 потребуется:
- Установка интеркулера. Воздух при использовании турбины нагревается до 700 о С. Без дополнительного охлаждения может не только сгореть компрессор, но и повредиться сам двигатель.
- Переоборудование карбюраторной системы подачи топлива в инжекторную. Слабый впускной коллектор карбюраторных двигателей не выдержит давления турбины и может разорваться. На агрегатах с карбюратором можно вместо полноценного турбирования установить компрессор.
В общем случае преимущества турбированного двигателя ВАЗ 2107 весьма сомнительны. Поэтому перед установкой турбины на снятый с производства автомобиль со скромными техническими характеристиками следует тщательно оценить целесообразность принимаемого решения. Гораздо проще установить на ВАЗ 2107 компрессор. В этом случае:
- в системе не будет избыточного давления, способного разрушить коллектор, подвеску автомобиля и др.;
- не потребуется установка интеркулера;
- не потребуется переоборудование карбюраторной системы в инжекторную;
- снизятся расходы на переоборудование-компрессор в комплекте стоит около 35 тыс. руб., что намного ниже стоимости турбины;
- на 50% увеличится мощность двигателя.
Мне приходилось воочию наблюдать, как мчится ВАЗ 2107 с турбированным двигателем. Его на трассе сложно обогнать, но долго держать скорость машина не может, на мой взгляд, хотя я сам не ездил.
Установка турбины или компрессора на ВАЗ 2107
Установить турбину на ВАЗ 2107 можно двумя способами:
- через впускной коллектор;
- через карбюратор.
Второй вариант более эффективен, так как обеспечивает прямое образование топливновоздушной смеси. Для выполнения работ потребуется:
- комплект гаечных ключей и отвёрток;
- дрель;
- ёмкости для слива хладагента и масла.
Подключение турбины или компрессора к выхлопной системе
Для турбины потребуется определённое пространство в моторном отсеке. Иногда её устанавливают на место аккумулятора, который переносится в багажник. Для ВАЗ 2107 подойдёт турбина от дизельного трактора, не требующая водяного охлаждения и подсоединяемая к штатному выпускному коллектору. Принцип её действия основан на циркуляции горячих выпускных газов, которые после раскручивания турбины возвращаются назад в выхлопную систему.
Алгоритм установки турбины зависит от типа двигателя. Для атмосферного силового агрегата ВАЗ 2107 потребуется дополнительно уменьшить геометрическую степень сжатия за счёт установки оригинального впускного коллектора (если он отсутствует).
Дальнейшие действия выполняются в следующем порядке.
- Устанавливается впускной трубопровод.
- Модернизируется система питания двигателя.
- Вместо выпускного коллектора устанавливается приёмная труба.
Компрессор приобретается в комплекте с принадлежностями для интеграции его в двигатель.
Устанавливается компрессор следующим образом.
- Непосредственно на всасывающем патрубке устанавливается новый воздушный фильтр с нулевым сопротивлением.
- Выходная трубка компрессора специальным проводом соединяется с входным штуцером карбюратора. Места стыков затягиваются специальными герметичными хомутами.
Этот алгоритм считается недорогим и эффективным способом тюнинга двигателя ВАЗ 2107. В процессе установки для повышения эффективности наддува можно полностью перебрать карбюратор и поискать возможности повышения герметичности новых соединений.
Подача на турбину масла
Для подачи на турбину масла потребуется установить специальный адаптер. После этого впускной коллектор и наиболее сильно нагревающуюся часть самой турбины нужно будет оборудовать теплозащитным экраном.
Подача масла в двигатель осуществляется через ввёрнутый фитинг, на который надевается силиконовый шланг. После этой операции обязательно нужно установить интеркулер и впускной пайпинг (трубка) для поступления воздуха во впускной коллектор. Последнее позволит соблюдать при работе турбины необходимый температурный режим.
Патрубки для подключения турбины
За отвод выхлопных газов отвечает главный патрубок — через него выводится часть выхлопа, не попавшая в турбину. Перед установкой все воздушные патрубки нужно тщательно почистить и протереть смоченной в бензине салфеткой. Загрязнения из шлангов могут попасть в турбину и вывести её из строя.
Все патрубки должны быть надёжно закреплены хомутами. Некоторые специалисты рекомендуют использовать для этого хомуты из пластика, которые прочно зафиксируют соединения и при этом не повредят резину.
Подсоединение турбины к карбюратору
При подключении турбины через карбюратор заметно увеличится расход воздуха. Кроме этого, система турбонаддува должна располагаться в моторном отсеке рядом с карбюратором, где сложно найти свободное место. Поэтому целесообразность такого решения вызывает сомнения. В то же время при удачном монтаже турбина будет работать намного эффективнее.
В карбюраторе за расход топлива отвечают три главных жиклёра и дополнительные мощностные каналы. В обычном режиме при давлении 1,4–1,7 бар они хорошо справляются со своими функциями, но после установки турбины перестают соответствовать изменившимся условиям и экологическим стандартам.
Подключить турбину к карбюратору можно двумя способами.
- Турбина ставится за карбюратором. При схеме с протяжкой воздуха топливновоздушная смесь проходит через всю систему.
- Турбина ставится перед карбюратором. Продавливание воздуха происходит в обратном направлении, а смесь через турбину не проходит.
Оба способа имеют свои плюсы и минусы.
- Первый способ более простой. Давление воздуха в системе оказывается довольно низким. Однако в карбюратор не требуется устанавливать байпасный клапан компрессора, промежуточный охладитель и др.
- Второй способ более сложен. Давление воздуха в системе заметно увеличивается. Снижается содержание в выхлопе углекислого газа и обеспечивается возможность быстрого холодного запуска. Однако реализовать это способ гораздо сложнее. Требуется установка промежуточного охладителя, байпасного клапана и т. д.
Система с протяжкой воздуха редко используется тюнерами. Разве что она «уживётся» в районах с тёплым климатом, и владелец «семёрки» не будет намерен развивать серьёзную мощность двигателя.
Подсоединение турбины к инжектору
Установка турбины на инжекторный двигатель более целесообразна. В этом случае у ВАЗ 2107:
- снизится расход топлива;
- улучшатся экологические характеристики выхлопа (треть топлива уже не будет выбрасываться в атмосферу);
- уменьшится вибрация двигателя.
На двигателях с инжекторной системой во время установки турбины можно дополнительно увеличить наддув. Для этого в актуатор ставится пружина под планируемое давление. Трубки, проведённые к соленоиду, надо будет заглушить, а сам соленоид оставить подключённым к разъёму — в крайних случаях, катушка меняется на сопротивление 10 кОм.
Таким образом, уменьшение давления на актуатор приведёт к увеличению силы, необходимой для открытия вестгейта. В результате наддув станет более интенсивным.
Видео: подключение турбины к инжекторному двигателю
Проверка турбины
Перед установкой турбокомпрессора рекомендуют заменить масло, а также воздушный и масляный фильтры. Проверка турбины осуществляется в следующем порядке:
- осматриваются маслосливная и подающая части компрессора на предмет наличия посторонних примесей;
- проверяется катализатор (избыток выхлопных газов негативно повлияет на работу компрессора);
- осматриваются все каналы подачи воздуха на предмет загрязнений и засорений;
- проверяется скорость вращения ротора.
Другими словами, проверка турбокомпрессора сводится к:
- контролю качества и количества выпускаемых из коллектора газов;
- проверке качества подачи свежего воздуха в компрессор;
- проверке выхода горячих газов из турбины;
- проверке выхода сжатого воздуха из компрессора.
Видео: испытание тракторной турбины на ВАЗ 2107
Таким образом, установка турбокомпрессора на ВАЗ 2107 довольно сложна и затратна. Поэтому проще сразу обратиться к профессионалам. Однако перед этим необходимо тщательно оценить целесообразность такого тюнинга.
Источник