Збільшення об’єму двигуна внутрішнього згорання є найпростішим способом підняти моментні (більшою мірою) і потужності характеристики мотора.Існує декілька можливих варіантів по збільшенню об’єму двигуна ВАЗ-21083 (і його похідних – ВАЗ 2111, 2112).

Перший (більш «народний» – тому що дешевий) – розточування блоку циліндрів під більший діаметр поршня. Витратна частина – роботи по розточуванню блоку, вартість комплекту поршнів і кілець більшого діаметру.

Другий спосіб (більш дорогою) – заміна штатного колінчастого валу на іншій, що має більший радіус кривошипа – більше хід поршня – більше об’єм. Витратна частина – колінчастий вал (діаметр кривошипа від 74,8 мм до 80 мм), комплект спеціальних поршнів під даний колінчастий вал (оскільки блок циліндрів має певну кінцеву висоту), поршневі кільця, ну і роботи по розточуванню блоку під заданий комплект поршнів.

На диво, зростання робочого об’єму поршневого двигуна не завжди найвигідніший спосіб форсировки – іноді, залежно від того, що ви хочете отримати від мотора, вигідніше допрацювати головку блоку циліндрів з установкою відповідного спортивного розподільного вала і після цих операцій «зняти» велику потужність з вашого силового агрегату.

Природно, щоб можливості розподільного валу розкрилися в повну силу, необхідне доопрацювання ГБЦ – часто досить серйозна – аж до перепрессовкі сідел і установку клапанів більшого діаметра. Крім того, не можна забувати про впускні і випускні канали, по яких паливно-повітряна суміш надходить в циліндри, а відпрацьовані гази «вириваються» з великою швидкістю – їх необхідно допрацьовувати , збільшуючи до певних меж їх перетин, виробляючи внутрішню поліровку і змінюючи їх профіль.

Крім ГБЦ, досить великий вплив на характер мотора надає вміст і «геометрія» блоку циліндрів. Ми не будемо обговорювати різні типи поршнів і їх форму, вагові характеристики колінчастих валів, хоча безперечно вони вносять певний внесок у характер майбутнього мотора.Існує таке поняття, як відношення довжини шатуна до ходу поршня, ця характеристика і сам діаметр кривошипа колінчастого валу (хід поршня) істотно впливають на «дихання» мотора: адже за своєю суттю, ДВС – це насос, який прокачує через себе певний об’єм суміші повітря з паливом за певний проміжок часу.

Ми розглянемо вплив співвідношення довжини шатуна і діаметру кривошипа колінчастого вала на «характер» мотора двигунів сімейства ВАЗ-2108. В англомовній літературі це співвідношення іменується R / S – rod to stroke ratio, і йому приділяється достатньо серйозну увагу при доопрацюванні моторів. Багато джерел вважають, що «золотою серединою» є величина R / S, що дорівнює 1,75.

Ефект великого R / S:

ЗА: Дозволяє поршню довше перебувати в ВМТ, що забезпечує краще горіння паливної суміші, тобто більш повне згоряння паливної суміші, більш високий тиск на поршень після проходження ВМТ, більш висока температура в камері згоряння. В результаті хороший момент на середніх і високих оборотах. Довгий шатун зменшує тертя пари «поршень-циліндр», а це особливо важливо при робочому ході поршня.

ПРОТИ: Мотор, зібраний з досить великим значенням R / S не забезпечує хороше наповнення циліндрів на низьких і середніх частотах обертання КВ, через зниження швидкості повітряного потоку (через зменшення швидкості руху поршня після ВМТ, у момент відкриття впускного клапана). Велика ймовірність появи детонації через високу температуру в камері згоряння і тривалого часу знаходження поршня у ВМТ.

Ефект малого R / S:

ЗА: Забезпечує дуже гарну швидкість наповнення циліндрів на низьких і середніх частотах обертання КВ, так як швидкість руху поршня від ВМТ більше, розрядження наростає швидше, що поліпшує наповнення циліндрів, більш висока швидкість руху топлівовоздушной суміші робить суміш більш гомогенної (однорідної) що сприяє кращому згорянню. переваги: ​​нижчі вимоги до доопрацювання і діаметрам каналів ГБЦ, ніж на моторі з високим співвідношенням R / S.

ПРОТИ: Мала величина RS означає, більший кут нахилу шатуна. Це означає, що більша сила буде штовхати поршень в горизонтальній площині. Для мотора це означає наступне:

1) Велике навантаження на шатун (особливо на центр шатуна), що робить руйнування шатуна більш імовірним. Руйнування шатуна саме по собі мало ймовірно, крім випадків обриву, при заклинювання і гідроударі, як правило, шатун рветься у верхньої або нижньої головки під кутом приблизно 45 градусів до осі шатуна.

2) Збільшення навантаження на стінки блоку циліндрів, велике навантаження на поршні і кільця, збільшення робочої температури внаслідок підвищеного тертя, як результат, більш швидкий знос стінок циліндра, кілець, і погіршенні умов змащення. Знос цієї ділянки залежить від величини зміщення осі пальця щодо осі поршня і від значення максимального кута нахилу шатуна, тобто при застосуванні “кованих” поршнів зі зміщеним пальцем, знос буде менше ніж при застосуванні стандартних поршнів.

3) Більш короткий шатун також збільшує швидкість руху поршня, що впливає на зношення та збільшення тертя. Максимальна швидкість поршня припадає на кут близько 80 градусів повороту колінчастого валу від ВМТ, для мотора з коленвалом 74,8 мм при 5600 оборотів в хвилину вона дорівнює 22,92 м / с при шатуне 121 мм., І 22,80 м / с. , при шатуне 129 мм. Найбільш вагомим є залежність прискорення поршня від довжини шатуна. Великі значення прискорення позитивно впливають на наповнення циліндрів на малих обертах, що веде до «тяговитости» двигуна в слідстві кращого наповнення.

Але на високих оборотах за інерційності потоку у впускний трубі відбувається ефект замикання на впускному клапані (т.е обсяг циліндра над поршнем зростає швидше, ніж може заповнюватися через клапанну щілину, що веде до погіршення наповнення і потужних характеристик на високих оборотах). У разі довгого шатуна на малих обертах відбувається зворотний викид суміші, але на високих немає явища замикання.

АВТОВАЗ комплектує свої мотори шатуном 121 мм – він забезпечує 83-му мотору R / S = 1.7, що цілком задовільно. Але для «тюнінгаторов», що використовують КВ з великим радіусом кривошипа, шатун 121 мм забезпечує не дуже добре ставлення R / S, тому на ринку «нестандартних», а-ля «спортивних» запчастин існують і продаються шатуни з більшою довжиною – 129, 132 мм, ціна їх правда не настільки приваблива.

Від admin

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *