Наддувши своїми руками: для чого потрібен, як зробити і встановити

1. Що важливо знати про турбонаддуве
2. Принцип дії турбокомпресора
3. Як функціонує газова турбіна
4. Принцип роботи турбонаддува - відео
5. Руйнування міфу про електричні турбінах - відео
6. Інструкція по установці турбокомпресора на ВАЗ
7. Підготовка ВАЗ 2112 до тюнінгу
8. Закупівля комплекту обладнання
9. Порядок монтажу компресора
10. Як ставиться компресор на ВАЗ 2112 16V - фото

Наша сеть партнеров Banwar

Серед численних автомобілістів мало знайдеться таких, хто хоч раз не мріяв про вдосконалення власної машини, поліпшення розгінної динаміки або відчутною набирання потужності мотора. Існує маса способів досягти цієї мети, але найбільш дієвий - установка турбонаддува. Завдяки розвитку ринку автомобільних запчастин з'явилася можливість турбований практично будь-якої моделі авто, аж до застарілої «класики» ВАЗ. Причому частина робіт власник здатний виконати своїми руками і на цьому заощадити кошти, оскільки тюнінг двигуна - захід досить витратна.

Що важливо знати про турбонаддуве

Ідею з впровадженням турбонаддува в звичайний двигун внутрішнього згоряння не можна назвати новою. Вона з'явилася ще на зорі автомобілебудування, на початку минулого століття. І тільки в 90-і роки турбомотор пішли в масове виробництво завдяки впровадженню нових технологій, що дозволяють всім вузлів і деталей довго служити без ремонту.

Суть турбонаддува - в примусовому нагнітанні повітря в циліндри за рахунок створення на вході у впускний тракт зони підвищеного тиску. Тоді при натисканні на педаль акселератора і відкритті дросельної заслінки в колектор потрапляє набагато більше повітря, ніж при атмосферному тиску, коли двигун всмоктує його самостійно. Відповідно, система харчування збільшує подачу палива і в циліндри направляється більший обсяг суміші, за рахунок чого потужність двигуна зростає.

Принцип роботи турбонаддува з охолодженням повітря

Роз'яснення. Розмір камери згоряння - величина постійна, тому на звичайному моторі в неї поміщається обмежена кількість суміші палива з повітрям. Щоб підвищити потужність, потрібно «впихнути» в простір камери більший обсяг пального. Єдиний спосіб це реалізувати - створити високий тиск для стиснення суміші, щоб вона займала менше місця. Що і виконує турбонагнетатель.

Існує кілька пристроїв, призначених для нагнітання повітря в двигун авто:

• компресор;
• газова турбіна;
• електричний нагнітач.

Всі перераховані агрегати виконують одну задачу, але роблять це настільки по-різному, що краще їх розглянути окремо.

Турбокомпресор з ремінним приводом

Принцип дії турбокомпресора

Даний тип нагнітача є окремий агрегат, що приводиться в рух ремінною передачею від колінчастого вала, з системами змащення і охолодження двигуна він ніяк не пов'язаний. Для скидання надлишкового тиску, що може виникнути у впускному тракті в певних режимах роботи, до воздуховодам додатково підключається спеціальний клапан. Найчастіше на автомобілях застосовується 2 типу компресорів:

1. Відцентровий. За формою корпус нагадує равлика, всередині якої встановлена ​​крильчатка.
2. Гвинтовий. Тут тиск створюється за рахунок взаємного обертання двох валів з лопатями, схожими по формі на шнек.

Пристрій турбокомпресора відцентрового типу

Довідка. Як правило, для тюнінгу машини своїми руками використовується перший варіант, оскільки «равлик» дешевше, менше за розмірами і простіше в установці.

Через те, що продуктивність турбокомпресора обмежена частотою обертання колінчастого вала, він здатний створити тиск не вище 0,7 Бар (номінальний напір - 0,5 Бар). Агрегат підвищує потужність двигуна на 15-30% при максимальних обертах власного вала до 40 тис. Об / хв, а це досить відчутна прибавка. Разом з тим компресор володіє наступними перевагами:

• надійність в роботі і довговічність;
• не потребує постійного обслуговування;
• не залежить від стану двигуна і моторного масла, не відчуває впливу високих температур;
• простий в монтажі, що робить його доступним для самостійного тюнінгу.

Пристрій гвинтового турбокомпресора

При роботі турбокомпресора відчуття «підхоплення» виникає приблизно від 2800 об / хв клонували і вище. Реакція на педаль газу відбувається без запізнювання, тобто, немає провалу під назвою «турбояма», властивої іншим нагнітачів. Але при високих оборотах колінчастого вала (приблизно від 5000 об / хв) продуктивності агрегату бракує і приріст потужності не настільки помітний.

Як функціонує газова турбіна

Говорячи простими словами, турбіна являє собою 2 «равлики» з крильчатками, насадженими на загальний вал. Перша, звана гарячої, вбудовується в вихлопної тракт відразу після колектора і приводиться в дію відпрацьованими газами. Друга «холодна» равлик, що обертається першої, нагнітає повітря для подачі в двигун. На даний момент це найбільш поширена конструкція, вживана в серійному виробництві машин.

Так виглядає турбіна, діюча від випускних газів

Коротко про особливості турбін:

1. Швидкість обертання валу з крильчатками досягає 200 тис. Об / хв, а максимальний тиск - 2 Бар.
2. Агрегат забезпечує приріст потужності двигуна 50% і більше.
3. Підшипники вала, що обертається з величезною швидкістю, постійно омиваються моторним маслом, для чого турбіна підключена до системи змащення двигуна. Воно ж відводить від підшипників зайве тепло, оберігаючи їх від перегріву.
4. Крильчатка потрібен час, щоб розкрутитися до покладеної швидкості. Тому відчутний «підхоплення» з'являється після 4 тис. Об / хв колінчатого вала. Якщо різко натиснути на газ при низьких оборотах, то напору вихлопних газів не вистачить для нагнітання і ви відчуєте «провал» або так звану турбояму.
5. На відміну від компресора, турбіна зберігає прибавку до потужності на найвищих обертах.
6. У літню пору повітря, що проходить через розігріту «равлика», теж нагрівається і розширюється в обсязі. Щоб через це явища тиск на впуску не впало, повітряний потік необхідно попередньо охолодити в інтеркулере - додатковому радіаторі.

Турбований авто з радіатором - интеркулером

Довідка. Для усунення турбоями на машинах застосовується комбінація з двох нагнітачів - компресора і турбіни. Перший додає крутного моменту на низьких оборотах коленвала, а друга підхоплює на високих.

Пристрій газової турбіни

В силу своєї конструкції і принципу роботи турбіни страждають такими недоліками:

• вузол нагрівається до високої температури;
• залежність від технічного стану мотора і його мастила;
• низький ресурс в порівнянні з компресором, інтервал між ремонтами турбіни складає близько 150 тис. км;
• ущільнення підшипників, що працює в екстремальному режимі, потроху пропускає масло, тому його витрата в турбированном двигуні становить 1-1,5 л на 100 км пробігу;
• моторну мастило доводиться частіше міняти через роботу нагнітача;
• висока вартість агрегатів і ремонту;
• швидко розтягується ланцюг ГРМ, а термін служби ременя зменшується;
• складність самостійної установки і приєднання до систем двигуна.

Схема роботи газової турбіни

Як і у випадку з компресором, для скидання надлишків тиску на впускному тракті встановлюється автоматичний клапан. З його допомогою розвивається тиск можна регулювати, наприклад, зменшити, коли на машині коштує штатний непідготовлений мотор.

Принцип роботи турбонаддува - відео

Про електричних турбонагнітачем

Останнім часом на ринку автозапчастин з'явилися електричні нагнітають пристрої, декларовані як найдешевші і прості агрегати, що забезпечують значну прибавку до потужності. По факту це шматок труби з вбудованою крильчаткою, що обертається електродвигуном. Згідно з інструкцією, нагнітач потрібно встановити на повітрозабірних патрубку і підключити до бортової мережі автомобіля через реле (йде в комплекті).

Установчий комплект з електротурбіною

Практичне тестування подібних пристроїв з використанням стенда показало надбавку всього 1-2 л. с., що абсолютно не відчувається водієм. Причини наступні:

• швидкість обертання крильчатки становить всього 5 тис. об / хв, що незрівнянно навіть з компресором;
• ця швидкість не змінюється в залежності від оборотів колінчастого вала;
• конструктивно агрегат не здатний розвивати високий тиск, що є вирішальним фактором при турбований.

Так виглядає електрична турбіна, встановлена ​​на авто

Довідка. Тиск повітря величиною 1 Бар вважається дуже високим. Для порівняння: потужні вентиляційні установки, які обслуговують великі торгові центри, розвивають натиск близько 3000 Па або всього 0,3 Бар. Компресор турбодвигуна дає 0,7 Бар, а турбіна - до 2 Бар. Маленький електричний моторчик з крильчаткою не забезпечить і десятої частки необхідного тиску, хоча продуктивність у нього прийнятна.

Турбіна з електромотором

У продажу зустрічаються і інші типи електричних нагнітачів, зовні схожих на турбокомпресор, але з приводом від електродвигуна. Ці пристрої здатні розвивати необхідний тиск, але при цьому відбирають левову частку енергії, що виробляється генератором. У той час як традиційні турбіни крутяться від потоку газів, чия енергія не використовується на звичайних машинах.

Звідси напрошується висновок: електричні турбонагнетатели поки не представляють інтересу для любителів тюнінгу, так що купувати їх безглуздо.

Руйнування міфу про електричні турбінах - відео

Плюси і мінуси турбований ДВС своїми руками

Головне достоїнство, заради якого автомобілісти вирішуються на подібний тюнінг, - це приріст потужності силового агрегату. Ніякими іншими засобами ви не досягнете такого збільшення, як при установці турбонагнетателя. Причому реалізувати бюджетний варіант наддуву компресором можна своїми руками, витративши гроші тільки на обладнання.

Примітка. Коли мотор розвиває більше зусилля, з'являються додаткові можливості для тюнінгу авто. Наприклад, установка колісних дисків збільшеного діаметру не погіршить їздові якості машини.

Другий плюс турбований полягає в зниженні витрат палива. Теоретично ви отримуєте підвищену потужність при незмінному споживанні пального, хоча на практиці справа йде інакше. Як кажуть любителі тюнінгу, дуже важко їздити в колишньому спокійному режимі і не «навалювати», коли двигун здатний на більше. За фактом витрата бензину зростає через активне стилю їзди.

Турбіна на автомобілі Лада Пріора

Тепер про недоліки:

• всі деталі мотора, починаючи з циліндро-поршневої групи, зношуються швидше через підвищеного навантаження;
• те саме стосується елементів трансмісії, не розрахованих на підвищений крутний момент;
• машину доведеться заправляти тільки якісним бензином з октановим числом не менше 95, а в окремих випадках - 98;
• захід обійдеться вам в кругленьку суму.

Установка турбонагнетателя має сенс, якщо вам потрібно підвищення потужності і швидкості автомобіля. Для повсякденної їзди на роботу або перевезення вантажів такі кардинальні зміни не потрібні, достатньо утримувати машину в хорошому технічному стані. Не забувайте, що будь-яка необережність у поводженні з турбованим двигуном може привести до його поломки і капітального ремонту.

Порада. Якщо ви власник автомобіля ВАЗ і хочете встановити нагнітач за відносно невеликі гроші, то краще почати з компресора. Його інсталяція не зажадає серйозних доопрацювань мотора і паливної системи, а з монтажем ви впораєтеся самі. Щоб поставити турбіну, доведеться залучити фахівців для переробки двигуна і перепрошивки контролера.

Для прошивки контролера потрібні знання та спеціальне обладнання

Останній аргумент на користь турбований - це передбачений законодавством РФ податок на кожен додатковий кВт потужності силової установки автомобіля. Інсталяція наддувних агрегатів дозволяє наростити потужність мотора при незмінному щорічному платежі на користь держави.

Інструкція по установці турбокомпресора на ВАЗ

Весь комплекс робіт виконується в кілька етапів:

1. Підготовка автомобіля до турбований.
2. Купівля КИТ-комплекту і приготування інструментів.
3. Інсталяція компресора і пробний запуск.

Як приклад пропонується розглянути тюнінг 16-клапанного мотора ВАЗ 2112-2114, оскільки ці автомобілі досить поширені на території колишнього СРСР. На двигунах з 8 клапанами роботи ведуться в такому ж порядку, тільки компресор ставиться в іншому місці - попереду блоку циліндрів.

ВАЗ 2112 з турбонаддувом

Підготовка ВАЗ 2112 до тюнінгу

Зручне перевага компресора перед турбіною - мінімальна кількість підготовчих робіт. Що повинно бути зроблено:

1. Перевірте пропускну здатність каталітичного нейтралізатора. Адже кількість газів на випуску збільшиться, а забиті сажею стільники не дозволять їм виходити назовні, а ви не отримаєте належного ефекту від турбований.
2. Штатний повітряний фільтр краще замінити на прямоточний з тієї ж причини. Невисока пропускна здатність стокового фільтруючого елемента не дасть компресора реалізувати свою продуктивність.
3. Замініть свічки запалювання на нові, щоб вони стійко працювали при підвищеному тиску.
4. Старі повітроводи слід поміняти і простежити, щоб всередину не потрапила пил або бруд, здатна нашкодити нагнітача.

Замість штатного фільтра потрібно поставити прямоточний

Порада. Якщо автомобіль активно експлуатується понад 3 років, то каталізатор напевно знаходиться в жалюгідному стані. Щоб не купувати дорогий елемент, поміняйте його на пламегаситель з нульовим опором потоку газів.

Старий каталізатор краще замінити полум'ягасником або прямотоком

Щоб домогтися ідеальної роботи компресора, бажано знизити ступінь стиснення в циліндрах, тобто, збільшити обсяг камер згоряння. Тоді в них поміститься більше паливної суміші і енергія від її спалювання теж збільшиться. Є кілька способів на вибір:

• найпростіше встановити під головку циліндрів додаткову металеву прокладку;
• зробити розвальцювання камер в штатної ГБЦ;
• поставити поршні з заглибленнями (краще - ковані);
• замінити шатуни на короткі;
• поставити голівку циліндрів з збільшеними камерами.

Поставити сталеву прокладку ГБЦ - це простий спосіб знизити ступінь стиснення

Якщо ви зважитеся на кардинальні доопрацювання мотора, то попутно поставте полегшені клапани і шатуни, а також тюнінгові розподільні вали. Ці заходи допоможуть силовому агрегату стабільніше працювати на високих оборотах і продовжити йому термін служби.

Закупівля комплекту обладнання

На даний момент в торговельній мережі або інтернет-магазині нескладно відшукати інсталяційний набір (так званий КИТ-комплект) для будь-якої моделі з сімейства ВАЗ, в тому числі для 2112. Один з популярних виробників, продає елемента тюнінгу на російському ринку, - бренд Autoturbo. Орієнтовна ціна набору - 27 тис. Руб. Цей же турбо - комплект підходить для 16-клапанних моторів ВАЗ 2110, 2114 і ВАЗ 2170 «Пріора». Він складається з таких деталей:

• компресор РК 23-1, розрахований на тиск 0,5 Бар;
• натяжні ролики ремінного приводу - 2 шт .;
• труби з алюмінію для подачі повітря - 2 шт .;
• патрубки з силікону - 3 шт .;
• многоручьевой приводний ремінь;
• кронштейни для кріплення компресора і натяжних роликів;
• кріпильні гайки і болти;
• хомути для патрубків.

КІТ-комплект для ВАЗ 2112

Увага! Ретельно вибирайте КИТ-комплект під вашу модель авто, перевіряйте діаметри повітряних патрубків. Кріпильні елементи з набору ВАЗ 2112 16V відрізняються від деталей для тієї ж машини з кондиціонером і ГУР.

Щоб не довелося міняти датчик масової витрати (ДМРВ) на ДАТ і ДТВ (датчики абсолютного тиску і температури повітряного потоку), необхідно купити перепускний клапан Blow Off для скидання надлишків повітря назад у впускний тракт, коли компресор «дует» на холостих обертах. Інакше ДМРВ зафіксує цей потік, а контролер стане подавати зайве паливо в циліндри без усякої потреби. Під час їзди клапан почне позбуватися надлишковий тиск в атмосферу, видаючи характерний шиплячий звук при різкому закриванні дросельної заслінки.

Повітряний клапан Blow Off для скидання тиску

Довідка. Приблизна вартість клапана Blow Off від відомого бренду GReddy Style становить 3600 руб.

Автолюбителям, які бажають бачити на приладовій панелі ступінь наддуву, рекомендується додатково придбати манометр з датчиком, щоб поставити його перед очима в зручному місці. Для монтажу турбокомпресора знадобляться такі інструменти:

• набір головок стандартний;
• ріжкові і накидні ключі;
• кутова шліфувальна машина, оснащена кругом по металу;
• електродриль;
• слюсарні інструменти - молоток, пасатижі, викрутка.

Приладову панель можна доповнювати своїми приладами, в тому числі манометром

Хоча розбирати двигун в процесі установки не доведеться, болгарка і дриль знадобляться для підгонки кріпильних кронштейнів, які часто стають не ідеально.

Порядок монтажу компресора

Для установки нагнітача не потрібно розбирати мотор, зливати масло або антифриз. Але дещо з навісного обладнання демонтувати доведеться:

• корпус штатного повітряного фільтра разом з воздуховодом;
• відкрутіті зі Знято патрубка датчик ДМРВ;
• верхню кришку газорозподільного механізму;
• відключити великий і малий патрубок вентиляції картера;
• від'єднати роз'єм датчика положення дроселя і прибрати в сторону проводу;
• штатний ремінь приводу генератора;
• задню поперечину підвіски двигуна.

Схема пасової передачі компресора

Суть монтажу полягає в тому, щоб прикріпити сам турбокомпресор до задньої стінки двигуна з правого боку (по ходу руху) і організувати ремінну передачу від колінчастого валу, як показано на схемі. Цей привід буде загальним для генератора і нагнітача, а встановлюється він на додаткових кронштейнах, оснащених роликами. Конструкція останніх ідентична натяжним роликам механізму ГРМ.

Місце кріплення турбокомпресора до двигуна

Розпакуйте деталі КИТ-комплекту і приступайте до монтажу в наступному порядку:

1. Прикрутіть до корпусу турбокомпресора сталеве кріплення, а кронштейн встановіть на задній стінці мотора.
2. Прикріпіть нагнітач до кронштейну болтами, що йдуть в комплекті.
3. Поставте 2 кронштейна для натяжних роликів, перший над генератором, другий кріпиться до блоку циліндрів всередині механізму ГРМ.
4. Прикрутите ролики і надіньте на них ремінь, натягніть його.
5. Візьміть новий фільтр нульового опору, приєднайте до нього датчик ДМРВ, а потім гофрований патрубок, зафіксувавши його хомутами.
6. Змонтуйте повітроводи з алюмінієвих труб і силіконових шлангів. Перший прокладете від вхідного штуцера компресора ззаду двигуна, а другий - від вихідного штуцера до повітряного колектора.
7. До патрубку, підключеному до входу турбокомпресора, надішліть листа з гофру прямоточного фільтра. Останній прикріпіть до ГБЦ за допомогою саморобного кронштейна із сталевої штаби.
8. До нових воздуховодам підключіть патрубки сапунів і клапан Blow Off. Увімкніть на місце роз'єм датчика ДМРВ. На цьому монтаж закінчений.

Схема прокладки воздуховодов на задній частині двигуна

Примітка. Якщо ви купили манометр з датчиком для контролю тиску, то їх теж потрібно встановити, підключивши до воздуховоду з боку нагнітання.

Після установки зберіть демонтоване навісне обладнання і приступайте до запуску. Щоб все пройшло гладко, для даної процедури рекомендується запросити майстра - налагоджувальника, оскільки у вас немає спеціального обладнання для роботи з контролером ВАЗ 2112. Він допоможе виставити оптимальну величину тиску турбонаддува і при необхідності відкоригує прошивку.

Як ставиться компресор на ВАЗ 2112 16V - фото

Відео по установці турбонагнетателя

Інсталяція турбокомпресора - завдання непросте, що вимагає серйозного підходу. Не поспішайте і не шкодуйте часу для правильного монтажу, інакше ви не отримаєте очікуваного результату, а то і нашкодите власному мотору. Після запуску не намагайтеся відразу «видавити» всю міць, поїздити 2-3 дня в стриманому режимі. За цей проміжок часу розкриються всі слабкі місця ходової частини і трансмісії, наприклад, може вийти з ладу підпилий ШРУС або ступичний підшипник. Після вдалої обкатки можна продовжувати тюнінг автомобіля - ставити нові диски, високопродуктивні форсунки і прямоточний вихлоп.

Оцініть статтю: поділіться з друзями!