Керамическое покрытие. свойства, преимущества и возможные альтернативы

Общая информация и устройство поршня

Поршень передает произведенную сгорающим топливом энергию коленвалу. При взрывоподобном расширении горячих продуктов сгорания поверхность поршня испытывает механические и тепловые нагрузки очень высокой интенсивности. Максимальное давление в двигателе Приора может достигать при этом 65-80 бар, что эквивалентно силе в несколько тонн.

Во время работы поршень периодически ускоряется до более 100 км/час и замедляется до нуля с частотой до 200 Гц при 6000 оборотах в минуту. При сгорании топливно-воздушной смеси температура в цилиндре достигает 1800-2600°С, что в несколько раз превышает температуру плавления материала, из которого изготовлен поршень. При этом происходит снижение прочности сплава, по телу поршня возникают термонапряжения из-за перепадов температуры, к которым добавляются напряжения от давления газов и инерции при ускорении-замедлении с высокой частотой.

Для того чтобы «выжить» в таких сложных условиях, поршень должен быть легким и устойчивым к износу, а высокая теплопроводность сплава призвана обеспечить быстрое охлаждение поршня при нагреве.

Запчасти производства Автрамат

Внешние поверхности поршня должны быть сформированы так, чтобы ни при каких условиях не произошло заклинивание его в цилиндре, чтобы горячие газы не проникли при этом в картер. При разнице нагрева днища поршня и его юбки поршень имеет бочкообразную форму в холодном состоянии, что и позволяет удовлетворять этим требованиям.

Для компенсации деформаций юбки при работе поршня он изготовлен с «противоэллипсом». Его большая ось перпендикулярна оси пальцевого отверстия.

Верхняя часть поршня — головка. Она включает в себя днище и канавки для установки уплотнительных колец. Для того чтобы головка смогла выдержать выпадающие на ее долю нагрузки, на нее наносят защитное покрытие.

Канавки под кольца выполняются под небольшим углом, обеспечивая расположение наружных кромок колец выше внутренних. Это предотвращает образование наклона поперечного сечения канавки вниз при работе в условиях высоких температурных нагрузок.

Владельцы автомобилей «Лада Приора» часто попадают в неприятные ситуации. Обрыв ремня газораспределительного механизма приводит к печальным последствиям. Все дело в том, что поршни, которые производитель устанавливает на заводе при сборке двигателя, имеют выборки недостаточной глубины. Эти выборки мотористы называют цековками. Это и является причиной разрушений. Ремонт мотора после такого происшествия обойдется автовладельцу дорого. Дешевле заменить штатные на так называемые безвтыковые поршни на «Приору».

Алюминий и чугун

Прежде чем вам рассказывать про сам процесс, стоит упомянуть — есть различные материалы для изготовления блоков. Это чугун (он появился первым) и алюминий. Про них у меня будет отдельная статья, сегодня же я просто расскажу какие можно ТОЧИТЬ, А КАКИЕ НЕТ!

Чугун – практически идеальный вариант, дешевый, надежный, долговечный. Ходят долго, причем зачастую поддаются проточке. Снимаем нужный размер, ставим новые ремонтные поршни, и мотор опять в строю. Однако они имеют и существенные минусы – это вес (он в три раза тяжелее, чем алюминий), теплоотвод (нужно больше ходов и каналов, чтобы эффективно его охлаждать), и коррозия (от длительного простоя стенки могут ржаветь).

Алюминий – он легкий, лучший теплоотвод, не подвержен коррозии. Большой плюс это его вес, сейчас многие производители гонятся за понижением веса своих авто, алюминиевый вариант дает им большую экономию, а значит и меньший расход топлива автомобиля. НО этот металл мягкий и недолговечный по сравнению с чугуном. Для лучшей износоустойчивости внутренние стенки покрываются специальным налетом с большим содержанием кремния. ТОГДА и только тогда моторы могут работать достаточно длительное время.

Установка воздушного фильтра и топливных форсунок

Стандартная воздушная и топливная система рассчитана на небольшой запас по производительности. Путем установки воздушного фильтра нулевого сопротивления, а также топливных форсунок увеличенной производительности, получится прибавить до 20% мощности. Но надо учитывать тот факт, что расход топлива вырастет тоже.

После установки таких форсунок требуется корректировка ЭБУ и калибровка. Главное – не переусердствовать с производительностью, чтобы мотор не захлебывался и не образовался гидроудар.

В некоторых авто устанавливаются впускные коллектора с разной длиной труб и объемом ресивера. Это дает возможность качественно наполнить цилиндр большим потоком кислорода.

Вдобавок устанавливается дроссельная заслонка увеличенного диаметра. Вместе с форсунками большей производительности удастся скорректировать эталонную смесь, избегая ее обеднения или обогащения.

Основные способы повышения мощности двигателя

Автомобильный двигатель выполняет функцию преобразования энергии сгорания топливно-воздушной смеси в механическую. Все процессы происходят в цилиндро-поршневой группе (ЦПГ) за 4 такта:

1. Впуск. Поршень движется вниз, смесь воздуха и бензина попадает в камеру сгорания через впускной клапан.
2. Сжатие. Поршень поднимается, сжимая топливно-воздушную смесь. Как только он достигает верхней точки, срабатывает свеча зажигания, от которой смесь воспламеняется. При этом выделяется большое количество тепла, температура повышается до 2500 °С.
3. Рабочий ход. Под давлением поршень снова перемещается вниз.
4. Выпуск. При достижении поршнем нижней точки хода открывается выпускной клапан, и продукты сгорания выводятся через выхлопную трубу.

Первый вариант подразумевает замену стандартных поршней, шатунов, шкивов, клапанов и других деталей двигателя облегченными.

Второй метод предусматривает включение в конструкцию двигателя новых компонентов.

Антифрикционные покрытия

Проточка сверху

Безвтыкавыми их называть не литературно, но по «гаражному» – тебя сразу поймут и оценят твой технический потенциал! Название это пошло от простой уловки – поршень не встречается с клапаном при помощи специальной проточки сверху – то есть клапан НЕВТЫКАЕТСЯ в поршень, вот вам и название.

Однако если рассказать технически и литературно правильно, то получается что – в верхней части на поршне присутствуют несколько проточек. Их количество может быть разное – от 2 до 4 штук. Именно благодаря этим проточкам эти два элемента двигателя не встречаются. То есть правильно назвать — поршень с проточками.

Антифрикционные покрытия

Использование антифрикционных покрытий для поршней актуально для достаточно серьёзного тюнинга двигателя.

В основном встречаются антифрикционные составы на основе графита или тефлона.

Про тефлоновый слой мнение совершенно разное в обществе автолюбителей. Многие сравнивают тефлоновое покрытие для деталей двигателя и тефлон, который наносится на сковороды. В действительности здесь есть своя логика. Тефлон не обладает высоким уровнем стойкости к повышенным температурам. А двигатель работает только в таких условиях.

Применение тефлона является скорее временным. Материал имеет отличные антифрикционные свойства. Актуально использовать на новых моторах в период притирки. Обычно слой тефлона наносится ещё с завода автопроизводителем. Поскольку материал отличается повышенным скользящим эффектом, это позволяет деталям двигателя лучше и быстрее приработаться. Затем слой тефлона попросту сгорает, не нанося никакого вреда внутренним компонентам ДВС.

Графитовое напыление выполняет аналогичные функции. То есть это состав для применения на ранних этапах тюнинга. Устанавливая новые компоненты мотора, либо полностью меняя двигатель, внутренние поверхности обрабатывают графитовыми составами. Они ускоряют приработку поршней и стенок цилиндров. В итоге элементы лучше скользят, не появляются задиры, царапины. Правильная приработка деталей играет огромную роль в создании оптимальной работы силового агрегата.

Stage 1

Вот бы было здорово: ничего не переделывать и не покупать, а просто что-то подкрутить в двигателе и он бы стал в половину мощнее. Наверняка о таком мечтает большая часть автомобилистов. И для многих это реальность. А именно – для владельцев автомобилей с турбонаддувом. Речь о чип-тюнинге – изменении алгоритмов управления мотором, то есть установке нового программного обеспечения для электронного блока управления (ЭБУ) двигателя.

Поднять мощность и момент атмосферного двигателя за счет чип-тюнинга удается лишь на 5 – 10 %

Этот вид тюнинга базируется на том, что любой двигатель с электронным управлением подачей топлива и зажиганием (инжекторный бензиновый или современный дизельный) работает согласно определенной программы. Если говорить упрощенно, то в каждый момент работы мотора он должен получать четко дозированную порцию топлива и точно нормированную по времени искру на свечи зажигания (у бензиновых ДВС). При этом с помощью нескольких датчиков ЭБУ учитывает информацию об оборотах, нагрузке, температуре и тому подобном, и соответственно этому определяет момент подачи искры и момент и длительность открытия топливных инжекторов.

Специальный софт для турбомоторов улучшает отдачу большинства современных агрегатов на 20 – 30 %

На заводе в ЭБУ установлена программа, которая является результатом компромисса между гарантированной мощностью двигателя, его экологичностью, экономичностью и долговечностью. Но у большинства моделей двигателей есть возможность скорректировать программу в сторону большей мощности и крутящего момента – но за счет ухудшения других упомянутых показателей. Проще всего это сделать на двигателях с турбонаддувом, где за счет изменения давления наддува можно достичь повышения мощности на 20 – 30 %. Типичный атмосферный мотор за счет чип-тюнинга возрастает в мощности на более чем на 5 – 10 %.

Конечно, новая программа для Stage 1 не только изменяет отладку клапанов в системе наддува, но и корректирует другие параметры: момент зажигания, подачи топлива и тому подобное. Но конструктивно двигатель остается прежним, никакие детали не заменяют. Самое интересное для автовладельцев то, что для тюнинга первой стадии существует готовый софт, написанный для конкретных моделей двигателей и неоднократно на них обкатанный.

То есть зачастую бывает достаточно переписать программу ЭБУ, чтобы получить прирост мощности и крутящего момента. При этом владелец нередко получает проблемы с надежностью и долговечностью силового агрегата: преждевременно выходит из строя турбина, пригорают клапаны, разрушаются и прогорают поршни… Но обычно эти риски для каждого двигателя и для каждой программы известны, поэтому владельцу стоит поинтересоваться ими заранее.

Керамика

Другой вид покрытия – керамика.

Керамика известна своими изолирующими свойствами, а именно способностью поглощать тепло в слоях, расположенных около поверхности.

Такие слои являются эффективными изоляторами и удерживают тепло от дальнейшего проникновения в материал.

Благодаря теплу давление в камере сгорания увеличивается, а это, в свою очередь, дает дополнительное усилие на поршень, вследствие чего обеспечивается большая отдача мощности.

Как показывают динамометрические испытания, проведенные на гоночных двигателях, возможное увеличение мощности составляет 4-8%.

Технологические основы процессов газотермического напыления

В зависимости от источника теплоты различают следующие методы газотермического нанесения покрытий: газопламенное напыление, плазменное, электродуговая металлизация, детонационно- газовое и вакуумно-конденсационное напыление.

Сущность процессов газотермического нанесения покрытий заключается в образовании направленного потока дисперсных частиц напыляемого материала и переносе их на поверхность обрабатываемого изделия при оптимальных для формирования слоя покрытия значения температуры и скорости.

Обобщенная схема процесса газотермического напыления представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 — Схема процесса газотермического напыления: 1- сопловая часть генератора частиц; 2 — трехфазная струя (Ι — конденсированные частицы, ΙΙ — атомы распыляющего газа, ΙΙΙ — паровая фаза); 3 — покрытие; 4 — поверхность напыления; Φ — угол расхождения потока частиц; dпн — диаметр пятна напыления

Распыляемый материал в виде порошка, проволоки или стержня попадет в зону нагрева и диспергируется. Различают радиальную или осевую подачу материала. Нагретые частицы распыляют газом. Основное назначение газа-ускорение частиц в осевом направлении. Распыляющий газ при использовании проволоки или стержней может диспергировать расплавленный материал.

Покрытие формируется из порошковых частиц, находящихся в расплавленном состоянии с частичным расплавлением, нерасплавленных и частично затвердевших. При распылении проволоки и стержней покрытие формируется из расплавленных частиц с широким спектром дисперсности.

К потоку напыляемых частиц предъявляется ряд требований, обеспечивающих благоприятные условия для формирования покрытия:

• температура нагрева частиц должна быть достаточной для образования прочных адгезионных связей с поверхностью напыления. При невысоких скоростях частиц (50-500 м/с) температура нагрева должна быть выше температуры плавления материала. Высокие скорости частиц (800-1000 м/с) позволяют формировать покрытия при температурах, составляющих до 0,9 температуры плавления материала частиц;
• скорость частиц в потоке назначают в зависимости от их температуры. Она должна составлять 50-100 м/с (минимальная для расплавленных перегретых частиц, максимальная для нерасплавленных, находящихся в вязкопластичном состоянии);
• угол расхождения потока φ должен составлять 5-20 º. Минимальный угол расхождения обеспечивает получение компактных потоков частиц и возможность формирования покрытий.

Наиболее важные параметры распыляемого материала: физико- химические свойства, размеры порошковых частиц, диаметр стержня, проволоки.

Используют проволоку диаметром 0,5-5 мм. Скорость подачи проволоки выбирают максимальной для заданного режима работы (2-10 мм/с).

Параметрами, характеризующими внешние условия напыления, являются: давление окружающей среды; дистанция напыления; угол напыления; температура изделия, его форма и размеры; скорость перемещения пятна напыления.

Молекулярное покрытие

Как уже отмечалось ранее, молекулярное покрытие позволяет обеспечить связывание защитного слоя и поверхности поршня на молекулярном уровне. В итоге поверхность становится максимально твёрдой, отлично отражает тепло.

У каждого производителя свои запатентованные составы для создания молекулярного покрытия. Но в основном речь идёт об использовании нитрида титана. Его часто можно встретить на юбке поршня, поскольку такое покрытие даёт целый ряд эксплуатационных преимуществ.

Нет смысла углубляться в сам процесс покрытия. Обычному автомобилисту достаточно лишь знать некоторые свойства этого материала:

• Плавление состава наступает только при температуре около 3200 градусов Цельсия. Это делает покрытие максимально термоустойчивым. Тем самым слой длительное время удерживается на внутренних поверхностях.
• Нитрид титана также характеризуется повышенной термодинамической устойчивостью. Это крайне полезное свойство, поскольку за счёт него обеспечивается высокий уровень защиты при детонации двигателя.
• Высокий уровень твёрдости. Это свойство передаётся на поршень, он служит дольше, надёжнее и не теряет свои эксплуатационные характеристики.

Учитывая всё выше сказанное, нитрид титана действительно эффективен и полезен в качестве протекторного покрытия для поршней двигателя.

Виды поршней

Виды покрытия

Всего можно выделить 2 основных типа покрытия. Это молекулярные и керамические.

В первом случае привязка состава к поверхности происходит на молекулярном уровне. Во многом это напоминает металлизацию. Главным преимуществом называют способность к механическому отражению тепла. Молекулы высоких температур отталкиваются от защитного покрытия и почти его не нагревают.

Керамическое покрытие завоевало популярность за счёт превосходных изолирующих свойств. Материал способен поглощать тепло, делая это верхним слоем.

Как раз верхние слои поршней выступают как основные меры защиты. Они удерживают в себе тепло, не позволяют ему проникать глубже в структуру материала. Керамическая обработка способствует увеличению отдачи, то есть повышается мощность ДВС. Исследования наглядно показали, что прирост по мощности может составлять 4-8%.

Современные термостойкие покрытия успешно реализуются на различных двигателях. В основном это форсированные моторы, силовые агрегаты гоночных машин и болидов.

Теперь стоит отдельно взглянуть на используемые в автомобильных двигателях покрытия для защиты и увеличения ресурса поршней.

Гильзы как способ ремонта

И в чугунных и алюминиевых блоках, есть такое понятие как «ГИЛЬЗОВКА», то есть устанавливаются специальные гильзы – это цилиндрические (как правило — чугунные) полые части похожие на большой кусок трубы.

Они запрессоваются в блок мотора под температурой и прочно сидят на своем месте. Основное назначение сделать мотор прочнее (в случае с алюминиевым вариантом), придать конструкции ремонтопригодность, увеличить ресурс. Гильзы могут быть из высокопрочного легированного серого чугуна, а также из обычного (стоит отметить варианты с тонкими стальными гильзами такое тоже есть, пример — машины фирмы ISUZU), есть и алюминиевые варианты, но они не так часто распространены.

Большим плюсом является то — что при износе гильзы, она как бы берет весь удар на себя. Вы ее просто вытаскиваете (вытачиваете), ставите ремонтную, или даже такую же по размерам. Меняете поршни и кольца (скорее всего, нужен будет ремонт). И мотор опять работает в штатном режиме.

Однако есть двигатели, которые не «гильзуются» с заводов как алюминиевые, так и чугунные. Если чугунный блок мы можем расточить, а также «прогильзовать» вариантом серого чугуна — поставить поршни больше (или такие е же) и кататься дальше — потому как нет разницы теплового расширения металла. То вот алюминий из-за своей сложной технологии изготовления такому зачастую не подвластен. Возникает справедливый вопрос – а можно ли поставить в него гильзы?

Шатун поршня: конструкция, причины неисправности, ремонт

Шатун поршня обеспечивает передачу энергии от поршня к коленчатому валу. Первое применение таких деталей датируется концом III века н.э. Устройства, похожие на современные шатуны использовались на лесопилках в Малой Азии, принадлежавшей Римской империи. Они служили для преобразования вращательного движения водяного колеса в поступательно для привода пилы. Подобные конструкции были обнаружены при раскопках в Эфесе, которые датируются VI веком н.э.

Шатун в процессе работы совершает 2 вида движения – круговые, в месте соединения нижней головки с коленвалом, и возвратно-поступательные, в месте соединения верхней головки и поршня. При эксплуатации двигателя на данную деталь постоянно воздействуют высокие нагрузки.

В шатун входят следующие элементы:

• Верхняя головка (поршневая)
• Нижняя головка (кривошипная)
• Силовой стержень

Поршневая головка

Поршневой палец соединяет верхнюю головку с поршнем. Сама головка представляет собой цельную неразборную конструкцию. Палец может быть плавающим и фиксированным.

В первом случае в верхнюю головку пальца впрессовываются бронзовые или биметаллические втулки. Но это относится не ко всем двигателям. Существуют модификации, где этих втулок нет, а сам палец свободно вращается в отверстии головки шатуна благодаря зазору

Для обеспечения работоспособности подобной детали важно обеспечить смазывание поршневого пальца

Для установки фиксированных пальцев в головке шатуна проделывается отверстие цилиндрической формы, изготовленное с очень высокой точностью. Диаметр этого отверстия меньше, чем диаметр поршневого пальца. Благодаря этому обеспечивается необходимый натяг при соединении двух деталей.

Верхняя головка шатуна имеет форму трапеции. Это позволяет увеличить опорную площадь поверхности при работе поршня и снизить разрушительное воздействие очень высоких нагрузок.

Кривошипная головка

Кривошипная головка служит для соединения шатуна и коленвала. В большинстве шатунов этот элемент разъемный, что обусловлено методом сборки двигателя. Крышка головки фиксируется на шатуне болтами, но в некоторых случаях для этих целей используют штифты или бандажное крепление.

На шатуне можно использовать лишь ту крышку, которая была установлена на заводе. Это обусловлено тем, что она имеет определенный вес и размер, и потому не может быть заменена на другую.

Разъем головки относительно расположения стержня может быть прямым (90° к оси) или косым (под определенным углом к оси). В V-образных ДВС применяется последний вид.

В нижней части шатунной головки находятся подшипники скольжения, схожие с коренными вкладышами коленчатого вала. Для их производства используется стальная лента, с внутренней стороны покрытая антифрикционным материалом, который обладает высокими противоизносными характеристиками. Данный слой работает исключительно при наличии моторного масла, в противном случае он быстро разрушается.

Для подшипников скольжения шатунов, коренных подшипников коленвала, юбок поршней, распределительных валы, втулок пальцев, в дроссельной заслонке подходит антифрикционное твердосмазочное покрытие MODENGY Для деталей ДВС.

Данный материал эффективно снижает трение и износ, предотвращает заклинивание поршня в цилиндре и задир поверхностей. Он не разрушается при длительном воздействии моторного масла, предотвращает движение рывками, работает в режиме масляного голодания.

Благодаря аэрозольной упаковке с выверенными параметрами распыления нанесение покрытия не вызывает затруднений. Полимеризация материала происходит как при комнатной температуре, так и при нагреве.

Модернизация клапанов мотора

Подбор запчастей

При выполнении капремонта двигателя необходимо правильно подобрать поршневые кольца, поскольку неправильный подбор приведет либо к отсутствию необходимой компрессии, либо к заклиниванию поршней в цилиндрах с последующим разрушением колец и образованием многочисленных задиров на поршнях и стенках цилиндров. Рассмотрим на примере двигателя ВАЗ-2111, как правильно подобрать нужные детали.

Существует таблица ремонтных размеров поршней и колец, с помощью которой подобрать подходящий диаметр деталей достаточно легко. Базовый диаметр цилиндров мотора ВАЗ-2111 составляет 82 мм, ремонтные поршни имеют увеличенный диаметр: на 0,4 мм для первого ремонта и на 0,8 мм – для второго. Кольца под ремонтные размеры также имеют увеличенный диаметр, и на них проставляется соответствующая маркировка.

В общих чертах процесс капремонта двигателя ВАЗ-2111 выглядит так: цилиндры растачиваются под первый ремонтный размер, при этом оставляется небольшой припуск на хонингование. Затем старые поршни заменяются на новые увеличенного диаметра, и на них монтируются поршневые кольца первого ремонтного размера.

Таблица ремонтных размеров существует для всех двигателей, и подобрать нужный диаметр не составит труда для любого мотора, будь то двигатель ВАЗ или Субару.

Модель двигателя (ВАЗ)	Размер колец (мм)
	нормальный	1-й ремонтный	2-й ремонтный
2101, 2103, 2108, 21081, 1111	76	76,4	76,8
21011, 2105, 2106, 2121	79	79,4	79,8
21082, 21213, 2110, 11113	82	82,4	82,8

Алюминиевый блок и гильзы

Ребята это ОЧЕНЬ обширная тема, возможно, я напишу про нее чуть позже. А пока дам вам понять несколько основных постулатов.

Алюминиевые варианты, действительно зачастую не рекомендуется растачивать (хотя не все) и дело тут вот в чем. Для начала разберем технологию изготовления современных блоков:

При отливке на заводе устанавливаются тонкостенные тонкие чугунные гильзы, толщина стенки 2 – 3 мм. Такие варианты получили название «сухие с чугунными гильзами». Расточка такого варианта допустима, причем под них выпускаются ремонтные поршни и кольца. Устанавливаются на такие машины как – VOLVO, Land Rover, HONDA, SUBARU, NISSAN, SUZUKI и некоторые другие.

Цельноалюминиевые моноблоки по технологии SILUMAL (разработана фирмой MAHLE). Здесь идет литой алюминиевый корпус, но стенки изнутри подвергаются сложной химико-термической обработке, после которой на стенках образуется высокая концентрация кремния, этот материал не дает кольцам и поршням быстро изнашивать стенки и ресурс вырастает до 150 – 200 000 км. Слой достаточно толстый и его также можно НЕМНОГО растачивать, для таких моторов выпускается ремонтные комплекты с увеличение размера цилиндра на 0,5 – 1мм. Такие варианты устанавливаются на многие модели Mercedes, BMW, AUDI, PORSCHE и некоторые другие авто.

Моноблочная технология NICASIL. Здесь также на поверхность стенок цилиндра наносится прочное покрытие только из смеси никеля и карбида кремния. Оно намного тоньше, чем предшественник, а поэтому не ремонтируется! Производитель не заложил ремонтных возможностей, также не предоставляет ремкомплектов. Устанавливаются на некоторые модели BMW и другие.

«Сухие гильзы» и SILUMAL достаточно ремонтнопригодны, то есть если у вас упала компрессия в виду износа от большого пробега, то вы легко можете снять 0,5 – 1 мм поставить ремонтную поршневую группу и кататься дальше. ТАКЖЕ для некоторых вариантов SILUMAL производители выпускают ОРИГИНАЛЬНЫЕ алюминиевые гильзы, нужны они, когда расточка будет больше 1мм. Правда стоимость их просто зашкаливает до 200 ЕВРО за одну, зато исключительное соотношение металлов и возможность полного восстановления (также в некоторых случаях можно купить одну штуку в один цилиндр). ИСКЛЮЧЕНИЕМ может быть только то, что стенка блока очень сильно повреждена, на глубину большую, чем возможна ремонтная расточка. Однако такие блоки бывает уже ничем не спасти, бывают фатальные повреждения, например повернуло поршень.

NICASIL – восстановить фактически не возможно! То есть как заверяет производитель это фактически одноразовый мотор. Как писал — выше у него нет одобренных заводом-изготовителем запчастей. Но в какой стане мы живем, есть куча компаний которая делает именно для Nicasil гильзы, причем чугунные с малой стенкой (2 – 3 мм), есть и мастера которые могут все это дело совместить! Правда при этом нужно помнить о тепловых расширениях и различных металлах. Скорее всего, дядя Вася в гараже сделать качественно, это не сможет. Однако цены на новые блоки, если взять топовые BMW могут доходить до 5000 – 7000 ЕВРО, заставляют искать таких мастеров.

Вот такой вот большой материал, если сложно читать, то посмотрите видео версию, в ней более подробно и просто.

НА этом заканчиваю, думаю было полезно ИСКРЕННЕ ВАШ АВТОБЛОГГЕР

От теории к практике

Итак, основные принципы мы выяснили. Попробуем теперь выбрать схему, по которой можно форсировать двигатель. Очевидно, первое, что надо решить, – насколько необходимо увеличить объем цилиндров. Если поставлена цель – достичь
максимального эффекта при форсировании, то объемом пренебрегать нельзя, даже если в нашем распоряжении не так много возможностей: повышение мощности и момента прямо пропорционально объему цилиндров. Следующее по значимости – это фазы газораспределения.

Необходимо сделать выбор: “строим” ли мы “скоростной” двигатель, который будет “раскручиваться” на высоких оборотах, или “моментный”, для работы на средних оборотах. Это, без сомнения, зависит от темперамента водителя и стиля езды. На этом этапе предстоит выбор распределительного вала для нашего мотора – именно параметры вала определяют характер изменения момента и мощности по частоте вращения коленвала. Все тюнинговые распредвалы можно условно разделить
на две группы: низовые и верховые. Исходя из названия, первые увеличивают момент в области низких оборотов двигателя, а вторые – в области высоких. Достигается это изменением высоты подъема и профиля кулачков, а также фазами открытия/закрытия
клапанов.

Низовые валы имеют небольшую высоту подъема и отсутствие зоны перекрытия клапанов, что предотвращает выбрасывание рабочей смеси обратно во впуск на низких оборотах. Уменьшение высоты подъема влечет за собой неизбежную потерю наполнения на высоких оборотах, что приводит к уменьшению макимальной мощности двигателя

Однако это не столь важно, так как основная область их применения – езда по городу. Основное достоинство таких валов – повышение крутящего момента на низах, что позволяет заметно быстрее ускоряться со светофора и лишний раз не включать пониженную передачу

Верховые валы, напротив, имеют широкие фазы, высокие подъемы и довольно большую зону перекрытия клапанов. Это позволяет увеличить наполнение на верхах, как по причине увеличения проходного сечения в зоне клапана, так и за счет использования эффекта инерционного наддува. При этом почти всегда повышается мощность двигателя, а пик крутящего момента смещается в зону более высоких оборотов. Широкие фазы приводят к обратному выталкиванию смеси во впускной коллектор на низких частотах вращения, что вызывает снижение наполнения и провал на низах. Чем более “верховой” распредвал – тем сильнее этот эффект.

Разрезная шестерня

Рекомендуется также и установка так называемой разрезной шестерни – шкива Вернера, который позволяет, не меняя
натяжения ремня, смещать фазы газораспределения, то есть моменты открывания и закрывания впускных и выпускных клапанов с высокой точностью, в то время как стандартная шестерня позволяет делать это с точностью в один зуб, чего недостаточно для получения хорошего результата.

Затем все узлы и детали двигателя “настраиваются” на объем двигателя, но главное, на соответствие выбранному распределительному валу. Другими словами, весь клапанный механизм, каналы впуска и выпуска, цилиндропоршневая группа – все “подстраивается” под характеристики распределительного вала. Какой бы мотор ни получился в результате – это будет уже новый, другой мотор. И им надо по-другому управлять. То есть по-иному, но точно регулировать состав топливно-воздушной смеси и угол опережения зажигания. Поэтому следующий этап работы – настройка системы управления двигателем (чип-тюнинг). Без этого новый двигатель не только не “выдаст” всех своих возможностей, но может проиграть своему стандартному аналогу. Особенно это касается двигателей с электронными системами впрыска топлива. (Подробнее о чип-тюнинге).

Кроме того, настройка мотора неизбежно повлечет за собой целый ряд мероприятий, таких, как работа с трансмиссией, с подвеской, с тормозами. Теоретически, да и практически, мощность двигателя можно увеличить весьма существенно, но вопрос в разумности этого мероприятия, т.к. рано или поздно сам автомобиль конструктивно перестанет соответствовать своему силовому агрегату. Есть некий предел, который ограничивает развесовка автомобиля, коэффициент сцепления его шин с дорогой. Смысла “накрутить” двигатель и в результате попросту палить сцепление, жечь резину и крошить ШРУСы – просто нет.

Общие рекомендации по тюнингу двигателя

• Прежде, чем приступать к доработке двигателя, определитесь с тем, что конкретно вы хотите сделать, иначе велика вероятность лишних затрат
• Перед покупкой тюнинговых запчастей обязательно проконсультируйтесь у специалистов
• В процессе работы, пока двигатель снят, приведите в порядок уплотнительные и крепежные элемент (при необходимости замените прокладки, болты ГБЦ и т.д.)
• Внимательно следите за состоянием двигателя после тюнинга, вовремя меняйте масло

Помните, что в некоторых случаях поставить новый двигатель с лучшими характеристиками целесообразнее, чем дорабатывать старый.

Источник