|
С основными задачами, стоящими перед выпускной системой автомобиля все более или менее знакомы: отведение продуктов горения топливной смеси за пределы кузова автомобиля и снижение шума от детонации всё той же топливной смеси. Однако, применительно к тюнингу автомобилей, всплывает понятие «настройка выпускной системы для повышения мощности двигателя». Процесс очень «тонкий», но основан он на тех законах физики, которые мы успешно «прошли мимо» в школе. |
|
|
Представьте себе процесс наполнения цилиндра топливной смесью. Цилиндр только что освободился от продуктов горения через открытый выпускной клапан и находится в верхней мёртвой точке (ВМТ), а давление в нём равно атмосферному. После этого, при движении поршня в нижнюю мёртвую точку (НМТ), через открытый впускной клапан в него попадёт количество свежей топливовоздушной смеси, точно равное объему цилиндра. Цилиндр наполнен на 100%, то есть коэффициент его наполнения равен 1 (единице). Теперь представим, что нам удалось поднять давление во впускном коллекторе на 20% выше атмосферного. Тогда масса заряда топливовоздушной смеси, поступившей в цилиндр в фазе впуска, составит 120% от номинала, то есть коэффициент наполнения цилиндра составит 1,2. Почти во столько же раз увеличится и крутящий момент, а значит вырастет мощность. |
|
|
Но мы говорим не о впускной системе двигателя, а о выпускной. Тогда представьте себе, что мы не увеличивали давление во впускном коллекторе, а понижали его в самом цилиндре и камере сгорания. При этом разница давлений составила ту же величину – 20%. Перепад давлений тот же и достигаемый результат легко себе представить – заполнение цилиндра зарядом на 120%. Но как заставить давление в цилиндре упасть ниже атмосферного? |
|
|
Вернёмся к физике. Отводимые из цилиндра продукты сгорания имеют массу и скорость движения. Следовательно, у них есть инерция. И эта инерция заставляет их двигаться даже после того, как поршень «остановился» в ВМТ. Движущиеся выхлопные газы создают за собой фронт разрежения, и, если выпускной клапан остаётся открытым, то на очень короткое время в цилиндре и камере сгорания появляется так нужная нам «область низкого давления». В самый ответственный момент, когда давление достигнет своей крайней нижней величины, остаётся только закрыть выпускной клапан. Теперь у нас есть цилиндр, готовый принять заряд топливовоздушной смеси, по массе превышающий номинал. Всё очень просто. Способ увеличения мощности двигателя путём точной настройки работы и формы выпускной системы существует. |
|
|
И ещё одна очень важная деталь. Если по какой-то причине выпускная труба начинает оказывать сильное сопротивление потоку движущихся газов, то давление в выпускной трубе не будет успевать падать, и в момент открытия выпускного клапана давление в коллекторе будет противодействовать очистке цилиндра. Коэффициент наполнения упадет, соответственно, двигатель не сможет вырабатывать прежний вращающий момент. Размер трубы и конструкция глушителей шума в серийном автомобиле достаточно хорошо соответствуют количеству отработанных газов, вырабатываемых двигателем за единицу времени. Как только серийный двигатель подвергается изменениям с целью увеличения мощности (будь то увеличение рабочего объема или увеличение момента на высоких оборотах), сразу увеличивается расход газа через выпускную трубу и серийная выпускная система начинает оказывать избыточное сопротивление. В этой ситуации пересмотра требует размер выпускных труб. Естественно, после некоторого разумного размера увеличивать сечение труб для конкретного двигателя бессмысленно, улучшения не будет. Как правило, для двигателя объемом 1600 куб. см, имеющего хороший крутящий момент на скорости до 8000 об/мин., вполне достаточно трубы диаметром 52 мм. Только обратите особое внимание, что это, в отличие от описанного выше, ни в коем случае не добавляет мощности, а просто помогает уже имеющуюся мощность не потерять. |
|
|
ГЛАВНАЯ