Установка турбо на ваз

Установка турбины на ВАЗ 2109 (карбюратор) позволит увеличить мощь

«Лада Самара» — машина распространённая на российских дорогах. Первая «Девятка» появилась ещё в конце восьмидесятых. И до сих пор, сотни таких машин «бороздят просторы» нашей необъятной.

Машина вышла довольно интересная и для своего времени даже современная. Но сейчас, даже в более новых модификациях, изрядно устарела. Так что, хозяева авто ищут все возможные способы улучшения ходовых и скоростных характеристик.

Карбюраторные двигатели на «Девятках» часто подвергаются серьёзным испытаниям со стороны владельцев. Одних не устраивает мощность, других ещё какие-нибудь показатели.

В итоге многие автолюбители выбирают тюнинг карбюратора ВАЗ 2109, считая, что повышенный расход топлива с лихвой компенсируется улучшением прочих характеристик.

Ещё одним увлечением владельцев «Лады Самара» является установка турбины на ВАЗ 2109 (карбюратор).

При грамотном подходе, и, конечно же, рабочем двигателе без каких-либо дефектов, можно даже за сутки собрать турбированный мотор.

Мы даже нашли соответствующее видео, где на стандартный «стоковый» движок «Девятки» ставится комплект, который превращает его в «турбо».

Здесь вы можете посмотреть, как правильно производится такой процесс, как установка турбины на ВАЗ 2109 (карбюратор), видео в довольно неплохом качестве. Так что, вы без труда поймёте, как и что делать.

В данном примере использован популярный комплект Stage1. Двигатель для примера взят объёмом 1600, восьмиклапанный.

Если вас интересует турбина на ВАЗ 2109 (карбюратор), цена на нее будет достаточно умеренная — в районе 3000 рублей. Вообще, многие водители задаются вопросом, что же лучше – компрессор, или турбо? Ведь установка компрессора на ВАЗ 2109 (карбюратор) – тоже весьма неоднозначный вопрос.

Кто-то считает, что игра не стоит свеч, что расход топлива возрастает, а сам двигатель изнашивается быстрее. Отчасти, это правда. Нагрузка на двигатель действительно увеличивается.

Ещё один вопрос по данной теме, который часто поднимают на форумах — установка фильтра нулевого сопротивления на ВАЗ 2109 (карбюратор).

Специалисты же говорят прямо – никакого реального прироста мощности вы не заметите. Более того, это лишь один из способов банально выманить ещё немного денег из любителей тюнинга. На «Девятке» от такого «улучшения» вы прибавки мощности не увидите.

Вообще, требуется серьёзная переработка двигателя, а на стоковый можете даже не пытаться его устанавливать. Да и если вы, серьёзно доработав мотор и карбюратор, а затем, установив фильтр, что-то и получите, то вряд ли даже заметите изменения.

Источник

Принцип работы

Первое, что нам необходимо усвоить — это то, что работа компрессора основывается на энергии выхлопных газов, то есть отличия от механического компрессора очень значительные. Значительная часть выхлопных газов поступает не в выхлопную систему, а направляется в турбонаддув для того, чтобы вращать турбинное колесо. Колесо, в свою очередь, сжимает поступающий воздух. Далее уже сжаты воздух поступает под давлением в интеркулер, где охлаждается переде тем как попасть в цилиндры двигателя. За счет охлаждения воздуха удается немного повысить давление и снизить температуру топливной смеси в цилиндрах, чтобы двигатель не перегревался.

Турбонаддув на ваз 2110 принцип работы

Как уже сказано, турбонаддув автомобиля ВАЗ 2110 не связан жестко с коленчатым валом двигателя машины. Связь осуществляется косвенно: чем выше обороты вала, тем больше сгорает топлива и как следствие сгорает больше топлива, то есть вырабатывается больше выхлопных газов и выше их давление при раскрутке ротора компрессорного колеса. В это моменте наддув незначительно уступает механическому компрессору. Там связь его подвижных частей с коленчатым валом что ни на есть прямая: от вала осуществляет привод турбины через ремень, то есть чем быстрее вращается вал, тем быстрее вращается шкив передающий крутящий момент через ремень на колесо турбины. И ускорение вращения турбины происходит моментально.

Ее плюс заключается в том, что два наддува на каждый ряд цилиндров имеют значительно меньшую инерцию, чем одна большая турбина на весь двигатель. За счет такого решение можно добиться плавности работы и полной синхронизации работы с валом двигателя, избавится от таких негативных эффектов, как турбояма и турбоподхват. Для автомобилей, участвующих в гонках даже были разработаны системы наддувов из трех или даже четырех компрессоров. Также существует масса серийных автомобилей, где применяются комбинации из механического компрессора и турбонаддува. На малых оборотах работает механика, а когда обороты достигают определенного значения работать начинает турбина. Таким способом также удается убрать эффект турбоямы. На нашей ВАЗ 2110 рационально будет использовать, конечно же, один наддув, так как построение более сложных систем обойдется дороже, чем вся машина.

Подробно о турбине на ВАЗ

Преимущества и недостатки турбокомпрессора

Турбокомпрессоры в последние годы получили широкое распространение среди прочих альтернативных доработок двигателей ВАЗ. Это не странно, так как они шире распространены во всём мире, нежели механический наддув за счёт ряда преимуществ, полученных в результате схемы привода самого компрессора. У турбокомпрессора крыльчатка-нагнетатель сидит на одном валу с крыльчаткой-турбиной, которая встроена в выпускной коллектор двигателя и приводится во вращение отработавшими газами. Такая компоновка, позволяет увеличить КПД двигателя, так как нет прямой связи вала турбины с коленчатым валом, как в случае компрессора и турбина не отнимает мощность у самого двигателя. Это и есть главное преимущество турбины двигателя, в «бою» со своим главным конкурентом – компрессором.

Эта же особенность – несёт главныйнедостаток турбины, так называемую – «турбояму». «Турбояма» — замедленный отклик двигателя, на работу педали акселератора. Объяснение этому простое, турбине требуется время, пока после нажатия педали (подачи топлива), двигатель начнёт набирать обороты, что увеличит давление выхлопных газов, которые начнут раскручивать турбину и в следствии чего в двигатель поступит дополнительный воздух. По этой же причине, максимальную мощность турбо-двигатель, может выдать только если хорошенько раскрутить двигатель, турбо оживает обычно при 3000 об/мин и более в зависимости от типа и компоновки.

Модернизация «Лада-Калина». Конвейер улучшений

Поэтому все, о чем мы расскажем, появится и на седане, а значительная часть — на «самарах» и «десятом» семействе.

ДВИГАТЕЛЬ

Главное нововведение — замена шестнадцатиклапанного двигателя объемом 1,6 л на 1,4. То есть вместо обещанных ранее моделей 11186, 11196 и 11176 появятся 11184, 11194 и 11174.

Напомним вкратце, что меньший мотор отличается от прежнего в первую очередь облегченной шатунно-поршневой группой (около 400 граммов для одного цилиндра), что позволило снизить механические потери.

Мощность малого мотора останется очень близкой к большому. То есть машина не потеряет в максимальной скорости и динамике разгона. Зато новый мотор менее вибронагружен, а значит, есть выигрыш в комфорте. Следующая задача, над которой работают специалисты АВТОВАЗа, — увеличение ресурса двигателя со 150 до 200 тыс. км пробега. И самое главное — автомобиль обещает стать более экономичным.

В нынешнем году все седаны и хэтчбеки «Калина» будут оснащать только восьмиклапанными моторами 21114 и тринадцатидюймовыми колесами (индексы машин 11183 и 11193). Кстати, первые «калины» делали под Евро III, но с начала этого года вышло послабление — сейчас они соответствуют лишь Евро II, поскольку эти нормативы вводят в России только с июля. Временное отступление подразумевает упрощение работы электронной системы управления двигателем, а значит, снижение цены: не нужен второй датчик кислорода, датчик неровной дороги, отсутствует сложная система самодиагностики, да и сам нейтрализатор содержит меньше драгметаллов.

Удлинен брызговик двигателя — теперь он закрывает весь моторный отсек, а не только его переднюю часть. Это улучшит аэродинамику автомобиля, а значит, в какой-то мере снизит расход топлива. К тому же на брызговике будет шумоизоляция, что поможет снизить уровень внешнего шума.

Маслозаливная горловина двигателя получила резьбу и новое уплотнение — пробка теперь герметична. Надежнее стал фиксатор упора капота, усилен кронштейн генератора.

ТРАНСМИССИЯ И ПОДВЕСКА

Первые «калины» без нагрузки выглядели излишне высокими: конструкторы в какой-то степени решили потрафить любителям проставок в задней подвеске и постарались заранее поднять машину. Но теперь клиент желает пониже. Задние пружины укоротили на 15 мм, но это повлияло лишь на положение кузова снаряженного автомобиля, а на величине дорожного просвета никак не отразилось — он остался прежним даже при полной нагрузке.

Трос сцепления с «автоматом» регулировки положения педали перестал издавать щелчки при выжиме — найдено бесшумное конструктивное решение. Поработали над снижением вибраций рычага переключения передач — изменили материал втулок, конструкцию и повернули шарнир относительно продольной оси тяги на 45 градусов.

В коробке передач усилен механизм выбора: новый отличает двойная развальцовка — на верхней и на нижней осях. Шире стали синхронизаторы I, II и III передач. В связи с этим изменились и соответствующие шестерни. Кстати, такие же изменения будут теперь и в коробках «десятого» семейства.

КУЗОВ

Окраска кузова наконец-то переехала из опытно-промышленного производства в основное. Помимо того, что это положительно сказалось на качестве, уменьшилась вероятность появления царапин и повреждений лакокрасочного покрытия, поскольку теперь не нужно перевозить кузов из одного цеха в другой.

Улучшена конструкция привода замков — теперь они открываются легче. Новые дверные уплотнители мягче, их профиль в сечении напоминает восьмерку. Ограничитель дверей стал четче фиксировать дверь в промежуточных положениях, а новые уплотнители дверных стекол исключили их дребезг в приоткрытом положении.

Изменения, как видите, не революционные, но от этого не менее нужные. И если верное решение не нашли при проектировании, то уж лучше внедрить его на серийной машине, чем мириться с ее недостатками.

Плюсы и минусы турбины, компрессора и атмосферного двигателя

Рассмотрим все эти способы тюнинга двигателя отдельно.

Турбина

Под капотом турбированной ВАЗ-2112

За последние годы монтаж турбины на автомобили ВАЗовского семейства получил достаточно широкое распространение. И в этом нет ничего не ожиданного, так как они наиболее распространены в отличии от механического надува (компрессора – прим.), потому как имеют ряд преимуществ.

Во-первых, нагнетатель расположен рядом с крыльчаткой турбиной и встроена в выпускной коллектор приводя себя в движение отработавшими газами. Во-вторых, подобное расположение компонентов позволяет значительно увеличить КПД всего двигателя, потому что отсутствует прямая связь у турбины и коленчатого вала, так как она не забирает мощность у самого мотора. Опытные автомеханики называют именно это, главным преимуществом турбины от компрессора.

Недостатки турбины

Однако турбина имеет свои недостатки, и к таким относится «турбояма». Этот эффект проявляет себя в замедленном отклике на нажатие педали газа, а на небольших оборотах работа турбины вообще никак ощущаться не будет. Объяснение этому весьма простое, для того, чтобы двигатель начал набирать мощность и обороты ему требуется время, чтобы увеличилось давление выхлопных газов, которые бы и смогли должным образом раскрутить турбину. Точно по такой же причине, двигатель с турбиной способны выдать максимальную мощность только после 4000 оборотов в минуту.

Компрессор

Компрессорный двигатель начинает движение воздуха из-за специального механического нагнетателя, работающего при помощи ременного привода. То есть, работа и мощность двигателя напрямую зависит от количества набранных оборотов и чем они выше, тем выше и мощность. В конструкции компрессора воздушная смесь с топливом не только подаётся в цилиндры под давлением, но и способна продуть выпускные и впускные клапана в момент неполного их закрытия, тем самым прочищая их. Из-за такой конструкции двигатель всегда способен работать на полную мощность.

Недостатки компрессора

Существенным минусом такой доработки является ненадёжность ремней привода, которые так или иначе будут рваться и приходить в негодность, а также повышенный расход топлива, так как компрессор лучше всего ставить на двигатели с большим объёмом, так как с ними эффективности взаимодействия будет намного выше.

Атмосферный двигатель

У многих людей при разговоре об атмосферном двигателе приходит на ум всё что угодно но не то что есть на самом деле.

Атмосферный двигатель является одновременно и простым, и самым сложным в своём устройстве. Так как в цилиндры этого мотора подаётся идеальная топливно-воздушная смесь, не имеющая на своём пути никаких преград или сопротивления. На этом моторе идеально работает коллектор, максимально точно настроен распределительный вал, увеличен диаметр цилиндра, ход поршня и так далее. И делается это все для увеличения номинальной мощности двигателя.

Несмотря на то, что это казалось бы идеально сложенный двигатель из плюсов которого можно выделить неукоснительно точную реакцию педали газа и хорошего задела мощности на любых оборотах, в сравнении с турбированным аналогом у него есть и минусы.

Минусы атмосферного двигателя

1. Первый минус из-за которого можно отдать предпочтение «турбо» — это очень большой расход топлива и высокая степень износа внутренних частей двигателя. Также невозможность «атмосферника» поднять стоковую мощность более чем в два раза, тогда так турбированный способен увеличить её в несколько раз.
2. Сильно раскрученные «атмосферники» едут только на высоких оборотах, что отрицательно сказывается при движении в городских условиях. А также у них наблюдается высокий порог работы на «холостых», что тоже неудобно при каждодневном использовании.

Изменения типа системы питания мотора

Среди возможных изменений возможно проведение таких работ:

• Замена карбюратора инжекторный системой.
• Установка карбюратора на инжекторный двигатель.
• Замена базового карбюратора на модель другой конструкции.

Нужно отметить, что первый вид тюнинга является достаточно трудоемким мероприятием.

В случае установки системы впрыска вместо карбюратора, подбирают детали для замены. Чаще всего, тюнинг двигателя ВАЗ 2114 и более ранних моделей таким способом предумастривает установку системы «Bosch» М 1.5.4. Также потребуется приобрести и установить дополнительно некоторые запасные части: топливный блок с форсунками, систему топливопроводов, ресивер, дроссельные патрубки, топливный бак, впускной моторный коллектор, корпус установки воздушного фильтра, комплект прокладок.

До начала работ промывают моторный отсек машины, демонтируют карбюраторную систему, заменяют топливный бак, и устанавливают топливный насос. При этом нужно проконтролировать, чтобы показания насоса и датчика уровня топлива на панели приборов совпадали.

Проведение работ по установке системы впрыска топлива проводят в такой последовательности (на примере ВАЗ 21083):

• Готовим отверстие (16 мм) под датчик детонации, устанавливаем его.
• Готовим отверстие под модуль зажигания.
• Меняем термостат (модель 21082), и устанавливаем новый отводной патрубок охлаждающей жидкости (с датчиком температуры).
• Глушим в радиаторе место датчика температуры.
• Устанавливаем через тройник расширительный бочок системы охлаждения.
• Производи замену ремня ГРМ, генератора со шкивом под клиновой ремень.
• Производим замену масляного насоса с датчиком положения коленчатого вала.

Работы по установке и подключению системы впрыска подразумевают выполнение операций по прокладке и подключению проводки, что подробно изложено в руководстве.

Нужно отметить, что принципиально работы для разных моделей ВАЗ не отличаются, но возможны определенные отличия, связанные с системой охлаждения, смазки, расположением отдельных элементов системы зажигания и питания.

Установку карбюратора на инжекторный двигатель, как правило, не используют. Чаще проводят модернизацию заводской карбюраторной схемы. Среди наиболее востребованных схем используют аэродинамические устройства типа «Эковихрь» для приготовления однородной топливовоздушной смеси, или замену карбюратора на более современную модель.

Сложности установки турбины на карбюраторный двигатель

1. 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.

2. 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.

   Большинство карбюраторов не предназначены для работы в паре с турбиной. Хотя, некоторые заводы выпускали в небольшом количестве карбюраторные двигатели, изначально оборудованные турбокомпрессорами.

3. За счет того, что у турбодвигателей другая степень сжатия, чем у атмосферных, необходимо помнить о детонации и способах ее устранения. Как правило, проверенным способом является решение увеличить объем камеры сгорания. Это достигается путем установки дополнительных прокладок под головку блока цилиндров.
4. Также придется отрегулировать работу системы так, что при разных оборотах двигателя давление воздуха из турбины тоже было соответствующим. В противном случае проявятся излишки или нехватка воздуха во впускном коллекторе по отношению к объему подаваемого топлива.

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:

1. 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.
2. 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;

Основы

Отличие наддува от различных видов турбин заключается в том, что для создания давления турбонаддув использует энергию выхлопных газов. Вообще турбонаддув можно использовать как на дизельных, так и на бензиновых автомобилях. Поскольку нас интересует ВАЗ 2110 то и вариант также интересен бензиновый. Однако стоит отметить, что самый большой положительный эффект достигается все же на дизельных моторах из-за свойственной им высокой степени сжатия. На бензиновых двигателях иногда ставить турбонаддув не имеет смысла, так как может возникать непредвиденная детонация вследствие резко увеличившихся оборотов коленчатого вала. Также резко повышается температура отработавших газов, а так как турбонаддув автомобиля ВАЗ 2110 работает на энергии выхлопа то и сам наддув очень греется.

Вся система наддува на ВАЗ 2110 будет состоять из:

Регулятор давления выполняет самую значимую работу. Он корректирует значение давления и представляет собой перепускной клапан особого вида. То есть не все отработавшие газы следуют в наддув чтобы обеспечить его вращение — часть следует в обход, тем самым и изменяется давление. В зависимости от типа выбранного наддува для ВАЗ 2110 привод клапана может быть либо электрическим, либо пневматическим. Работа его также основывается на снимаемых показаниях со специальных датчиков.