·         Главная

·         Воздушная смесь

o        Впуск

o        Патрубки

o        Турбина

o        Интеркулер

o        Дроссельная заслонка

o        Клапан «blow-off»

o        Впускной коллектор

o        ГБЦ

o        Камера сгорания

o        Выпускная система

·         Система охлаждения

·         Система зажигания

·         Система смазки

·         Система подачи топлива

Воздушная смесь/

Впуск

Потеря давления на впуске

Нам кажется, что давление воздуха на впуске турбины равняется атмосферному, но это не так. Если бы у нас был конический фильтр, подсоединенный к турбине в открытом пространстве, то возможно так оно и было бы. В нашем же случае есть впускной патрубок турбины (первое препятствие), который подсоединён к датчику моментального расхода воздуха (ДМРВ, расходомер) (второе препятствие), который имеет небольшой диаметр и две проволочные сетки. За расходомером стоит панельный фильтр (третье препятствие), который всасывает воздух из воздухозаборника (четвёртое препятствие). Это похоже на вдыхание через трубочку. При полностью открытой дроссельной заслонке и высоких оборотах, потери давления на этом промежутке могут составить пару psi. Это значит, что турбина должна производить дополнительные 2 psi, чтобы достичь заданного давления наддува. Для этого она должна будет вращаться на повышенных оборотах, что снизит срок её службы и добавит температуры в системе, что не есть хорошо.

Это ещё не конец.

Мы предполагаем, что на холостом ходу, без наддува, впускной коллектор работает в условиях температуры окружающей среды. Но это не так.

При рабочих температурах двигателя мы имеем:

·   нагревание со стороны радиаторов

·   нагревание со стороны ГБЦ

·   нагревание воздуха при его сжатии турбиной.

В жаркий летний день, когда всё это складывается воедино, ничего хорошего ждать не приходится. И это притом, что турбина ещё не раскрутилась и не выбросила свою тепловую энергию.

Короб воздушного фильтра и воздухозаборник

Заводской воздухозаборник LET не самых больших размеров, но и плохим его не назовёшь.

Он направлен вперёд, находится под правой фарой и защищён бампером. Это вполне разумное решение, так как здесь он защищён от грязи, пыли и дождя. Оборотная сторона медали, это то, что в этом месте большого давления воздуха нет. В идеальном мире, мы высунули бы этот воздухозаборник из бампера на несколько сантиметров. Как показывают исследования, - это было бы самое лучшее место для нагнетания воздуха в короб фильтра.

Фильтры нулевого сопротивления

Двигатели очень чувствительны к чистоте всасываемого воздуха. Пыль действует как песок, образуя задиры на стенках цилиндров, клапанах и поршнях. Турбина ещё более чувствительна, так как грязь должна проходить сквозь компрессор, который может крутиться со скоростью более 100 тыс. оборотов в минуту. Даже мелкая пыль может привести к необратимым последствиям для турбины. Частицы покрупнее просто разрушат его. Поэтому качество фильтрации очень важно.

Планшетные фильтры K&N очень популярны, потому что они не просто фильтры, а "фильтронагнетатели", они очищают воздух и возможно даже ускоряют его поток. В этом вас постараются убедить маркетологи. На самом же деле, их фильтрующая способность намного хуже бумажных (если сравнивать новый с новым) и ужасна после двух циклов очистки.

Их необходимо чистить каждые 10-15 тыс.км, потому что они становятся грязными и чёрными. Забудьте об обещанных 80 тыс.км. Если поставить сзади очищенного фильтра K&N яркую лампу, то ужас от дырок в фильтре вас просто шокирует, и это после рекомендованного очищающего спрея и масла K&N.

Ещё один трюк - манипуляция цифрами. В рекламе вам скажут, что вы теряете меньше 2 % фильтрующей способности. И тут юный "драг-рэйсер" подумает: Да ну, чё такое 1.8% взамен этой бешенной прибавки мощности, о которой я всю жизнь мечтал!

Итак, рекламщики обычно получают эту цифру вычитая из 99,8% (стоковый фильтр) 98% (новый фильтр). Поупражняйтесь в математике и вы увидите, что новый фильтр, за который вы переплатили пропускает 20 частиц из 1000, в то время как бабушкин бумажный заводской - только 2 из 1000! Двадцать против двух, разница в 10 раз!

Возможно новый фильтр K&N может (обещает) пропускать на Х% воздуха больше, чем новый бумажный фильтр. Но это не значит, что теперь в двигатель будет поступать на эти Х% больше воздуха и мощность вырастет на те же Х%.

Мы забываем, что потери в давлении воздуха в коробе с фильтром составляют лишь 12.5% от общих потерь впускной системы (они могут достичь 2psi на 300 сильном LET при максимальном наддуве). Это меньше 1/8 x% от 2psi - немного на самом деле. При этом на стоковой “турбе” максимальные потери не 2 а 1psi (т.е. 1/8х% от 1psi). Более того, если бы вы проехались совсем без фильтра, то вам пришлось бы очень напрячься, чтобы почувствовать разницу.

Запомните, что основная прибавка получается от удаления короба воздушного фильтра, а не от лучшей пропускающей способности фильтров. На самом деле, по свойствам эти фильтры такие же.

Тест на впускном коллекторе Calibra показал, что планетный фильтр K&N (только что почищенный в первый раз) уменьшил потери на менее чем 1 см (воды) из общих 80 см (общих потерь впускного коллектора). Тест повторили 3 раза.

Заводской воздухозаборник создал 18.75% от общих потерь, а расходомер 68.75%.

Измерения с доработанным воздухозаборником (короче, шире и больше) показали, что общие потери давления воздуха во впускном коллекторе составили 72 см вместо 80, и таким образом потери распределились следующим образом:

·   воздухозаборник:10%

·   фильтр с коробом:14%

·   расходомер:76%.

Абсолютно очевидно, что роль фильтра в ограничении потока воздуха во впускном коллекторе минимальна, следовательно результат его замены на тюнинговый незначителен. Однозначно не стоит риска всасывания более крупных частиц пыли.

Обычный фильтр стоит около 8 долларов, это десятая часть стоимости нормального тюнингового фильтра. О чём уж тут и говорить...

Но всегда найдётся кто-нибудь, кто скажет:“Да ну, вы что! Я знаю людей, которые получили 10% прироста мощности с помощью воздушных фильтров!”

Ничто не удержит людей от веры в то, что они могут получить такую прибавку мощности, лишь заменив самую легкодоступную деталь. Журналы и торговцы, которые их спонсируют, все будут поддерживать в людях эту веру, потому что они делают деньги, продавая этот хлам по завышенной цене.

Они публикуют “тесты”, которые трудно назвать научно обоснованными, где рассказывают о феноменальных свойствах своих фильтров. Они не проводят заездов без фильтра, не указывают ни температуру воздуха, ни температуру двигателя. А любимый фокус, это замер с родным фильтром в самом конце теста, когда машина перегрета и её мощность ниже. Ведь увеличение температуры двигателя на каждые 4C, снижает мощность на почти 1%, так что повышение на 40C приведёт к падению мощности на 10%.

Конические фильтры нулевого сопротивления

Их производители делают впечатляющие заявления относительно увеличения мощности. Все они преувеличены, и хотя будет прибавка в несколько лошадиных сил с любым фильтром, надо понимать, что это произойдёт только благодаря демонтажу воздухозаборника и короба воздушного фильтра. Важный момент, это то, что измерения мощности проводятся с открытым капотом. Я например, не помню, когда в последний раз ездил с открытым капотом. Всё-таки, я предпочитаю его закрывать, и температура в подкапотном пространстве очень сильно поднимается. Некоторые конечно делают воздухозаборники, чтобы фильтр потреблял свежий воздух, но это не мешает ему всасывать также много горячего.

Если средняя температура воздуха рядом с фильтром на 20C выше температуры на улице (как правило, это цифра больше), то это примерно 5% потери мощности. Итак, мы приобретаем 2% благодаря снижению потерь воздуха на впуске и теряем 5% (или больше – в июле в пробке на чёрной машине). В общем, сами считайте.

Единственный разумный вариант установки конического фильтра, это с использованием теплозащитного экрана. Он должен быть герметичным при закрытом капоте и надёжно защищать фильтр от нагретого воздуха из подкапотного пространства. Его нетрудно сделать, а “холодный” воздушный патрубок станет хорошим дополнением.

Apexi тоже утверждает, что их фильтры с космическим дизайном хорошо пропускают воздух. Красивые графики, но к их стыду (молекул воздуха конечно же), воздушные потоки таким образом не движутся.

Фильтры, использующие масло для улавливания пыли, должны регулярно чиститься и смазываться снова. Если масла недостаточно, то воздух фильтруется хуже. Если слишком много, то оно осядет на горячем спирали расходомера.

А вот творческий подход владельца TOYOTA Supra, который нашёл интересное применение для своего гриба-фильтра HKS:

Фиксатор двери

Ящик для инструментов

Стул для садового гнома

Доработки короба воздушного фильтра

Не обойдём стороной широко распространённую (при этом глупую) доработку короба фильтра. Смысл её в сверлении множества отверстий в нижней части короба.

Полученная польза заключается в том, что теперь больше шума и мощности (именно в таком порядке).

Лично мне трудно понять, каким образом позволяя двигателю "дышать" горячим воздухом, можно увеличить его мощность. А главный плюс доработки, это то, что она бесплатна. В чём, я например, сомневаюсь, ведь всё равно придётся покупать новый короб.

Расходомер (ДМРВ)

В нём происходит небольшое сокращение диаметра, но увеличивать его непрактично. Горячий провод сам по себе не создаёт каких либо серьёзных помех. Тем не менее, кое-что можно сделать, а именно выбросить две металлические сетки перед спиралью и за ней:

Есть разные мнения по поводу эффективности этого шага. Некоторые утверждают, что это может прибавить пару процентов при максимальной мощности, т.е. 5-6 л.с. при 300 л.с. на C20LET. Однако, при подобной доработке на аналогичном расходомере Bosch от V8 Chevrolet (большего диаметра, но аналогичного дизайна) обнаружили, что обычный расходомер пропускал 14,98 м3/мин воздуха, а без двух сеток уже 20,13 м3/мин. Таким образом, увеличение составило 5,15 м3/мин. Это серьёзный результат.

Ещё дополнительные 1,1 м3/мин были получены за счёт обрезанных охлаждающих пластин, которые должны защитить электронику жаркие дни. Говорят, что в Долине смерти в США, электроника давала сбои от жары. В общем, если вы живёте в холодной стране, то их можно убрать.

После «липосакции», расходомер выглядит так:

Красиво, гладко и не препятствует потокам воздуха. Есть мнение, что сетки создают эффект завихрения воздуха, и что их удаление приведёт к ошибкам расходомера. Ничего подобного.

Никогда не мог понять назначения этих сеток. Та, что перед хрупкой спиралью, видимо должна защищать её от крупных частиц размером с несколько миллиметров. Но как они могут попасть туда через воздушный фильтр? Такая же сетка стоит с другой стороны: зачем? Может инженеры боялись, что детали расходомера могут рассыпаться и таким образом попытались защитить компрессор? Но если тонкая спираль обломается, то эта сетка не остановит её и на секунду. Единственное назначение, которое приходит в голову, это чтобы защитить спираль от случайных повреждений во время сервисного обслуживания. Если это так, то в сетках есть смысл.

Некоторые люди ставят ДМРВ после интеркулера, как правило, из-за того, что удалили короб воздушного фильтра и заменили турбину. Говорят, что проблем они не испытывают, однако будьте осторожны. Если выпускная температура воздуха интеркулера будет слишком высокой, расходомер может достичь своего предела. ДМРВ разработан так, что температура платиновой спирали поддерживается на 50С выше температуры входящего воздуха. В стандартном месте температура воздуха никогда не будет намного выше температуры воздуха снаружи, в то время как за интеркулером будет, тем более на предельном наддуве. Эти моменты будут критическими для расходомера, так что помните об этих ограничениях.

NOS – Впрыск закиси азота

Более серьёзный подход к нагнетанию воздуха в цилиндры. При этом наддув не увеличивается, а температура входящего воздуха снижается.

К воздушным патрубкам ...