Тюнинг впуска и выпуска
Содержание статьи
Система впуска
Доработка впускной системы направлена на снижение сопротивления воздуху на впуске и увеличение объема воздуха, поступающего в цилиндры.
В перечень элементов, требующих доработки или замены, в зависимости от степени «тюнингования», входят: воздушный фильтр, дроссельный
патрубок, ресивер и впускной коллектор. Модернизация системы впуска повлечет за собой также установку прямоточного выпускного коллектора,
«верхового» распредвала и изменения программы управления двигателем. Рассмотрим все по порядку.
Фильтр нулевого сопротивленияФильтр нулевого сопротивления – обеспечивает не нулевое, а значительно сниженное сопротивление воздушному потоку. Стандартные воздушные фильтры имеют в своем составе фильтрующий элемент, изготовленный из очень плотного материала, к тому же и конструкция таких фильтров не совсем удачна с точки зрения количества пропускаемого воздуха. В фильтрах же нулевого сопротивления имеющиеся микроскопические отверстия в фильтрующем элементе позволяют прогонять гораздо большее количество воздуха. Способствует этому и большая площадь фильтрации: поверхностная площадь «спортивного» фильтра до пяти раз больше, чем площадь стандартного. По типу фильтрующего элемента «нулевики» бывают двух типов. Первый вариант: нетканый хлопковый материал, армированный металлической сеткой и уложенный гофром (в просторечии — «сетка»). Второй- мелкоячеистый полиуретан (эти фильтры именуют «поролоновыми»). «Сетка» обладает меньшим сопротивлением всасыванию, а «поролоновые» элементы лучше задерживают пыль и имеют большую поверхность очистки. Поэтому «поролон» используется во внедорожных гонках, а более
Фильтры бывают моющиеся и сухого типа. Для моющихся в продаже имеются специальные комплекты, состоящие из промывки и пропитки. Промывка предназначена для смывания грязи с поверхности фильтра, пропитка служит для задерживания мелких частиц пыли и грязи, задерживая их на стенках фильтра, не позволяя тем самым попасть в двигатель. Пропитка маслом позволяет увеличить размер отверстий фильтрующей сетки, а, значит, и снизить сопротивление потоку воздуха. Фильтрующий элемент в фильтрах сухого типа ничем не пропитан, но также имеет возможность многократного использования (моется или продувается в обратную сторону).
Система впуска холодного воздухаУстановка фильтра имеет свои особенности. Чтобы исключить попадание в цилиндры горячего воздуха, в подкапотном пространстве важно выбрать место, которое было бы максимально удалено от любых источников тепла. Также следует ставить и защитный тепловой экран. Не следует устанавливать фильтр слишком низко – загрязнившись, он быстро лишится своих свойств. В продаже имеются системы впуска холодного воздуха. Как правило, они представляют из себя алюминиевый либо карбоновый (в зависимости от производителя) конус, плотно одетый на фильтрующий элемент и служащий экраном от тёплого воздуха, идущего от двигателя. К впускному отверстию присоединяется гофр, забирающий «за бортом» более чистый и холодный воздух. Специальная форма корпуса и самого фильтрующего элемента создают дополнительные завихрения, способствующие наполнению цилиндров двигателя. В итоге имеем: холодный воздух, получаемый с улицы, уменьшенное сопротивление за счет нулевика и пассивный наддув при движении автомобиля.
Необходимо подчеркнуть, что установка фильтра нулевого сопротивления имеет смысл только тогда, когда весь двигатель подвергся доработке. Ведь чудес не бывает. Снизить сопротивление потоку можно только за счет увеличения проходных отверстий, то есть – ухудшить качество фильтрации. Поэтому при установке «нулевика» на стандартный мотор игра не стоит свеч: глупо получать скорее теоретическую прибавку мощности за счет снижения ресурса двигателя. Кроме того, существует мнение, что пропитка фильтра, попадая на измерительный элемент датчика расхода воздуха, искажает его показания, а то и выводит из строя.
Следующий шаг – увеличение дроссельной заслонки. Увеличенный дроссель снижает скорость воздушного потока и способствует увеличению производительности впускной системы по воздуху. Самый бюджетный вариант — на разборке покупается заслонка от более мощного автомобиля, которая и устанавливается на собственную машину.
Спортивный ресиверДалее идет замена стандартного впускного ресивера на увеличенный «спортивный». Спортивный ресивер имеет значительно больший объем и более короткие впускные патрубки. Больший, чем у стандартного, объём позволяет, при правильной конструкции и настройке, сгладить пульсации воздуха. Чем больше его объем, тем резче «подхватит» двигатель после сброса газа и повторного нажатия педали в пол. Короткие впускные трубопроводы смещают максимальный коэффициент наполнения цилиндров в область высоких оборотов двигателя. Длинные впускные трубопроводы обеспечивают хорошее наполнение и соответственно высокий крутящий момент при низких оборотах. Таким образом, при жестких, нерегулируемых впускных трубопроводах имеет место альтернатива: или хороший крутящий момент в диапазоне низких оборотов двигателя и пониженная номинальная мощность, или высокая номинальная мощность и уменьшенная тяга при низких оборотах. Идеал – впускная система с изменяемой геометрией каналов, которая в зависимости от оборотов и открытия дросселя использует разные длины коллектора и улучшает наполнение во всем диапазоне оборотов.
Многодроссельный впускСуществуют системы впуска, где впускной коллектор в его привычном понимании отсутствует как таковой, вместо него устанавливаются коротенькие трубки — «дудки», настроенные на определенные, обычно очень высокие обороты. Применяются они при желании выжать из двигателя все и стоят достаточно дорого. Это уже высшая ступень в тюнинге систем впуска атмосферных автомобилей – многодроссельный впуск, где на каждый цилиндр приходится по отдельной дроссельной заслонке и коллектору. Такой подход позволяет резко увеличить количество воздуха подаваемого в камеры сгорания. Многодроссельный впуск обеспечивает меньшие по сравнению с ресивером холостые обороты, более устойчивую работу мотора на низких и средних оборотах. Ну а работа двигателя на высоких оборотах вне всяких похвал. Несколько дроссельных заслонок вместо одной значительно ускоряют отклик автомобиля на нажатие педали газа. Побочные эффекты: сниженный ресурс двигателя и повышенный
«Мультидроссель» бессмысленно применять для низкофорсированных или «средних» двигателей: «дудки» должны быть последней стадией форсировки после изменения степени сжатия и перепрограммирования блока управления. Если речь идет не о специально сконструированном, а о стандартном моторе, требуется замена форсунок на более производительные, полное изменение системы выпуска: пара впуск/выпуск должна четко соответствовать друг другу. Распредвалы, коленвалы, поршни, кольца и прочие детали тоже, конечно, меняются. Если суммировать все переделки, фактически получается совершенно другой мотор.
Система выпуска
Как только серийный двигатель подвергся 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 создает избыточное сопротивление. “Неправильный” выхлоп может “задавить” двигатель, повысив давление в цилиндре на такте выпуска, что приведет к росту работы насосных ходов. Кроме того, большое сопротивление выхлопной системы препятствует наполнению цилиндра смесью, поскольку не все выхлопные газы успеют покинуть цилиндр и займут часть объема свежей смеси.
Движение отработавших газов в выпускной трубе представляет собой колебательный процесс, который может быть согласован экспериментально с колебательным процессом движения горючей смеси во всасывающем тракте с таким расчетом, чтобы улучшить очистку цилиндра от отработавших газов и его наполнение свежей смесью. Давление в выпускной трубе подвержено резким колебаниям в течение всего периода выпуска. В первый момент после открытия выпускного клапана продукты сгорания устремляются в выпускную трубу со скоростью, превышающей скорость распространения звука. Быстрое удаление продуктов сгорания влечет за собой образование в цилиндре разряжения. Точно так же и в выпускной трубе образуются периоды пониженного давления.
Выпускной коллекторЭксперименты с выпускными трубами доказали, что длина трубы не влияет на эффективность очистки цилиндра в первой стадии процесса выпуска, но зато с увеличением длины трубы в известных пределах увеличивается длительность периода, в течение которого поддерживается разряжение. С изменением частоты вращения период пониженного давления в выпускной системе не только изменяется по длительности и величине разряжения, но и смещается по углу поворота коленчатого вала. Поэтому каждому режиму работы двигателя соответствует определенная оптимальная длина выпускной трубы.
В выпускной системе ДВС присутствуют два процесса. Первый – сдемпфированное в той или иной степени истечение газа по трубам. Второй – распространение ударных волн (звука) в газовой среде. Оба процесса оказывают влияние на коэффициент наполнения цилиндров. С первым всё просто и понятно. Большое сопротивление потоку газов вызовет снижение качества продувки и потерю мощности. Совершенно понятно, что чем короче и большего диаметра труба, тем меньше её сопротивление потоку. Практикой проверено, что для полуторалитрового мотора, работающего на оборотах не выше 8000 достаточно диаметра 45 – 50 мм при длине 3 – 3,5 метра. Дальнейшее увеличение диаметра не вызывает существенного уменьшения динамического сопротивления.
РезонаторБольшая часть потерь на выпуске приходится на выпускной коллектор. В спорте и тюнинге штатный заменяют на так называемый “паук” – отличается формой и порядком соединения приемных труб с выпускными окнами. “Пауки” бывают “короткие” и “длинные” (два У). Если взять 4-цилиндровый двигатель, то схема труб “длинного” строится по формуле «4 трубы в 2 трубы в 1 трубу», а “короткого”- «4 в 1». Коллектор «4 в 1» дает добавочную мощность только в очень узком диапазоне оборотов, за 6000 об/мин, и его обычно применяют для высокофорсированных двигателей с широкофазными распредвалами, то есть на спортивных автомобилях. Коллекторы «4 в 2 в 1» подходят для любительского тюнинга, так как обеспечивают некоторый прирост мощности и крутящего момента в довольно широком диапазоне оборотов.
В прямоточной системе применяют также промежуточные прямые трубы увеличенного диаметра, резонаторы пониженного сопротивления. Если в выпускной системе разместить на некотором расстоянии от клапана отражатель, который называют резонатором, то на определённых оборотах улучшится продувка цилиндров, что поднимет вращающий момент двигателя. Это явление называется “настроенный выхлоп” и используется для корректировки моментной кривой. Если стоит задача повысить мощность, как для спортивного мотора, то резонатор настраивают на падающий после максимума участок. Таким образом, продлевают момент на большие обороты. Если же мы хотим получить более “тяговитый” мотор на низах, то настраиваем на растущий до максимума участок.
Оконечный глушительЕсли автомобиль оборудован каталитическим нейтрализатором, то вместо него устанавливают пламегаситель прямоточного типа – резонатор, способный выдерживать максимальные температурные и механические нагрузки.Экологические нормы стран СНГ еще допускают такие переделки.
Для снижения шума устанавливается оконечный глушитель (так наз. «банка»), расположенный как можно дальше, для того, чтобы снизить его влияние на резонансные свойства. Прямоточный глушитель работает по принципу поглощения. Он состоит из внешнего корпуса, в котором проходит перфорированная труба. Пространство между корпусом и трубой заполнено теплостойким стекловолокном или другим аналогичным материалом. Мелкоячеистая сетка отделяет волокна набивки от трубы. Это необходимо для того, чтобы волокна ваты не выдувались из глушителя. Шум выхлопа эффективно рассеивается наполнителем через перфорации. Такой глушитель практически не оказывает сопротивление выхлопу.
Частотность и громкость звука, который издает прямоточный глушитель, определяется его размерами, количеством и качеством материала набивки, диаметром отверстий в трубе, а так же количеством этих отверстий. Глушитель выполняет свои функции до тех пор, пока у него есть набивка. Когда же набивка истончается, он начинает звенеть.
avtonov.info
Тюнинг коллектора | Тюнинг ателье VC-TUNING
Информационная статья в разделе TT.Комплекс работ, которые позволяют улучшить технические характеристики двигателя автомобиля называют тюнингом. Впускной коллектор также нуждается в определенной доработке. Для того, чтобы увеличить мощность и рабочие показатели двигателя нужно провести два основных этапа.
Первый этап. Отрегулировать размер выпускных и впускных частей коллектора.
При разработке и изготовлении некоторых автомобилей конструкторы допускают недочеты, и цилиндры коллектора имеют неодинаковую ширину. Это необходимо исправить.
В зависимости от того какой отсек карбюратора открыт происходит неодинаковое наполнение этой части коллектора топливо-воздушной смесью. Для примера в четырехцилиндровом двигателе при его включении на холостом ходу крайние цилиндры (первый и четвертый) получают обогащенную смесь, а средние работают не на максимум. 
В обратном случае, если придать мотору максимальную нагрузку, средние (второй и третий) цилиндры, будут обогащены топливовоздушной смесью, а первый и второй цилиндры ее не дополучат. 
Если ликвидировать неравномерность цилиндров то перед подачей в карбюратор в выпускном коллекторе появляется пространство, в котором воздух и горючее смешивается, независимо от того, в каком режиме подается нагрузка на двигатель автомобиля. Это значительно увеличивает скоростные характеристики авто и уменьшает расход топлива. 
Второй этап. Его можно разделить на два вида это полировка внутренней и наружной частей коллектора. Бытует мнение, что полировка в середине системы практически ничего не решает. С этим можно поспорить. При удалении всех шероховатостей и неровностей увеличится место для смешивания воздуха и топлива, а, следовательно, и количество топлива. Цилиндры коллектора быстрее освобождаются от отработанного материала, и не возникает застоя газов в этой части системы, а детали мотора быстрее получают свежую смеси для лучшей работы. 
Работы, связанные с изменениями внешнего вида впускного и выпускного коллекторов являются очень трудоемкими и требующими значительных затрат сил, времени и.т.д. 
Это следует доверить специалистам. Если же есть желание сделать это самостоятельно, то необходимо запастись необходимым оборудование и инструментами. 
Необходимую полировку внутри узлов системы осуществляем при помощи наждачной бумаги вручную, или при помощи машинки для шлифовки.
После окончания работ по изменению впускной и выпускной системы необходимо очень тщательно очистить все поверхности от абразива. Для этого продуйте все части коллектора сжатым воздухом и промойте чистым бензином. Дальше просушите и собирайте все части выхлопной системы для проверки проделанной работы. 
Для большинства автомобилей существует много различных тюнинг вариантов выпускных и впускных коллекторов.
Перед тем как подбирать какой-либо вариант доработок, определитесь с задачей.
vc-tuning.ru
Тюнинг двигателя для смелых – установка четырёхдроссельного впуска
Когда автолюбитель задумывается о тюнинге двигателя, то в большинстве случаев он рассчитывает незначительно увеличить его объём, доработать ГБЦ и установить спортивный распредвал. Более смелые устанавливают турбонаддув или систему черырёхдроссельного впуска.
Для получения заметной прибавки в мощности от дросселей нужно установить верховой распредвал. Дроссели не должны препятствовать движению воздушного потока до входа в цилиндр, и основная отдача от них требуется на высоких оборотах двигателя, когда стандартный ресивер уже не справляется. Здесь очень важно грамотно отнестись к точной развесовке и облегчению шатунно-поршневой группы. Ведь при скорости вращения коленвала около 8000 об./мин. каждый несбалансированный грамм может привести к выходу из строя всей системы. Для лучшей отдачи придётся поменять и выхлопную систему. В идеале, увеличить впускные и выпускные каналы в головке блока цилиндров и установить увеличенные клапана. Если вас это не пугает, то стоит изучить черырёхдроссельный впуск более подробно. Поэтому сначала рассмотрим существующие системы.
Впускной коллектор
На обычных автомобилях впускная система включает в себя воздушный фильтр, дроссельную заслонку и впускной коллектор. Дроссельная заслонка открывает доступ воздуха в цилиндры двигателя. Всасывание воздуха происходит в определённой последовательности, в зависимости от того, какой в данный момент цилиндр работает на впуск. Такой тип впускных коллекторов используется на серийных инжекторных автомобилях. Здесь важна длина впускных труб коллектора, от которых зависит режим работы двигателя. Длинные впускные трубы улучшают работу на низких и средних оборотах, тогда как использование короткого впуска ведёт к повышению мощности на высоких оборотах двигателя.
На рисунке изображена конструкция обычного впускного коллектора. Основным его недостатком является то, что воздух поступает быстрее в первый цилиндр от дроссельной заслонки. Количество воздуха тоже пропорционально расстоянию от дросселя, поэтому в последний цилиндр его поступает намного меньше.
Впускной ресивер
В высокооборотистых двигателях находит применение ресивер типа «банка», который оснащается короткими патрубками внутри («мегафоны» или «диффузоры»), что хорошо видно на приведенном рисунке.
При высоких оборотах двигателя он уменьшает колебания воздуха и приводит к увеличению наполнения цилиндров. К сожалению, он тоже имеет недостатки, присущие впускному коллектору. Поэтому, в основном, применяется в двигателях с турбонаддувом, и когда требуется объединить все впускные каналы.
Идеальным вариантом для двигателя является четырёхдроссельный впуск. В этом варианте каждый цилиндр оснащён независимой дроссельной заслонкой, что избавляет систему от резонансных колебаний воздуха, возникающих между цилиндрами во время впуска. При этом, во всём диапазоне оборотов, от холостых до максимальных, двигатель работает намного стабильнее.
В автомобили ВАЗ со спортивными двигателями устанавливается четырёхдроссельный впуск или — в простонародье — «дудки», которые обеспечивают раздельный впуск воздуха. При этом они объединены общим каналом для вакуумного усилителя тормозов, датчика абсолютного давления (ДАД), регулятора давления топлива (РДТ) и регулятора холостого хода (РХХ). Учтите, что при установке четырёхдроссельного впуска расчёт воздуха берётся не по датчику массового расхода воздуха (ДМРВ), а по ДАДу и длительным замерам расхода воздуха двигателя при разных режимах работы. Так что установка четырёхдроссельного впуска не так проста, как кажется со стороны.
Четырёхдроссельный впуск “TEAM80”Система четырёхдроссельного впуска «TEAM80» предназначена для установки на 16-ти клапанные двигатели производства «АвтоВАЗ». Такой впуск является лучшей альтернативой стандартному впускному коллектору, так как обеспечивает оптимальную передачу топливной смеси в двигатель.
Существуют варианты исполнения для 8-ми и 16-ти клапанных двигателей переднеприводных моделей ВАЗ, а также и для мотора «классики». Отличительной особенностью дросселей от компании «TEAM80» является то, что дроссельный модуль накрыт воздухосборным коробом максимально увеличенного объёма (по типу спортивного ресивера). Это позволяет производить установку узла без доработок кузова (за исключением установки на «Самару» и «Самару-2» с двигателем 16V) и использовать один стандартный «нулевик». Также короб позволяет сохранить в системе ДМРВ и облегчает подключение РХХ.
Четырёхдроссельный впуск приводит к уменьшению длины впускного тракта, уменьшая количество поворотов. Вследствие этого мы получаем облегчённую тягу воздушной смеси в цилиндры мотора, а значит, заметно повышается КПД двигателя ВАЗ, также увеличивается его мощность и крутящий момент. «Дудки» впуска изготавливаются из прочного металла, что позволяет использовать этот вид впускного коллектора на автомобилях с ранним зажиганием. Взрывы во впускном тракте не приведут к остаточным деформациям элементов конструкции.
Система выполнена таким образом, что все четыре дроссельных заслонки приводятся в действие одним соосным механизмом, имеющим стандартное крепление тросика. С противоположной стороны от «колеса управления» устанавливается стандартный датчик положения дроссельной заслонки (ДПДЗ). Четырёхдроссельный впуск «TEAM80» оснащается трубкой, объединяющей все четыре цилиндра, которая обеспечивает работоспособность вакуумного усилителя тормозов.
Четырёхдроссельный впуск “PROSPORT”
Система четырёхдроссельного впуска «PROSPORT» представлена в следующих вариантах исполнения:
1. вертикальная, для установки на 8-ми клапанные двигатели переднеприводных ВАЗ;
2. вертикальная, для установки на 16-ти клапанные двигатели переднеприводных ВАЗ;
3. горизонтальная, для установки на 16-ти клапанные двигатели переднеприводных ВАЗ;
4. вертикальная, для установки на «классику» с 16-ти клапанным двигателем от переднеприводного ВАЗ.
Многодроссельные узлы «PROSPORT» являются «бюджетной» альтернативой дросселям «TEAM80». В основе их конструкции применены стандартные дроссельные патрубки ВАЗ 2112. Все четыре заслонки диаметром 46 мм объединены одной внешней осью и приводятся в движение при помощи стандартного крепления троса газа, размещённого на одном из дроссельных патрубков.
Как и в случае с дросселями от компании «TEAM80», вертикальное исполнение системы четырёхдроссельного впуска не требует для установки какие-либо доработки кузова (за тем же исключением установки на 16-ти клапанную «Самару» и «Самару-2»). Однако, для установки горизонтальной системы потребуется произвести определённые работы, направленные на обеспечение необходимого пространства и прямого попадания воздуха в «дудки». Как правило, для этих целей стандартный радиатор охлаждения заменяют на другую, более подходящую по габаритам модель. Также может потребоваться доработка рамки радиатора.
tuningsport.ru
AGP Motorsport – впускные и выпускные системы
Изготовление кастом выпускных и впускных систем является одной из основных услуг AGP motorsport. Выхлоп изготавливается из качественной нержавеющей стали без использования трубогиба, что позволяет избежать утоньшения стенок трубы и пластических деформаций. Используется только дуговая сварка в среде аргона — TIG сварка и лучшие комплектующие. Мы можем произвести различные виды работ:
— изготовление выхлопа
— изготовление даунпайпа
— ремонт выхлопа
— разводка выхлопа
— бюджетная модернизация штатного выхлопа
— удаление катализаторов
— удаление сажевых фильтров
При установке турбокомпрессора увеличенной производительности его размер и тип фланцевых соединений не позволяют его разместить на штатном коллекторе и в штатном месте. Мало того, заводской выпускной коллектор, как правило, не соответствует новым требованиям по производительности, эффективности и прочности. В этом случае необходим новый коллектор, однако не всегда под выбранную турбину на мировом рынке присутствуют готовые изделия, а если и есть возможность купить коллектор под распространенный турбокомпрессор для конкретного мотора, то зачастую цена на такое изделие высока. А если коллектор имеет приемлемую цену, то вероятнее всего он сделан из дешевой и тонкой стали с сомнительным качеством сварных швов. AGP Motorsport создает выпускные коллекторы для турбо и атмосферных двигателей из высококачественной нержавеющей стали с точной подгонкой, для любой компоновки моторного отсека.
Равнодлинный выпускной коллектор с керамическим покрытием под турбину Borg Warner B03 
Равнодлинный выпускной коллектор под тубину Borg Warner EFR-9180 T4 1.05 A/R 
Проектирование и изготовление систем любой сложности 
Изготовление впускных и выпускных системУстановка более производительного турбокомпрессора или приводного нагнетателя неизбежно влечет за собой модернизацию впускной системы. Увеличившийся объем поступающего в мотор воздуха требует более производительных магистралей впуска. А повышенное давление на впуске вызывает больший нагрев нагнетаемого воздуха от сжатия в компрессоре. Для охлаждения воздуха необходим более эффективный охладитель. AGP Motorsport увеличивает эффективность впускной системы путем модернизации впускного коллектора, установки фронтальных интеркулеров (промежуточных охладителей) и изготавливает патрубки интеркулера с оптимальной геометрией.
Впускной пайпинг 
Изготовление впускных систем для кастом компоновки 
Установка фронтального интеркулера 
Впускные системы для любого мотораИзготовление выпускных систем из нержавеющей стали — один из главных приоритетов AGP Motorsport. Высокопроизводительный выхлоп с красивым звуком — неотъемлемый атрибут любого автомобиля, подвергающегося мощностному тюнингу. Мы изготавливаем как отдельные части выпуска, такие как даунпайпы и приемные трубы, так и полные комплекты выпуска. Разведение выпуска на 2 стороны, вывод выхлопных труб под пороги или на крышу для внедорожников — любые самые сложные проекты реализуемы в AGP Motorsport. Возможна модернизация штатной выпускной системы, путем замены компонентов или установки оконечной части глушителя.
Даунпайпы для турбо-моторов 
Приемные трубы для атмо-моторов 
Выхлопные системы с изменяемой геометрией / разводкой на две стороны 
Выхлопные системы для внедорожниковЕсть вопросы по впускной или выпускной системе? Задавайте их нам:
agpmotorsport.ru