Стремление к скорости — это то, что захватывает бесчисленное количество владельцев автомобилей и энтузиастов. Даже те, у кого уже есть быстрые машины, стремятся максимально раскрыть их потенциал. Существуют различные способы добавить мощности вашему автомобилю — от скромных до экстремальных. Узнайте о более чем 20 методах повышения мощности, от очень эффективных, но дорогих, до простых и доступных решений.
Интересный факт: происхождение «лошадиной силы»
Лошадиная сила — это единица измерения скорости выполнения работы. Но откуда взялось выражение «лошадиная сила»? Как и предполагает название, оно связано с лошадьми и человеком по имени Джеймс Уатт. Он наблюдал, как лошади на мельнице целый день ходили по кругу, приводя в движение жернова.
Происхождение этого термина восходит к тому времени, когда Джеймс Уатт изобрел паровой двигатель. Он был уверен, что этот двигатель как минимум в 200 раз мощнее лошадей, вращавших жернова, но ему было трудно объяснить мельникам, насколько паровой двигатель сильнее их лошадей. Поэтому он разработал формулу для измерения работы, основанную на оценке, что мельничная лошадь тянет или толкает вал жернова с силой 180 фунтов по кругу длиной 24 фута 144 раза в час.
После дальнейших расчетов он доказал, что такой объем работы означает, что мельничная лошадь может толкать 32 572 фунта (округленно 33 000 фунтов) на горизонтальное расстояние в один фут за одну минуту. Это и есть одна лошадиная сила.
Таким образом, лошадиная сила измеряет силу, которую лошадь прилагает при тяге, или, точнее, силу, необходимую для поднятия 550 фунтов на вертикальное расстояние в один фут за одну секунду, или для перемещения 33 000 фунтов на горизонтальное расстояние в один фут за одну минуту.
Что учитывать при попытках повысить мощность
Одним из главных опасений многих автовладельцев является то, как тюнинг после продажи повлияет на гарантию на автомобиль. Всегда лучше обсудить с дилером, как установка нештатных производительных деталей может повлиять на гарантию.
На самом деле, автопроизводители не в восторге от того, что владельцы пытаются переделывать автомобили, на проектирование которых были потрачены огромные время, деньги и интеллект для оптимизации эстетики, производительности и безопасности. В некоторых случаях автопроизводители разрешают установку фирменных производительных деталей, если они устанавливаются авторизованным дилером.
Другой аспект, который следует учитывать перед тюнингом автомобиля с помощью нештатных производительных деталей, — это нормы выбросов. Во многих странах и штатах, таких как Калифорния в США, требуется, чтобы определенные нештатные производительные детали соответствовали стандартам выбросов, чтобы автомобиль считался пригодным для использования на дорогах общего пользования.
Вы можете выбрать установку несоответствующих деталей, но это может повлиять на способность пройти тест на выбросы. Поэтому перед выбором определенных деталей для повышения производительности двигателя стоит потратить немного времени на проверку местных законов о выбросах.
Наконец, важно понимать, что ваш автомобиль уже оптимизирован как единое целое с завода, и изменение одних деталей может снизить эффективность других компонентов. Модификации, такие как выхлопная система или впуск, могут минимально повлиять на общую производительность и безопасность автомобиля, но серьезные доработки, такие как нагнетатель, могут значительно изменить топливную экономичность и долговременную надежность.
Поэтому, внося изменения для увеличения мощности, учитывайте, на что вы идете. Также будьте готовы, что если вы выберете такие кардинальные улучшения, как нагнетатель, весьма вероятно, что вам придется потратить много дополнительных денег на upgrading многих других деталей в составе полного комплекта, чтобы не пожертвовать общей эффективностью, управляемостью и безопасностью.
Как увеличить мощность: эффективные, но дорогие способы
Мы начнем наш список из более чем 15 способов увеличения мощности с самых эффективных улучшений, дающих немедленный и заметный прирост мощности.
Если двигатель вашего автомобиля атмосферный, наддув может обеспечить значительное увеличение мощности. Наддув — один из самых эффективных способов повысить мощность. Он может быть в форме турбонагнетателя или нагнетателя. Эти улучшения популярны среди энтузиастов производительности и уличных гонщиков, и вы, возможно, видели их в любой из частей «Форсажа».
Это одна из самых дорогих модификаций для усиления двигателя, так что, если у вас ограниченный бюджет, не стесняйтесь пропустить ее. Но если вы можете себе это позволить, смело выбирайте эту доработку, потому что хороший нагнетатель может увеличить мощность до 625+ л.с. и крутящий момент до 525+ фунт-фут. Учитывая, что такие цифры можно получить всего за одну серию улучшений, это, безусловно, впечатляет.
Прежде чем решить, стоит ли эта модификация своих денег, вам нужно понять основы нагнетателей и турбонагнетателей.
Чтобы помочь двигателю вырабатывать больше мощности, нужны две вещи: подать больше воздуха и больше топлива в камеру сгорания. Следует отметить, что для работы двигателя требуется определенное соотношение: 14 частей воздуха на 1 часть топлива.
Воздух, подаваемый в камеру сгорания, — это обычный воздух при атмосферном давлении. Сжатие затем происходит благодаря работе поршней, которые поднимаются и сжимают смесь воздуха и топлива, создавая тем самым «вакуум».
Нагнетатель/турбонагнетатель просто увеличивает количество всасываемого воздуха, сжимая его до давления выше атмосферного, прежде чем подать в камеру сгорания. Когда всасывается больше воздуха, в камеру сгорания можно подать больше топлива для сжигания, чтобы двигатель вырабатывал больше энергии.
Как упоминалось выше, важное предостережение: добавление наддува создает дополнительную нагрузку на двигатель и трансмиссию, поэтому могут потребоваться дополнительные модификации, такие как более прочное сцепление или система охлаждения, чтобы выдержать такую дополнительную нагрузку. Это зависит от модели автомобиля, поэтому вам следует проконсультироваться со специалистом о том, что делать.
Нагнетатель
Система наддува сжимает воздух, поступающий в двигатель. «Нагнетая» больше воздуха, двигатель может сжигать дополнительное топливо для выработки большей мощности. Позже вы также встретите дополнительные нештатные детали, которые повышают мощность двигателя через тот же общий механизм.
Нагнетатель в среднем может обеспечить увеличение мощности на 46–50% и увеличение крутящего момента на 31%. Крутящий момент — это вращающая сила или сила скручивания автомобиля (в отличие от линейной силы, такой как тяга или толкающая сила).
Пытаясь увеличить мощность, вспомните, что эта величина математически связана с крутящим моментом. Крутящий момент — это важный показатель выходной мощности двигателя, потому что он представляет нагрузку, которую двигатель может выдержать, вырабатывая определенное количество мощности для вращения двигателя на его валу. Мощность равна крутящему моменту, умноженному на обороты (об/мин), деленному на константу. Обычно, поскольку существует предел скорости, с которой можно раскручивать двигатель, более высокий крутящий момент позволяет получить большую мощность при более низких оборотах.
По сравнению со своим родственником, турбонагнетателем, о котором речь пойдет ниже, нагнетатели проще в установке и обеспечивают более мгновенный всплеск мощности при нажатии на педаль газа. Это связано с тем, что они приводятся в действие ремнем, который подключен непосредственно к входному отверстию двигателя. Таким образом, когда двигатель вращается, нагнетатель немедленно активируется.
Эта особенность с ременным приводом делает их более эффективными на 6-цилиндровых двигателях по сравнению с 4-цилиндровыми. Они также реже сталкиваются с проблемами перегрева или поломок, поскольку не требуют обязательной дополнительной модификации в виде интеркулера.
Турбонагнетатель
Турбонагнетатели очень эффективны по сравнению с нагнетателями, поскольку они «перерабатывают» энергию потока выхлопных газов для привода себя. Однако из-за природы этого механизма возникает задержка, или «турбояма», прежде чем вы почувствуете увеличение мощности. Эта задержка при раскрутке мощности означает отсутствие такой же отзывчивости, как у нагнетателя.
С турбонагнетателем обычно можно ожидать увеличения мощности на 25%, хотя в некоторых случаях пиковая мощность может превышать таковую у нагнетателя.
Нитроз
По сути, это портативный нагнетатель/турбонагнетатель, это улучшение — еще один фаворит из серии «Форсаж». Оно тоже дорогое, но многие считают его более выгодным, чем нагнетатель/турбонагнетатель, из-за его портативности. Это, пожалуй, самая привлекательная черта, а следовательно, и решающий фактор, поскольку вы можете переносить комплект с машины на машину, не теряя значительных инвестиций.
Как еще одна модификация, связанная с воздухом, которым «дышит» двигатель, нитроз похож на банку с «создателем воздуха». По сути, он создает больше воздуха для сгорания внутри двигателя, тем самым генерируя больше мощности от этих сгораний.
Обратите внимание, что это усиление двигателя является незаконным во многих странах и штатах. Поэтому перед инвестициями, и довольно крупными, внимательно проверьте местные правила. Комплекты нитроза могут стоить от 900 до 3000 долларов и более. Но, с другой стороны, их можно использовать для поддержки турбонагнетателя или нагнетателя, уменьшая турбояму и повышая итоговое увеличение мощности.
Производительные чипы/Нештатное программное обеспечение
Почти для каждого заводского турбоавтомобиля чип или тюнер производительности предлагает лучшее соотношение цены и качества, когда дело доходит до извлечения большей мощности и эффективности из автомобиля. Если объединить один из этих производительных чипов с другими модификациями из этого списка, ваша свирепая машина скоро будет изрыгать пламя.
Помимо мощности, эти тюнеры также могут улучшить реакцию дроссельной заслонки, топливную экономичность, буксировочную способность, передаточные числа, показатели всасывания воздуха и так далее. Некоторые чипы в основном предназначены для раскрытия скрытой мощности двигателя и требуют больше топлива, в то время как другие предназначены для увеличения расхода топлива автомобилем за счет оптимизации других параметров.
Одна из целей заводского чипа, или блока управления двигателем (ECU), — обеспечить работу в соответствии со спецификациями, чтобы все соответствовало нормам выбросов. На заводе ECU часто настраивается консервативно, чтобы допускать использование топлива более низкого качества и минимизировать нагрузку на внутренние компоненты двигателя. Чтобы изменить эти спецификации с целью оптимизации мощности, можно установить производительный чип.
Производительный чип — это нештатное программное обеспечение, также называемое «прошивкой», а установка производительного чипа также называется «перепрошивкой компьютера автомобиля». Он предназначен для того, чтобы максимально использовать ваш двигатель, регулируя опережение зажигания для сглаживания подаваемой мощности, и для этой работы часто требуется высококачественный бензин.
Кроме того, они также позволяют легко изменять соотношение воздух-топливо и наддув турбины, обеспечивая мгновенное увеличение мощности без необходимости залезать в моторный отсек и пачкать руки. Вы можете просто подключить чип к порту OBD-II для доступа к информации.
Эти небольшие комплекты позволяют получить больше лошадиных сил, крутящего момента и даже лучший расход бензина. В зависимости от двигателя вы можете увидеть довольно значительное увеличение мощности. Это модификация, которую часто выполняют в сочетании с турбонагнетателем или нагнетателем, поскольку нештатное программное обеспечение также может позволить турбонагнетателю создавать больше давления наддува. Это равносильно большей мощности двигателя.
Важное замечание: если вы решите установить производительный чип, убедитесь, что покупаете его у авторитетного тюнера, поскольку двигатель очень чувствителен к изменениям. Также обратите внимание, что обновления программного обеспечения часто доступны поэтапно, и на каждом этапе вам нужно будет выбирать обновление, наиболее подходящее для текущей настройки двигателя.
Как увеличить мощность: способы, связанные с воздухом
К этому моменту вы, возможно, заметили повторяющуюся тему: эффективные способы увеличения мощности в значительной степени связаны с воздухом, и, более конкретно, как мы увидим далее, как с воздухом, который двигатель «вдыхает», так и с воздухом, который он «выдыхает» в виде выхлопа.
По сути, двигатель вашего автомобиля — это большой воздушный насос с серией преднамеренных возгораний, и для оптимальной мощности вам нужно, чтобы как можно больше воздуха входило и выходило из него. В конце концов, чем быстрее, эффективнее и чище ваш автомобиль может всасывать и выталкивать воздух, тем больше потенциал для увеличения мощности.
Другими словами, если вы хотите увеличить мощность