Тюнінг - тонкощі налаштування, афр, запалювання, високооктанове і гоночне паливо

Тюнінг, насправді набагато складніше і цікавіше ніж той варіант, який я описав вище. Мене часто запитують, де цього можна навчиться, яку літературу почитати. Ось кілька рекомендацій:

- Якщо хто хоче реально цим зайнятися, то цього треба вчиться. Ось можу порадити (хто хоче швидко) школу, яка хоч трохи допоможе і вкаже правильний напрямок. tunerschool.com. 16 тижнів і $ 14,675.

- якщо Вам вже извесно всі закони фізики, Ви знаєте теорію ДВС, в такому випадку є кілька шкіл, які навчають принципам саме налаштування. Є базові курси, а є спеціалізовані на певних ЕБУ, сістемаx і т.д.

Ось від чого залежить потужність двигуна

Так, я розумію, це складно відразу зрозуміти (та ще й незрозумілою для багатьох мовою). Не переживайте, я постараюся простою мовою пояснить пару моментом з цього рівняння.

Мене часто запитують (дуже часто) яка суміш АФР найкраща. Це все залежить від багатьох факторів (вони є у вище зазначеному рівнянні). Для досягнення максимальної потужності, необхідно щоб всі молекули кисню, що надходять в камеру згоряння, зустрілися з молекулами палива і вступили в реакцію. Стехіометрична суміш - це суміш, склад якої забезпечує повне згоряння палива без залишку надлишкового кисню.

Але так як камера згоряння не ідеальна, необхідно трохи більше палива, більше молекул, щоб вони реально вступили в реакцію з усіма молекулами повітря. Ось як це виглядає на графіку

Багато хто звик до вказівкою суміші АФР (AFR air Fuel Ratio), але в підручниках з ДВС цим мало користуються. Я опишу краще все варіанти

AFR (AF) = Mass air / Mass Fuel (маса повітря / масу палива)

FAR (FA) = Mass Fuel / Mass Air (маса палива / Маса Повітря) = 1 / AF

EQ (Equivalence Ratio) = FA act / FA stoich = AF stoich / AF act

Lambda (лямбда) = AF act / AF stoich = 1 / EQ

Де Stoich - Стехіометрична суміш, а act - актуальна

EQ (Equivalence Ratio) - все що більше 1 - це багата суміш (Rich), все що менше 1 - бідна (lean)

З графіка видно, що найбільший момент (і як наслідок потужність) досягається при EQ між 1.1 і 1.15. Або якщо це перевести в звичну систему для багатьох АФР - 14.7 / 1.1 = 13.35, 14.7 / 1.15 = 12.78. Все що робиться багатшими, так це тільки для охолодження камери в цілях безпеки (детонація).

З цим розібралися. Йдемо далі. Пропоную розглянути один з 4 коефіцієнтів ефективності в вищенаведеному рівнянні потужності (Combustion Efficiency) - коефіцієнт окислення, згоряння

Джерело вище рекомендована книга - Internal Combustion Engine Fundamentals

Тепер погляньте на вище вказане рівняння, і вам стане зрозуміло, що збагачення суміші сильно знижує коефіцієнт згоряння і як наслідок поніжет потужність двигуна

З подачею палива трохи розібралися? Тепер більш детально пропоную розглянути питання запалювання. Я постійно чую, Новомосковськ на форумі, як люди хваляться, що у них великий кут випередження запалювання УОЗ, та й багато хто, не досвідчені тюнери будують на цьому стратегію настройки двигуна - БІЛЬШЕ УОЗ, ЗНАЧИТЬ, БУДЕ І БІЛЬШЕ ПОТУЖНІСТЬ. Ні, це не так, це ще одна помилка.
Пропоную подивитися на картинку. Після займання суміші, необхідний певний час, поки фронт полум'я досягне всіх далеких ділянок камери згоряння. Тому необхідно запалити суміш трохи раніше, на такті стиснення, поки поршень йде до верхньої мертвої точки ВМТ. Так ось, оптимальне запалювання або МВТ maximum brake torque, зазвичай це коли пік тиску в КС настає при 15-20 градусів ATDC (НЕ BTDC) ПІСЛЯ ВЕРХНЬОЇ МЕРТВІЙ ТОЧКИ.

Для простоти, поки опустимо момент можливої ​​детонації. Якщо запалювання буде раніше, то негативна сила (детонацію, не беремо, поки, в розрахунок) сильно збільшується тому поршень повинен подолати зростаючий тиск, який виник на його шляху до ВМТ (верхньої мертвої точки), і звичайно момент сильно постраждає (потужність відповідно). Так само ясно видно, що відбувається значне посилення тиску в КС, відповідно і температури, що викличе детонацію

Дизайнери, інженери, конструктори у всьому світі намагаються боротися з цими негативними силами, різними способами. Їх мета скоротити час поширення полум'я (як ви можете побачити на картинці) і використовувати момент запалювання суміші, як можна пізніше, для збільшення ефективності

Сучасні мотори з безпосереднім уприскуванням палива на дизелях і на бензинових моторах мають таку геометрію камер згоряння, в яких швидкість горіння набагато вище, ну і як наслідок - менше кути, більше потужність.
Але ось багато, стверджують, що це все дурниця, треба дути і зробити кута побільше і буде Вам потужність. Давайте для прикладу візьмемо мотор 2.0 літра, турбо скажімо з форда, і подивимося чи буде ефект від 30 градусів УОЗ при бусте 1.2 Бара на 6000 оборотах. Для спрощення, уявімо, що детонація не проблема (її немає)

Кожен тюнер в змозі розрахувати з нуля карту запалювання (базову, з чого починати). У даного мотора діаметр поршня, якщо мені не зраджує пам'ять 87,5 мм. Швидкість горіння бензинової суміші 16,5 метром в секунду (м / с) при АФР 12,8-13, при збагаченні скажімо до 11.8 вона зменшується до 15 м / с. До речі, тому суміш 12,5-13.35 і є найпотужніша тому найвища швидкість горіння, значить менше кути, менше кути - менше негативної енергії - менше негативної енергії - більше потужність - ВСЕ ПРОСТО. При нескладних розрахунків виходить, що при 6000 оборотах нам дійсно необхідно зробити кут запалювання - 32.3 градуса. Але, надлишковий тиск збільшує швидкість горіння, тому для оптимального кута запалювання, необхідно ввести поправку, а для цього ступеня стиснення (виду камери згоряння) і надлишкового тиску 1.2 бару, він складе 0.387. Значить оптимальний кут (плюс, мінус) буде десь 12.5 градусів.

Таким способом розраховується басова карта запалювання (для певного виду палива, в даному прикладі для 98 бензину). Як знайти саме МВТ maximum brake torque. Для цього найкраще використовувати завантажувальний стенд, який утримує необхідну нам точку оборотів і ми в онлайн режимі бачимо реальну потужність, і також в онлайн режимі змінюючи УОЗ, як тільки збільшення моменту припиняється, так пару градусів назад і на наступну точку, поки все не пройдемо .

Багато хто думає, використовують метод - настройка до прояву детонації і 2 градуси тому, але це не правильно. Часто буває так, що детонація набагато пізніше оптимального УОЗ. Ось подивіться картинку

Мені дуже шкода, але я на своєму форді такого не домігся, у мене він на 6000 становить близько 19-20 градусів. Причина дуже проста, я налаштовував нема на бензині, а на Е85. Етанол горить набагато холодніше і як наслідок, швидкість горіння значно менше, тому і є така різниця. Це теорія.

Інженери, розробники гоночного палива так же вчили фізику і звичайно розуміють, що паливо повинне мати високу швидкість горіння, що б при налаштуванні не використовувати великі значення УОЗ. Зазвичай, чим вище ОЧ, тим менше паливо виділяє при згорянні тепла і як наслідок - менше енергії. Але його треба більше лити. Якщо порахувати, то на кілограм повітря - Е85 виділяє на кілька відсотків більше тепла, ніж гоночний бензин, а значить, на ньому і потужність як би повинна бути через це вище. Але це не так. Один і той же мотор при індивідуальній настройці на гоночному паливі, при більш ніж 10-15 градусах менших кутах видає велику потужність. Що підтверджує закони фізики.

Якщо хто переживає про температуру випускних газів ЕГТ, то я про це вже писав - www.drive2.ru/users/barik-cz/blog/513612/
Проблем не бдет при грамотній настройці і на те є 2 причини:

1. - ЕГТ мінімальне (при інших умовах) при МВТ maximum brake torque.

2. - кут зменшився, але і швидкість горіння також збільшилася, тому суміш не буде
догоряти на такті випуску (в більшій кількості)

Удачі всім, сподіваюся, нудно не було.

Навчання світло, а не навчання вдосвіта й в майстерню, перебирати мотор

3 роки Мітки: тюнинг - тонкощі налаштування, афр, запалювання, високооктанове і гоночне паливо