Keywords: Тунинг елементи, Тунинг коли, Тунинг, Обтекатели, Спойлери, Антикрила, Автомобили антикрило, Тунинговане коли, Автомобилен тунинг, Чип тунинг
Какво представлява тунинг на автомобила? Предназначение!
Монтирането на обтекатели и спойлери по каросерията на един автомобил може да даде доста положителен ефект.Това означава, че ще се подобри преминаването на въздушния поток около купето/каросерията на автомобила, която има доста ръбове. Увеличения радиус на закръгление към дадения ръб от обтекаталя намалява вихрите. Това като цяло намалявя общото въздушно съпротивление на автомобила от 1-25%, при това се намалява разхода на гориво до 15%, динамиката на автомобила се подобрява до 5%, максималната скорост се повишава до 7%. Както се досещате тунинг на един автомобил се прилага не само за подобряване на външния вид на колата, а за по-добър ефект при контакта на повърхностите с въздушните струи.
Обтекатели се поставят:
» под предната престилка
» на предните стъкла
» над задното стъко за автомобили с ъгъл на наклона на стъклото над 21' , комби и седан или на местата където имаме зони с резки преходи и високо челно съпротивление.
Например: За пистов мотоциклет със и без обтекатели!
След демонтиране на обтекателя са регистрирани следните поромени-увеличаване на разхода на гориво с 10%, намаляване на макс. скорост с 12%, влошаване на ускорението с 5%. От казаното до тук става ясно, че вграждането на обтекатели има само положителен ефект и не е толкова скъпо, обикновено се изработват от плециглас и стъклопластика. У нас са известни някои фирми със своите спойлери. А и на последък се забелязва, че предимно автомобилите нов внос втора употреба са със спойлери. За разлика от обтекателите, спойлерите се поставят на места където има зони на завихряне. Това са:
» заден капак (ъгъл на капака на багажника)
» над задното стъкло (ъгъл на тавана и задното стъкло)
Останалата част от спойлерите може да се разглежда като оптичен тунинг. Раздувки на калниците при поставяне на по широки колела, декоративни лайсни, прагове и др.
При правилно поставяне може да се намали завихрането след автомобила до 15%, което да намали разхода на гориво до 5%, да се повиши макс. скорост до 3% и ускорение с 1%.
Изработват се предимно от гума, пластмаса.
Антикрилата!
Аеродинамични отвори, канали, прорези и въздухозаборници
Тези елементи се вграждат предимно на спортни и състезателни автомобили, които се движат с високи средни скорости.Трябва да се прави разлика между крило, спойлер и антикрило.Крилата се ползват при летателните апарати,за спойлерите вече стана въпрос,а антикрилата в спортните и състезателните автомобили. Антикрилата се поставят под ъгъл максимално до 15'(наречен ъгъл на атака).Те създават притискаща сила на автомобила към настилката, той става по стабилен в завой т.е. повишава неговата курсова устойчивост. Тази стойност може да се повиши с около 30%, за разлика от обтекателите и спойлерите, антикрилата повишават въздушното съпротивление което е функция на скороста и може да достигне до 40% над 300км/ч. Това способства за по-добро спиране от високи към по-ниски скорости. Повишеното съпротивление от антикрилата изисква да се поставят двигатели с висока литрова мощност - над 200к.с. на 1л. Антикрила се поставят отпред под бронята и отзад над задния капак, срещат се рядко и централно разположени крила. Изработват се от леки материали като пластмаса, алумининий и стъклопластика.
Нека направим малко обобщение на казаното до тук:
На обикновените автомобили може да се вграждат обтекатели и спойлери,които ако са правилно разположени ще подобрят динамиката на автомобила и ще намалят разхода на гориво. За антикрилата е целесъобразно да се вграждат само на спортни и състезателни автомобили движещи се на писти с затворен кръг където се изисква висока средна скорост при преминаване между завоите. При високо-скоростните спортни и състезателни автомобили има специално изработени аеродинамични отвори. Ако погледнем един такъв автомобил отпред ще забележем специално изработени отвори на предната броня през които по специални канали преминава част от въздушния поток за обдухване на спирачните дискове които работят на висок температурен режим,като аналогично е и за задните спирачки. На предния капак при някои модели пък има следните отвори:
» отвор за преминаване на въздух за обдухване на изпускателните тръби, този вход може да бъде оформен и като въздухозаборник
» отвори за охлаждане на двигателя -изработват се на предния капак и предните калници(странични прорези тип акула), за подобряване на охлаждането на двигателя(за предно разположен двигател), и на задния капак и калници за задно разположен двигател.
Понятия:
Аеродинамично полиране! Плосък под
Опитно е установено, че нанасянето на специална паста и полировка на купето на автомобила(капаци, калници, врати, спойлери и др.) би намалило до 0,2-2% триенето на въздуха с купето. Полирането се осъществява с въртящо се киче от полирпасти на восъчна основа. Освен това автомобила добива завиден блясък. Установено е, че ако се поставят плоскости под пода на автомобила т.е. да се намали завихрянето под пода от ауспусните тръби , арматура и греди на купето може да се намали въздушното съпротивление с около 5%! От което автомобила може да стане по обтекаем и икономичен.
Конски сили и въртящ момент
Всеки е чувал за конски сили и въртящ момент, но каква е разликата между тях?
Мощността зависи от оборотите и се изчислява на база въртящия момент:
P (kW) = T * n * C1
P = мощност (Power)
T = въртящ момомент (Torque)
n = обороти в минута (RPM)
C1 = константа
Мерната единица за мощност е киловат (kW), но най-често се говори за конски
сили (к.с.) или “horsepower (hp)”.
1 к.с. DIN = 1,36 * kW DIN
Бележка: за DIN виж по-долу
Въртящият момент не зависи от оборотите на двигателя. Изчислява се на база
силата, която двигателя прозивежда в точно определен момент.
T (Nm) = V * p * C2
T = въртящ момент (Torque)
P = налягане в цилиндъра
V = обем на цилиндъра
C2 = константа
Мерната единициа е Нютон метър (Nm).
Малко по-нагоре споменах за DIN. Това е защото мощността и въртящия момент се
измерват по различни скали и стандарти. Преди обаче да ви представя някои от
по-разпространените скали, искам да въведа още едно широко използвано понятие
– т.нар. “wheel horsepower” (whp) или конски сили при колелата. Тази величина
изрзява реалната сила, която завърта колелата. За пояснение ще кажа, че whp
не е = hp. Ако например мощността на един двигател е 130 к.с., то whp ще бъдe
друго по-малко число. Напрактика имаме загуба на мощност. Това е така, защото
двигателя задвижва не само колелата, а и други компоненти като динамото,
бензиновата помпа, климатика и др.
Това е причината и много тунинг любители да правят т.нар. дино-тест (идва от
името на апарата за измерване – динометър (dynometer). Това е анализ чрез
специялна апаратура, която замерва мощността и въртящия момент на автомобила
при колелата.
Вижте някои по-разпространени стандарти:
Bhp - тук нещата са малко спорни. 1) В повечето книги Bhp се препокрива с
понятието whp, за което споменах по-горе (това е може би и по-често
използваното значение). Абривиацията идва от “Break Horse Power” и измерва
мощността Нето. 2) На няколко места обаче открих и второ тълкувание: Bhp =
“British horsepower”, т.е. “Британски конски сили”. Веднага подкрепям
твърдението и с формула за преубразуване:
1 bhp = 1,013872 hp DIN
SAE = “Society of Atumotive Engineers”. Това е американския стандарт – при
него замерванията се правят без прикачени динамо, маслен и въздушен въздушен
филтър и т.н. Тук мощността се мери по-скоро Бруто. Относителната разлика
между DIN и SAE варира между 10-15%. Списание Road&Track дават следната
формула за преобразуване:
DIN = SAE - 10%
По непотвърдена информация се твърди, че американските конски сили не са равни на европейските. Коефициентът за превръщане от DIN в SAE е 0,97.
DIN = “Deutsches Institut fur Normung” (известно още като Dourche Industrie
Normen) или с други думи това е Германски стандарт. Той е най-често ползван
от производителя. Тук измерените показатели са най-близки до реалните (т.е.
до whp). Анализът се прави с прикачени динамо, маслена и водна помпа +
допълнителни товари, развняващи се на създаваните от бензиновата помпа,
инжекционната система, въздушния и масления филтър.
Корекцията се прави при атмосферно налягане 1013 mbar и 200 по Целзий.
Формулата е следната:
k = atmp/1013 * ((273 + airt) / 293)^0,5
k = DIN коефициент
atmp = атмосферно налягане в mbar
airt = температура на въздуха в градуси по Целзий
EWG – Това е европейския стандарт. За съжаление не разполагам с много
информация по въпроса.
Корекцията се прави при атмосферно налягане 1013 mbar, но при 250 по Целзий.
Формулата е следната:
k = atmp/1013 * ((273 + airt) / 298)^0,5
k = EWG коефициент
atmp = атмосферно налягане в mbar
airt = температура на въздуха в градуси по Целзий
JIS – “Japanese Industrial Standard”. Японския стнадарт е най-нереален. Може
би той до най-висока степен изразявава мощността Нето. Тук всички
допълнителни към мотора агрeгати се задвижват от външни източници. Списание
Road&Track дават следната формула за преобразуване:
DIN = JIS - 15%
ISO – “International Standard Organization”. Този стандарт до голяма степен
се препокрива с DIN. Разликата се състои в това, че тук липсват допълнително
прикачени товари към динамото.
ГОСТ – “Государствений Стандарт”. Това е руския държавен стандарт. Не съм
много запознат с него. Информация по въпроса намерих в един форум, където се
казва, че ГОСТ е най-близък по показатели до DIN. Даден е един пример за
Москвич измерен по ГОСТ и по SAE:
”Москвич 2140 измерен по ГОСТ е 75hp/55kW, 108Nm. Измерен по SAE 80hp/59kW,
113.8Nm. При двете изследвания - двигател/ауспух/трансм./компресия - всичко е
същото.”
Ето и още няколко по-важни преобразувания:
1 кг = 9,81 Nm
1 кг = 7,23 Lbft
1 км = 0,6214 мили
1 галон (Американски) = 3,78533 литра
1 галон (Английски) = 4,54596 литра
Стандартите като DIN и EWG са много важни, тъй като позволяват да се направи
сравнение независимо от атмосферната температура и налягане. От формулите
ясно се вижда, че по-високата температура и налягане ще ни дадът и по-голям
к-коефициент и обратно. Най-важното обаче е да се разбере какво означава това
на практика. Ще пробвам да го обясня така: един двигател с повече к.с. ще има
по-добро ускорение 0-100 км/ч, а двигател с по-висок въртящ момент ще направи
по-добро време от 80-120 км/ч на една и съща предавка. При ускорение от 0-100
км/ч е нужно да се развият обороти, за да може двигателя да достигне поне до
оборотите с най-високи коне (знаем, че това става постепенно – виж следната
графика). За тестът 80-120 км/ч при една и съща предавка не може да се прави
избор на обороти. Това, от което зависи ускорението е въртящият момент.
Следователно е възможно един двигател с равни или дори по-малко “кончета под
капака” да ускори по-бързо ако и двата автомобила са на една и съща предавка.
Така например от ниски обороти един VW TDI (турбо дизел) ускорява по-добре от
колкото VW GTI.
Съвет:
Когато решите да си купувате някоя тунинг част, първо
обърнете внимание на мерните единици и скалите, по които се изчислява
обещаната мощност. Проверете също и следното: тъй като “спечелената” от
направената модификация мощност варира в зависимост от оборотите, някои фирми
отбелязват печалбата в пиковия момент, а други измерват най-голямата разлика
(независимо от оборотите) спрямо стандартна мощност. Това понякога си е чисто
пазарен трик, защото не винаги в пиковия момент спечелената мощност е
най-голяма. Просто имайте в предвид, че ако една фирма обещава +10 к.с.
пикова мощност, а друга +15 к.с. без да отбелязва конкретни обороти, всъщност
може да се говори за една и съща преработка, но от различни гледни точки.
1. Мощността на двигателя е един от конструктивните фактори, който най-силно влияе динамичните показатели на състезателния автомобил. Колкото е по-мощен двигателят, с който е снабден състезателния автомобил, толкова по-добри са динамичните му качества (за по-малко време и на по-малко разтояние се ускорява), и по-стръмни наклони може да преодолява. Създава възможност да се опрости трансмисията, като се намали броят на предавките и да се облекчи работата на пилота. В повечето случаи обаче повишаването на мощността е свързано с нарастване на разхода на гориво.
2. Характера на външната скоростна характеристика на двигателя също влияе върху динамичността на автомобила. Тя представлява функция на ефективния въртящ момент и ефективната мощност от оборотите на двигателя. Колкото по-голям е коефициента на приспособяемост по момента, или колкото по-изпъкнали са кривите на ефективния въртящ момент и ефективната мощност, толкова с по-голям запас от теглителна сила и мощност ще се разполага за ускоряване и за преодоляване на допълнителни съпротивления.
3. Видът на трансмисията влияе чрез КПД и чрез възможностите, които се осигуряват за използване на мощността на двигателя.
При автомобил с хидродинамичен съединител (автоматик) КПД на трансмисията е по-нисък и от там и на динамичните му качества в сравнение с този с механична трансмисия независимо от това, че хидротрансформатора може да осигури пълното използване на максималната мощност на двигателя. Вграждането на хидродинамични предавки с висок КПД би осигурило по-добра динамичност на автомобила. При автомобил с механична трансмисия от голямо значение са броят на предавките и оптималното разпределение на предавателните им отношения. Колкото по-голям е броят на предавките (4, 5 и 6 степени), толкова по-пълно се използва максималната мощност на двигателя и по-добри са динамичните показатела при ускоряване, толкова по висока е средната скорост на автомобила.
Вижте това сравнение сравнение между два автомобила напълно еднакви с разлика само в предавките:
Едната е с 4 степени, а другата с 6. (Предавателните отношения на първите и последните предавки са еднакви i1 = i1 и i4 = i 6), поради това са еднакви и кривите на динамичния фактор. Ето защо при движение по път с коефициент на съпротивление в обсега на кривите на динамичния фактор на първите и на последните предавки и максималните скорости ще са еднакви. Обаче при движение по път с коефициент на съпротивление между кривите на динамичния фактор на първата и последната предавка, скоростите на движение при 6-стъпалната кутия ще са по-високи от съответните им на 4-стъпалната кутия, поради което се повишава средната скорост. (Пример: ако автомобила се движи с макс. скорост по права отсечка на 4 и 6 предавка макс. скорост е 200 км/ч то при започване на изкачването на наклон се преминава на по ниската 3предавка за 4 степенната кутия която е 160км/ч,и респективно на 5пр. за 6 степенната кутия с разликата , че тук автомобила ще преодолее наклона с 170км/ч. Така е респективно и за по-ниските степени.) По принцип автомобилите се движат на по високите предавки отколкото на ниските. Ето защо ако запасът на разпределение на предавателните отношения осигурява сближаване на предавателните отношения на по-високите предавки, използването на мощността се подобрява.
4. Видът на главното предаване влияе върху динамичността на автомобила. Това е предавателното отношение на зъбната двойка (наречена пиньoн и корона което варира от 2.0 до 6.0 при леките автомобили) след която е поместен обикновено диференциалният механизъм в един общ блок. Това влияние може да се обясни със следния пример: за един автомобил с 3 различни предавателни числа: 3,2 ; 3,5 ; 3,8 (Предавателното отношение на зъбната двойка (наречена пиньoн и корона) за автобила е пресметнато да бъде 3.5 при което автомобилът достига най-висока максимална скорост- 200км/ч на най-високата предавка при максимална мощност за време 27 секунди. Ако поставим предавателно число 3,8 ще се получи следната промяна - автомобилът достига най-висока максимална скорост- 185км/ч на най-високата предавка при максимална мощност за време 24 секунди което се дължи на увеличаването на запаса от мощност за ускоряване и преодоляване на допълнителни съпротивления, но се намалява максималната скорост.
Ако поставим предавателно число 3,2 ще се получи следната промяна - автомобилът достига най-висока максимална скорост- 215км/ч на най-високата предавка при максимална мощност за време 35 секунди което се дължи на намаляването на запаса от мощност за ускоряване и преодоляване на допълнителни съпротивления но се увеличава максималната скорост. Оттук става ясно, че с предавателно число 3,2 може да поставим двигател с 30% по малка мощност и той също ще достигне 215км/ч максимална скорост и не е целесъобразно да се използва по-ниско предавателно число.)
5. Динамика(Обтекаемост)
Динамиката на автомобила зависи от параметрите на обтекаемост. Колкото по-обтекаема е формата на автомобила (пр. Porsche 911), колкото по-ниска е площта на напречното му сечение и коефициента на съпротивление, толкова по-малко е въздушното съпротивление и по-добри динамични показатели има автомобила.
6. Двигател! Техническо състояние на двигателя
В процеса на експлоатация на автомобила поради влиянието на редица фактори динамичните му качества се влошават, което се изразява в намаляване на максималната скорост и интензивността на ускоряването. Така преди основен ремонт на автомобила максималната му скорост спада с 10% в сравнение с тази като нов, а за същите условия времето за ускорение със старт от място до максимална скорост се увеличава до 30%.
Тези стойности не са за пренебрегване.
Забележете: Всички промени по двигателя са взаимосвързани, затова те трябва да се правят целенасочено и оправдано. В повечето случаи модификациите по една система водят неизбежно до наложителни промени по друга.
Ето и част от подобренията,чрез които се постига повишаване на мощността:
» Намаляване триенето между детайлите на двигателя
» Увеличаване механичната якост на детайлите
» Намаляване на масата на детайлите, където е възможно.
Зоните с повишено триене са бутало-цилиндровата група (между цилиндрите и буталата, цилиндрите и буталните пръстени, пръстените и каналите в буталото), лагерите на коляновия вал, клапаните. Триенето между детайлите зависи преди всичко от материалите, от които са изработени, и обработката на триещите се повърхнини. Повърхността на цилиндрите на двигателя обикновено са покрити с хром за увеличаване на износоустойчивостта, а работната им повърхност се полира до блясък. Уплътнителните пръстени на буталото се напластяват с антифрикционни материали. Контактните повърхности на буталото и буталният болт могат да се полират. За да се намали триенето с картерните газове и маслото при въртене на двигателя, неработните повърхнини на коляновият вал и мотовилките също могат се полират, което би повишило и механичните им свойства. От значение е и използваното масло. То трябва да осигурява непрекъснат маслен слой между триещите се повърхнини при екстремни натоварвания. Затова ви е необходимо масло с много добри вискозитетно-температурни свойства.
Елементите на коляно-мотовилковия механизъм са двойно натоварени от повишеното налягане в цилиндрите и по-голямато количество отделена топлина. Ето защо трябва да се увеличи механичната им якост. Буталото е най-силно натовареният детайл. То трябва да е изработено от материал с голяма топлопроводимост, за да може бързо да отдаде топлината си на цилиндрите и буталния болт. Челото на буталото може да с е покрие със слой от металокерамични материали с малка топлопроводност, което ще продотврати прегряването му. По същия начин може да се процедира и с каналите за уплътнителните пръстени. По този начин се намалява цялостното топлинно натоварване на буталото. Можете да използвате бутала от алуминиеви сплави - те имат малка маса, висока якост, добра топлопроводимост и малка топлинна деформация. Мотовилките на двигателя са не по-малко механично натоварени, затова се подлагат на термична обработка за увеличаване на механичната им якост, а повърхностите им се полират. Коляновият вал също е много силно натоварен. Той се подлага на допълнителни термични обработки, целящи намаляване на вътрешните напрежения и увеличаване на якостта. Шийките на коляновия вал се хромират с цел увеличаване на износоустойчивостта. Финото полиране на целия вал ще намали до известна степен загубите от триене.
Основните и особено мотовилковите лагери са едни от най-слабите места във всеки двигател. От способността на мотовилковите лагери да издържат повишените сили и обороти зависи надежността на един двигател. Основно приложение намират тънкостенни черупки от алуминиеви сплави. Задължително условие за добра работа на черупките от леки сплави е точната и чиста обработка на триещите се повърхнини, а така също и мазане с добре филтрирано масло. Олекотяването на детайлите по двигателя се прави с цел да се намалят инерционните сили Това обаче в никакъв случай не трябва да намаляват механичната якост на елементите.
Масата на буталото представлява основната част от постъпателно движещите се маси. За да се намали неговата маса най-често се намалява височината на буталото и се изрязва част от направляващата му повърхнина. Масата на мотовилките също може да се намали като се отнема материал от долната и горната глава, без това да намалява якостните им качества. За намаляване масата на коляновия вал се премахват част от противотежестите му или целите противотежести. Последното не е желателно, защото води до голямо натоварване на основните лагери.
За подобряване ускоряването на двигателя е необходимо намаляване на инерционният му момент. Маховикът обикновенно представлява 70-80% от сумарния инерционен момент на ДВГ, затова той се олекотява максимално. Олекотяването се извършва чрез намаляване на дебелината му и чрез пробиване на отвори в него. Всички тези операции не трябва да намаляват неговата якост.
» Конструктивни изменения в газоразпределителният механизъм (ГРМ)
» Конструктивни изменения в мазилната система
» Конструктивни изменения в охладителната система
» Конструктивни изменения в изпускателната система
» Конструктивни изменения в горивната система
» Конструктивни изменения в запалителната система
Конструктивни изменения в газоразпределителният механизъм
В тези двигатели се абсолютно задължително се използват разпределителни валове различни от стандартните. Това се прави с цел увеличаване коефициента на пълнене в зоната на високите обороти, което води и до увеличаване на мощността. Разпределителните валове са с коренно различен профил на гърбиците. Профилът се изработва, така че да променя момента на отваряне и затваряне на клапаните. Задължително времето, през което са отворени клапаните се увеличава значително в сравнение с нормалните валове. Видоизмененият профил на гърбицата осигурява много бързо отваряне и затваряне на клапана, с което се увеличава времесечението на клапана. В някои конструкции с цел увеличаване проходното сечение на клапаните се увеличава и максималния им ход. Всички тези промени водят до много големи ускорения и натоварвания на клапана, но това е допустимо при двигатели с ограничен срок на експлоатация. Сред различните фактори, ограничаващи оборотите на двигателя съществено значение имат инерционните сили в ГРМ. В повечето двигатели клапаните се отварят под действие на гърбичен вал, а се затварят под действие на цилиндрични винтови пружини. Пружините в ГРМ трябва да имат сила, която да осъществи постоянен контакт между клапана и гърбицата на вала. За да може да се постигне това, пружинната сила трябва да бъде по-голяма от инерционната сила на механизма. Понеже приведената маса в ГРМ може да се намали незначително, то инерционната сила нараства значително при максималните обороти на състезателните двигатели. Затова в тези двигатели клапанните пружини се заменят с по-корави, които осигуряват безпроблемна работа на механизма при 9000-10000min-1. Клапаните са едни от най-важните елементи в двигателя. От тяхната форма и размери до голяма степен зависи напълването и продухването на цилиндрите. Обикновено ъгълът на фаската на клапана се прави 30?, което намалява хидравличните съпротивления при пълнене. Поради високото топлинно натоварване в тези двигатели клапаните се изработват от топлоустойчиви сплави с голямо съдържание на специални примеси. За всмукателните клапани се използват никелови или кобалт-хромови сплави. Успешно се прилагат и всмукателни клапани от леки титаниеви сплави. При някои изпускателни клапани с цел намаляване на топлинното им натоварване се правят кухи, като частично се запълват с лесно топим метал с висок коефициент на топлопроводност, например натрий. При нагряване, натрият се разплисква, като отвежда топлината от главата на клапана към стената. Направляващите втулки във форсираните двигатели се правят от алуминиев бронз или чугун, легиран с хром и никел. В последно време голямо приложение намират металокерамичните материали. Те притежават висока износоустойчивост и същевременно задържат масло, като намаляват триенето със стеблото на клапана.
Конструктивни изменения в мазилната система!
Продължава Т У К
» Site map
» Тунинг елементи! Прaвила при тунинг на автомобил - 1
» Тунинг елементи! Прaвила при тунинг на автомобил - 2
» Спойлери, Антикрила, Обтекатели, Брони, Калници
» Тунинг компании
» Тунинг елементи и аксесоари
» Чип тунинг! Повече мощност за автомобили
» Тунинг фен клубове
» Тунинг магазини
» Тунинг спойлери, Брони, Антикрила
» Тунинг елементи! Дизайн, Монтаж, Гаранция
» Тунинг и спортни клипове и снимки! Коли