Турбонаддув на ваз своими руками

Одной из возможностей продлить жизнь старому автомобилю, например любому ВАЗ 2107, 2106, 2114, 2112, является его тюнинг. Конечно, речь в данном случае идет не об установке новых дисков и чехлов, а в первую очередь о повышении мощности двигателя. И один из самых простых и вполне доступных вариантов обеспечения этого – установить на мотор механический нагнетатель своими силами.

Механический нагнетатель на ВАЗ – за и против

Чем больше мотор и чем больше в нем цилиндров – тем выше его мощность. Таков самый первый вывод при наблюдении за моторами и машинами. Но это не всегда именно так. Чем больше топлива сгорает в цилиндрах двигателя, тем большую мощность он способен показать. Но объем цилиндров конечен, а мощность хочется иметь повышенную. Вот в этих случаях на помощь приходит механический нагнетатель воздуха.

Принцип его действия чрезвычайно прост и работает на любых автомобилях, в том числе семейства ВАЗ 2107, 2106, 2114, 2112 – он обеспечивает подачу дополнительного воздуха в мотор, в результате чего:

• увеличивается продувка цилиндров, и они лучше освобождаются от остатков сгоревшего топлива;
• в цилиндры мотора попадает больше топлива, что обеспечивает получение большей мощности;
• повышается степень сжатия, что также дает прирост мощности.

Такой подход практически похож на режим турбо, применяемый на дизелях. Только там для этих целей используется турбонагнетатель, приводимый в действие выхлопными газами, а в этом случае – механический нагнетатель воздуха, который ремнем связан с коленвалом двигателя. Такой подход гораздо проще, подача воздуха зависит от оборотов двигателя, чем они выше, тем его поступает больше; а также не требует обеспечения режимов работы турбины и может быть выполнен своими руками на любом автомобиле ВАЗ.

Не стоит забывать, что вами производится форсирование двигателя ВАЗ, будь то любая его модель 2107, 2106, 2114, 2112, работа должна выполняться комплексно, и только тогда возможно получение ожидаемого результата. Однако это не такая уж и большая плата за прирост мощности.

Как установить воздушный нагнетатель своими руками

Существует несколько подходов, позволяющих установить механический нагнетатель воздуха на автомобили семейства ВАЗ своими руками. Это изготовление самим такого устройства, обеспечивающего режим турбо или форсирование двигателя, или использование готового КИТ-набора.

Самодельный нагнетатель на ВАЗ

При таком подходе определяющим будет механический нагнетатель воздуха. Именно от него зависит вся будущая конструкция. Главное – найти соответствующий требованиям воздушный нагнетатель от импортного автомобиля, или придется использовать самодельный. Возможно и такое, причем в этом случае применяются подходящие детали и узлы от совершенно неожиданных устройств, например, пылесоса.

Изготавливая подобный самодельный воздушный нагнетатель, необходимо учитывать буквально все – габариты, вес, размещение в подкапотном пространстве, как и где будет располагаться приводной шкив и ремень, производительность этого устройства, режимы работы (кратковременный или продолжительный), возможность смазки и многое, многое другое.
После того, как появится ясность с компрессором, необходимо рассчитать реализацию турбо режима для двигателя.

Даже приведенный далеко не полный перечень вопросов показывает, что изготовить самодельный воздушный нагнетатель на ВАЗ любого семейства, хоть 2107,2106, хоть 2114, 2112, достаточно сложно, но возможно. Примером может послужить фото, показывающее, что такая работа успешно выполнена. Правда, это не ВАЗ, но важен сам факт – изготовить самодельный воздушный компрессор, в котором его приводной узел подсоединен к коленвалу двигателя, – возможно.

Приводной нагнетатель своими руками – из КИТ-набора

Да, есть в продаже такие комплекты, позволяющие своими руками реализовать режим турбо в автомобилях ВАЗ 2107, 2106, 2114, 2112. Как правило, он включает в себя все нужное для сборки и установки подобного устройства на автомобиль – сам компрессор, ремни, приводной узел, кронштейны и воздуховоды. Что собой представляет подобный комплект, позволяет понять приведенное фото.

В качестве достоинств реализации режима турбо таким образом, стоит отметить его заточенность именно на автомобили ВАЗ той или иной модели (2107, 2106, 2114, 2112). К преимуществам подобного подхода следует также отнести то, что при некоторых условиях, когда уровень создаваемого дополнительного давления не больше половины бара, не требуется вмешательства в топливную систему автомобиля.

Расписывать порядок реализации режима турбо из подобного набора нецелесообразно, в каждом из них есть своя инструкция по сборке. К недостаткам можно отнести страну-изготовителя, но здесь уж как повезет. Как выглядит автомобиль после доработки и как ее выполнить, дополнительно поможет понять видео
" alt="">
Один из доступных автолюбителям способов форсировать мотор старого автомобиля и придать ему новую жизнь – поставить нагнетатель воздуха. Эту работу можно выполнить и своими руками, если использовать имеющиеся в продаже КИТ-наборы на автомобили ВАЗ.

На заре автомобилестроения инженеры решали вопрос увеличения мощности двигателей внутреннего сгорания, что называется, в лоб – увеличивали количество и размеры цилиндров. Однако практичность таких разработок даже во времена дешевой нефти была под большим вопросом. Нагнетатель воздуха позволил решить эту проблему своими руками.

1 Турбонагнетатели – с чем столкнулись инженеры?

Сложно это представить, но еще в 1909 году автомобиль с двигателем внутреннего сгорания установил рекорд скорости в 200 км/ч – достижение для тех времен невероятное. Еще сложнее представить объем двигателя, благодаря которому удалось разогнать авто до такой скорости – 28 литров! Даже речи быть не могло, чтобы запустить такие агрегаты в массовое производство, ведь их обслуживание своими руками было практически невозможным, ввиду огромных габаритов двигателя.

К счастью, дальнейшие разработки автомобильных инженеров велись в сторону уменьшения объема при сохранении мощностей, а также упрощения конструкции. Чтобы автомобиль стал массовым, следует дать возможность ремонтировать его своими руками – так размышляли первые автомобилестроители и были совершенно правы.

Благодаря появлению нагнетателя, удалось при сохранении всех параметров сходу увеличить мощность на целых 50 %! Сегодня опытному автомобилисту не составит труда своими руками установить одну из популярных систем турборежима.

Представить принцип работы такого устройства совершенно не сложно даже школьнику младших классов. Работу мотора обеспечивает постоянное сгорание топливно-воздушной смеси, которая поступает в цилиндры двигателя. В зависимости от возможностей двигателя и режимов его работы устанавливается оптимальное соотношение воздуха и топлива. В обычных условиях объем ТВС ограничен размерами цилиндра – внутрь камеры смесь попадает благодаря разрежению на такте впуска.

Нагнетатель воздуха позволяет подать внутрь цилиндра на впуске больше топливно-воздушной смеси. Больше ТВС – больше энергии при сгорании, больше мощность агрегата. Казалось бы, все просто, как дважды два, однако без нюансов не обошлось. Увеличение мощности двигателя таким способом повлекло целый ряд проблем. Главная из них – возрастание количества тепловой энергии при сгорании смеси, что в свою очередь влечет быстрое прогорание поршней, клапанов, поломку системы охлаждения. И далеко не всегда последствия удается ликвидировать своими руками.

Кроме того, с увеличением объема ТВС увеличивается и шанс детонации двигателя в буквальном смысле этого слова. Даже без детонации преждевременный износ агрегата гарантирован. Чтобы уменьшить негативные последствия для автомобиля (избежать их полностью не удается), принято использовать высокооктановое топливо, а также декомпрессию. В первом случае приходится своими руками платить немалые деньги, а во втором существенно снижается мощность.

2 Нагнетатель воздуха – как влить силы в двигатель?

С развитием автомобилестроения возникали и различные способы компрессии воздуха. Многие разработки уверенно дошли и до наших дней. Итак, разберемся, какие способы наддува существуют:

1. Механический – "отец" нагнетателей, возникший практически сразу же после появления ДВЗ. В действие такой наддув приводится коленвалом мотора.
2. Электрический – более современный вариант турбонаддува, в котором излишнее давление в цилиндрах создает электрический компрессор.
3. Турбонаддув – нагнетатель в такой системе работает от давления выхлопных газов и компрессора.
4. Комбинированный наддув – совмещение различных систем, чаще всего механической и турбо.

Как правило, такие системы серийно на автомобили не устанавливаются, что дает автолюбителям множество возможностей для тюнинга своими руками.

3 Механический турбонагнетатель воздуха – своими руками совершенствуем авто!

Наиболее эффективен режим турбо на впрысковых бензиновых двигателях. Моторы карбюраторного типа также могут работать с механическим нагнетателем, однако им необходима определенная доработка своими руками, в частности, установка жиклеров с увеличенным сечением и другие меры. В случае с инжекторным двигателем все сводится к новой прошивке.

Механический нагнетатель, работающий от коленвала двигателя, имеет несомненное достоинство – он работает абсолютно синхронно с агрегатом и в режиме турбо обеспечивает равномерную подачу воздуха в соответствии с оборотами мотора. Однако такое устройство будет отбирать для своей работы часть мощности движка.

Самыми распространенными вариантами построения механических нагнетателей, которые можно установить своими руками, являются три типа:

• Центробежный аппарат – применяется как самостоятельно в виде компрессора, так и в комбинации с другими устройствами. Принцип работы достаточно прост – лопатки, вращающиеся на большой скорости, захватывают воздух и забрасывают внутрь корпуса, который имеет улиткообразную форму. На выходе из корпуса поток воздуха приобретает нужное для режима турбо давление. Невысокая стоимость устройства и возможность установки своими руками сделали его наиболее популярным. Однако в его работе хватает и сложностей, в частности, с техобслуживанием.
• Нагнетатель ROOTS – представляет собой лопатки ротора, которые помещены в замкнутый корпус. Воздух захватывается на входе, за счет высокой скорости вращения лопаток воздух приобретает более высокое давление на выходе. Главный недостаток устройства такого типа – неравномерность подачи воздушного потока, что вызывает пульсацию давления в режиме турбо. Однако относительно тихая работа, надежность и компактность заставляют автомобилистов мириться даже с таким недостатком. При определенных навыках обращения с техникой вам не составит труда установить такой наддув своими руками.
• Нагнетатель LYSHOLM – представитель винтового типа аппаратов. Принцип работы схож с предыдущим – поток воздуха создается роторами, которые вращаются на высокой скорости. Главное отличие этого типа нагнетателей – маленький зазор между винтами, что вызывает множество сложностей в проектировании и установке таких изделий. Встречаются они на автомобилях нечасто и стоят недешево. Устанавливать их своими руками не рекомендуется, лучше обращаться к специалистам по турбонаддуву.

4 Турбонагнетатель – универсальный наддув своими руками

Как для бензиновых, так и для дизельных двигателей возможно применение турбонагнетателя. Это устройство представляет собой комбинацию компрессора и турбины, которая использует давление выхлопных газов для работы. Последнее устройство создает ряд проблем – турбина должна выдерживать высокие температуры и огромную скорость вращения, а значит, материалы для ее изготовления должны быть сверхпрочными. Некоторую часть нагрузки с турбины снимает компрессор, что и позволяет комплексу в целом справляться со своей задачей.

Недостаток устройства заключается в некотором запаздывании режима турбо – необходимо время, чтобы после нажатия на педаль турбина раскрутилась до нужного количества оборотов.

Впрочем, современные агрегаты решают и эту проблему, в основном благодаря наличию дополнительных нагнетателей. В отличие от турбонагнетателя, никакого запаздывания после нажатия на педаль в случае с электрическим компрессором вы не почувствуете – устройство, которое чаще всего комбинируют с центробежной турбиной, начинает работать уже на малых и средних оборотах, а турбина подключается на высоких. Электрический нагнетатель воздуха достаточно прост в реализации – никаких сложных систем и устройств для его установки не потребуется, так что усовершенствовать авто своими руками с его помощью вполне осуществимо.

Любому водителю хочется иметь автомобиль с мощным двигателем. Не всегда заводские характеристики удовлетворяют автолюбителя. Это касается и ВАЗ 2106. Есть разные способы сделать машину мощнее. Один из них – установка турбины. Это по силам автомобилисту, имеющему опыт авторемонтных работ.

Назначение и принцип работы системы турбонаддува

Установка турбины на ВАЗ 2106 – это наиболее эффективный и быстрый способ увеличения производительности силового агрегата. Имея систему турбонаддува, водитель получает такие преимущества:

• увеличивается КПД и мощность мотора;
• автомобиль набирает скорость до 100 км/ч в два раза быстрее;
• расход горючего остается прежним.

Работа турбины заключается в том, чтобы ускорить подачу ТВС в камеру сгорания. В ВАЗ 2106 ее подключают к системе выхлопа. Крыльчатка турбины крутится за счет усиленного потока выхлопа, попадающего на ее лопасти. Благодаря этому создается чрезмерное давление, использующееся в системе топливной подачи.

В итоге повышается скорость движения и интенсивность горения ТВС. На обычном двигателе КГТ (коэффициент сгорания топлива) примерно равен 25%. После модернизации он увеличивается до 35%, что на 1/3 поднимает изначальный КПД.

Какую турбину выбрать?

Если раньше турбины пытались сконструировать своими руками, то теперь в этом нет необходимости. В продаже имеется большой выбор готовых устройств. Поэтому следует разобраться с их конструкциями и требованиями к установке, чтобы подобрать турбосистему. В зависимости от ее типа может потребоваться разная степень вмешательства и получен соответствующий результат, касающийся мощностных характеристик.

Применяется два вида турбин:

• С низким давлением – не выше 0,6 бар (пониженной мощности). Они не требуют больших затрат при монтаже, но и значительного повышения КПД не дают, производительность повышается на 15-18%.
• С высоким давлением – более 1,2 бар. Для установки устройства придется внести существенные изменения в конструкцию, доработать некоторые узлы. Это выльется в большие материальные затраты, но и характеристики силового агрегата значительно улучшаться. Мощность возрастает почти на треть.

Перед установкой турбины необходимо выполнить ряд процедур. Для работы системы турбонаддува используются горячие выхлопные газы, которые необходимо охлаждать. Во время работы система также нагревается до 800 градусов. Если устройство не охладить вовремя, оно сгорит, может пострадать и мотор. Для охлаждения воздуха монтируют кулер.

Если ВАЗ 2106 с карбюратором, ее необходимо реконструировать под инжектор. Впускные коллекторы карбюраторных «шестерок» имеют малый запас прочности. При работе турбины давление в коллекторе возрастает в 5 раз, это его может разорвать.

Исходя из вышеизложенного можно сделать вывод, что устанавливать турбину на устаревшую «шестерку» с карбюратором не самое лучшее решение. Для владельцев этих машин оптимально использовать турбокомпрессор. Они получают следующие преимущества его использования:

• нет потребности в монтаже охлаждающего оборудования;
• система для подачи топлива остается без изменений;
• исчезает дефект во впускном коллекторе из-за высокого давления;
• мощность двигателя возрастает на 30%.

Монтаж турбонаддувной системы ВАЗ 2106

Есть несколько способа установки: к коллектору и карбюратору. Более популярен последний, так как имеет меньше проблем приходится решать меньше проблем.

Подключение турбины

Перед установкой турбину и составляющие системы нужно проверить. Осмотреть агрегат, чтобы не было масляных потеков в местах соединения. Воздуховоды должны быть без лишних предметов и загрязнений. Обязательно меняется масло, воздушный и масляный фильтры.

При наличии на автомобиле катализатора, нужно проверить его изношенность. Старое устройство не осилит работу с сильным потоком выхлопа. Поэтому его нужно заменить. На заключительном этапе нужно проверить, как работает ротор турбины. Он должен равномерно гудеть без посторонних шумов и звуков.

Для карбюраторного подключения необходимо подготовить следующие инструменты:

• плоскую отвертку;
• набор накидных ключей;
• электродрель;
• две тары для слива отработки: смазки и охлаждающей жидкости.

Так как турбина занимает много места, необходимо продумать, куда ее поместить. Некоторые водители устанавливают ее на месте аккумулятора, который перемещают в багажник. Степень модернизации соответствует мотору. На старших версиях ВАЗ 2106 потребуется установка нового коллектора впуска, так как старый не сможет функционировать с турбонаддувной системой.

Подсоединение турбины происходит по схеме:

• Сначала устанавливаем дополнительный воздуховод впуска.
• Демонтируем выпускной коллектор, устанавливая вместо него небольшой кусок трубы для воздуха.

• Далее снимаем воздухофильтр и генераторную установку.
• Под радиатором ставим пустую тару, откручиваем сливную пробку и сливаем охлаждающею жидкость.
• Отсоединяем шланг, идущий от системы охлаждения к двигателю.
• В приготовленную тару сливаем моторное масло.
• С помощью электрической дрели высверливаем отверстие на крышке мотора. Нарезаем метчиком на нем резьбу.
• Вкручиваем в полученное отверстие переходник крестообразного типа.
• Выкручиваем датчик давления масла и подсоединяем систему к установленному раннее отрезку воздушной трубки.

Дополнительно устанавливаем интеркулер для понижения температуры воздуха.

Монтаж компрессора

Установка стандартного компрессора на ВАЗ 2106 не делает слишком мощным двигатель, но более проста в монтаже. Последовательность действий:

• Демонтируем старый фильтр. Его заменяем другим фильтром.
• Далее специальный шланг, идущий вместе с компрессором, накручиваем одним концом на карбюраторный штуцер, другой надеваем на выходную трубу компрессора. Крепятся шланги с помощью хомутов из стали, идущих вместе.

• Компрессор, имеющий небольшой размер, легко можно разместить рядом с трамблером, там достаточно места.
• Установленное устройство крепим к блоку цилиндров с помощью кронштейнов.
• Когда установлен компрессор, поставить на штатный воздухофильтр невозможно. Вместо него монтируют специальный пластиковый короб. Он используется как переходной элемент при усилении воздуха. От его герметичности зависит эффективность функционирования системы турбонаддува.

• Устанавливаем на входной воздушный патрубок новый фильтр с нулевым сопротивлением

Это простая и самая эффективная установка турбокомпрессора. Путем улучшения плотности короба и соединений, водитель может поднять производительность двигателя. Для этих целей хорошо подходит герметик для высоких температур.

Нюансы осуществления подачи масла и использования патрубков

Для функционирования системы необходимо масло. Поэтому автолюбителю необходимо это предусмотреть. После монтажа турбины нужно прикрутить переходник, прилагающийся к турбине. Установить теплорассеивающий экран на впускном коллекторе. На переходник надевают силиконовый шланг. Масло по этой магистрали поступает в систему.

Чтобы температура масла отвечала допустимым нормам, нужно оборудовать систему вентилятором и воздушным шлангом, через которые будет идти в коллектор воздух.

Комплект трубок с хомутами для доступа масла возможно приобрести в автомагазине.

Покупка комплекта даст возможность сэкономить на корректировке силиконовых трубок под размеры патрубков.

Из турбосистемы нужно убрать неиспользованные газы. С этой целью используют большой патрубок из силикона, крепящийся хомутами из стали. В зависимости от конструкции турбины для отвода выхлопа в некоторых системах применяется целая система труб из силикона. Традиционно их четыре, иногда две. Перед монтажом патрубки нужно тщательно осмотреть и удалить малейшие соринки и загрязнения с помощью тряпки, вымоченной в керосине. Попав в турбину, частицы грязи могут привести к выходу из строя устройства.

Если используются патрубки из силикона, то нужно учитывать хрупкость материала. Стальными хомутами при сильной затяжке можно повредить силиконовые изделия. Поэтому лучше брать хомуты, изготовленные из специального высокотемпературного пластика. Он не перережет силикон и обеспечит надежное крепление.

Прежде чем установить турбину на ВАЗ 2106, стоит оценить целесообразность такой модернизации и выбрать вариант наиболее подходящий для автомобиля. Турбина предполагает внесение серьезных изменений в конструкцию «шестерки». Установка турбокомпрессора более простая и менее затратная.