Пять способов поднять мощность мотора без чип-тюнинга
Добавьте воздуха
Одна из частых причин потери автомобилем динамики — забитая система впуска.
Если машина активно эксплуатируется на запыленной «пересеченке», или, скажем, радиатор регулярно «бомбардируют» тополиный пух, листва, насекомые, грязь и реагенты, то соты последнего забиваются, и силовой агрегат начинает «задыхаться» — ему буквально не хватает воздуха.
Как следствие, блок управления корректирует процесс приготовление смеси, и в камеру сгорания начинает поступать меньше топлива, чем необходимо для реализации потенциала мотора. Соответственно, необходимо прочистить соты радиатора, причем мойка керхером в данном случае — не лучший вариант. Сильный напор воды погнет ячейки.
Поэтому, чтобы провести качественную чистку, радиатор придется полностью демонтировать, для чего нужно будет снять электровентилятор в сборе с кожухом, а также разъединить теплообменники двигателя и кондиционера. Естественно, снятый радиатор двигателя имеет смысл прочистить не только снаружи, но и внутри, а заодно заменить и охлаждающую жидкость.
Повысьте октановое число
Ввиду роста цен на топливо многие владельцы льют в баки топливо, которое подешевле. При этом большинство таких «экономов» ориентируется на допуски, сверяясь с памятками под лючком топливного лючка. А там, как правило, написано — MIN 92 или MIN 95. Что это означает?
Что лить топливо с более низким октановым числом допускается, но вовсе не рекомендуется. Конечно, электроника скомпенсирует снижение октанового числа, сделает зажигание более поздним, и нагрузка на двигатель минимизируется. Однако одновременно снизится и отдача мотора. Отсюда — логичный вывод. Хотите, чтоб ваше авто прибавило в динамике, просто лейте в него наиболее высокооктановый вариант из максимально допустимых.
В случае разрешенных АИ-92 и АИ-95 отдайте предпочтение АИ-95, а, выбирая между АИ-95 и АИ-98, остановитесь на последнем варианте. В этом случае электроника сразу определит, что поступает «высококалорийное» питание, изменит угол опережения зажигания и работу фаз газораспределения, и отдача мотора заметно возрастет.
Замените расходники
Если «движок» с «пробегом» более 60 тыс. км перестал тянуть, имеет смысл выкрутить поочередно все свечи зажигания и произвести их осмотр. При обнаружении нагара на электродах расходник необходимо очистить, как вариант — с помощью щетки с металлическим ворсом. Но еще лучше свечи попросту заменить.
Красть мощность может также забитый топливный фильтр. В этом случае давление топлива падает ниже расчетного, и ЭБУ дает команду на более длительное открытие форсунок, чтобы привести подачу топлива в норму. Так создается воздушный барьер, препятствующий быстрому доступу необходимого количества кислорода в камеру сгорания и, соответственно, провоцируется топливный аппетит.
Наконец, достаточно часто перерасход «горючки» провоцирует неисправный датчик массового расхода воздуха (ДМРВ). Поскольку датчик врет относительно того, сколько воздуха всасывают цилиндры, контроллер на основе этой информации некорректно управляет топливоподачей. Причем некорректную работу ДМРВ нередко провоцирует именно забившийся воздушный фильтр.
При сильном загрязнении последнего загрязняются также и платиновые спирали ДМРВ.
Правильное масло
Не секрет, что чем менее вязкое масло залито в силовой агрегат, тем меньше будет трение деталей мотора, соответственно в предельных режимах при работе на невязком масле отдача мотора может повышаться.
Другое дело, что масло с повышенной текучестью прописано не всем моторам. Известно также, что наилучшие характеристики силовой агрегат выдаст на современных синтетических лубрикантах, которые, если вы задумались о повышении мощности, следует предпочесть такое масло полусинтетике и тем более минералке.
Доработайте систему выпуска
Как известно, стритрейсеры и просто любители спортивной езды подвергают двигатели своих машин чип-тюнингу (изменение программы управления двигателем), удаляют из автомобиля каталитический нейтрализатор и ставят глушитель типа «прямоток» вместо штатной системы выпуска.
Первые две меры мы не рекомендуем ввиду того, что чип-тюнинг негативно повлияет на ресурс мотора, а вырезание нейтрализатора из системы выпуска по сути незаконно, поскольку после выхлоп делается в таком случае намного грязнее.
А вот установка нестандартного глушителя в рамках комплекса мер по наращиванию отдачи мотора может иметь место.
К примеру, после установки прямоточного глушителя улучшится всасывание в цилиндры топливовоздушной смеси и понизится сопротивление в выхлопной системе. Соответственно, это напрямую повлияет на увеличение мощности двигателя в комплексе с другими мероприятиями.
Увеличение объема двигателя автомобиля — какие способы существуют
Увеличение объема двигателя — простой способ поднять крутящий момент и мощность автомобиля. Также существует несколько других вариантов. Какие плюсы и минусы каждого способа. Что лучше выбрать для тюнинга машины.
Какие способы бывают
- Увеличить диаметры цилиндров (более «народный» и дешевый) путем расточки блока или гильз цилиндров и установки других комплектов поршней и колец. Двигатель получается более верховой, т.к. диаметр поршня увеличили, а ход поршня остался на прежнем уровне. Соотношение диаметра поршня к ходу цилиндра сместилось в сторону увеличения диаметра цилиндра.
Такая схема подходит для увеличения рабочих оборотов двигателя. Мощность и крутящий момент увеличивается за счет увеличения поверхности поршня на которую воздействует давление, образуемое при сгорании топлива.
Такая схема подходит для увеличения рабочих оборотов двигателя. Мощность и крутящий момент увеличивается за счет увеличения поверхности поршня на которую воздействует давление, образуемое при сгорании топлива.- Увеличить ход поршня (более дорогой) – замена штатного коленвала на более длинноходный, имеющий больший радиус кривошипа. Больше ход поршня – больше объём. Достигается установкой новых поршней со смещенным отверстием вверх, под поршневой палец, или установкой более коротких шатунов. Есть вариант замены блока цилиндров на более высокий. Двигатель получается более низовой и с большим крутящим моментом в рабочем диапазоне оборотов. Прибавка мощности и крутящего момента достигается за счет увеличения рычажности коленчатого вала. Необходимо учитывать что при установке длинноходного коленвала увеличиваются углы работы шатуна. Это значительно уменьшает ресурс шатунно-поршневой группы при очень длинноходном коленвале.
- Сочетание обоих способов. При увеличении диаметра цилиндров и увеличении хода поршня можно максимально увеличить рабочий объем двигателя. Хотя это очень дорогостоящий вид тюнинга, но происходит заложение фундамента под дальнейшее модифицирование двигателя.
При увеличении диаметра цилиндров и увеличении хода поршня можно максимально увеличить рабочий объем двигателя. Хотя это очень дорогостоящий вид тюнинга, но происходит заложение фундамента под дальнейшее модифицирование двигателя.Какие нюансы
- При увеличении объема ресурс практически не изменяется, т.к. не увеличивается литровая мощность двигателя.
- Двигатель станет более «прожорливым» (расход топлива увеличится).
- Крутящий момент увеличивается во всем диапазоне оборотов, двигатель становится более тяговитым и может эксплуатироваться на меньших оборотах.
- Появляется больший резерв мощности для дальнейшего тюнинга.
- При увеличении объема система впуска и выпуска не будет хорошо справляться с наполнением цилиндров и отведением выхлопных газов. Понадобится перенастройка. Двигатель становится более низовым, т.к. на высоких оборотах система впуска не будет успевать полностью наполнять цилиндры.
- Установленный верховой распредвал сместит ниже пик максимального момента.
- Растачивая цилиндры под максимально возможный диаметр поршней, вы соглашаетесь, что проведенная модернизация автоматически становится последним капитальным ремонтом силового агрегата.
Какие минусы
Чтобы возможности распредвала раскрылись, необходима доработка ГБЦ, зачастую серьезная. Кроме того, нельзя забывать про впускные и выпускные каналы, по которым топливно-воздушная смесь поступает в цилиндры, а отработанные газы «вырываются» с большой скоростью – их необходимо дорабатывать, увеличивая до определенных пределов их сечение.
Замена гильзы цилиндров для увеличения объёма отрицательно скажется на ресурсе двигателя мотора, но, например, для гонщиков это имеет меньшее значение, чем для рядового автолюбителя.
Для проведения предварительных расчетов увеличения объема двигателя можно воспользоваться онлайн калькуляторами. Подставив в нужные «окна» все технические характеристики деталей, которые планируете установить (ход и диаметр поршня, длину шатуна, толщину прокладки, количество цилиндров), вы получите величину рабочего объема модернизированного двигателя и степень его сжатия.
Как увеличить мощность электродвигателя?
Что с RPM
Как получилось, что у них одинаковые максимальные обороты? Разве большая мощность не должна означать более высокую скорость при отсутствии других переменных (например, веса)? На что тратится лишний ток, как не на скорость? Крутящий момент? Или дополнительный ток потребляется только под нагрузкой; в ответ на физическое сопротивление (т.
е. сопротивление) карданному валу?
У них одинаковые обороты, потому что они асинхронные двигатели . (также были бы равны, если бы они были синхронные двигатели ).
То, что вы ожидаете, это последовательная обмотка или шунт поведение двигателя. Это устройства постоянного тока, которые требуют значительного обслуживания или сложности: Щетки .*
Помните, что это питание переменного тока. Он исходил от вращающегося генератора. 3 фазы уже вращаются — достигают максимума в последовательности: A-B-C-A-B-C. Двигатель — это сама простота: 3 обмотки в статоре, подсоедините их к каждой фазе, и вот у вас есть вращающееся магнитное поле в статоре. Вращается с частотой 50 Гц, согласованная частота сети переменного тока .
(вернемся к однофазной морщинке).
Таким образом, со статором, вращающимся с частотой 50 Гц (или 25 Гц, если вы намотали его с двойными полюсами), ротор очень прост.
Постоянный магнит дал бы синхронный двигатель , но еще дешевле, трюк с индукцией позволяет использовать полностью пассивный алюминиевый ротор с «беличьей клеткой», обеспечивающий почти синхронную скорость.
Если вы можете работать на 2880, 1440 или 720 об/мин, это дешевле* во всех отношениях.
С однофазным двигателем это как педали велосипеда — Если вы заводите велосипед с педалью в абсолютном верхнем положении, он не упадет вниз — для его запуска требуется боковая сила
В любом случае, вы правы в том, что дополнительный ток не потребляется, если к двигателю не подключена нагрузка. В этот момент двигатель заглохнет — или нет — в зависимости от того, сможет ли он справиться с нагрузкой.
Максимальный крутящий момент двигателя соответствует заявленной частоте (например, 1440 об/мин). Ниже этого момента крутящий момент становится все хуже и хуже.
Если вы когда-либо расширяли возможности настольной пилы, вы хорошо знакомы с тем, как легко заглохнуть или заглохнуть двигатель, требуя от него слишком многого. Нагрузка (машина) должна быть спроектирована таким образом, чтобы соответствовать этой кривой крутящего момента. Вот почему в трамваях и электропоездах не используются асинхронные двигатели (по крайней мере, без частотно-регулируемого привода).
Когда вам нужен двигатель, который переключается на пониженную передачу и создает все больший и больший крутящий момент, вам нужен двигатель постоянного тока с последовательной обмоткой, который используется в поездах. Или частотно-регулируемый привод, настроенный на тот же эффект.
Размер
Для двигателя вдвое большей мощности требуется вдвое больше массы медных обмоток.
Все очень просто. Они создают вдвое больший магнитный поток, по крайней мере, так они говорят**. Будь то более длинная или толстая проволока, не имеет большого значения. (более длинный провод, скорее всего, означает, что они параллельны).
Без вала (вычислите L — E) двигатели имеют диаметр 156 x длину 255 по сравнению с диаметром 174 x длину 295. Таким образом, размер одного двигателя составляет 6 205 680 цилиндрических мм, а другого — 8 931 420 цилиндрических мм. Это значительно меньше, чем удвоенный размер пакета, но с учетом того, что не нужно расширять, например, толщину корпуса или диаметр ротора, это может быть правильно.
* Если вы действительно, действительно, действительно не хотите сделать привод с переменной частотой, используя кремний для преобразования переменного тока в постоянный, а затем обратно в переменный на любой частоте, которую вы хотите.
** А эти моторы дешевые китайцы. Обратите внимание на очевидную орфографическую ошибку в нижнем ярлыке и «странный шрифт» в верхнем. Это шрифт для китайского языка в стиле, подходящем для китайских иероглифов, который включает в себя 52 латинские буквы, выполненные в соответствующем стиле. Также заметная маркировка CE, которую они подделывают, потому что за это нет никаких последствий, если только ваши ботинки не находятся в ЕС.
*** В Северной Америке 60 Гц, 3450 об/мин, 1725 об/мин или 885 об/мин.
Как улучшить крутящий момент и число оборотов двигателя постоянного тока?
Я предполагаю, что этот 6-летний ребенок имеет хотя бы небольшое представление о физике. Я собираюсь начать с ответа, почему каждый результат будет происходить с большим количеством математики, чтобы описать физику, стоящую за всем этим. Затем я отвечу на каждый случай индивидуально с математикой, объясняющей каждый результат. В завершение я отвечу на ваш «общий» вопрос.
Ответ на все ваши «Почему?» вопросы есть: Физика! В частности, закон Лоренца и закон Фарадея. Отсюда:
Крутящий момент двигателя определяется уравнением:
$$\tau = K_t \cdot I~~~~~~~~~~(N \cdot m)$$
Где:
\$\tau = \text{крутящий момент}\$
\$K_t = \text{константа крутящего момента}\$
\$I = \text{ток двигателя}\$
Константа крутящего момента, \$ K_t\$ — это один из основных параметров двигателя, который описывает конкретный двигатель на основе различных параметров его конструкции, таких как магнитная сила, количество витков провода, длина якоря и т.
д., как вы упомянули. Его значение дается в крутящем моменте на ампер и рассчитывается как:
$$K_t = 2 \cdot B \cdot N \cdot l \cdot r~~~~~~~~~~(N \cdot m / A)$$
Где:
\$B = \ text{напряженность магнитного поля в Теслах}\$
\$N = \text{количество витков провода в магнитном поле}\$
\$l = \text{длина магнитного поля, действующего на провод}\$
\$r = \text{радиус якоря}\$
Напряжение противо-ЭДС определяется:
$$V = K_e \cdot \omega~~~~~~~~~~(вольт) $$
Где:
\$V = \text{Напряжение противо-ЭДС}\$
\$K_e = \text{постоянная напряжения}\$
\$\omega = \text{угловая скорость}\$
Угловая скорость — это скорость двигателя в радианах в секунду (рад/сек), которую можно преобразовать от RPM:
$$\text{rad/sec} = \text{RPM}\times\dfrac{\pi}{30}$$
\$K_e\$ — второй основной параметр двигателя. Как ни странно, \$K_e\$ вычисляется по той же формуле, что и \$K_t\$, но в других единицах измерения:
$$K_e = 2 \cdot B \cdot N \cdot l \cdot r~~~~ ~~~~~~(вольт/рад/сек)$$
Почему \$K_e = K_t\$? Из-за физического закона сохранения энергии.
Что в основном гласит, что электрическая мощность, подаваемая на двигатель, должна равняться механической мощности, получаемой от двигателя. Предполагая эффективность 100%:
\$P_{in} = P_{out}\$
\$V \cdot I = \tau \cdot \omega\$
Подставляя уравнения выше, получаем:
\$ (K_e \cdot \omega) \cdot I = (K_t \cdot I) \cdot \omega\$
\$K_e = K_t\$
Я предполагаю, что каждый параметр изменяется изолированно.
Случай 1: Напряженность магнитного поля прямо пропорциональна постоянной крутящего момента, \$K_t\$. Таким образом, при увеличении или уменьшении напряженности магнитного поля крутящий момент \$\tau\$ будет увеличиваться или уменьшаться пропорционально. Что имеет смысл, потому что чем сильнее магнитное поле, тем сильнее «толчок» на якорь.
Сила магнитного поля также прямо пропорциональна постоянной напряжения, \$K_e\$. Однако \$K_e\$ обратно пропорциональна угловой скорости:
$$\omega = \dfrac{V}{K_e}$$
Итак, по мере увеличения магнитного поля скорость будет уменьшаться.
Это снова имеет смысл, потому что чем сильнее магнитное поле, тем сильнее «толчок» на якорь, чтобы он сопротивлялся изменению скорости.
Поскольку выходная мощность равна крутящему моменту, умноженному на угловую скорость, а входная мощность равна выходной мощности (опять же, при условии 100% эффективности), мы получаем:
$$P_{in} = \tau \cdot \omega$$
Таким образом, любое изменение крутящего момента или скорости будет прямо пропорционально мощности, необходимой для привода двигателя.
Случай 2: (Здесь еще немного математики, которую я явно не упоминал выше) Возвращаясь к закону Лоренца, мы видим, что:
$$\tau = 2 \cdot F \cdot r = 2 ( I \cdot B \cdot N \cdot l) r$$
Следовательно:
$$F = I \cdot B \cdot N \cdot l$$
Благодаря Ньютону имеем:
$$F = m \cdot g$$
Итак…
$$\tau = 2 \cdot m \cdot g \cdot r$$
вырастет. Как видно выше, масса прямо пропорциональна крутящему моменту, как и напряженность магнитного поля, поэтому применим тот же результат.