Когда человек приступает к различным операциям на сердце автомобиля, нужно знать некоторые нюансы. Любые изменения в мощности автомобиля являются не очень дорогими, но в таком случае уменьшается его ресурс. Во-вторых, «одноразовые вливания» в виде «кривых валов» (спортивных коленвалов), кованых поршней и других гоночных атрибутов не являются оправданными. В спортивном варианте любое изменения в двигателе несет за собой глобальные изменения. Тот же кривой вал без надежных поршней, без измененной системой выпуска и впуска есть вероятность повредить мотор и нанести ему непоправимый вред.
Если было решено самостоятельно строить спортивный мотор на ВАЗ 2109, 2108, 21099 и без существенных вкладов, нужно для начала сделать его надежным.
Работы по увеличению мощности нужно проводить сразу в двух направлениях: увеличение объема двигателя и увеличение рабочих объемов.
Пилите, Шура, пилите!
Регламент дает возможность проводить расточку клапанов, если рабочий объем не будет выходить за пределы класса, где заявлен автомобиль. Если изначально автомобиль под капотом оснащен 1500-кубовый мотор, а машина будет заявлена в 1600-кубовом зачете У2 (это один на Украине класс для ВАЗ 2109, 2108, 21099 ), тогда рабочий объем можно наращивать к разрешенному. В таком случае нужно иметь ввиду, что во время расточки цилиндров уменьшается толщина их стенок, а прочность снижается, в следствии чего нарушается теплообмен. Это ведет к уменьшению ресурса двигателя.
Есть и второй путь увеличения рабочего объема автомобиля – установка коленчатого вала с большим радиусом кривошипа (от 1,6-литровых ВАЗ-2110), который таким образом будет увеличивать ход поршня. Чтобы бороться с силами инерции и большими нагрузками нужно будут совершенно другие поршни: традиционно используют кованные, которые изготавливаются российскими компаниями. Бюджетный вариант – поршни от 1,6-кубовых ВАЗ-2121 или 1,5-литровых ВАЗ-2105, которые в днище имеюи тарельчатые выточки под клапаны на случай обрыва ремня ГРМ.
Крутится-вертится
Мощность будет увеличиваться за счет уменьшения камеры сгорания, поэтому степень сжатия растет. На ВАЗ 2109, 2108, 21099 в двигателе камера сгорания в принципе находится в самой головке цилиндров, самый лучший способ ее уменьшить – выфрезеровать посадочную плоскость головки блока цилиндров на глубину 1-2 мм. В таком случае увеличивается степень сжатия с 9,8 примерно до 11 под бензин А-98.
Когда в автомобиле уменьшается камера сгорания, тогда будет уменьшаться расстояние между днищем поршня (в положении ВМТ в конце такта выпуска), а также с незакрытым выпускным клапаном. Из-за инерции, которая влияет на клапаны и толкатели возвратно-поступательных масс ГРМ, перемещение клапана будет отставать от фактического профиля кулачка распределительного вала. В таком случае клапана просто зависают, и это исключается снижением массы деталей ГРМ, которые совершают возвратно-поступательное движение. Чтобы сделать это, нужно высверлить цилиндрические части толкателей, клапаны устанавливают с облегченным весом и выемкой в тарелке. Жесткость клапанных пружин нужно увеличивать – под низ устанавливаются дополнительные шайбы (две стандартные нужно заменить на одну жесткую) или можно применить сразу две пружины с межвитковым расстоянием.
Не увлекайтесь юбками!
Частота вращения коленчатого вала будет увеличиваться за счет снижения веса движущихся деталей кривошипно-шатунного механизма. В таком случае задняя часть маховика протачивается или его нужно изготовить из легких сплавов, для примера, из алюминия, а венец нужно оставить стальным. Второй путь – сокращение потерь в механике (и уменьшение веса) в цилиндро-поршневой группе, в таком случае путем высверливания или подрезки уменьшается площадь поверхности трения юбки поршня. В таком случае нельзя увлекаться: юбка будет отводить тепло от клапана к стенкам цилиндра, и чрезмерное, более чем 20-процентное, сокращение площади будет вести к перегреву, а там еще немного и прогар обеспечен.
Есть еще один способ заставить коленчатый вал крутиться немного быстрее – проточка его противовесов. В данном случае также нельзя увлекаться: когда будет произведена подрезка вал в любом случае должен отвечать всей динамической балансировки если будет груз, соответствующих развесовке шатуна. В таком случае будет уменьшаться и масса шатуна. Если все грамотно сделать, то в общем масса маховика и коленчатого вала будет уменьшена на 3 кг.