Сейчас вы увидите множество способов «доводки» двигателя. Автопроизводители постоянно применяют их в той или иной степени чтобы увеличить мощность двигателя и/или уменьшить расход топлива.

 

Увеличение рабочего объема двигателя.

Больше рабочий объем — больше мощности, поскольку вы можете сжигать больше топлива за один цикл. Вы можете увеличить объем двумя способами: увеличить объем цилиндров или увеличить количество цилиндров. Разумный потолок для двигателей внутреннего сгорания — 12 цилиндров.

 

Увеличение степени сжатия (компрессии).

Больше сжатие — больше величина давления на поверхность каждого поршня при сгорании топлива — больше мощность двигателя. Но у этого способа есть жесткая граница, поскольку сильно сжатая горючая смесь сама взрывается под высоким давлением раньше, чем появится искра. Высокооктановый бензин (А-98) стойко переносит даже очень высокое давление. Именно поэтому мощные автомобили заправляют высокооктановым бензином — их двигатели работают при высокой степени сжатия в цилиндрах.

 

Больше воздуха в каждый цилиндр.

Если вы сможете втиснуть больше воздуха (и соответственно больше топлива) в каждый цилиндр, вы получите больше мощности с каждого цилиндра (это похоже на способ, где увеличивался объем цилиндров). Турбокомпрессоры и компрессоры обеспечивают подачу горючей смеси в цилиндры под высоким давлением, благодаря чему в каждый цилиндр попадает больше горючего.

 

Охлаждение поступающего воздуха.

К сожалению, воздух при сжатии нагревается. Но для нас, чем холоднее воздух, тем лучше, поскольку холодный воздух занимает меньший объем. Следовательно, чем холоднее воздух, тем больше его влезет в цилиндр. А нам только этого и надо. Именно поэтому во многих «заряженных» автомобилях вместе с компрессором или турбокомпрессором стоит промежуточный охладитель (интеркулер), который охлаждает сжатый горячий воздух. Затем уже этот воздух пойдет в каждый цилиндр вместе с топливом.

 

Промежуточный охладитель — на фото это горизонтально лежащий «полосатый» радиатор.

 

Дайте двигателю легко вдохнуть.

В фазе впуска поршень засасывает горючую смесь в цилиндр. Но если воздух будет поступать с сопротивлением, так что его придется силой засасывать в цилиндр, то мощность двигателя сильно упадет. Сопротивление воздуха может быть сильно уменьшено, если над каждым цилиндром вместо одного впускного клапана поставить по два. На некоторых современных автомобилях стоят гладкие впускные коллекторы, чтобы уменьшить сопротивление движению воздуха. Увеличение воздушных фильтров также позволяет уменьшить сопротивление.

 

Гладкие впускные коллекторы: важно что они и внутри такие же гладкие

 

Дайте двигателю легко выдохнуть.

Если воздух будет тяжело выходить из цилиндров, двигателю придется его выталкивать силой, что плохо скажется на мощности двигателя. Выход воздуха можно облегчить, добавив ещё один выпускной клапан каждому цилиндру. Двигатели, где на каждый цилиндр приходится по два впускных и по два выпускных клапана, имеют хорошие показатели мощности и динамики. Именно поэтому их расхваливают в рекламе, говоря, про четырехцилиндровый двигатель с шестнадцатью клапанами или про четыре клапана на цилиндр.

 

Прямоточный глушитель, выхлопная труба увеличенного диаметра и каталитический дожигатель

 

Если выхлопная труба слишком мала или глушитель создает слишком сильное сопротивление выхлопу, выход выхлопа из цилиндра будет осложнен, что, как вы знаете, плохо отражается на мощности двигателя. В серьезных выхлопных системах стоят коллекторы, большие выхлопные трубы и прямоточные глушители, чтобы уменьшить сопротивление выхлопу при его прохождении. Когда вы услышите про «двойной выхлоп», знайте, что это выхлопная система с двумя выхлопными трубами вместо одной, и сделано это для того, чтобы путешествие выхлопа на свободу был как можно легче.

 

Облегчение деталей

Чем легче детали двигателя — тем легче ему работать. Каждый раз, когда поршень меняет направление движения, он тратит энергию на то чтобы остановиться и на то, чтобы разогнаться в новом направлении. Чем легче поршень, тем меньше энергии будет тратиться на этот процесс.

 

Впрыск топлива

Система впрыска топлива, в отличие от карбюраторной системы, гораздо эффективнее доставляет топливо в цилиндры. А это уже хорошо отражается на мощности двигателя и на расходе топлива.