Как увеличить рабочий объем двигателя автомобиля
Дата публикации: 10 октября 2018 .
Категория: Автотехника.
Любому автовладельцу хотелось бы сделать мощность двигателя более высокой. Простой и действенной мерой улучшения мощностных и динамических показателей автомобиля может стать модификация уже имеющегося в транспортном средстве мотора путем увеличения его объема. Естественно, если в машине установлен 2-х литровый двигатель (или больше), то «добавка» в 100÷200 см³ к его объему не будет заметна. А для автомобилей, оснащенных малолитражными или среднеобъемными бензиновыми атмосферными моторами, подобная модернизация будет весьма ощутимой.
Варианты увеличения рабочего объема
Расчет рабочего объема двигателя достаточно прост. Для стандартного 4-х цилиндрового двигателя он равен V=4×(S×H), где S – площадь поршня («пистона»), H – расстояние, которое он проходит от нижней до верхней мертвой точки (то есть, его ход).
Исходя из этой простой арифметической формулы, логично вытекают три доступных способа повышения объема силового агрегата:
- увеличиваем S (то есть, растачиваем цилиндры и устанавливаем поршни большего диаметра);
- изменяем в сторону увеличения H путем установки длинноходного колевала;
- используем одновременно два вышеописанных метода.
Перечисленные способы имеют не только достоинства, но и недостатки (более подробную информацию о каждом из них на примере очень популярного в свое время двигателя ВАЗ-2103 читайте в разделах ниже).
Расточка цилиндров и замена поршней
О том, что расточка цилиндров и замена поршней необходима, свидетельствует снижение компрессии, увеличенный расход масла и уменьшение мощностных и динамических показателей автомобиля. И если капитального ремонта не избежать, то его лучше совместить с мероприятиями по увеличению объема двигателя. Причем, дополнительных затрат на такой тюнинг не потребуется.
На заметку! Если сборку и разборку силового агрегата вы сможете произвести самостоятельно (естественно, имея соответствующие навыки в проведении таких работ), то саму расточку вы вряд ли сделаете, так как ее проводят с использованием специальных станков на станциях техобслуживания или в ремонтных организациях.
Очень часто завод-изготовитель транспортного средства выпускает и специальные поршни ремонтных размеров, которые можно приобрести в магазинах автозапчастей. Например, для проведения первого ремонта двигателя классического ВАЗ-2103 (стандартный диаметр поршня составляет 76 мм) понадобится изделие Ø=76,4 мм, а для второго уже 76,8 мм. Подобная замена, естественно, не приведет к увеличению объема двигателя. Об этом свидетельствуют следующие расчеты:
V=4×(S×H), где S=π×R² – площадь поршня, R – его радиус, H – ход.
Тогда рабочий объем заводского мотора будет равен: V=4×(3,14×3,8²×8)=1451 см³, а после первого капитального ремонта: V=4×(3,14×3,82²×8)=1466см³. То есть, практически, ничего не поменялось.
Но, если расточить цилиндры под установку поршней от ВАЗ-21011, которые имеют больший диаметр (79 мм), то получаем двигатель с рабочим объемом: V=4×(3,14×3,95²×8)=1568 см³. То есть, увеличение составляет более чем 100 см³ (а это уже дает существенный прирост мощности – дополнительные 4÷5 лс).
Важно! Растачивать же блок двигателя от ВАЗ-2103 до размеров поршней с Ø=82 мм нельзя, так как это приведет к критическому снижению толщины стенок цилиндров.
Замена коленвала
При минимальном износе поршней и внутренних поверхностей стенок цилиндров объем мотора можно увеличить за счет замены заводского коленвала на более длинноходный. Чтобы осуществить подобную модернизацию придется либо приобрести новые шатуны (более короткие), либо установить специальные «пистоны» с крепежными отверстиями под пальцы, смещенными вверх (так как ход «пистонов» увеличится). В первом случае, из-за увеличения угла перекладки шатунов, усилится давление поршней на внутренние поверхности стенок цилиндров, что приведет к уменьшению ресурса всей конструкции двигателя. Во втором случае снизится надежность самих «пистонов», так как их верхние части имеют меньшую толщину (по сравнению со стандартными) и велика вероятность их прогорания.
На заметку! Некоторые компании по производству запчастей предлагают готовые наборы для проведения такого тюнинга моторов.
Возвращаемся к нашему ВАЗ-2103. Если оставить заводские поршни (Ø=76 мм) и установить коленвал ВАЗ-2130 (с величиной хода H=84 мм), то рабочий объем модифицированного двигателя составит: V=4×(3,14×3,8²×8,4)=1524 см³. Получается, что при такой модернизации увеличение объема составит всего лишь около 70 см³, а значит и прирост мощности будет незначительным. К тому же менять «неизношенную» поршневую исправно работающего двигателя на новый коленвал и поршни (а иногда и более короткие шатуны) довольно затратно. Однако, учитывая то, что при таком методе не требуется расточка цилиндров (то есть, отпадает необходимость обращаться за услугами в специализированные мастерские), такой способ находит достаточное количество «поклонников», так как все работы можно осуществить самостоятельно.
Комплексный метод
Третий способ увеличения объема мотора сочетает в себе оба вышеописанных метода. Естественно, при комплексном подходе (расточив блок цилиндров и установив длинноходный колевал) владелец сможет получить максимальный прирост объема двигателя, и, как следствие, значительное увеличение его мощности.
Например, если расточить цилиндры ВАЗ-2103 под установку поршней ВАЗ-21011 (Ø=79 мм) и установить коленвал ВАЗ-2130 (с величиной хода 84 мм), то рабочий объем модернизированного силового агрегата составит: V=4×(3,14×3,95²×8,4)=1646 см³.
То есть, при комплексном подходе удается увеличить рабочий объем заводского двигателя почти на 200 см³ (а это уже 10 дополнительных «лошадок» под капотом автомобиля). И хотя такой метод является наиболее дорогостоящим, он принесет владельцу транспортного средства ощутимые результаты (как в увеличении мощности, так и в улучшении динамики езды).
Выводы
Если вы решили увеличить рабочий объем двигателя вашего автомобиля с помощью одного из предложенных способов, то следует помнить о некоторых моментах тюнинга подобного рода:
- Двигатель станет более «прожорливым» (то есть, расход топлива в любом случае увеличится).
- Растачивая цилиндры под максимально возможный диаметр поршней, вы заведомо соглашаетесь с тем, что проведенная модернизация автоматически становится последним капитальным ремонтом силового агрегата вашего автомобиля.
- Увеличение мощностных показателей требует повышенного внимания к исправности тормозной системы.
- После изменения рабочего объема может понадобиться перенастройка системы впуска/выпуска (так как изначально она была оптимизирована под меньший объем).
- Приступать к увеличению объема двигателя следует только после того, как вы убедились, что в продаже имеются все необходимые детали (поршни, кольца, шатуны или коленвал) для вашего конкретного двигателя.
На заметку! Для проведения предварительных расчетов увеличения объема двигателя можно воспользоваться он-лайн калькуляторами. Подставив в нужные «окна» все технические характеристики деталей, которые вы планируете установить (а именно ход и диаметр поршня, длину шатуна, толщину прокладки, количество цилиндров и так далее), вы не только получите величину рабочего объема модернизированного двигателя, но и степень его сжатия.
Мощности двигателей современных автомобилей можно увеличить и другими способами (например, с помощью ЧИП-тюнинга или установки так называемых спортивных распредвалов). Поэтому прежде чем повышать рабочий объем, следует внимательно ознакомиться со всей информацией касательно этого вопроса в отношении вашего конкретного двигателя. И только после этого следует выбрать наиболее приемлемый вариант.
Меняем мотор: как оформить замену двигателя в ГИБДД в 2021?
Максим Иванов Автор статьи Практикующий юрист с 1990 года |
Представим: вы купили машину, а двигатель другой! Как быть? Неужто невнимательность при проверке автомобиля сыграла с вами злую шутку? А что, если это более мощный мотор или, скажем, он не соответствует требованиям безопасности к транспортным средствам? А если он не проходил по базе ГИБДД? А если инспектор угрожает штрафом, «розгами» и конфискацией автомобиля?
Спокойно! Вопрос решаемый: никто вас не накажет, а возможные проблемы при регистрации легко устраняются. Прежние проблемы ушли в прошлое, по новым правилам оформление замены двигателя в ГИБДД нужно вам, только если это повлечет конструктивные изменения в автомобиле. А иначе не стоит и «дергаться» – изменения в регистрационные данные внесут при следующем посещении автоинспекции, скажем, при продаже машины новому владельцу. Разбираем нюансы по новым правилам 2020 года.
Изменения в конструкции: есть или нет?
Сразу уточним: действующий сегодня порядок актуален с 2018 года. И хотя сами правила регистрации и административный регламент изменились, по факту поменялись лишь формулировки и номера приказов, принцип остался тот же. А он таков: если вы устанавливаете на автомобиль новый двигатель, идентичный прежнему, какие-либо действия по его регистрации проводить не нужно – оформление замены двигателя на аналогичный не осуществляется.
Дело в том, что номер мотора, маркировка и любые другие сведения о нем, кроме мощности, не относятся к регистрационным данным. Они указываются лишь в паспорте ТС, а его водитель с собой возить не обязан.
Вот и получается, что сверить соответствие номера и маркировки инспектор в дорожных условиях не сможет. Изменения в госреестр вносятся, но только при последующем обращении в ГИБДД по иной причине, специально «сдаваться» с новым мотором не нужно. Но это, уточним, касается только идентичного, «юридически чистого» двигателя, без перебитых номеров, розысков и прочих проблем.
Иная ситуация, если новый мотор мощнее или, наоборот, слабее прежнего.
Мощность двигателя – один из регистрационных реквизитов ТС (пп. 9 п. 2 ст. 11 ФЗ № 283 «О государственной регистрации ТС в РФ»), отображается в свидетельство о регистрации (его водитель возить с собой обязан).
Если она меняется, это признается внесением изменений в конструкцию автомобиля. И тогда владельцу придется пройти все 7 кругов оформления замены двигателя на более мощный через Ростехнадзор и ГИБДД.
Когда изменений в конструкции нет
Представим, что в ТС установлен новый контрактный двигатель аналогичной мощности. Конструктивных изменений не произошло, а значит подаваться в ГИБДД специально не нужно. Что в реальности было установлено под капот автомобиля или бензобак мотоцикла, выяснится лишь при перепродаже или иных регистрационных процедурах, когда автомобиль будет представлен к осмотру на площадке в автоинспекции.
Если замена двигателя не связана с изменением конструкции ТС, внесение сведений в госреестр ТС о его номере осуществляется ГИБДД при производстве регистрационных действий на основании результатов осмотра (п. 52 Правил, утв. Постановлением Правительства № 1764 от 21.12.2019).
Раньше замену двигателя без документов инспектор бы точно не пропустил: будь добр представь целый комплект бумаг, включая договор купли-продажи мотора в сборе как отдельного силового агрегата. Сегодня все гораздо проще: никакие документы на замененный двигатель при перерегистрации ТС ни новому, ни старому владельцу не нужны. Прямо на площадке осмотра инспектор проверит, ни изменялась ли маркировка, не объявлен ли мотор в розыск, предназначен ли агрегат для этой модели ТС и т.д.
Если все это в порядке, оформление замены двигателя на мотоцикле или авто пройдет «без сучка и задоринки»: инспектор внесет новые данные в государственный реестр и выдаст новый ПТС. Всё! Каких-либо других манипуляций проводить не нужно. Цена вопроса – госпошлина в размере 350 рублей (275 рублей при оплате через Госуслуги) за замену ПТС.
А если изменения в конструкции есть?
В таком случае будьте готовы к чрезмерной бюрократии, нервотрепке, очередям и непомерным расходам, явно превышающим 350 рублей. Дело в том, что конструктивные изменения влекут изменения содержания и состава регистрационных данных, содержащихся в соответствующей записи госреестра и документах, идентифицирующих автомобиль.
Это уже отдельное регистрационное действие, предусмотренное пп. 2 п. 4 ст. 10 ФЗ № 283, проходить его обязательно. И все бы ничего, но пройти его можно только на основании свидетельства о соответствии ТС требованиям безопасности.
Если замена двигателя связана с внесением изменений в конструкцию ТС, внесение сведений в госреестр транспортных средств о его номере осуществляется ГИБДД при производстве регистрационных действий на основании свидетельства о соответствии ТС с внесенными в его конструкцию изменениями требованиям безопасности (абз. 2 п. 52 Правил).
Это правило касается случаев замены двигателя на меньший объем, на большую мощность, количество оборотов и при изменении прочих характеристик. Без указанного свидетельства переоформить двигатель невозможно, а его эксплуатация – повод для привлечения владельца к ответственности по ст. 12.1 КоАП. Получить такое свидетельство сложно. Но, возможно. Рассказываем, как.
Шаг 1. Проходим предварительную экспертизу
Первая ваша цель на пути к оформлению замены контрактного двигателя – это заключение предварительной технической экспертизы конструкции ТС на предмет возможности внесения в нее изменений, выданное испытательной лабораторией. Без него ГИБДД не выдаст разрешение на внесение изменений. Заключение оформляется как государственными инспекциями, так и частными аккредитованными сертификационными центрами. Что выбрать, решать владельцу – экспертиза проводится на платной основе. Вот пример такого заключения.
В документе обосновывается возможность внесения конструктивных изменений с технической точки зрения, описывается порядок необходимых для этого работ, а также делается вывод о соблюдении требований к безопасности ТС.
Шаг 2. Получаем разрешение на внесение изменений в конструкцию ТС
Такое разрешение выдается технадзором ГИБДД. Для его получения владелец ТС должен представить (п. 5 Правил, утв. Постановлением Правительства № 413 от 06.04.2019):
- заявление на внесение изменений в конструкцию;
- гражданский паспорт заявителя;
- заключение предварительной экспертизы.
На практике инспектор может потребовать представить еще и автомобиль для осмотра и фотографирования, но законом это не предусмотрено. Инспектор должен провести проверку документов, и на их основании выдать разрешение или отказать в его выдаче (п. 6 Правил, утв. Постановлением № 413)
Шаг 3. Меняем двигатель
Проводить модификацию могут лишь сертифицированные организации, аккредитованные на выполнение соответствующего вида технических работ. Их может провести в том числе частная организация, выдавшая вам заключение предварительной экспертизы. Затем она должна составить заявление-декларацию об объеме и качестве работ». Ниже – образец такого заявления на случай, если вы будете менять двигатель самостоятельно.
Шаг 4. Проходим повторную экспертизу
Ее можно пройти в той же организации, которая давала предварительное заключение. Если все в порядке, аккредитованная организация выдает протокол проверки безопасности конструкции ТС. В нем подтверждается, что результаты оценки безопасности соответствуют требованиям технических регламентов в части внесенных конструктивных изменений. Вот пример такого заключения.
Шаг 5. Проходим техосмотр
Пройти его можно у любого оператора ТО. Список аккредитованных из реестра операторов размещен на сайте РСА. Оператор выдает вам диагностическую карту.
Шаг 6. Проходим проверку в ГИБДД
Финальный этап – оформление замены двигателя в Ростехнадзоре ГИБДД. Для этого обращаемся в уполномоченное подразделение и подаем (п. 8 Правил, утв. Постановлением № 413):
- заявление о выдаче свидетельства;
- гражданский паспорт владельца;
- заполненное заявление-декларацию;
- заключение (протокол) проверки безопасности конструкции ТС;
- квитанция об оплате госпошлины в размере 850 рублей;
- разрешение ГИБДД на внесение конструктивных изменений.
Подразделение ГИБДД производит осмотр автомобиля с внесенными в его конструкцию изменениями, осуществляет проверку представленных документов и по результатам этих действий выдает свидетельство о соответствии ТС требованиям безопасности (п. 9 Правил, утв. Постановлением № 413).
Ну вот и все, на этом процедура оформления замены двигателя в ГИБДД в 2020 году завершится. Останется только получить на основании свидетельства новый паспорт на автомобиль и продолжать его законно эксплуатировать. Цена вопроса – 15-50-100 тысяч рублей в зависимости от марки автомобиля, двигателя и запросов аккредитованной на проведение экспертиз организации.