Как увеличить мощность двигателя: что реально даёт прирост на турбомоторе, а что нет

Турбомотору проще всего прибавить мощность прошивкой блока управления: обычно это 15–20%. Заметно больше бывает, когда тот же мотор завод выпускает и в более мощной версии. Большинство доработок железа дают эффект только вместе с прошивкой, бензин с октановым числом выше нужного мощности не добавляет, а за любую прибавку платят нагрузкой на мотор и коробку.

Что даёт прирост турбомотору и сколько

Самый доступный способ — прошивка блока управления. Колёса и «За рулём» называют для турбомотора 15–20%, Auto.ru — до 20%. У атмосферного мотора прибавка в пределах 10%. Дальше, если у мотора нет запаса между заводскими версиями (о них ниже), нужно железо: в примере Auto.ru для прироста около 50% ставят более производительные турбину, интеркулер и топливную систему.

Проверить обещанную цифру можно только замером на стенде до прошивки и после неё. Ощущения обманчивы: по Колёсам, прибавку около 10% почувствовать трудно.

Почему турбомотор форсируется проще атмосферника

Турбомотор получает воздух под давлением, а предел этого давления задаёт электроника. Прошивка поднимает его и добавляет топливо, поэтому в цилиндры попадает больше смеси. Атмосферный мотор, по Колёсам, «не может в пассивном режиме получить больше воздуха, чем заложено его производителем», и прошивка только точнее настраивает его работу. Отсюда прибавка в пределах 10%, а по Auto.ru обычно не больше 5%.

Исключение — моторы, которые на одном железе выпускают в нескольких версиях мощности. Колёса приводят атмосферные VW EA211 1.6 (90 и 110 л.с.) и Mercedes M276 (249 и 306 л.с.): прошивка забирает разницу между версиями. Для M276 «За рулём» оценивает её в 20–25%. Среди наддувных моторов, по «За рулём», в нескольких модификациях существует «едва ли не каждый», и, по Колёсам, на таких моторах иногда удаётся прибавить даже 50%.

Запас бывает и маленьким. Если завод уже выжал из мотора почти всё, прошивке почти нечего забирать. Колёса приводят пример Nissan Juke 1.6 турбо: прибавка не больше 15 л.с., «которые даже заметить будет трудно». Откуда у мотора берётся запас, разобрано в статье о том, что делает Stage 1.

Прошивка: с чего обычно начинают

Наддувные моторы, по Auto.ru, дорабатывать обычно начинают с чип-тюнинга. Прошивка меняет калибровку в блоке управления. В зависимости от мотора это угол зажигания, подача топлива, давление наддува, ограничители момента. Турбина, топливная система, выпуск и интеркулер остаются заводскими. Такой вариант называют Stage 1, но это условное название, а не стандарт: что в него входит, каждый тюнер решает сам. Чем он отличается от следующих уровней — в разборе Stage 1, 2 и 3.

Универсального процента нет. Прибавка зависит от мотора и от того, насколько осторожно его настроил завод.

У турбодизеля, по Колёсам, картина почти та же: прибавка 20–30%. У дизеля своя логика настройки, чем прошивка дизеля отличается от бензиновой, разобрано отдельно.

Обещание «+30% любому турбомотору» — повод переспросить. Колёса называют такой подход шаблоном «наддувный мотор — плюс 30%» и приводят моторы, где такой прибавки не будет: сильно форсированный с завода Juke и новые моторы Kia и Hyundai с непосредственным впрыском.

Железо: интеркулер, впуск, выпуск, турбина, топливо

Железо нужно, когда прошивки по цифре мало. По Auto.ru, большинство механических доработок дают эффект только в сочетании с прошивкой.

Выпуск. Катализатор ставят как можно ближе к мотору, чтобы он быстрее прогревался. «За рулём» описывает доработку выпуска турбомотора так: штатный катализатор в передней части выпуска меняют на даунпайп. Значит, такая доработка затрагивает систему очистки выхлопа.

Что происходит без исправного катализатора. Датчики кислорода стоят до него и после. Если их сигналы одинаковые, блок управления считает, что катализатор не работает или снят, зажигает лампу неисправности и меняет работу мотора. Выхлоп при этом не очищается.

Что это меняет в законности. В Перечне неисправностей, при которых эксплуатация запрещена (приложение к Основным положениям по допуску транспортных средств к эксплуатации, постановление Правительства № 1090), есть пункты:

• —8.1 — «Содержание вредных веществ в отработавших газах и их дымность превышают величины, установленные в таблице 9.1 и пункте 9.2 приложения N 8 к техническому регламенту. Указанная неисправность выявляется с использованием средств технического диагностирования».
• —8.2 — «Системы питания и выпуска отработавших газов транспортного средства некомплектны и негерметичны» (начало пункта).

Управление машиной с неисправностью из Перечня по ч. 1 ст. 12.5 КоАП «влечет предупреждение или наложение административного штрафа в размере пятисот рублей». Статья 8.23 КоАП устанавливает такое же наказание за эксплуатацию машины, у которой содержание загрязняющих веществ в выбросах «превышает нормативы, установленные государственными стандартами Российской Федерации».

Вернуть машину к заводскому состоянию — значит поставить исправный катализатор и записать заводскую прошивку. Как устроен катализатор и почему он отказывает, разобрано в материале о том, зачем нужен катализатор.

Турбина, интеркулер и топливная система идут комплектом: больше воздуха имеет смысл только вместе с бóльшим количеством топлива. Прирост около 50% стандартная «начинка» мотора, по Auto.ru, обычно выдерживает за счёт заводского запаса прочности. Дальше нужны усиленный блок цилиндров, более прочные поршни и шатуны, лучшее охлаждение, то есть «фактически придётся построить заново двигатель». Такие доработки издание называет изменением конструкции машины: их придётся легализовать через лабораторию и новые документы, и не факт, что их признают допустимыми.

Топливо и обслуживание: что дают и чего не дают

Бензин с октановым числом выше, чем требует мотор, мощности не добавляет. AAA сравнивала в лаборатории обычный и премиальный бензин в машинах, рассчитанных на обычный, и не нашла заметной разницы ни в мощности, ни в расходе, ни в выбросах. Прибавку высокооктановый бензин может дать только мотору, рассчитанному на него, и она идёт от конструкции мотора, а не от самого октанового числа.

Бензин хуже нужного, наоборот, отнимает мощность. Чем ниже октановое число, тем легче смесь детонирует. Датчик детонации это замечает, и блок управления отодвигает зажигание, а на некоторых моторах одновременно регулирует и наддув. Колёса пишут прямо: низкооктановый бензин «приведёт к снижению мощности». После прошивки нужный бензин определяет программа: на тюнинг, по «За рулём», приезжают на том топливе, под которое она написана. Подробнее о том, какой бензин лить после прошивки.

Обслуживание возвращает то, что мотор потерял. По данным Министерства энергетики США, замена забитого воздушного фильтра на моторе с электронным впрыском расход не меняет, но может улучшить разгон. Перед прошивкой это особенно важно: по Колёсам, прошивка не вылечит ни течь масла, ни умерший лямбда-зонд, «сначала — ремонт, потом — тюнинг».

Чем платите за прибавку: ресурс и коробка

С ростом момента растёт и нагрузка на трансмиссию. Критично ли это, зависит от запаса конкретной коробки. Колёса приводят пример: турбодизелю с 500 Нм добавляют 150 Нм, а коробка рассчитана на 550 Нм, и тут «что-то плохое произойти может». Хорошая прошивка учитывает предел коробки и не поднимает момент выше него. Бывает и наоборот: Колёса описывают прошивки, которые подменяют данные о моменте, получаемые автоматической коробкой. Момент, по изданию, часто вырастает на 30–40%, и примерно на столько же превышаются допустимые для коробки ограничения.

Ресурс мотора зависит прежде всего от манеры езды. По Колёсам, при езде в режиме «газ в пол — холостой ход» прибавка в 20% сократит ресурс мотора на те же 20%. Если ездить спокойно и пользоваться прибавкой только при обгонах, «век мотора не станет короче». Испытаниями издание эту оценку не подкрепляет. «За рулём» формулирует так: чем больше тюнинга, тем меньше ресурс, но всё индивидуально. Что ещё меняется после прошивки, разобрано в статье о расходе, ресурсе и обслуживании после чип-тюнинга.

Детонация: как прошивка ломает мотор

Детонация — взрывное сгорание части смеси вне фронта пламени, который идёт от свечи. Давление в цилиндре резко растёт, а сильная детонация прожигает поршень или головку блока. Возникает она от сочетания жара и давления в цилиндре. Снижают её более поздний угол зажигания, бензин с более высоким октановым числом, более богатая смесь и меньшее давление наддува. Прошивка ради мощности поднимает наддув и может сдвинуть зажигание раньше, то есть убирает часть того, что от детонации защищает.

Колёса описывают, как известная немецкая тюнинговая компания подряд разрушила три атмосферных мотора Chevrolet Cruze: угол опережения зажигания выставили настолько ранним, что началась детонация и разрушила поршни. Про турбомоторы Колёса пишут, что детонация у них «может появиться на любых оборотах» и «быстро и эффективно разрушить мотор».

Интеркулер охлаждает воздух и делает детонацию менее вероятной. Датчик детонации отодвигает зажигание, когда её замечает, и этим в основном снимает риск повреждения, но не полностью. Насколько сильнее прошивка нагрузит мотор, зависит от самого мотора, от величины прибавки и прежде всего от качества калибровки.

Гарантия и дилер: что будет после прошивки

Прошивка может стать основанием для отказа в гарантийном ремонте. По Колёсам, одни дилеры за прошивкой не следят, другие считают чип-тюнинг поводом отказать в гарантии, и проверку программы внедряет всё больше производителей. «За рулём» уточняет: откажут, если доказана прямая связь поломки с прошивкой, но под отказ может попасть не только мотор, но и коробка. Возврат заводской программы помогает не всегда: на некоторых машинах сам факт смены программы остаётся в журнале блока.

Колёса описывали и схему BMW: проверка проходит при каждом подключении диагностического сканера, данные о программе уходят на сервер компании в Мюнхене, а дилеру о результатах ничего не сообщают.

Условия для своей машины уточняйте в сервисной книжке и договоре, а перед прошивкой спросите дилера, что он считает нарушением. Подробно — в разборе чип-тюнинг и гарантия дилера.

С чего начать: короткий порядок действий

Начинайте с состояния мотора. Прошивка неисправности не лечит, а нагрузку повышает, поэтому слабое место проявится быстрее. Дальше порядок такой:

1. —Сделайте диагностику и устраните неисправности до прошивки. Что проверяют, разобрано в статье о диагностике перед чип-тюнингом.
2. —Уточните, под какой бензин написана программа, и заправляйтесь им.
3. —Снимите замер на стенде до прошивки и после неё, чтобы увидеть реальную цифру.
4. —Добавляйте железо, только если нужна цифра выше той, что даёт прошивка.

Что даёт прошивка на конкретных моделях, разобрано на страницах марок: Changan, Chery, Geely, GAC. Если не уверены, в каком состоянии мотор, начните с диагностики: она покажет неисправности, которые нужно устранить до прошивки, и в том числе ошибки по катализатору и датчикам.

Частые вопросы

Источники

• —Быстрее, мощнее, экономичнее… или нет? Все мифы о чип-тюнинге — Колёса
• —Лишние лошадки: эффективный и опасный чип-тюнинг турбомоторов — Колёса
• —Способы повысить мощность двигателя: как поднять отдачу и зачем вообще это делать — Auto.ru Mag
• —От чипа до дипа: всё, что нужно знать про тюнинг мотора — За рулём
• —What Is a 'Stage 1' Tune? — HP Academy
• —Intercooler — Wikipedia
• —Engine knocking — Wikipedia
• —Catalytic converter — Wikipedia
• —Octane rating — Wikipedia
• —Premium Fuel Research — AAA
• —Keeping Your Vehicle in Shape — FuelEconomy.gov, Министерство энергетики США
• —Перечень неисправностей и условий, при которых запрещается эксплуатация транспортных средств, раздел 8 «Двигатель» — КонсультантПлюс
• —КоАП РФ, статья 12.5 — КонсультантПлюс
• —КоАП РФ, статья 8.23 — КонсультантПлюс