Форсировать «классический» мотор по максимуму.
Именно с такой просьбой приехал к нам один из заказчиков - владелец автомобиля ВА3-2107. Справедливости ради заметим, что подобную задачу нам приходилось решать только для двигателя ВА3-21083 (мощность которого, кстати сказать, с 16-клапанной доработанной головкой, объёмом 1,7л, 4-дроссельным впуском превысила 190 л.с. и безо всякого наддува). А вот классический мотор оставался ещё недостаточно разработанным в плане форсирования. Поэтому поставленная задача была нам особенно интересна.
Первое, что надо было сделать, - это правильно выбрать концепцию форсирования мотора, т.е. способы, позволяющие увеличить его мощность.
Без долгих колебаний решили строить мотор с объёмом 1,8л с помощью коленвала, обеспечивающего ход поршня 84мм. Диаметр цилиндра оставили 82мм, чтобы не ослабить блок. Поскольку родной блок 2103 не соответствует заданным параметрам, приобрели блок 21213: дополнительные затраты в данном случае весьма невелики по сравнению с ценой всего комплекса работ и деталей.
Следующая составляющая мощности - головка блока. Её задача - обеспечить максимально возможное наполнение цилиндров. Очевидно, стандартная "классическая" ГБЦ, появившаяся 30 с лишним лет назад для двигателей 1,2-1,3л, никак "не справится" с мотором 1,8л - не хватит сечения каналов.
Единственно правильный путь доработки ГБЦ - замена сёдел на большие и увеличение сечения каналов. С этой целью были выбраны клапаны диаметром 40мм (впуск) и 34мм (выпуск), а также изготовлены новые сёдла с наружным диаметром 42мм и 36 мм соответственно.
Опыт доводки двигателей ВА3-21083 показал преимущества клапанов с диаметром стержня 7мм - в первую очередь, снижение массы клапанов, что облегчает достижение высоких оборотов без повышения жёсткости пружин. К сожалению, в "классическом" моторе такой путь неприемлем - пазы в рычагах (рокерах) сделаны под клапан со стержнем 8 мм. В результате в качестве заготовок были выбраны клапаны от двигателя Mitsubishi 4D56 - их длина и диаметр позволяют путём несложной доработки изготовить клапаны с необходимыми размерами.
Каналы в ГБЦ дорабатывались близко к максимуму до диаметра 36мм и 32мм соответственно. Однако особое значение придавалось форме камеры сгорания - без её доработки получить хорошие параметры двигателя невозможно.
Основной недостаток стандартной камеры, усиленный большим диаметром клапанов - близкое расположение стенок к тарелкам. В такой камере сечение открывающегося клапана будет экранироваться стенками, что не позволит заметно улучшить наполнение цилиндров.
Указанный недостаток устраним, достаточно расширить камеру по контуру прокладки ГБЦ.
загрузка...
Взяв стандартную прокладку 21213, камеру расширили так, что получили оптимальный зазор между тарелками и стенками, равный 4мм.
Что осталось? Распределительный вал, его выбрали из имеющихся, производства уфимской фирмы "Мастер-Мотор". С учётом заданной заказчиком характеристики двигателя (обороты до 7500 об/мин) вполне подошёл недорогой вариант - N71. Шатуны сделали из стандартных - "облагородили" и облегчили, а поршни, с учётом больших оборотов и нагрузок, поставили кованые - их прочность и жёсткость выше, чем у стандартных.
Итак, "железо" выбрано, надо решить, как им управлять. Карбюратор, по просьбе заказчика, исключили из рассмотрения сразу - неравномерность распределения смеси по цилиндрам и впускной коллектор с ограниченным сечением и неравной длиной каналов явно не способствуют достижению высокой мощности. В конечном счёте, решили попробовать распределённый впрыск - было интересно, как это "приживется" на "классике".
Сказано - сделано. Взяв коллектор от впрыскового 21213, разрезали его пополам, приварили к месту разреза широкий фланец, на котором построили патрубки, обеспечив необходимую длину каналов, после чего накрыли фланец большим сварным кожухом. Получился ресивер весьма большого объёма, к которому дополнительно приварили фланец для крепления корпуса дроссельной заслонки (54мм) от ВА3-21083. Дополнительно к коллектору вблизи фланца его крепления к ГБЦ приварили втулки для установки форсунок.
Дальнейшее уже было делом техники - компоновка в моторном отсеке, большое количество стандартных (от ВА3-21083) и нестандартных комплектующих, в т.ч. блок управления "Январь" и проводка. В конце концов аккумулятор не влез в моторный отсек - его пришлось перенести в багажник, изготовив соответствующую проводку.
Когда машина, наконец, поехала, это был уже не совсем ВА3-2107 - "добрый" крутящий момент при разгоне заставлял буксировать колёса даже на 3-й передаче. Сразу же выявилась необходимость усиления подвески и особенно тормозов - остановить машину стало намного сложнее, чем разогнать.
К сожалению, замерить характеристики двигателя пока не удалось - заказчик побоялся развалить мотор при испытаниях. Тем не менее, надёжность двигателя и его систем оказалось вполне на уровне - после пробега 30000км никаких признаков неисправностей не обнаружено. По нашим оценкам, мотор выдаёт не менее 140-145л.с., причём динамика разгона автомобиля значительно превышает данные по ВА3-21083 в нашем стандартном варианте форсирования (1,6л, 8 клапанов, 120-125л.с.) с главной парой 4,3 в КПП. Это лишний раз подтверждает наше мнение о том, что "классический" мотор в силу особенностей своей конструкции (большое расстояние между цилиндрами и довольно толстые стенки каналов ГБЦ) имеет резерв форсирования больше, чем двигатель ВА3-21083.
