Как увеличить мощность двигателя? 16 способов — журнал За рулем
Материалы по теме
Бензиновый или дизельный: чьи лошади сильнее?
«Дурь водителя прямо пропорциональна мощности двигателя»
Юмор из Сети
Идею материала подсказала голова неизвестного посетителя, появившаяся в двери. Голова осмотрелась, поздоровалась и изрекла следующее:
— Ребята! А вот как повысить мощность двигателя?
Несколько фраз про степень сжатия и полноту сгорания быстро заставили голову исчезнуть. А у нас в итоге появился вот такой материал. На тот случай, если голова появится снова…
Материалы по теме
Бывает ли полезный тюнинг — экспертиза ЗР
Откуда берется мощность?
Для того чтобы поднять мощность двигателя внутреннего сгорания, есть два пути. Нужно либо заставить топливо работать эффективнее, либо увеличить его потребление. Других путей не существует, поскольку всю свою энергию ДВС черпает исключительно из бензина или дизтоплива.
Остается распорядиться энергией сгорания как можно эффективнее.
Снижаем механические потери
Никакой двигатель не выдаст полную мощность, если значительная часть энергии будет уходить на преодоление механических потерь. Избавиться от них полностью невозможно, а вот снизить — реально. Именно с этой целью двигателестроители стали применять облегченные поршни и шатуны, сохраняя их исходную размерность. Такие комплекты для моторов зачастую продаются — тюнингисты этим охотно пользуются. Моторчику становится легче раскручивать массивные детали.
Уменьшаем сопротивление на входе
Воздушный фильтр нулевого сопротивления. Ну очень «спортивный» имидж! Многие искренне не понимают, почему их не устанавливают на все машины серийно…
Воздушный фильтр нулевого сопротивления. Ну очень «спортивный» имидж! Многие искренне не понимают, почему их не устанавливают на все машины серийно…
Материалы по теме
Зрим в корень: сказки про компрессию двигателя
Без воздуха ДВС мгновенно заглохнет — это понятно.
А поскольку добраться до камер сгорания воздуху не очень просто, стоит облегчить ему жизнь. Путей несколько — установить воздушный фильтр нулевого сопротивления, отполировать каналы впускного трубопровода. Сразу отметим, что трубопроводы нынче, в основном, делают из пластика, а потому там много не наполируешь. Да и «нулевик» на входе не подарок. Пусть его сопротивление меньше, чем у штатного фильтра, а потому он не так сильно душит мотор, но это достигается худшей фильтрующей способностью. Иными словами — меньше сопротивление, но больше грязи. Кстати, на двигателях водного транспорта такой проблемы нет…
Повышаем степень сжатия
Чем выше степень сжатия, то есть отношение объема цилиндра к объему камеры сгорания, тем выше его мощность — это азбука. Но просто так степень сжатия не поднять: потребуется механическое вмешательство. Типичные пути — подрезать головку блока цилиндров, применить более тонкую прокладку и т.п.
Увеличиваем рабочий объем
Это еще одна страничка азбуки: чем больше литраж мотора, тем больше от него можно требовать.
А увеличить объем можно двумя путями: увеличением хода поршня и диаметра цилиндра.
Наддуваем
Чтобы увеличить количество сгораемого топлива, нужно добавить воздух, а для этого применяют наддув. Способов много — турбокомпрессор, приводные нагнетатели разных типов. Если компрессор на машине уже есть, то его можно попытаться немножко «дожать» — разумеется, в разумных пределах, а то он разнесет все на свете.
Охлаждаем наддувочный воздух
Тюнингованный наддув — ну очень красиво…
Тюнингованный наддув — ну очень красиво…
Если воздух, нагретый компрессором, пропустить через интеркулер, то его плотность вырастет, а потому наполнение цилиндров улучшится.
Нагреваем мотор
Чем выше температура ДВС, тем выше его КПД. Понятно, что перегрев — штука опасная, но если поиграть с температурой в небольших пределах (скажем, регулировкой термостата), то можно чего-то добиться. Кстати, той же цели в свое время добивались, отказываясь от приводного вентилятора системы охлаждения в пользу электрического.
Тот крутился не постоянно, а только при необходимости, значительно ускоряя прогрев мотора и несколько увеличивая его КПД.
Материалы по теме
Моторное масло — как часто надо его менять? Советы экспертов
А98
Простейший путь к увеличению мощности — переход на высокооктановый бензин: если, конечно, мотор на него рассчитан. Чем выше октан, тем больше угол опережения зажигания — контроллер введет необходимые поправки, и ваша мощность чуть-чуть подпрыгнет. Любопытно, что большинство представителей нефтехимических компаний сегодня дружно ратуют за безоговорочный переход на 98-й безо всяких «если» — мол, будет только лучше. А если бензин — с улучшенной моющей способностью, то и подавно.
Масло
С маслом все просто. Менее вязкое масло априори сулит меньшее трение, а потому на предельных режимах моторчик сможет выдавить из себя лишнюю лошадиную силу…
Закись азота (NOS)
Закись азота (N2O) при нагревании распадается на кислород и азот.
Поэтому во время сгорания топливно-воздушной смеси становится доступным больше кислорода — около 31%, против 21% в обычном воздухе. Это позволяет добавить побольше горючего, выжимая из мотора лишние силы. Кроме того, когда эта закись испаряется, она обеспечивает охлаждение всасываемого воздуха. Плотность растет, кислорода становится больше — и так далее. На практике запаса этой закиси обычно хватает на несколько секунд работы. А ресурс мотора гробится в несколько раз.
Чип-тюнинг
Чип-тюнинг — чемпион по популярности. Внешние приличия соблюдены, а что внутри — сразу и не поймешь. Как правило, прибавил мощность — убавил ресурс или ухудшил экологию…
Чип-тюнинг — чемпион по популярности. Внешние приличия соблюдены, а что внутри — сразу и не поймешь. Как правило, прибавил мощность — убавил ресурс или ухудшил экологию…
Материалы по теме
Форсируем мотор Патриота: плюс полсотни лошадей!
Самое популярное развлечение тюнингистов.
Мотор вскрывать не надо, а мощность может вырасти… Обычно увеличивают подачу топлива, добавляя мощность, но ухудшая экологию.
Наращиваем обороты
Разблокировав электронный ограничитель частоты вращения двигателя, обычно можно поднять мощность на самом пике оборотов. Когда-то безнаддувная Хонда выдавала 160 л.с. с 1,6-литрового двигателя. Как? Да просто двигатель крутился почти до 8000 об/мин — почти как на мотоцикле.
Комплектующие
Давно известно, что свечи зажигания, фильтры, высоковольтные провода и прочие комплектующие разных производителей способны выдавать несколько лучшие показатели по сравнению с «серой массой». А если применить всё и сразу? Когда-то мы поставили такой эксперимент на вазовском моторе, заменив все указанные комплектующие на победителей зарулевских экспертиз. Что ж, мощность реально поднялась — до 4–5%! Однако чем выше рейтинг комплектующих, применяемых на конвейере, тем меньшего эффекта можно будет добиться.
Присадки
Присадочники любят обещать сумасшедшие проценты от применения своих снадобий.
Зарулевские экспертизы разных лет обычно показывали более скромные результаты — в пределах единиц процентов. А ученые, именующие себя трибологами, всегда утверждали, что применение таких средств нуждается в строго научном подходе. Будем считать, что они правы.
Плюнуть на экологию
Выпускная система такого вида придает «крутости» и децибелов. Многим этого вполне достаточно.
Выпускная система такого вида придает «крутости» и децибелов. Многим этого вполне достаточно.
Материалы по теме
Чип-тюнинг: как не угробить автомобиль?
Известнейший способ подъема мощности — удалить из автомобиля всевозможные нейтрализаторы, поставить глушитель типа прямоток «самоварная труба», применить извращенный чип-тюнинг, позволяющий увеличить подачу топлива… Рекламировать подобный путь не хотим: просто укажем, что многие нехорошие люди им пользуются.
Омагничиватели и одурачиватели
Способ, дающий огромный прирост мощности — до 50%, а то и более.
Во всяком случае, продавцы и производители жонглируют именно такими цифрами. Недостаток тоже известен: на практике ничего такого не получается. Но вера творит чудеса…
Если мы упустили какой-то из приемов увеличения мощности — предложите свой. Удачного пути, независимо от киловаттов и лошадей под капотом!
16 способов увеличить мощность двигателя
Как добавить лошадиных сил своему автомобилю?
16 способов увеличить мощность двигателя
«Как увеличить напряжение или ток (мощность) Электродвигателя?» — Яндекс Кью
Популярное
Сообщества
Имеется мотор на 18 вольт. Нужно добиться 22-24 вольта без уничтожения и чрезмерной нагрузки на двигатель (т.е. увеличить его мощность). Намотка витков? Усиление магнитов?
НапряжениеЭлектродвигателиЭлектродинамика
Сергеевич Евгений
340Z»>27 июня 2020 ·
1,5 K
ОтветитьУточнитьПервый
Анис Григорьев
21 дек 2020
Итак, для проведения работ вам следует «вооружиться»:
набором проводов разного сечения;
тестером;
частотным преобразователем;
источником тока с изменяемой ЭДС.
Сначала необходимо подключить электродвигатель к имеющемуся у вас источнику тока и изменяемой ЭДС и увеличить ее значение. Напряжение в обмотках должно увеличиваться соответственно и поравняться со значением ЭДС (если не принимать во внимание потери в подводящих проводниках, но они незначительны).Для расчета увеличения мощности двигателя определите значение увеличения напряжения и возведите эту цифру в квадрат. Например, если напряжение на обмотках выросло в два раза (со 110В до 220В), мощность двигателя увеличилась в четыре раза.
Иногда самый рациональный способ повысить мощность электродвигателя – перемотать обмотку.
Во многих моделях это медный проводник. Вам следует взять провод из того же материала и той же длины, но большего сечения. Мощность двигателя (и ток в проводе) увеличатся во столько же раз, во сколько снизится сопротивление обмотки. Следите за тем, чтобы напряжение на обмотках оставалось неизменным.
Расчет в этом случае тоже достаточно прост. Разделите большую цифру сечения провода на меньшую. Если провод сечением 0.5 мм заменен проводом сечением 0.75 мм, показатель мощности вырастает в 1.5 раза.
Если вы включаете асинхронный трехфазный двигатель в однофазную бытовую сеть, на первую обмотку подается фаза, на второй фаза сдвигается конденсатором, на третьей сдвиг фаз отсутствует. Именно последняя обмотка создает момент вращения в противоположном направлении (тормозящий момент). Увеличить полезную мощность двигателя в этом случае можно путем отключения третьей обмотки. Это приведет к исчезновению тормозящего момента, генерируемого при работе всех обмоток, и, соответственно, повышению мощности.
Данный метод удобен в том случае, когда одна обмотка у двигателя уже сгорела – двух оставшихся вам вполне хватит для подключения и обеспечения работы агрегата.
Еще лучшего результата вы достигнете, поменяв местами выводы третьей обмотки и создав таким образом момент вращения в правильном направлении. В этом случае двигатель «выдаст» более 50% мощности от номинала. Эту обмотку рекомендуется подключать через конденсатор с правильно подобранной емкостью.
Об этом и не только — https://rusvolt.su/schetkoderzhateli/amnk/shetkoderjatel-amnk-2-20×32
Комментировать ответ…Комментировать…
Сергеевич Евгений
10
13 июл 2020
Для тех, кто так и не знает и не нашёл ответ.
1. Перемотка двигателя. Просто перемотайте меднуб проволоку более толстым сечением с таким же количеством витков
2. Объединение двигателей. Необходимо взять два одинаковых мотора и соединить их, например ремнем.
Комментировать ответ…Комментировать…
Вы знаете ответ на этот вопрос?
Поделитесь своим опытом и знаниями
Войти и ответить на вопрос
Как увеличить мощность электродвигателя?
Что с RPM
Как получилось, что у них одинаковые максимальные обороты? Разве большая мощность не должна означать более высокую скорость при отсутствии других переменных (например, веса)? На что тратится лишний ток, как не на скорость? Крутящий момент? Или дополнительный ток потребляется только под нагрузкой; в ответ на физическое сопротивление (т.е. сопротивление) карданному валу?
У них одинаковые обороты, потому что они асинхронные двигатели . (также были бы равны, если бы они были
То, что вы ожидаете, это последовательная обмотка или шунт поведение двигателя.
Это устройства постоянного тока, которые требуют значительного обслуживания или сложности: Щетки .*
Помните, что это питание переменного тока. Он исходил от вращающегося генератора. 3 фазы уже вращаются — достигают максимума в последовательности: A-B-C-A-B-C. Двигатель — это сама простота: 3 обмотки в статоре, подсоедините их к каждой фазе, и вот у вас есть вращающееся магнитное поле в статоре. Вращается с частотой 50 Гц, согласованная частота сети переменного тока .
(вернемся к однофазной морщинке).
Таким образом, со статором, вращающимся с частотой 50 Гц (или 25 Гц, если вы намотали его с двойными полюсами), ротор очень прост. Постоянный магнит дал бы синхронный двигатель , но еще дешевле, трюк с индукцией позволяет использовать полностью пассивный алюминиевый ротор с «беличьей клеткой», обеспечивающий почти синхронную скорость.
Если вы можете работать на 2880, 1440 или 720 об/мин, это дешевле* во всех отношениях.
С однофазным двигателем это как педали велосипеда — Если вы заводите велосипед с педалью в абсолютном верхнем положении, он не упадет вниз — для его запуска требуется боковая сила , но во время движения она не нужна. Это то, что делают конденсатор и дополнительная обмотка. Опять же раз мотор крутится он не нужен.
В любом случае, вы правы в том, что дополнительный ток не потребляется, если к двигателю не подключена нагрузка. В этот момент двигатель заглохнет — или нет — в зависимости от того, сможет ли он справиться с нагрузкой.
Максимальный крутящий момент двигателя соответствует заявленной частоте (например, 1440 об/мин). Ниже этого момента крутящий момент становится все хуже и хуже. Если вы когда-либо расширяли возможности настольной пилы, вы хорошо знакомы с тем, как легко заглохнуть или заглохнуть двигатель, требуя от него слишком многого. Нагрузка (машина) должна быть спроектирована таким образом, чтобы соответствовать этой кривой крутящего момента.
Когда вам нужен двигатель, который переключается на пониженную передачу и создает все больший и больший крутящий момент, вам нужен двигатель постоянного тока с последовательной обмоткой, который используется в поездах. Или частотно-регулируемый привод, настроенный на тот же эффект.
Размер
Для двигателя вдвое большей мощности требуется вдвое больше массы медных обмоток.
Все очень просто. Они создают вдвое больший магнитный поток, по крайней мере, так они говорят**. Будь то более длинная или толстая проволока, не имеет большого значения. (более длинный провод, скорее всего, означает, что они параллельны).
Без вала (вычислите L — E) двигатели имеют диаметр 156 x длину 255 по сравнению с диаметром 174 x длину 295. Таким образом, размер одного двигателя составляет 6 205 680 цилиндрических мм, а другого — 8 931 420 цилиндрических мм.
Это значительно меньше, чем удвоенный размер пакета, но с учетом того, что не нужно расширять, например, толщину корпуса или диаметр ротора, это может быть правильно.
* Если вы действительно, действительно, действительно не хотите сделать привод с переменной частотой, используя кремний для преобразования переменного тока в постоянный, а затем обратно в переменный на любой частоте, которую вы хотите.
** А эти моторы дешевые китайцы. Обратите внимание на очевидную орфографическую ошибку в нижнем ярлыке и «странный шрифт» в верхнем. Это шрифт для китайского языка в стиле, подходящем для китайских иероглифов, который включает в себя 52 латинские буквы, выполненные в соответствующем стиле. Также заметная маркировка CE, которую они подделывают, потому что за это нет никаких последствий, если только ваши ботинки не находятся в ЕС.
*** В Северной Америке 60 Гц, 3450 об/мин, 1725 об/мин или 885 об/мин.
Как может увеличиться мощность двигателя постоянного тока при уменьшении тока?
Пересмотренный ответ — Краткий ответ
Вопрос в том, как увеличивается механическая мощность при уменьшении тока? Нарушит ли это закон сохранения энергии?
Кривые, показанные в вопросе, исключают время из отношения входного тока к выходной механической мощности.
Эти кривые абстрагируются от переходной характеристики двигателя во времени, то есть условий запуска или динамической реакции, чтобы предоставить информацию о токе, крутящем моменте, скорости и эффективности для любой конкретной рабочей точки двигателя.
Краткий ответ заключается в том, что электрическая мощность равна напряжению, умноженному на ток в воздушном зазоре двигателя, механическая мощность равна умножению угловой скорости вала на крутящий момент, и даже если ток и крутящий момент уменьшаются со временем, потребляемая электрическая мощность равна или превышает механическую выходная мощность в любой момент времени, когда устройство работает как двигатель. Мощность определяется как производная энергии, тепла и работы по времени, поэтому интеграл мощности дает количества работы, тепла и энергии, которые не нарушают закон сохранения энергии.
Первый закон термодинамики
$$ W = Q + \Delta E $$
В приведенном ниже анализе электрический источник развивает мощность как ток, умноженный на напряжение.
При этом совершается электрическая работа, представляющая собой интеграл мощности от времени. Эта работа истощает энергию источника электричества, также равную площади под кривой зависимости мощности от времени. Конечным результатом является увеличение кинетической энергии, связанной с инерцией ротора и количеством тепла, теряемого в окружающую среду. Уменьшение тока и крутящего момента в процессе не нарушают никаких законов физики.
Учет мощности в воздушном зазоре
Для исключения коэффициентов преобразования единиц измерения применяются когерентные единицы СИ. Тогда входная электрическая мощность и выходная механическая мощность указываются в единицах СИ Ватт {Вт}.
В этом видео (11 минут) показаны уравнения воздушного зазора:
ПАРАМЕТРЫ ИСТОЧНИКА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ:
\$ V_s \$ Напряжение источника
\$ R_s \$ Сопротивление источника
ПАРАМЕТРЫ ДВИГАТЕЛЯ:
\$ R_a \$ Сопротивление якоря
\$ k_e \$ Постоянная противо-ЭДС
\$ k_t \$ Постоянный крутящий момент
\$ Дж_м \$ Инерция ротора
\$ B_m \$ Демпфирование двигателя
\$ \tau_m \$ Время характеристики
СИСТЕМНЫЕ ПЕРЕМЕННЫЕ:
\$ I_a \$ Ток якоря
\$ T_m \$ Момент двигателя
\$ \omega \$ Скорость вала
\$ V_e \$ Напряжение противо-ЭДС
УРАВНЕНИЯ ВОЗДУШНОГО ЗАЗОРА:
\$ V_e = k_e \omega \$
\$ T_m = k_t I_a \$
МОЩНОСТЬ ВОЗДУШНОГО ЗАЗОРА:
\$ P_e = I_a V_e \$
\$ P_m = T_m \omega \$
ИДЕАЛЬНЫЙ ВОЗДУШНЫЙ ЗАЗОР:
\$ P_e = P_m \$
90_a V_e = I_e \omega \$ При уменьшении тока в электрической цепи момент пропорционально уменьшается на механическом выходе.
Когда скорость вала увеличивается на механическом выходе, напряжение противо-ЭДС увеличивается пропорционально. Если воздушный зазор эффективен на 100%, что означает отсутствие рассеяния тепловой мощности (в этой модели сопротивление якоря не считается потерями в воздушном зазоре), то мощность, развиваемая в двигателе, когда он раскручивает инерцию ротора и преодолевает демпфирующее трение, равна равна мощности, развиваемой в воздушном зазоре.
Моделирование цепи
МОДЕЛЬ ЦЕПИ (НУЛЕВОЕ МЕХАНИЧЕСКОЕ ТРЕНИЕ)
СХЕМА ВХОДНОЙ/ВЫХОДНОЙ МОЩНОСТИ ВРЕМЯ РЕАКЦИИ
вход, то выходная мощность источника показана экспоненциальной кривой затухания, а полное истощение энергии из источника представляет собой площадь под этой кривой. Механическая мощность, развиваемая для разгона инерции ротора до скорости, показана второй кривой, имеющей форму «горба». Площадь под этой кривой равна изменению кинетической энергии инерции ротора в зависимости от времени.