Все владельцы автомобилей имеют разный вкус и темперамент. Кому-то достаточно плавного передвижения на своем автомобиле, а другой не сможет спокойно заснуть, если его “тачка” при старте с места не оставляет на асфальте черные следы горелых покрышек. Но все таки и для неторопливой езды  лишние 5-10 "лошадок" никому не помешают.

Немного общей теории

        В общем случае эффективную мощность четырехтактного двигателя можно определить по формуле:

 _Ne=PeVh n
             900
где Ре — среднее эффективное давление газов в цилиндре; Vh — рабочий объем; n — число оборотов двигателя.

Путем несложных преобразований данная формула может быть представлена в ином, более удобном для нашего анализа виде:

  Ne=AEVhKn,
 где А — общий коэффициент, учитывающий параметры механического и теплового КПД, теплотворную способность топлива и многие другие трудно учитываемые параметры; Е — степень сжатия; К — коэффициент наполнения цилиндров рабочей смесью. n — число оборотов двигателя.

        Увеличение значения каждого из приведенных параметров ведет к росту мощности двигателя, но практически реализовать увеличение коэффициента А и повысить число оборотов двигателя n очень трудно. Чаще всего форсируют двигатель, увеличивая значения величин Е, Vh и К. Наиболее эффективный способ повышения мощности двигателя — увеличение его рабочего объема — Vh. Этот способ часто используется производителями при выпуске переходных моделей серийных двителей, так как не требует больших затрат. Рабочий объем двигателя может быть увеличен расточкой блока цилиндров или гильз с использованием поршней увеличенного диаметра, а также увеличением хода поршня. Но самый эффективный способ — не всегда лучший. То, что легко реализуется в условиях серийного производства, непросто осуществить в других условиях. Работы по увеличению объема двигателя трудоемки, требуют высокой квалификации персонала, а для их проведения необходимо наличие специальных металлообрабатывающих станков и новых качественных  комплектующих для двигателя.

   Повышение степени сжатия является одним из основных способов увеличения мощности двигателя.
Рост этого показателя происходил на протяжении всей истории создания автомобильных двигателей. Конечно, безгранично увеличивать его величину нельзя, ее значение лимитируется октановым числом используемого бензина. К тому же заметный рост мощности двигателя с повышением степени сжатия наблюдается только до значений Е не более одиннадцати. Далее прибавка мощности мала, а надежность и долговечность двигателя резко снижаются.
   Повысить степень сжатия у стандартного двигателя достаточно просто. Обычно фрезеруют плоскость разъема головки цилиндров, уменьшая при этом объем камер сгорания. Однако дело это чрезвычайно ответственное, так как головка блока образует надпоршневую полость, в которой осуществляются все процессы рабочего цикла, и это обусловливает сложность ее конструкции. При уменьшении высоты головки блока, во-первых, необходимо получить чистоту обработки и плоскостность ее поверхности не хуже, чем при заводском исполнении, а во-вторых, фрезерование головки опасно с точки зрения вскрытия водяных каналов. Специалисты рекомендуют обрабатывать полностью разобранную головку на фрезерном станке такой фрезой, которая всю плоскость головки по ширине может обработать за один проход. Глубина фрезерования рассчитывается в каждом конкретном случае индивидуально, но для двигателей объемом 1,1-1,6 литра она не превышает 2,5-3 мм. Эмпирически установлено, что при уменьшении высоты головки двигателей такого литража на каждые 0,5 мм степень сжатия увеличивается на 0,3-0,4 относительные единицы. Независимо от глубины фрезерования, обработку плоскости головки проводят в два-три прохода, во избежание непоправимых ошибок. Первый проход, проверочный, осуществляется на небольшую глубину. Если после этого высота головки цилиндров одинакова по всей ее плоскости, то приступают к окончательной обработке.

• Форсировка двигателя (от английского force) означает “усиление”, то есть повышение мощности. Она может проводиться как путем повышения его удельной, литровой мощности, когда сохраняется первоначальный объем двигателя, так и простым увеличением рабочего объема. Повышение мощности двигателя при сохранении его первоначального объема, как правило, более прогрессивно, поскольку не сопровождается ухудшением экономичности, однако требует использования бензина с более высоким октановым числом.

• Часто путают два понятия - степень сжатия и компрессия. Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается объем рабочей смеси при перемещении поршня из нижней мертвой точки (НМТ) в верхнюю (ВМТ). Степень сжатия является постоянной, безразмерной величиной для данного двигателя, а ее числовое значение равно отношению полного объема к объему камеры сгорания E=Va\Vc. Компрессия - давление в цилиндре в конце такта сжатия, измеряемое в единицах давления. Ее численное значение (для технически исправного двигателя) обычно превышает значение степени сжатия. При износе поршневой группы значение величины компрессии уменьшается, а при прогаре поршня или поломке клапанов компрессия может исчезнуть полностью, хотя степень сжатия, разумеется, останется прежней. Методы и способы измерения компрессии описаны во множестве пособий. Еще раз отметим, что двигатель считается исправным, если компрессия в цилиндрах не ниже приведенной в руководстве по двигателю, а разброс ее значений по цилиндрам не превышает 1кгс/см².

• При нормальных режимах фронт пламени подожженной рабочей смеси распространяется от электрической искры к стенкам камеры сгорания со скоростью 50-70 м/с. Процесс протекает до тех пор, пока не сгорит вся доза смеси. При распространении фронта пламени температура и давление в камере сгорания нарастают, и при достижении критических величин может начаться самовоспламенение смеси до прихода фронта пламени. Это вызывает своего рода цепную реакцию: давление и температура перед вновь образовавшимся фронтом пламени еще более возрастают, вызывая возникновение новых очагов самовоспламенения. Возникает ударная (детонационная) волна, скорость распространения которой достигает 900-1300м/с. Детонация носит взрывной характер и разрушающе действует на детали камеры сгорания. При повышении степени сжатия вероятность развития такого рода событий возрастает и приходится применять бензин с более высокими антидетонационными свойствами. Подавляющее большинство автолюбителей знает, что чем больше октановое число бензина, тем выше его антидетонационная стойкость. Вывод простой: при форсировке двигателя с повышением степени сжатия придется пользоваться более дорогим бензином.

   Вполне ощутимую прибавку мощности двигателя получают, улучшая наполнение цилиндров горючей смесью (возрастает коэффициент К). По некоторым данным, мощность серийного двигателя объемом 1,5 л после специальной доработки впускного тракта возрастает на 5 л.с. Несмотря на применение методов точного литья, впускные каналы коллектора и головки блока имеют не только шероховатую поверхность, но также ступенчатые впадины и выступы. Несложная обработка стенок каналов шарошками и последующая их полировка позволяют существенно снизить сопротивление движению топливной смеси. Особо следует обратить внимание на стыковку головки блока с соответствующими патрубками. При обработке каналов необходимо подогнать по месту все прокладки и ликвидировать возможные уступы. Установка клапанов увеличенного диаметра также позволяет снизить сопротивление движению смеси, но комплекс таких работ очень трудоемок. В большинстве случаев можно получить тот же эффект, увеличивая подъем клапана вследствие изменения формы кулачков распределительного вала. При этом увеличивается проходное сечение зазора между поднятым клапаном и его седлом.

• Многие автомобилисты называют детонацию “звоном пальцев”. Это ошибка. Звонкие, цокающие звуки при детонации появляются при взаимодействии ударной волны со стенками камеры сгорания. При длительной эксплуатации автомобиля, двигатель которого работает с детонацией, цвет выхлопа приобретает зеленоватый оттенок. Причина - окислившиеся алюминиевые частицы двигателя, которые вылетают через выхлопную трубу. В целом это означает, что в недалеком будущем предстоит крупный и дорогостоящий ремонт.

В режиме повышенной мощности недопустимо использовать свечи зажигания с низким калильным числом - “горячие” свечи. Их электроды перегреваются, что резко сокращает срок службы свечей и нарушает нормальную работу двигателя. При повышении степени сжатия на двигатель необходимо устанавливать “холодные” свечи с более высоким калильным числом, которое обязательно присутствует в обозначении любой свечи.
Шероховатости и неровности в каналах,как и неточная стыковка патрубков с головкой блока цилиндров, создают завихрения в потоке движущейся смеси, уменьшая коэффициент наполнения цилиндров рабочей смесью и снижая мощность двигателя. Дополнительная обработка каналов и подгонка патрубков позволяют повысить мощность двигателя (рис. 2).
•  Форма кулачков распределительного вала задает режимы движения впускных и выпускных клапанов. На распределительных валах большинства серийных двигателей все кулачки одинаковые. Так проще при серийном производстве. При форсировке двигателя устанавливают распределительный вал с измененной формой кулачков. При доработке кулачков стараются изменить их профиль так, чтобы достичь максимально возможного для данного двигателя увеличения времени открытия клапанов. Эта задача очень сложна, достаточно упомянуть тот факт, что профиль кулачка описывается многочленом 5-й степени и для его расчета не обойтись без самой современной вычислительной техники.