Что такое форсирование лошади

Опубликовано: 23.04.2024

Почему нельзя форсировать обучение молодой лошади и давать ей повышенные нагрузки, даже если она, на первый взгляд, с ними справляется.

Дело в том, что развитие сухожильно-связочного аппарата отстает от мышечного во времени в восемь раз.

Если суперкомпенсация мышцы происходит за 7-10 дней, то сверхвосстановление сухожилия может занять время от 8 недель до 8 месяцев. Не зная этого, многие тренеры приводят подопечных к дисбалансу. Мощность мышц начинает значительно опережать возможности сухожилий выдерживать усилия прокаченных мышц. Так лошадь в шесть лет может уже легко прыгать маршруты 140 см, но не успевшие созреть сухожилия (спайки мышц с костями) достаточно быстро выйдут из строя.
Сухожилия и связки – это слабое, опаздывающее звено, не имеющее эффективных механизмов форсирования.
Связка – это плотное образование соединительной ткани, скрепляющее между собой части скелета.
Сухожилие – это плотное образование из соединительной ткани, концевая структура мышц, с помощью которых последние крепятся к костям скелета.
Структурно связки и сухожилия очень сходны и напоминают веревки скалолазов – большое количество параллельных нитей упаковано в общую оболочку. Конструкция имеет очень ограниченную продольную эластичность, но значительную гибкость и прочность.
Нити сухожилий и связок – это ничто иное, как волокна из белка «коллаген». Формирование этого белка очень длительное и сложное, требующее многих химических реакций, большого количества витаминов и минеральных элементов.
Задача сухожилий – спаять кость с мышцей, и выдержать натяжение при сокращении последней.
На структурном уровне эластичность сухожилия, то есть способность выдерживать напряжение, определяется параллельностью коллагеновых волокон. После разрыва поврежденные волокна сращиваются в произвольных направлениях. Поэтому первое время после травмы срощенные участки сухожилия имеют пониженную эластичность и, следовательно, прочность. Но через продолжительное время коллагеновые волокна перегруппируются в организованно направленные структуры, и функциональность связки восстанавливается.
Период реабилитации сухожилий и связок при травмах можно разделить на три этапа

Этап воспаления - длится несколько дней.

Характеризуется увеличением проницаемости капилляров. Вследствие этого начинается процесс перемещения богатой строительными компонентами жидкости из мелких вен и капилляров в ткани и полости сухожилия. При этом происходит инфильтрация (наполнение) участка повреждения иммунными клетками. Постоянные наливы в области суставов и сухожилий могут свидетельствовать о постоянном процессе воспаления, реакции на превышение нагрузки, допустимой для текущего уровня развития сухожилий, и как следствие постоянное получение микротравм. На время воспаления сухожилия лошадь должна быть полностью освобождена от прыжковых тренировок и работы под седлом. моцион должен быть минимальным.

Этап пролиферации - длится несколько недель

В этот период происходит разрастание ткани сухожилия. Т.е. происходит грубое восстановление массы сухожильных волокон. Накопление коллагенового материала протекает хаотично, т.е. строгое параллельное расположение нитей не соблюдается. Этот процесс может протекать несколько недель в зависимости от масштаба изначального поражения ткани. По окончанию этапа вновь отстроенное сухожилие при новой массе не имеет прежних функциональных показателей эластичности и прочности. На этапе пролиферации исключены интенсивные прыжки, так как несмотря на появление регенерируемых тканей, функциональность сухожилий на этом этапе не восстанавливается. При первом же серьезном напряжении животное вернется к этапу воспаления. Завершение этапа пролиферации можно диагностировать по приведению температуры связки в спокойном состоянии в норму, отсутствию отеков, жесткости сухожилия и свободе движения на спокойной рыси.

Этап ремоделирования - длится несколько месяцев

Характеризуется перестройкой волокон в направлении нагрузки и длится несколько месяцев. Ткань (волокна) начинает переориентироваться в направлении прилагаемой нагрузки. Поэтому важны легкие, аккуратные и типовые движения в период ремоделирования. После восстановления обычно наблюдается увеличение прочности или адаптация сухожилия к механической нагрузке. В течении всего периода ремоделирования необходимо очень плавно повышать нагрузки, контролируя температуру и сухость сухожилий. Каждый следующий день должен начинаться с осмотра состояния реабилитируемых тканей животного. В случае нагрева, смягчения тканей или появления наливов необходимо сделать шаг назад в интенсивности тренировок.

Неграмотные нагрузки (форсирование) во время второго и третьего реабилитационных периодов могут приводить к рубцеванию связок и суставов, что навсегда лишает их прежней эластичности. Удаление рубцов и имплантация новых тканей в этом случае возможно только хирургических путем.

Постоянное применение бинтов и других фиксирующих сухожилие средств – то прямой путь к отставанию сухожильно-связочного аппарата от мышечного. Сухожилие должно напрягаться и отвечать на раздражение своим сверх-восстановлением. Развиваются сухожилия не за счет гашения тяжелой нагрузки бинтами, а за счет тренировочной программы, соразмерной возрасту лошади (без бинтов). В этом смысле спортивная опережающая гипертрофия (сила) мышц не достоинство конного тренера, а показатель его некомпетентности – заклад бомбы замедленного действия для сухожильно-связочного аппарата.

Для лошадей можно посоветовать применение бинтов только на этапе пролиферации сухожилий, а также тренировочные периоды максимальной интенсивности, не связанные с набором физической формы, и соревновательные периоды.

В районе пястной кости нет мышц. Вены при наполнении не могут куда-то вдавливаться, как они могут на человеческих конечностях. Тонкостенные вены не могут оказывать сопротивления давлению бинтов. Кровоток в венах вследствие этого значительно нарушается. Под бинтами или нагавками возникает застой. В результате происходит расширение вен. Точно так же затрудняется циркуляция лимфы между кожей и фасциями и жидкостью сухожильного влагалища. Такие застои ведут к мнимым опухолям суставов, воспалениям сухожильных влагалищ, к опухолям вокруг сухожилия сгибателя на пястной кости, которые называют "брокдаун".
Подумайте, прежде, чем бинтовать ноги лошади, хотя бинты и подходят по цвету к вашей одежде или вальтрапу!

Перемена ног на галопе. Обучение.

Перемена последовательности выноса и опирания ног на галопе принадлежит к естественным движениям лошади, так как, галопируя на свободе, лошадь часто прибегает к перемене ног в целях сохранения устойчивости своего равновесия.
Проследим по рисунку за положением ног лошади, идущей галопом с левой ноги. Как видно, при перемене ног слева направо перемена задней ноги начинается с момента опирания левой задней. Перемена передней ноги начинается во время подвисания. Таким образом, перемена ног начинается задними и заканчивается передними конечностями.

Работа на проблемных препятствиях с осторожными лошадьми

автор: Дэвид Брайдоэк
Каждая лошадь выполняет задачи, которые мы перед ней ставим, по разному. Однако в любом случае успех всегда имеет одну составляющую - успешная спортивная лошадь смела в решении сложных задач и очень аккуратна в сохранении препятствия неразрушенным. Не все лошади изначально обладают сочетанием этих обоих качеств. В действительности, когда они делают свои первые шаги к вершинам славы, важнейшим в их истории является аккуратность.

Воспитание подрастающего поколения

Жеребята всегда очень милые, добрые, весёлые. Нам хочется, чтобы они оставались такими всегда. Но жеребята взрослеют, меняется их игривый характер. Они могут стать ленивыми, агрессивными или же, наоборот, жутко резкими и бегучими. Чтобы жеребёнок не изменился в худшую сторону, его обучение нужно начинать ещё с ранних лет, а то и месяцев.

Перевод лошади с трензеля на мундштук

Известный тренер, специализирующийся на работе с квортерхорсами, Dana Hokana следует своей философии, которая заключается в окончательном обучении молодой лошади на трензеле перед тем, как перевести ее на мундштучное оголовье. Так же как и ребенок должен сначала выучиться основам в начальной школе, так и лошадь с помощью всадника должна научиться нести себя на трензеле перед тем, как познакомится с мундштуком. Начиная медленно и тренируя в гуманном стиле, Hokana воспитывает лошадей, которые в последствии принимают мундштучное оголовье спокойно, не вскидывая голову и не открывая рот, и с готовностью реагируют на малейшие команды поводом.

Фото лошади на мундштуке

Базовые упражнения для вестерн-лошади

1. Контроль посадки
Посадка в академическом вестерне близка к классической выездковой. Всадник сидит прямо, ухо-плечо-ягодицы-пятка составляют прямую линию. Сидеть надо в самой глубокой точке седла, посередине, не откидываясь на заднюю луку. Руки (на начальном этапе обучения лошади работают на трензеле и повод держат двумя руками) - с двух сторон от холки, немного выше и впереди рожка, расстояние между руками примерно с кулак.
Для контроля посадки применяется следующее упражнение: всадник встает на стременах и находит баланс, не опираясь ни обо что руками и не держась за лошадь ногами. В таком положении всадник должен иметь возможность ехать всеми аллюрами. Когда всадник опустится в седло, ноги должны остаться в том же положении. Такое упражнение для самоконтроля полезно делать регулярно, например, во время разминки лошади.

Езда в стиле вестерн
Езда в стиле вестерн

Обучение лошади элементам выездки

Принимание (движение в два следа). Лошадь должна быть в сборе с соблюдением постава головы в сторону движения, поэтому сначала нужно добиться того, чтобы лошадь легко и послушно меняла постав головы с одной стороны на другую, сгибаясь при этом в боку. Для этого нужно одним шенкелем действовать строго у подпруги, а другим — несколько сзади, как бы заворачивая заднюю часть лошади вокруг оси Поводом же сгибается передняя часть тела в сторону поворота.

Фото всадницы на лошади
Фото всадницы на лошади

Как научить лошадь делать поклон

Поклон является отправной точкой при обучении лошади ложиться и самостоятельным элементом дрессировки. Это грациозное движение часто используется в цирковых репризах и на соревнованиях по выездке. Обучить лошадь этому элементу довольно легко. Главное - запастись терпением и не забывать хвалить животное.

Лошадь делает поклон
Лошадь делает поклон

Работа в кавалетти

Кавалетти не улучшат природные прыжковые способности лошади, но помогут им раскрыться максимально полно.
Кавалетти - одна из важнейших составляющих прыжковой пдготовки лошади. Упраженения не только могут улучшить стиль прыжка у лошади и уверенность у всадника, но и помочь в решении таких проблем, как закидки, остановки, отсутствие баланса и импульса. Богатые возможности работы в кавалетти раскрываются полностью только в том случае, упражнения подбираются специально и индивидуально каждой паре "лошадь+всадник".

Работа в кавалетти

Заезжаем молодую спортивную лошадь

В последнее время в конноспортивных школах значительно увеличилось число спортивных лошадей с явным перевозбуждением нервной системы. Причины различны. Это приобретение лошадей, прошедших тяжелые скаковые испытания, грубое обращение с молодняком при уходе, заездке или во время тренинга. Да и в самих школах тренеры и спортсмены не всегда терпеливы при подготовке молодых лошадей. Форсируют подготовку преждевременным применением мундштука, шпор, креплением корды за трензельное кольцо, используя другие жесткие средства воздействия. При этом нередко бывает, что молодая лошадь начинает довольно хорошо выполнять некоторые элементы езды. Однако такое форсирование обычно печально кончается. Лошади начинают скрежетать зубами, мотать головой, отказываются от движения вперед, то есть проявляют явные признаки перевозбуждения нервной системы. У таких лошадей резко укорачивается длина шага, нарушается четкость движения.

Фото лошади и девушки
Фото лошади и девушки

Форум
Альбом

Автор темы: Victoria_Sozidnaya
Просмотров: 355, Сообщений: 1
Последнее сообщение от:

Автор: horse_lover87
23.03.2021", this, event, "200px");'>

Автор темы: Татьяна_Зимина
Просмотров: 8527, Сообщений: 6
Последнее сообщение от:

Автор: horse_lover87
20.03.2021", this, event, "200px");'>

Автор темы: Sunrise72
Просмотров: 352, Сообщений: 1
Последнее сообщение от:

Автор: horse_lover87
19.03.2021", this, event, "200px");'>

Автор темы: Тарпан
Просмотров: 27853, Сообщений: 46
Последнее сообщение от:

Автор: horse_lover87
18.03.2021", this, event, "200px");'>

Автор темы: Леди рарити
Просмотров: 1377, Сообщений: 6
Последнее сообщение от:

Автор: horse_lover87
17.03.2021", this, event, "200px");'>

Автор темы: igogo
Просмотров: 1299, Сообщений: 0
Последнее сообщение от:

Автор: igogo
21.09.2018", this, event, "200px");'>

Автор темы: Vera
Просмотров: 4596, Сообщений: 16
Последнее сообщение от:

Автор: H.Dexter
17.09.2018", this, event, "200px");'>

Насколько у меня сложилось впечатление, лошадь, которую будут готовить максимум для Малого приза и лошадь, которую постараются довести до Большого - это изначально разные лошади. Обращается внимание на гены, экстерьер, физические возможности. Вот эта вестфальская кобыль, которую специально купили в Германии и готовили к Большому призу - дочь Сандро Хит. http://www.ljbanksdressage.com/ В 5-7 летнем возрасте на любительских ездах она набирала до 80%. Прекрасный экстерьер, красивые движения, крутой нрав. К сожалению из-за рака кости ее пришлось усыпить - рыдали все. Ей на смену пришел ольденбургский мерин (фотографии нет). У него тоже какие-то неслабые предки в Германии, прекрасный экстерьер и хорошие движения. Да, и цена. Она заоблачная. Конечно, бывают исключения из этой практики, но это, действительно, только исключения - как в лотерею выиграть. Вроде, Аня Беран утверждала, что элементы Большого приза может делать любая лошадь, если ее правильно обучать согласно принципам классической выездки. Однако, этим можно заниматься из любви к искусству, а в спорте это просто нецелесообразно, там стоят совсем другие задачи.

Есть ли разница в подготовке? Принципиальной разницы я не заметила. Потенциально большепризная лошадь проходит те же этапы, что и потенциально малопризная, хотя нередко прогрессирует быстрее. Она также годами выступает в любительских ездах, пока не дорастет до более высоких уровней. Она постепенно переходит с уровня на уровень, пока не дорастет до Большого приза. Я пока не видела, чтобы большепризная лошадь перескакивала уровни.

На всякий случай сегодня уточнила этот вопрос у своего тренера. Он сказал, что он не делает никаких различий между лошадью, которую планируют показывать в Большом призе и лошадью у которой Малый приз - потолок, и тренирует всех одинаково. Даже если у лошади на лбу написано, что лучшее, на что она может расчитывать - любительские езды, она тренируется по тем же правилам и по той же программе (пирамида выездки), что и потенциально большепризная. Различия, если и делаются, то они связаны с индивидуальными особенностями лошади. Скажем, с одной лошадью нужно делать больше упражнений на гибкость, другая талантлива, но ленива - надо развивать импульс, у третьей, наоборот, приступы трудоголизма - ее нужно приостанавливать, чтобы она сама себя не загнала и т.д. Если у лошади есть задатки, ее могут знакомить с элементами Большого приза, такими как пиаффе, очень рано. При этом, разумеется, никаких требований к качеству исполнения не предъявляется. Это нужно для того, чтобы сэкономить время и облегчить обучение в будущем. Пока лошадь молода и быстро все схватывает ее учат каким-то основам, а когда придет время обучения серьезным вещам, лошадь уже будет иметь представление о них и ее не придется учить с нуля. Причем за лошадью все время наблюдают, как она воспринимает нагрузки. Если с трудом, если она закрепощается, то дальнейшее обучение вряд ли принесет пользу, надо ждать, пока лошадь адаптируется.

Еще он сказал, что проталкивать в Большой приз лошадь, у которой нет способностей - бессмысленно. Для выполнения сложных элементов, таких как пиаффе и менка в темп нужны и определенная степень равновесия и понимание этих элементов самой лошадью. Форсирование приведет к такому напряжению, что лошадь в какой-то момент просто откажется что-либо делать. Если ее и возможно научить элементам, показать на соревнованиях уже не получится. Она не сможет длительное время находиться в требуемой степени сбора и она не сможет показать элементы. Даже если она что-то делала дома в манеже, на соревнованях психологическое давление такое, что ей снесет крышу.

И еще я уточнила насчет соревнований. У каждой страны на этот счет свои правила. В Германии лошадь обязательно должна последовательно пройти все уровни езд и на каждом набрать определенное количество баллов, чтобы быть допущенной к следующему уровню. В США это не обязательно. Лошадь могут впервые показать сразу в Большом призе (хотя, конечно, так никто не делает). Проще говоря, тут лошадь не обязательно должна доказать, что она умеет делать плечом внутрь и уступку шенкелю, чтобы ей разрешили показать принимания и пируэты на галопе. Тренер сам решает какие элементы делать, как часто и насколько хорошо их выполнять в процессе обучения в зависимости от способностей лошади и методов обучения. Но "отчитываться" о проделанной работе он не обязан, важен результат. В Германии же следят, чтобы лошадь была обучена "по системе" и лошадь должна соответствие этой системе показать.

Клаус Балкенхол: признаки и причины форсированного тренинга лошади

Почему тренеры форсируют тренинг лошадей?

Несмотря на то, что заводчики постоянно работают над совершенствованием лошадей, рынок с каждым годом становится все более и более требовательным, - все хотят получить здоровую, еще более сильную, еще более мощную лошадь. Куда легче продать лошадь, которая выглядит как аккуратно подготовленная восьмилетка, чем трех-четырехлетку, только начинающую свою карьеру. Если вы будете форсировать события, то вполне можете получить трехлетку, физически выглядящую, как восьмилетняя лошадь.

Слишком много жеребят оставляют жеребцами, которые, если их лицензируют, обещают принести заводчикам более высокую прибыль, когда достигнуть трехлетнего возраста. В настоящее время ежегодно лишь 40-50 молодых жеребцов из 250-300 заявленных получают лицензию. Заводчикам не выгодно кастрировать годовиков и оставлять их на пастбище, где они могут естественно развиваться. Вместо этого годовалые жеребцы попадают в конюшню, получают слишком много зерна и в три года становятся похожими на шестилеток. Да, у них появляется мышечная масса, но скелет недостаточно развит для ее поддержки. Со стороны такие лошади выглядят зрелыми, но по сути они таковыми не являются. Когда они попадают в интенсивный тренинг, это приводит к дегенерации. Свой прессинг накладывают и соревнования - они подталкивают спортсменов к форсированию, поскольку их график весьма плотный, а кроме того, от лошади ждут определенных достижений к определенному возрасту.

Распространенные признаки форсирования тренинга

1. Туго затянуты капсюль: лошадь сопротивляется, высунув язык. Тугое затягивание капсюля создает слишком сильное давление на нос и затылок лошади. Если вам необходимо слишком сильно затягивать капсюль, это значит, что в базовой подготовке лошади что-то пошло не так. Лошадь не может быть расслабленной, и, следовательно, она не прошла первый шаг в Шкале обучения.

2. Слишком ранняя специализация. Ежедневная рутинная работа в крытом манеже - это слишком интенсивное занятие для молодой лошади. Очень важно, особенно в первые два года обучения, не придерживаться тренировок, направленных на специализацию лошади. Тренировка должна включать в себя различные виды деятельности, в том числе езду в поле, лесу, особенно полезными будут прогулки по пересеченной местности. Это развивает лошадь как физически, так и интеллектуально. необходимо включать в тренинг прыжки (на свободе, через невысокие препятствия под седлом, через несложные естественные препятствия (на природе)). Безусловно полезной будет и работа на кавалетти. Разнообразие в тренинге позволит лошади оставаться свежей морально и наслаждаться тренировками. Только когда лошадь счастлива, езда может стать искусством.

3. Редкие проверки соответствия амуниции. Седло и амуницию нужно проверять постоянно (подходит ли она лошади, правильно ли она подогнана). Тело лошади изменяется в процессе взросления и развития. Так, например, если капсюль опускается низко в процессе износа, он начинает натирать кожу у кольца трензеля. Это вызывает у лошади дискомфорт и потерю расслабления. Регулярно проверяйте трензель на сколы и появление зазубрин - это может травмировать рот.

4. Слишком долгие тренировки. Цель нашего обучения – укрепить не только мышцы лошади, но и ее сознание, ее ум. Работа на гибкость и расслабление укрепляет мышцы. Но нам нужно как расслаблять мышцы, так и сокращать их. Когда мышца расслабляется, она наполняется кровью и кислородом. Если мышца удерживается в постоянном напряжении, она теряет силу и мощь и фактически становится меньше. Отдых и расслабление на свободном поводу особенно важны для молодой лошади. Период прошагивания нужен не для того, чтобы всадник отдохнул. Вы не должны давать лошади отдых только тогда, когда сами устали. Лошадь должна периодически получать возможность растянуться и расслабить мышцы. Такие перерывы дадут вам совершенно новую лошадь. Это систематическая гимнастика для нее.

5. Работа под закрепощенным всадником. Лошади особенно чувствительны к настроению всадника. Всаднику не следует садиться верхом, если он находится в состоянии чрезмерного стресса или у него нет времени на езду, он спешит. Если у вас выдался плохой день, дайте лошади отдохнуть или отправьтесь на расслабляющую прогулку в поле или лес; не работайте на манеже. Конь отражает настроение всадника.

6. Отсутствие достаточной похвалы. Лошадь не должна работать только потому, что ее заставляют. Работа должна приносить ей радость. Хвалите лошадь часто голосом, нежным похлопыванием или шагом на свободном поводу. Очень важно, чтобы лошадь заинтересовалась работой и желала сотрудничать с вами. Если лошадь предлагает пиаффе, например, потому что она взволнована, хвалите ее за это. Вы не должны останавливать урок в этот момент и не делать из этого явления большого дела. Если вы не хотите работать над пиаффе, тихонько попросите ее вернуться в рысь, но вы никогда не наказывайте ее за то, что она предложила вам пиаффе.

Сколько в вашем моторе сил? А какой у него рабочий объем? Если бы все автовладельцы России честно ответили на вопрос, то получилось бы в среднем что-то около 1,6-1,8 литра рабочего объема и 110-120 лошадиных сил. И почти каждый, у кого мощность примерно «средняя», мечтает ее увеличить до… А тут сколько хватает куража и фантазии. Вот в Формуле 1 с такого же объема «снимают» минимум 600 л. с., а Mercedes в прошедшем сезоне говорил об отдаче гибридной силовой установки в 900 л. с. Сколько из них приходится на сам ДВС, не сообщается, но вряд ли меньше 750. А чем вообще отличается форсированный мотор от «обычного», что позволяет ему быть настолько мощнее? В этой части сфокусируемся на атмосферных моторах.

Два слова о мощности

В таком вопросе нельзя без щепотки теории, поэтому позвольте пару слов о природе мощности, чтобы смысл всяких «железных» доработок был понятнее. Подробно на этом вопросе я останавливался в одном из прошлых материалов, а тут лишь обозначу коротко по сути. Мощность для любого двигателя внутреннего сгорания может быть выражена как крутящий момент, умноженный на обороты, с коэффициентом.

Не волнуйтесь, на выходе это все та же работа в единицу времени, просто так куда удобнее оперировать цифрами из технических характеристик машины.

Поэтому очевидно: для увеличения мощности нужно увеличивать крутящий момент и обороты. Ну или один из этих параметров.

На словах задача выглядит просто. Казалось бы, какая разница, 5 тысяч оборотов или 8? На практике зависимость нагрузок на цилиндропоршневую группу от оборотов – квадратичная. Если по-простому, то безоглядно поднимать рабочие обороты нельзя – мотор быстро получит необратимые механические повреждения. Поэтому нужно либо «затачивать» мотор под высокие обороты, либо все-таки идти путем увеличения крутящего момента.

На фото: Koenigsegg Regera, мощность: 1 100 л.с., максимальный крутящий момент: 1 280 Н*м при 4 100 об/мин

Чуть о природе крутящего момента

С ним тоже не так все просто. При поднятии момента нагрузка на поршневую группу растет уже не квадратично, а линейно, но увеличивается нагрузка иначе. Сильнее нагружаются коленчатый вал, шатуны, поршневые пальцы и сам блок цилиндров.

Ну хорошо, будем увеличивать момент осторожно. А что для этого надо сделать? «Вогнать» в мотор больше воздуха для окисления большего количества топлива. Как известно, для сжигания одного килограмма бензина нужно 14,7-15 килограммов воздуха. В пересчете на литры это выглядит куда внушительнее: 1,4 литра бензина против 12 кубометров, или же 12 тысяч литров воздуха. Поэтому-то, как вы понимаете, не так сложно подать в мотор нужное количество бензина, как обеспечить его воздухом.

Поэтому крутящий момент будет зависеть от количества воздуха, подаваемого в цилиндр за такт, а мощность – от того, сколько мотор может переварить в единицу времени.

Выводы напрашиваются сами собой: для форсировки нужно либо увеличивать рабочий объем, либо применить наддув!

Крутящий момент и объем

Так уж получилось, что в отношении почти любого атмосферного двигателя действует эмпирическое правило: 85-100 ньютон-метров приходятся на 1 литр рабочего объема. Моторчик объемом 1,6 литра будет иметь 140-160 Нм, двухлитровый – 180-200. Это фактический предел.

Правило это довольно универсальное и применимое к моторам как давним, так и совсем новым. Мощным и совсем слабеньким. Разве что совсем старые моторы отклоняются от него. Вот МеМЗ-968, мотор от Запорожца, его рабочий объем 1,2 литра, момент – 80 Нм. Но при этом ВАЗ-2101 – те же 1,2 литра, но уже 87 Нм. И это старые карбюраторные двигатели с совершенно ужасными по современным меркам характеристиками системы питания и зажигания!

У современного моторчика Skoda Fabia 1,2 выдает уже 112 Нм. Тойотовский 1ZZ-FE на 1,8 литра объема выдает 171 Нм, а куда более мощный 2ZZ-GE – всего 180 Нм. Мерседесовский М111 2,3 литра выдает 220 Нм, а куда более новый и мощный М272 3,0 – ровно 300 Нм. Экстремально форсированный Honda K20A 2,0 имеет момент 215 Нм – чуть лучше «среднего». Ну и так далее.

Кстати, даже формульные атмосферные моторы 2,4 имели момент в пределах 260 Нм. При оборотах за 18 тысяч этого хватало для получения очень высокой мощности.

Причина столь малого разброса в «форсировании по моменту» именно в том, что он зависит от степени наполнения, площади поршня и хода поршня. Степень наполнения ограничена атмосферным давлением и еще немного можно выжать за счет хорошо проработанной системы впуска. Поэтому сильно поднять крутящий момент без увеличения рабочего объема не только нельзя, этого попросту не нужно.

Вот моторы с турбонаддувом делают, что хотят. Хотите 250 Нм с мотора 1,4? Пожалуйста, двигатель 1,4 TSI EA111 на Skoda Octavia это может. На Fabia RS тот же мотор мощнее, но момент такой же. А на Мерседесах мотор M274 2,0 DE20 AL может иметь как 350 Нм, так и 370. В общем, любые варианты возможны. Турбина наддует столько, сколько выдержит механическая часть мотора.

На фото: двигатель M274, мощность: 245 л.с., крутящий момент: 370 Н*м при 1 300-4 000 об/мин

Главный вывод, который нужно сделать: без наддува нет момента. Даже самые серьезные изменения дадут лишь небольшой прирост. И то в основном на высоких оборотах.

Про форсировку турбомоторов я подробно расскажу в следующей статье. Но если вы противник турбин и все же решились «допилить» свой атмосферный мотор, двинемся дальше. Что такого происходит с мотором, что с атмосферного 1,6 какой-нибудь Fiesta получают 180-220 лошадиных сил без всякого наддува, а мощность скромных двухлитровых с турбонаддувом переваливает за 400 или даже 800 сил? И что придется поменять в вашем совершенно обычном двигателе, чтобы он выдавал хотя бы 180-200 «лошадей»? Глобально вроде бы все понятно: либо «дуть» во имя момента, либо «крутить» во имя оборотов. А что придется менять в конструкции для достижения фантастических результатов?

Работы по «железу»

Даже если мотор остается атмосферным, хлопот немало. Увеличение рабочих оборотов – дело сложное и затратное. В первую очередь заботятся о том, чтобы поршневая группа вообще выдержала нагрузки. Улучшения идут в двух направлениях: увеличивают прочность и вместе с тем снижают массу поршневой группы.

Нам необходимы: кованый коленчатый вал, кованые Н-образные шатуны, Т-образные поршни пониженной высоты, особо прочные болты шатунов. Ну а более производительный маслонасос позволит снизить потери и обеспечить приемлемую прочность. У особенно форсированных двигателей для гонок поршень может остаться всего с двумя поршневыми кольцами для снижения массы, а для снижения потерь на трение их делают минимальной толщины.

Если в ваших планах – обороты свыше 10 тысяч в минуту, шатуны придется делать из титановых сплавов, хотя это не самый лучший материал для деталей двигателя. Несмотря на высокую прочность, его сплавы слишком пластичны, а в ДВС точность изготовления идет на микроны. Очень высокая нагрузка приходится на нижнюю головку шатуна, и потому требования к их шпилькам или болтам очень высоки, и тюнинговые детали стоят крайне дорого именно по этой причине.

Конечно, новой поршневой группой изменения не ограничиваются. Требования к механизму ГРМ тоже растут. С ростом оборотов должна возрастать упругость клапанных пружин, чтобы они успевали возвращать тарелки в закрытое положение. Тут нужно снижать массу клапанов, а заодно и их возможности по теплоотдаче. К тому же с более агрессивными распределительными валами скорость открытия и закрытия клапанов увеличивается, и растет нагрузка на все компоненты механизма. В общем, клапаны обычно заменяют на облегченные и особо прочные. Титановые детали изредка применяют и тут, но чаще в ход идут высокопрочная сталь и металлокерамика.

Ну а дальше вопрос в настройке резонансных явлений на впуске и выпуске мотора с помощью впускного коллектора, выпуска и распредвалов. Разумеется, расширяют «узкие места» в виде дросселя, а то и переходят на многодроссельный впуск, с отдельной заслонкой для каждого цилиндра.

Если действовать по уму, то оптимизации обычно требует также форма каналов в ГБЦ и остальных местах впускного тракта. Для этого мотор «продувают» и ищут точки потери давления – места с повышенным сопротивлением течению воздуха. Процессы доработки впуска на практике ничуть не проще доработки поршневой группы мотора, а при «легком» тюнинге и вовсе съедают основную долю бюджета доработок.

Вот, например, мотор Opel C20XE. Двигатель дорабатывался специалистами Lotus и является типичным примером «двигателя для омологации» – мотора, изначально подготовленного к переделкам самим производителем. Не зря его использовали в WTCC команды Opel, а затем Chevrolet и Lada добрых полтора десятка лет. Его конструкция неплохо переносит форсирование, и потому список необходимых изменений выглядит достаточно скромным.

С мотором изначально менее «прочным» бюджет был бы выше, причем в разы. Стоковый C20XE имеет объем 2,0 литра и мощность 150 л. с. Английские компании набрали большой опыт по подготовке этого двигателя к различным гонкам и существуют так называемые «киты», которые можно купить и установить на свой мотор. Разумеется, двигатель должен быть идеально собран и не иметь значительного износа. Для примера воспользуемся продуктами компании Qedmotorsport.

Любой комплект доработок включает в себя впускной коллектор с индивидуальными дросселями на каждый цилиндр диаметром 45 мм, новый регулятор давления топлива, топливную рампу, новую систему управления двигателем (ECU), двухступенчатый ограничитель максимальных оборотов и поставляется в сборе с комплектом проводки. Система омологирована для применения в автоспорте.

Минимальный уровень доработок гарантирует мощность 190-200 л. с. при установке распределительных валов с большой высотой кулачков и более крепких болтов шатунов. Цена такого комплекта – 1 800 фунтов. Небюджетно, зато все рассчитано не в гараже на коленке, а профессионалами.

Хотите больше? Набор доработок C20XE до 210 л. с. включает в себя замену поршней для работы на более высоких оборотах, разрезные шестерни ГРМ для тонкой настройки фаз и еще более «агрессивные» распределительные валы. Цена такого комплекта уже 2 300 фунтов.

Для получения еще 10 л.с. сверху, с пределом мощности 215-220 л.с., комплект получает новые распредвалы, предназначенные для работы без гидрокомпенсаторов, новые толкатели, новые клапанные пружины. Цена такого комплекта уже 2 550 фунтов.

Топовый комплект, с максимальной мощностью до 245 л.с., включает в себя тот же набор, что и предыдущий, но настроенный на более высокие обороты и нагрузку. Цена – 2 750 фунтов. Готовый же двигатель с сертификатом стенда на 240-260 л.с. имеет цену порядка 3 500-5 000 фунтов, в зависимости от производителя.

Максимальный уровень мощности, который имели заводские гоночные команды с таким мотором, – порядка 280-320 лошадиных сил при неограниченном бюджете.

Другой пример – очень популярный на раллийных Fiesta и Focus мотор 2,0 Duratec. Те же 2 литра и 150 л.с., но более современная конструкция. Для примера возьмем английские доработки Omex Technology Systems.

Мотор с комплектом доработок до мощности в 180 л.с. стоит 5 995 фунтов без учета налога с продаж. В комплект входит новый впускной коллектор с индивидуальными впускными патрубками и дроссельными заслонками, система управления, «злые» распределительные валы, усиленные болты шатунов и выпускная система. Максимальные обороты – 7 800 в минуту, максимальная мощность достигается при 6 500.

Мотор с комплектом доработок до 200 л. с. включает в себя уже доработки ГБЦ и камер сгорания. Цена такого мотора – 6 895 фунтов без учета налогов. Максимальная мощность достигается при 7 000 оборотов.

Максимальный уровень доработки до мощности 260 сил – это кованые поршни для высочайших нагрузок, Н-образные кованые шатуны, более эластичные пружины клапанов и комплект облегчения ГРМ, более производительные форсунки и другие доработки. Максимальные обороты 8 700, максимальная мощность при 8 500 оборотах. Цена такого двигателя уже 11 595 фунтов.

В общем, как видите, правильный «атмосферный тюнинг» – это довольно дорого, сложно, а отдача на выходе не то чтобы ошеломляющая.

Эффект

Даже при небольшом увеличении максимальных оборотов можно существенно прибавить в мощности, если уменьшить падение крутящего момента или даже чуть увеличить его на максимальной скорости вращения.

При сохранении величины крутящего момента за счет его переноса в зону более высоких оборотов можно получить рост мощности на 30-40%. Фактически именно перестройка впуска является залогом высокой мощности атмосферного двигателя, а ограничением здесь выступают возможности поршневой группы.

Предел конструкции

Чем выше степень форсирования атмосферного мотора, тем больше усилий нужно прилагать. Обороты до 7 тысяч не требуют особых усилий, если максимум стокового мотора был на уровне 6 тысяч.

Каждая тысяча оборотов сверх дается дорогой ценой. Все элементы должны становиться легче и прочнее, а это не просто сложно, а очень сложно сочетать. Уже 10 тысяч оборотов для стандартной поршневой группы типичного «квадратного» мотора – недостижимая мечта. Большая часть сильно форсированных двигателей ограничивается оборотами 8 500-9 000 в минуту. Конструкции с особо коротким ходом поршня могут попытаться получить и более высокие обороты. Скажем, малоразмерные мотоциклетные моторы вполне неплохо себя чувствуют на оборотах за 13 тысяч, но форсировать до такой степени «гражданский» автомобильный мотор нереально.

Все ухищрения бесполезны, потери в поршневой группе возрастают слишком быстро. И даже серьезные переделки механизма ГРМ для повышения КПД уже не помогут, хотя для мотоциклетных и гоночных короткоходных есть еще пути. Скажем, есть такая штука как десмодромный клапанный механизм, где не используются пружины – они выдерживают экстремально высокие обороты. Но это дорого и неоправданно – сейчас такой механизм используют только на мотоциклах Ducati, и в основном ради имиджа. А на машинах формулы использовали "пневмопружины" клапанов, позволяющие "играть" упругостью в широких пределах.

Словом, еще раз повторю уже сказанное выше. Серьезно поднять мощность мотора без применения того или иного наддува невозможно. О «наддувном тюнинге» я расскажу во второй части рассказа о форсировке.

Читайте также: