Рабочий объем двигателя

Рабочий объем двигателя – это один из важнейших показателей, влияющих на мощностно-динамические характеристики автомобиля. Среди автолюбителей распространено мнение, что чем эта характеристика выше, тем лучше. Однако на деле это не всегда так. Чтобы понять, каким образом литраж влияет на эксплуатационные характеристики авто, и каково должно быть ее оптимальное значение, следует освежить в памяти устройство двигателя внутреннего сгорания.

Предназначение силового агрегата состоит в том, чтобы преобразовать энергию сгорания топлива в механическую. Рабочая смесь поступает внутрь цилиндра, где воспламеняется и расширяется, толкая поршень, который, в свою очередь, посредством шатуна приводит во вращение коленчатый вал.

Чем больше объем цилиндра, тем больше рабочей смеси можно в него подать, и тем большее количество энергии получить. Формула для вычисления объема цилиндра выглядит как произведение площади его поперечного сечения на высоту, когда поршень находится в нижней мертвой точке.

Рабочий объем двигателя (литраж) – это сумма рабочих объемов его цилиндров, или произведение объема одного цилиндра на их количество. Измеряется он в куб. сантиметрах или в литрах.

На что влияет литраж

Как уже было сказано, чем больше объем цилиндра, тем больше топлива в нем можно сжечь за один такт. Соответственно, и энергия его сгорания будет выше. В результате повышается мощность мотора и динамические характеристики автомобиля.

Однако не следует забывать о том, что большие двигатели обладают большим аппетитом. Так, если полуторалитровый бензиновый силовой агрегат в городском цикле расходует в среднем 9-10 литров горючего на 100 км пути, то двухлитровому мотору потребуется 12-13 литров топлива. На трассе разница меньше, примерно 6,5-7 литров против 8-8,5.

Причина в том, что во время работы на холостом ходу больший двигатель также потребляет больше бензина, при этом во время движения он позволяет быстрее разогнать машину до требуемой скорости, т. е. сокращается время работы в неэкономичном режиме.

Формула «больше объем – выше мощность» справедлива для легковых автомобилей. У грузовиков применяется несколько иной подход. Большой объем не обязательно подразумевает «табун лошадей» под капотом, поскольку для этих автомобилей более важной характеристикой является большой крутящий момент во всех диапазонах оборотов коленвала.

Так, у тягача КамАЗ-54115 объем силового агрегата составляет 10,85 л (объем только одного цилиндра сопоставим с рабочим объемом двигателя малолитражки), при этом мощность его составляет всего 240 л.с. Для сравнения, BMW X5 c трехлитровым дизельным мотором развивает мощность 218 л.с. справедливости ради стоит отметить, что на тяжелые грузовики КамАЗ последнего поколения, ставятся более современные моторы объемом 11,76 л и мощностью до 400 л.с.

Оптимальный литраж

Практически все производители предлагают несколько моторов для одной и той же модели автомобиля, и выбрать оптимальный двигатель не всегда просто. Условно автомобили делятся на несколько классов:

• микролитражные, с объемом мотора не более 1100 куб. см;
• малолитражные, с объемом 1200 – 1700 куб. см;
• среднелитражные, с объемом 1800 – 3500 куб. см;
• крупнолитражные, с объемом более 3500 куб. см.

Существует градация силовых агрегатов по классам автомобилей. Для машин класса В обычно предлагаются моторы от 1,0 до 1,6 л, С-класс оснащается моторами объемом от 1,4 до 2 литров, D-класс – 1,6 – 2,5 л, Е-класс – от 2 литров.

Выбирая подходящий двигатель для себя, будущий автовладелец должен определить, в каких условиях авто будет преимущественно использоваться. Для езды в городских условиях вполне подойдет мотор с меньшим литражом (например, 1,4 л), если он обладает хорошей тягой на низких оборотах. Если же на низах тяга недостаточная, двигатель постоянно придется «крутить», и об обещанных восьми литрах топлива на 100 км пробега по городу можно забыть.

Необходимо учитывать и то, что включенная климатическая установка отнимает значительную часть мощности и увеличивает расход горючего. На автомобиле с маломощным мотором ездить при этом становится неприятно, поскольку водитель постоянно будет вынужден включать низшие передачи.

Если машина преимущественно будет эксплуатироваться в условиях трассы, для нее лучше выбрать двигатель побольше.

1. Во-первых, разница в расходе будет не такой значительной;
2. во-вторых, под капотом автомобиля постоянно будет запас мощности, который позволит водителю более уверенно выходить на обгон;
3. к тому же, включение кондиционера или системы климат-контроля, практически не отражается на динамике авто.

зачем при не всегда высокой мощности такой большой объем?

03.05.2019

Вопрос:

Зачем выбирать мотор большого объема и почему на американских авто устанавливается большой объем двигателя при не всегда впечатляющей мощности?

Ведь некоторые японские/европейские авто выжимают 300 л. с. из 2 или 3 литров двигателя, а не из 5 литров (как американские) и они же при одинаковом его объеме с американскими авто выдают больше мощности в л.с., например, Мерседес объемом в 5 литров выдает 330 л/с, а Джип Гранд Чероки при том же объеме выдает всего-навсего 220.

Ответ:

Откинув эмоции и не переходя на личности, попробую рассказать, что такое американский двигатель вообще и он же большого объема в частности.

Дело в том, что люди, которые пытаются сравнивают классические американские двигатели с европейскими или японскими по мощности — являются абсолютными невеждами в автомобильной области вообще, и в области двигателестроения в частности.

Поясним.

Классический большеобъемный американский мотор и европейские/японские малолитражные моторы имеют кардинальные отличия.

Но обо всем по порядку.

Когда то давно, в 50-70 годах, американцы были беззаботными и веселыми ребятами, которые с удовольствием ездили на больших, и на тот момент очень совершенных автомобилях.

В то время надпись Made in USA на автомобиле означала престиж и качество. Да и по другому быть не могло, ибо уже тогда американцы делали отличных машин едва ли не больше, чем во всем остальном мире вместе взятом.

Японский автопром тогда ходил под стол пешком и ходил туда в таком положении где-то до середины 80-х годов.

В европе тогда автопром тоже не блистал яркостью и разнообразием.

Кстати, такой любимый нынешнеми ценителями MB SL Gullwing, имел в подвеске не шаровые опоры, а шкворни, в то время как в америке в это же время даже на семейные седаны ставились шаровые опоры. Это так, для сведения, чтобы был ясен уровень Америки и Европы с Японией на тот момент.

Тогда, каждому американцу было ясно как день, что хороший автомобиль — это большой американский автомобиль. Чем больше и просторнее — тем лучше. И для обеспечения неплохой динамики почти 3-х тонным машинкам нужен был мощный двигатель.

И американцы, не долго думая, рассудили просто. Чем больше объем — тем больше мощность. Отсюда и пошли 4, 5, 7 и 8 литровые двигатели. Тогда, в то время они без особого напряга выдавали 300-400 лошадей и могли разгонять 3-х тонного 6-ти метрового сверкающего хромом красавца до сотни секунд за 9-10. Машинка при этом могла кушать 30-40 литров бензина, однако, такой расход в то время никого особенно не пугал, ибо бензина было много, он был дешевый а доходы даже простых американцев росли вместе с подъемом экономики Америки.

В Европе же, от банальной послевоенной бедности и природной прижимистости европейцев такие мощные двигатели никак не могли появится, и европа пошла своим путем. Они начали делать маленькие двигатели и ставить их в свои плешивые маленькие автомобильчики типа Ситроен 2CV. А уж потом, по мере развития технологий стали доводить эти маленькие моторчики и поднимать их мощность с целью научить свои евродрандулеты ездить быстрее.

Но пришел топливный кризис 70-х и американцы задумались о том, что не все в этом мире так просто. К тому же в штатах, вовсю набирались сил т. н. зеленые, борющиеся за чистый воздух и прочие высокие материи. Их крайне раздражали прожорливые и достаточно неэкологичные моторы большого объема, и в результате под лозунгом борьбы за экологию и экономию бензина, произошло ключевое событие:

АМЕРИКАНСКИЕ ДВИГАТЕЛИ УРЕЗАЛИ ПО МОЩНОСТИ ОСТАВИВ ПРИ ЭТОМ ИХ ОБЪЕМ

И в результате к примеру Бьюик Ривера 74 года выпуска с двигателем объемом 7.5 литров имел мощность 245 лошадей при степени сжатия 8.5:1. Хотя снять с этого двигателя все 400 лошадей можно было бы путем нескольких простых операций. Но нельзя. Зеленые не разрешали.

Как примерно гласит американская пословица — «Если тебе попался лимон, не расстраивайся — сделай из него лимонад» так и в урезании мощности двигателей вскоре нашли своеобразный плюс.

Во-первых, большие двигатели с низкой мощностью обладали гигантским крутящим моментом на низких оборотах, и как следствие во первых, автомобиль обладал хорошей динамикой разгона на любых скоростях.

Во-вторых, из-за того, что двигатель был низкооборотистым (максимум 4000-4500 об/мин), автомобиль обладал НИЗКИМ УРОВНЕМ ШУМА двигателя при движении с постоянной скоростью. Ну а так как хорошая машина для американцев — это комфортная машина, то такое положение вещей очень даже всех устроило.

И с тех пор, американцы поступили мудро, сохранив традицию оснащать свои автомобили большеобъемными, низкооборотистыми моментными двигателями. Именно поэтому двигатель, например Джип Гранд Чероки при объеме в 5.2 литра имеет мощность «лишь» 220 лошадей, но зато при этом обладает далеко недетским крутящим моментом в 406 Nm уже при 2800 оборотах, что делает его очень серьезным противником на светофорных гонках даже для 740 БМВ.

А все дело в том, что БМВ обладая большей мощностью при меньшем объеме, имеет пик крутящего момента выше чем двигатель гранда. И так в любом европейском или японском двигателе.

ЧЕМ ВЫШЕ МОЩНОСТЬ ПРИ МЕНЬШЕМ ОБЪЕМЕ, ТЕМ БЫСТРЕЕ ДОЛЖЕН ВРАЩАТЬСЯ ДВИГАТЕЛЬ

И наоборот.

На практике это означает, что для того чтобы какой-нибудь узкоглазый автомобиль с 2 литровым 200 лошадным двигателем разгонялся так как Гранд, двигатель этого узкоглазого должен визжать как электродрель где-нибудь на 8000 оборотов, в то время как гранд будет разгонятся точно так же, а то и быстрее расслабленно бурча на 3000 оборотах.

Это немного утрированно, но смысл именно такой.

Итак, законспектируем и запомним:

• На разгонную динамику автомобиля влияет не максимальная мощность двигателя, а его крутящий момент, измеряемый в Ньютон-метрах. Чем ниже по оборотам двигателя находится пик крутящего момента, тем быстрее машина будет разгонятся с низкого старта. Именно в этом сильны американские большеобъемные двигатели.
• Максимальная мощность двигателя влияет на максимальную скорость автомобиля, а не на динамику его разгона.
• Классический большеобъемный американский двигатель отличается от европейского и японского прежде всего тем, что обладает низкой литровой мощностью но при этом большим крутящим моментом на низких оборотах (2500-3000), низкой степенью сжатия и, как следствие, БОЛЬШОЙ ДОЛГОВЕЧНОСТЬЮ.
• Для особо непонятливых — еще проще: Американский двигатель крутится медленно, а разгоняет машину офигенно быстро. В этом его ОСНОВНОЕ отличие от европейских и японских малообъемных агрегатов.

Рассказать друзьям

Объяснение мощности двигателя

— Вы знаете свою мощность от своей мощности?

Когда производители рекламируют свои автомобили, нас бомбардируют самыми разными числами, от лошадиных сил до кубических сантиметров, но что нам говорят эти числа? Всегда ли больше лучше? А что такое крутящий момент?

Что такое лошадиная сила (л.с.)

Чтобы разгадать тайну измерения мощности двигателя, мы отправимся в Шотландию 18 века к изобретателю Джеймсу Уатту. Он пытался сравнить мощность лошадей с мощностью паровых машин, которые постепенно заменяли их, как руководство к работе, которую мог выполнять паровой двигатель. Вот где Лошадиная сила (л.с.) родилась! После многих экспериментов Джеймс Уатт подсчитал, что 1 лошадиная сила эквивалентна 1 лошади, поднимающей 33 000 фунтов на высоту 1 фут за 1 минуту на поверхности Земли. В автомобиле л.с. описывает общую мощность, которую может производить двигатель. Таким образом, чем выше л.с., тем больше мощность у автомобиля и, следовательно, выше максимальная скорость.

Что такое Тормозная мощность (л.с.)

Однако Тормозная мощность (л.с.) часто используется как более реалистичное измерение мощности. Это связано с тем, что bhp учитывает мощность, оставшуюся после работы других частей автомобиля, таких как коробка передач, генератор переменного тока и водяной насос, а также любую потерю мощности из-за трения.

Что такое Pferdstarke (PS)

Другим распространенным показателем двигателя является PS . Это расшифровывается как немецкое слово Pferdstarke , которое в переводе означает силу лошади. Это была попытка сделать показатель hp. В этом измерении 1 л.с. эквивалентен 98,6% от 1 л.с., поэтому они очень близки по смыслу и могут интерпретироваться как одно и то же, если все, что нужно, — это приблизительное руководство по мощности двигателя.

Износ шин — все, что вам нужно знать!

Что такое киловатты (кВт)

Несмотря на то, что л. с. является наиболее широко признанным показателем мощности двигателя, в 1992 году Европейский Союз выбрал киловатт (кВт) в качестве официальной единицы измерения. Тем не менее, это, как правило, меньше, поэтому многие производители придерживаются использования мощности в лошадиных силах. Например, мощность двигателя Aston Martin DB9 может быть выражена как 540 л.с. или 403 кВт… цифра в л.с. звучит гораздо более впечатляюще, но обе они представляют одинаковую мощность.

Таким образом, для л.с., л.с., л.с. или кВт чем больше число, тем больше мощность и, следовательно, выше максимальная скорость.

Что такое крутящий момент?

Другая сила, которая часто упоминается вместе с л.с. или любым другим измерением, — это крутящий момент. Крутящий момент измеряется либо в фунтах-футах (lb-f)t, либо в метрических ньютон-метрах (Нм). Он измеряет величину силы, которая требуется для скручивания объекта. С точки зрения транспортных средств, это количество крутящего усилия, доступного на коленчатом валу. Чем больше у вас крутящий момент, тем больше тяговое усилие у двигателя, это сила, которую вы чувствуете при ускорении. Измерение крутящего момента дает представление о том, насколько быстро двигатель сможет перемещать вес автомобиля. Чем больше крутящий момент, тем больше будет ускорение. Это обеспечит быстрое ускорение с места, большую мощность при обгоне и возможность буксировать или перевозить тяжелые предметы, поэтому, если это то, что вам снова нужно от транспортного средства, чем больше число, тем лучше!

Водительское удостоверение с фотографией — все, что вам нужно знать!

Объем двигателя выражается как литров (л) или кубических сантиметров (куб.см). Например, объем двигателя 2211 куб.см часто округляется до 1000 и выражается как 2,2 литра. Чтобы использовать топливо, двигателю требуется в 15 раз больше воздуха, чем топлива в наличии, кубические измерения связаны с тем, сколько воздуха может всосать двигатель. Чем больше объем двигателя, тем больше количество всасываемого воздуха и, следовательно, тем больше топлива может быть сожжено. Чем больше топлива сожжено, тем больше энергии может быть выработано. Это заставит вас поверить, что опять же, чем больше число, тем мощнее двигатель, но современные технологии означают, что это не всегда так. Например, в линейке двигателей Ford EcoBoost используется метод прямого впрыска топлива и добавлены турбонагнетатели. В результате получается 1,0-литровый двигатель, который может развивать такую ​​же мощность, как и обычный 1,6-литровый двигатель, сохраняя при этом свою топливную экономичность. Итак, в этом случае хорошие вещи приходят в маленьких упаковках!

Итак, если вы буксируете прицеп, было бы разумно выбрать двигатель с высоким крутящим моментом. по дорогам общего пользования!) ищите большую цифру лс!

Что такое объем двигателя и почему он важен?

31 мар 2020, 11:40

Галерея4

Если вы когда-либо слышали или читали о таких терминах, как 2,0 литра, кубические сантиметры (см3) или объем двигателя, все они относятся к объему двигателя автомобиля.

4

Размер двигателя определяется количеством места (объемом) в цилиндрах двигателя. Здесь воспламеняется смесь топлива и воздуха, чтобы получить энергию, необходимую для поворота колес. В совокупности объем между всеми цилиндрами обозначает размер двигателя.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Сравнение универсалов и внедорожников

Количество цилиндров в двигателе также сильно варьируется, обычно от 12 до трех, хотя есть автомобили с 16 и всего с двумя цилиндрами. ассоциируется с суперкарами и большими ютами. Но, как правило, чем меньше объем двигателя и чем меньше объем двигателя, тем экономичнее ваш автомобиль.

Если мы возьмем 2,0-литровый четырехцилиндровый двигатель в качестве примера того, что часто встречается в популярных современных автомобилях, каждый из этих цилиндров имеет объем около 500 см3 (или пол-литра). Производители округляют цифры, поэтому 2,0-литровый двигатель может иметь более конкретный объем 1997 куб.

Основное руководство по размеру двигателя заключается в том, что чем он больше, тем он мощнее.

Развенчание мифа об эксплуатации нового автомобиля

Однако большие двигатели, как правило, менее эффективны — они потребляют больше топлива, чем двигатели меньшего размера.

Современный подход состоит в том, чтобы использовать двигатели меньшего размера, но найти способы увеличить их выходную мощность, например, за счет турбонаддува. В большинстве случаев меньшие двигатели с турбонаддувом могут производить больше мощности, чем более крупные двигатели без турбонаддува, которые они эффективно заменили. В довершение всего, эти меньшие двигатели с турбонаддувом по-прежнему более экономичны, производя больше мощности и крутящего момента.

4

Турбокомпрессор в поперечном сечении

Некоторые производители, в том числе Ford и Volkswagen, даже предлагают 1,0-литровый трехцилиндровый двигатель для некоторых своих моделей, который потребляет очень мало топлива, но при этом производит впечатление мощного двигателя. больший двигатель.

ПОДРОБНЕЕ

Новые электромобили поступят в продажу в Австралии в 2020 году

Например, небольшой 1,0-литровый турбодвигатель Ford EcoBoost имеет тот же размер, что и лист бумаги формата А4, но выдает почти такую ​​же мощность и крутящий момент, как и намного больше. автомобили с двигателем.

А небольшой 1,6-литровый четырехцилиндровый двигатель с турбонаддувом, установленный в Peugeot 308 GTi 270, развивает мощность 201 кВт, что всего на 8 кВт меньше, чем значительно больший 3,6-литровый шестицилиндровый двигатель, установленный в Jeep Wrangler.

4

Объем двигателя раньше был основным показателем производительности автомобиля, но современные технологии позволяют повысить эффективность использования топлива, обеспечивая при этом лучшие показатели мощности и крутящего момента. Обратной стороной этого является потеря уникальных характеристик более крупных безнаддувных двигателей, которые делают управление ими увлекательным.