Объем двигателя | Lowcars.net

Даже короткое объявление о продаже автомобиля будет содержать несколько обязательных пунктов: производитель, модель, год выпуска и объем двигателя. Часто приходится слышать это выражение, но что значит «объем двигателя»,чем он измеряется и за что отвечает.

В далеком 1885 году, немецкий инженер Карл Бенц собрал первый автомобиль оснащенный двигателем внутреннего сгорания (ДВС). Сам двигатель был создан на 7 лет раньше, однако не находил применения. С тех пор, большинство серийных автомобилей использует ДВС.

Механика процесса очень проста: в камеру поступает топливная смесь, происходит зажигание от искры, что приводит к взрыву. После каждого взрыва выделяется определенное количество энергии, которая выталкивает поршень. Сам поршень при перемещении крутит коленчатый вал, тем самым, придавая движение колесам автомобиля. После первого зажигания, процедура непрерывно повторяется до тех пор, пока будет поступать топливная смесь.

Объем двигателя

Разумеется, детальная конструкция двигателя намного сложнее и для его работы используется масса механизмов, но главную роль играет камера сгорания.

Именно ее объем и принято называть объемом двигателя автомобиля. Таких камер (цилиндров), может быть несколько и тогда, суммарный объем двигателя будет высчитываться сложением объемов всех цилиндров. Например, двигатель автомобиля включает 4 цилиндра, объем каждого – 399 см³. Если сложить объем всех цилиндров, то получим общее значение – 1596 см³. Измерять можно в кубических сантиметрах или в литрах. Если брать за единицу измерения литры, то принято округлять до целого числа, 1596 см³ = 1,6 л.

Объем двигателя

Как правило, в зависимости от веса автомобиля устанавливается соответствующий по объему двигатель. Для малогабаритного Daewoo Matiz, вполне достаточно литрового ДВС, в то время как, массивный BMW x5 использует рабочий объем в 4,6 л. Однако, не всегда размер автомобиля и объем двигателя состоят в прямой зависимости. Например, спортивные автомобили стараются снабдить объемным двигателем, но при этом снизить общий вес до минимума. Объем двигателя Lamborghini Gallardo составляет 5 литров при массе 1,5 тонны.

От объема двигателя зависят многие параметры автомобиля. В первую очередь – мощность. Чем больше топлива помещается в каждый цилиндр, тем больше энергии выделяется. Есть и негативные стороны: чем больше объем, тем больше расход топлива. От мощности двигателя напрямую зависят разгон автомобиля и его максимальная скорость передвижения.

Кроме соотношения объема двигателя и массы автомобиля, есть множество других деталей, которые влияют на ходовые качества автомобиля, но в первую очередь стараются увеличить объем. Очень часто этим занимаются самостоятельно, пытаясь модернизировать автомобиль в «домашних условиях». Данный процесс называется – «расточка». Дело в том, что со временем, стенки цилиндров стачиваются от постоянного трения, что приводит к увеличению объема камеры сгорания. Используя подручные средства можно ускорить этот процесс, но такие действия могут вывести систему из строя. В случае успеха объем цилиндров увеличивается, и мощность двигателя возрастает.

С точки зрения финансовых затрат, объемный двигатель обходится в производстве дороже. Приходится использовать больше дорогостоящих материалов, обрабатывать их и готовить к эксплуатации. Кроме того, для мощного двигателя необходимо улучшать все системы автомобиля – тормозную, систему охлаждения и питания. В зависимости от объема двигателя меняется и цена на автомобиль. Допустим, автомобиль с двигателем 1.4 л стоит на 100 -200 тысяч дешевле, чем тот же, но с объемом 1.6 л.

Что такое объем двигателя автомобиля

Одной из важнейших характеристик любого бензинового или дизельного двигателя является его рабочий объем. С момента появления первых ДВС эта характеристика мотора выступает первостепенным показателем, по которому выделяется тот или иной силовой агрегат. По этой причине понятие «объем двигателя» постоянно употребляется применительно к различным силовым установкам. На многих авто указание объема мотора вынесено в виде специального шильдика рядом с обозначением самой модели. Например, BMW 740 означает, что это седьмая серия в модельном ряду с объемом двигателя 4.0 литра.

От рабочего объёма атмосферного или турбированного двигателя сильно зависит  мощностная характеристика, максимальная скорость движения ТС и т.д. Более того, деление автомобилей по классам, формирование налогообложения и определение размера уплаты различных сборов также происходит с учетом типа двигателей и объемов, которые устанавливаются производителем на разные модели/виды транспортных и других средств.

Следует отметить, что многие потребители не всегда хорошо ознакомлены с тем, что же такое объем двигателя на самом деле. Далее мы намерены поговорить о том, из чего насчитывается рабочий объем ДВС, как узнать объем двигателя и т.д.

Содержание статьи

Что такое объем мотора

Тепловой двигатель внутреннего сгорания представляет собой внушительный комплекс из различных механизмов, систем и дополнительного навесного оборудования, образуя сложное инженерное решение. Общий принцип работы ДВС предполагает подачу топлива и воздуха в специальную закрытую камеру, где происходит возгорание полученной топливно-воздушной смеси.

В результате сгорания топлива высвобождается энергия, которая толкает поршень, размещенный в цилиндре двигателя. Поршень движется, КШМ преобразует возвратно-поступательное движение поршня во вращательное, что позволяет крутить коленчатый вал. Далее крутящий момент двигателя передается на трансмиссию и затем на ведущие колеса автомобиля.

Указанный процесс постоянно повторяется после запуска двигателя, то есть мотор все время работает при условии того, что осуществляется подача компонентов и происходит эффективное сгорание топливной смеси в рабочей камере. Указанная камера называется камерой сгорания. Объем камеры сгорания (он же рабочий объем) — произведение площади сечения цилиндра на длину рабочего хода поршня от НМТ в ВМТ (верхняя и нижняя мертвая точка хода поршня). Физический объем камеры сгорания является рабочим объемом двигателя на бензиновых и дизельных автомобилях, мотоциклах и других видах наземного, воздушного или водного транспорта, сельхозтехники, а также других механизмов и приспособлений с использованием ДВС.

Обратите внимание, если двигатель имеет несколько цилиндров, тогда объем камеры сгорания в каждом из них обязательно суммируется с остальными. Другими словами, рабочий объем многоцилиндрового двигателя является суммой объема камер сгорания всех цилиндров такого мотора. Суммарный объем всех цилиндров двигателя обычно выражается в литрах. Рабочий объем камеры сгорания указывается в сантиметрах кубических.

Давайте рассмотрим данное утверждение на примере широко распространенного четырехцилиндрового 2.0-литрового ДВС.  Мы не будем приводить точных цифр, а просто представим, что каждая из камер сгорания имеет в рабочем объеме 498 кубических сантиметров. Так как мотор имеет 4 цилиндра, нам необходимо сложить объемы всех цилиндров. В результате получаем 1992 см³.  Если говорить о ДВС, то для определения объема общепринятым стандартом стало округление до целых чисел, причем происходит это в большую сторону. Таким образом, мотор с общей суммой объемов всех камер сгорания, которая фактически равна 1992 см³, является двигателем с рабочим объемом 2 литра, то есть двухлитровым.

 Как делятся автомобили по классам с учетом объема двигателя

В модельном ряду каждого производителя присутствуют продукты, которые отличаются по классам, массе, габаритным размерам и другим характеристикам. Что касается легковых авто, во время тотального доминирования атмосферных бензиновых двигателей существовало условное деление на:

• субкомпактные и компактные микролитражные и малолитражные автомобили с рабочим объемом до 1.2 литра;
• авто малого класса с двигателями от 1.2 до 1.8 литра;
• средний класс с объемом от 1.8 до 3.5 литров.
• мощные гражданские и спортивные версии автомобилей с моторами от 3.5 литров и более;
• версии высшего класса, кторые могут иметь различный объем ДВС.

Давайте взглянем, на что влияет объем двигателя. Установка того или иного мотора на конкретную модель напрямую зависит от того, какие характеристики должна демонстрировать машина (разгонная динамика, крутящий момент, максимальная скорость и т.д.). От объема двигателя показатель мощности имеет зависимость по причине того, что чем больше топлива сгорит в камере сгорания за цикл, тем больше энергии высвобождается и передается на поршень. Другими словами, чем больше камеры сгорания, тем больше топливно-воздушной смеси туда можно подать и вместить. Динамика разгона и «максималка» также зависят от мощности двигателя. Чем мощнее мотор, тем большую скорость сможет развить автомобиль. Также следует учитывать, что увеличение объема камер автоматически означает больший расход топлива.

Нужно добавить, что от объема двигателя сильно зависит и цена автомобиля. Например, для производства мощного двигателя V12 с объемом 5.5 л. требуются намного большие затраты сравнительно с изготовлением трехцилиндрового мотора с объемом 0.8 л. Параллельно с этим следует учитывать, что установка под капот мощного силового агрегата повлечет необходимость серьезной доработки трансмиссии, системы охлаждения, впуска, выпуска, тормозной системы и т.д.

Исходя из вышесказанного, небольшие бюджетные городские малолитражки зачастую оснащены ДВС с самым маленьким объемом, так как подобные двигатели просты в изготовлении, обеспечивают приемлемую динамику и отличаются небольшим расходом топлива. При этом цена на такие серийные авто остается приемлемой.

Почему современные обозначения моделей не привязаны к объему мотора

После активного внедрения на рынок турбомоторов  в виде турбодизельных и турбобензиновых двигателей ситуация несколько изменилась, причем как в начальном и среднем классе, так и в премиальном сегменте. Начнем стого, что ориентиоваться по «шильдикам» на авто стало сложнее. Изначально у мнгоих автопроизводителей сложилось так, что буквенно-цифровой индекс четко соотвествовал модели и объему двигателя. Например, BMW 535 (5-я серия с объемом 3.5).

Сегодня мощная модель с атмосферным двигателем объемом 5.0 литров после установки турбины получает объем 4.4 литра, при этом все равно обозначается как и предыдущая.  Данную ситуацию хорошо иллюстрирует факт, когда цифровое обозначение популярной модели Mercedes-Benz потеряло привязку к объему двигателя. Речь идет о 63-м AMG. Под капотом модели уже давно ставится не атмосферный агрегат с объемом 6,2 литра, а двигатель битурбо с рабочим объемом 5.5 литра. При этом машина все равно называется Мерседес 63 AMG.

Добавим, что сегодня можно встретить высокофорсированный двигатель с рабочим объемом всего 1л. (например, моторы линейки Ecoboost на моделях Ford), который может устанавливаться на среднеразмерный седан или хэтчбек класса «С»/«D». Дело в том, что установка турбонаддува позволила обеспечить такие характеристики, когда КПД, мощность и крутящий момент двигателя стало возможным существенно увеличить без необходимости увеличения физического объема камеры сгорания.

Другими словами, атмосферный 1.6 имеет мощность 115 л.с, в то время как 1.0-литровый Ecoboost выдает целых 125 л.с. Параллельно с этим крутящий момент турбомоторов выше и доступен с самых «низов», тогда как атмосферные двигатели нужно крутить до средних оборотов для получения приемлемой динамики.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое форсированный двигатель. Из этой статьи вы узнаете о том, какими способами можно повысить мощность атмосферного или турбированного ДВС.

Увеличение рабочего объема двигателя

Физическое увеличение объема камеры сгорания является одним из способов форсирования мотора в целях повышения мощности. Начнем с того, что сильно увеличить объем не получается, так как блок цилиндров двигателя обычно рассчитан на расточку самих цилиндров строго до определенных пределов. Такие пределы предполагают 3 капитальных ремонта, во время которых изношенные цилиндры растачиваются для возвращения им правильной формы перед установкой ремонтных поршней, поршневых колец и других элементов увеличенного размера.

Поршни и другие детали двигателя, которые доступны в продаже, также встречаются исключительно в трех ремонтных размерах. По этой причине во время глубокого тюнинга двигателя автомобиля лучше сразу менять мотор, то есть устанавливать другой двигатель с изначально большим рабочим объемом, который потом можно дополнительно расточить во второй или последний ремонтный размер.

Двигатель с большим объемом: преимущества и недостатки

Начнем с очевидных минусов. Главными недостатками большого объема мотора является цена автомобиля с таким ДВС и расход топлива. Также следует учитывать и повышенные затраты на его плановое обслуживание. В объемный двигатель необходимо заливать большее количество моторного масла, а также охлаждающей жидкости в систему охлаждения. В случае необходимости капитального ремонта затраты также будут увеличены сравнительно с малообъемными агрегатами.

Еще одним минусом можно справедливо считать высокие налоги  на автомобили с двигателем большого объема. Такой автомобиль дороже растаможить, снимать и ставить с учета, страховать, дороже обходится прохождение техосмотра и т.д. Добавим, что автомобили с двигателем объемом от 3 литров зачастую облагаются дополнительным налогом, так как считаются предметом роскоши.

К плюсам следует отнести высокую мощность, увеличенный ресурс и комфорт во время поездок. Двигатели с большим рабочим объемом камеры сгорания в обычных условиях эксплуатации не нужно так часто раскручивать до высоких оборотов. В случае с механической коробкой передач нет необходимости переключаться на пониженную во время совершения обгона, движения на подъем и т.д. Если на автомобиле стоит автоматическая КПП, тогда электроника не будет стремиться постоянно удерживать высокие обороты на низких передачах для сохранения динамичного темпа езды.

Также необходимо учитывать и тот факт, что обычно моторы с большим объемом быстрее и лучше прогреваются зимой, что повышает комфорт эксплуатации автомобиля в холодное время года. Добавим, что мощные атмосферные бензиновые ДВС большого объема зачастую оказываются менее требовательными к качеству бензина по сравнению с малолитражными форсированными версиями с более высокой степенью сжатия.

Что касается сравнения мощных атмосферных и турбомоторов, простой атмодвигатель принято считать более надежным. В среднем, бензиновый турбомотор мощностью около 200 сил с рабочим объемом 1.8 или 2.0 литра даже при условии качественного обслуживания может потребовать внимания на пробеге порядка 180-250 тыс. км. В то же время 3.5-литровый «атмосферник» с похожей мощностью пройдет без ремонта около 350 тыс. км. Также следует отметить, что сравнивать между собой бензиновые и дизельные моторы только по объему не корректно, так как дизель изначально имеет более высокий КПД и ряд других отличительных особенностей.

Читайте также

Что такое объем двигателя

Как известно, автомобили бывают разными. Речь идет не только о различных производителей, но и о технических характеристиках моделей. Одним из основных параметров, на который сразу же обращают внимание те, кто хотя бы немного разбирается в технике, является объем двигателя автомашины. В одних моделей он едва достигает одного литра, в других — превышает три или даже пять литров — это если рассматривать только легковые модели. Проверив, как обстоят дела с этим показателем у грузовиков, легко можно убедиться, что в них объемы двигателей еще больше! Что же такое объем двигателя и на что он влияет?

 Как работает автомобильный двигатель?

Для начала, чтобы было понятнее, о чем пойдет речь, давайте рассмотрим, как происходит рабочий процесс в автомобильном двигателе, и за счет чего машина может двигаться.

Представьте себе замкнутую камеру, в которой одна стенка является подвижным поршнем. Туда через специальный патрубок поместили смесь топлива (бензина) и воздуха, а затем подожгли ее с помощью специального устройства — свечи зажигания. Смесь мгновенно вспыхивает и сгорает, по сути — взрывается. Раскаленный газ, образовавшийся в результате сгорания, толкает поршень.

С обратной стороны поршень прикреплен к коленчатого вала, через который сила толчка передается на колесную ось, приводит автомобиль в движение. Чем больше сгорит топлива, тем сильнее будет толчок.

Соответственно, большая камера сгорания обеспечит большую мощность двигателя, чем маленькая. Это, конечно, очень упрощенное объяснение, на практике на мощность влияет множество факторов.

Что такое объем двигателя?

 

 Камера, где сгорает топливо-воздушная смесь, то есть называется цилиндром двигателя. В современных автомобильных двигателях этих цилиндров (камер цилиндрической формы) обычно несколько — четыре, шесть, восемь или даже двенадцать.
 

Объем двигателя определяется как суммарный объем всех цилиндров, или как объем одного цилиндра, умноженный на их количество. Объем одного цилиндра определяется в момент, когда поршень опущен до упора, в самую нижнюю точку. Объем двигателя может быть выражен в кубических сантиметрах или в литрах (литраж автомобиля).

Как классифицируются авто по объему камеры сгорания?

    Автомобильные производители в наше время предлагают сотни моделей, различающихся по объему двигателя.
Для того, чтобы потребителю было легче ориентироваться в этом разнообразии, была принята следующая классификация, условно разделяет все автомашины легкового класса на четыре основные группы:

• с объемом двигателя до 1,1 литра — микролитражные авто;

• с объемом двигателя от 1,2 литра до 1,7 литра — малолитражные авто;

• с объемом двигателя от 1,8 л до 3,3 литра — середньолитражни авто;

• с объемом двигателя более 3,5 литра — крупнолитражные авто.

Кроме того, существует корреляция между объемом двигателя и классом автомобиля.

• Класс B оснащается двигателями с объемом 1,0 — 1,6 литра;

• Класс C оснащается двигателями 1,4 — 2,0 литра;

• Класс D оснащается двигателями объемом 1,6 — 2,5 литра;

• Класс Е оснащается двигателями объемом более 2,0 литра.

    Поскольку от объема двигателя напрямую зависит его потребления топлива, планируя покупку машины, необходимо заранее решить, авто какого класса и которого литража будет наиболее подходящим.

Как правило, для поездок по городским улицам выбирают экономические микро и малолитражные машины. Если же в планах будущего владельца присутствуют протяженные поездки и даже дальние путешествия, лучше обратить внимание на авто с двигателями среднего и большого объема.

 

Особенности эксплуатации крупнолитражных автомобилей

  По сравнению с двигателями малого литража крупнолитражные моторы отличаются большей мягкостью работы и менее заметным износом, так как им гораздо реже приходится работать на пределе мощности. Максимум возможностей двигатель с большой камерой сгорания выдает только в том случае, когда участвует в гонках, то есть в спортивных соревнованиях.

При езде в нормальном режиме у двигателя хранится запас мощности, поэтому он не работает на износ. Потребление топлива, конечно, остается выше, чем в малолитражных двигателей, однако его можно снизить, правильно отрегулировав коробку передач.

Мощный двигатель, который редко эксплуатируется в жестком режиме, способен «накрутить» до миллиона километров пробега без необходимости капитального ремонта. Поэтому расходы, понесенные при покупке мощного крупнолитражные авто, окупаются впоследствии длительной эксплуатацией машины.

Объем двигателя

Даже короткое объявление о продаже автомобиля будет содержать несколько обязательных пунктов, в число которых входит объем двигателя

Двигатель

В далеком 1885 году, немецкий инженер Карл Бенц собрал первый автомобиль оснащенный двигателем внутреннего сгорания (ДВС). С тех пор инженеры непрерывно совершенствуют динамические характеристики моторов. Слова «объем двигателя» известны всем, но из чего складывается этот параметр, знает не каждый.

Что такое объем двигателя в реальности? 

Говоря об объеме двигателя, мы имеем в виду физический объем камеры сгорания. В автомобильном двигателе несколько цилиндров, и каждый из них учитывается при вычислении суммарного объема двигателя. Чаще всего на современные автомобили устанавливают рядные четырехцилиндровые двигатели. Допустим, что объем каждого цилиндра – 399 см³. Сложив эту цифру четыре раза, мы получим общее значение – 1596 см³. Если брать за единицу измерения литр, как это принято в России, и округлить полученную цифру до ближайшей целой величины (в десятых долях литра), мы получим объем 1,6 л.

Применение турбонаддува позволило производителям не «гоняться» за физическим увеличением объема камеры сгорания. К примеру, объем двигателя Skyline GT-R R34 всего 2.6 литра при мощности более 300 л.с.

 Объем камеры сгорания, который также называют «рабочим объемом», это произведение площади сечения цилиндра на длину рабочего хода поршня (от нижней до верхней мертвой точки).

Классификация автомобилей по объему двигателя

Как правило, в модельном ряду каждого производителя есть более и менее мощные автомобили, которые различаются габаритами и весом. На малогабаритные автомобили, такие как Daewoo Matiz, не ставят двигатели большого объема, так как для достижения достойных динамических характеристик этому небольшому и легкому автомобилю вполне достаточно мотора с рабочим объемом 1.0. Соответственно, Daewoo Matiz относится к классу микролитражных автомобилей, а тяжелый кроссовер BMW X5 с объемом двигателя (в одной из модификаций) 4,6 л — к крупнолитражным. Между этими «крайностями» находятся малолитражки и среднелитражные автомобили. Кстати, в некоторых случаях прямой зависимости рабочего объема с его габаритами и весом нет. Хороший пример — спорткары и суперкары. Объем двигателя Lamborghini Gallardo составляет 5 литров при массе 1,5 тонны.

В недавно опубликованном списке автомобилей, попавших под «налог на роскошь» не встречаются модели с объемом двигателя ниже трех литров

От объема двигателя зависят и другие параметры автомобиля. В первую очередь – мощность. Чем больше топлива сгорает за один цикл в цилиндрах двигателя, тем больше энергии выделяется. От мощности двигателя напрямую зависят разгон автомобиля и его максимальная скорость передвижения. Не следует забывать о существовании обратной зависимости: чем больше рабочий объем, тем выше расход топлива. 

Можно ли увеличить объем двигателя?

Этот вопрос часто задают себе владельцы автомобилей, задавшихся целью увеличения мощности. Возможность такая есть, но существенно увеличить объем не удастся. Объем увеличивают при капитальном ремонте двигателя, так как для восстановления формы стенок цилиндров их приходится растачивать на специальном станке (если, конечно, в нем не применяются гильзы). Стенки цилиндров медленно, но неуклонно стачиваются от постоянного трения, что приводит к увеличению объема камеры сгорания, и расточка лишь помогает восстановить нарушенную геометрию и скорректировать расхождение объема разных цилиндров.

В Японии класс малолитражек «kei car» с объемом двигателя до 660 куб.см. освобожден от уплаты дорожного налога

Возможности по увеличению объема ограничивает тот факт, что производители считают, что капитальный ремонт обоснован лишь три раза, после чего двигатель необходимо утилизировать. После расточки блока каждый раз приходится покупать новые поршни большего диаметра, которые называются «ремонтными». Калибров ремонтных поршней всего три. В связи с этим замена двигателя на такой же, но имеющий изначально больший объем — гораздо более перспективное занятие в плане увеличения мощности.

Плюсы и минусы автомобилей с большим объемом двигателя

В зависимости от объема двигателя меняются не только динамические характеристики, но и цена на автомобиль. Как правило, автомобиль с двигателем 1.4 литра стоит на 100-150 тысяч дешевле, чем модификация с максимальным возможным для этой модели объемом двигателя. Это не значит, что двигатель с увеличенными поршнями обходится в производстве значительно дороже. Во-первых, при значительном увеличении скорости разгона и максимальной скорости в целях безопасности на ту же модель устанавливают детали подвески и тормозной системы с улучшенными характеристиками, которые тоже «стоят денег». Во-вторых, в рамках сложившихся рыночных тенденций производитель, как правило, делает самую мощную модификацию самой «богатой», оснащая ее всеми возможными опциями. Не следует забывать и об имиджевой составляющей — владеть «заряженной» версией всегда престижно, и за это приходится платить.

В соответствии с налоговым законодательством ряда стран увеличение налога на автомобиль связано с увеличением рабочего объема двигателя. В России принята другая шкала — величина дорожного налога зависит от мощности в лошадиных силах, хотя в общем случае этот параметр достаточно тесно связан с объемом двигателя.

Двигатели V6 и V8 на современных моделях Тойота

Компактные V-образные двигатели используются в крупных моделях Toyota. Здесь не хватает мощности четырех цилиндров рядного мотора. Даже стандартные 2,5 литра на Toyota Camry дают всего 181 л. с. — неплохо, но два дополнительных цилиндра подарят автовладельцу еще 1 литр объема и бесценные 68 лошадей сверху. На дороге этот аппарат будет вне конкуренции, рядные собратья не дают и половины ощущений от поездки.

Увеличивать длину стандартного двигателя не пришлось: V-образные моторы разработаны и запатентованы еще в 1889 году, инженерам Тойота осталось создать свои двигатели V6 и V8, доработать их, избавиться от вибрации. Силовая установка компактно размещается под капотом, дарит водителю в полтора раза больше мощности. При регулярном и внимательном обслуживании двигатели V6 и V8 Toyota работают без проблем и подтверждают общее мнение о «неубиваемости» японских моторов.

Модели Toyota с двигателями V6 и V8

Первый автомобиль в современной линейке моделей, который обзавелся таким аппаратом — Toyota Camry. Седан бизнес-класса выглядит солидно, едет мощно и уверенно. Дополнительные лошадиные силы позволяют резко маневрировать, избегать сложных ситуаций, моментально перестраиваться. V-образная «шестерка» предлагается в двух топовых комплектациях — «Элеганс Драйв» и «Люкс».

Такой же аппарат устанавливается на Highlander и разгоняет этот массивный кроссовер до 100 км/ч всего за 8,7 секунды. Совместно с подключаемым полным приводом и автоматической КПП двигатель делает Хайлендер одним из лучших предложений производителя по управляемости. Престижный минивэн Alphard разработчики тоже решили оснастить мотором 2GR-FE…

Land Cruiser Prado получил улучшенную версию — четырехлитровый бензиновый двигатель, который по сравнению со вторым вариантом (дизель, 2,8 л) выдает почти вдвое большую мощность. Флагманская модель Land Cruiser 200 может похвастаться самыми объемными и мощными силовыми аппаратами V8: бензиновым (4,6 л) и дизельным (4,5 л). На сегодняшний день это максимальные параметры Toyota для линейки автомобилей общего назначения.

Обслуживание V-образных двигателей в официальном дилерском центре

Конструкция представляет собой два ряда цилиндров, которые расположены под углом друг к другу. Шатуны парных поршней крепятся на одной шейке коленчатого вала и одновременно выполняют ход в разных фазах. В Тойота V6 все выглядит даже сложнее, работает более непривычно: движения V8 хоть немного напоминают сдвоенный рядный четырехцилиндровый двигатель.

Техобслуживание и ремонт таких моторов требуют специального опыта — лучше всех в них разбираются механики автосервисов в официальных дилерских центрах. Здесь персонал регулярно проходит обучение, ремонтники в курсе последних нововведений, способов диагностики и ремонта. Обслуживание происходит по четкой схеме, никаких действий «наобум» — только грамотный подход к сложному устройству.

Автор текста «Тойота Измайлово«

Технические характеристики > Обновленный Audi Q5 — комплектации и цены, запись на тест-драйв | Официальный сайт Ауди в России > Все модели Audi Q5 > Новые автомобили Audi 2020-2021

Технические характеристики > Обновленный Audi Q5 — комплектации и цены, запись на тест-драйв | Официальный сайт Ауди в России > Все модели Audi Q5 > Новые автомобили Audi 2020-2021 | Официальный сайт Ауди в России

Модель

45 TFSI quattro

45 TDI quattro

Тип двигателя:

2.0 TFSI
рядный, 4-цилиндровый
бензиновый двигатель, с системой
12V «умеренного гибрида» и турбонаддувом

3.0 TDI
6-цилиндровый дизельный
двигатель V6 с системой впрыска
Common Rail и турбонаддувом

Объем двигателя:

Максимальная мощность, л. с. при об/мин:

249 / 5000-6000

249 / 3000-4500

Максимальный крутящий момент, Н·м при об/мин:

370 / 1600-4500

600 / 1500-2750

Привод:

полный привод quattro ultra

постоянный полный привод quattro

Коробка передач:

7-ступенчатая, S tronic

8-ступенчатая, tiptronic

Собственная масса *:

1825-2110 кг

1915-2220 кг

Допустимая полная масса:

Объем багажника:

Объем топливного бака:

Динамические характеристики

Максимальная скорость:

Разгон с 0 до 100 км/ч:

Расход топлива

Тип топлива:

Бензин АИ-95

Дизельное топливо

Городской цикл:

9,4-9,7 л/100 км

8,5-8,9 л/100 км

Загородный цикл:

6,8-7,0 л/100 км

6,5-6,7 л/100 км

Смешанный цикл:

7,7-8,0 л/100 км

7,2-7,5 л/100 км

Уровень выбросов CO **:

176-182 г/км

190-198 г/км

Экологический класс двигателя:

Увеличение объема двигателя автомобиля — какие способы существуют

Увеличение объема двигателя — простой способ поднять крутящий момент и мощность автомобиля. Существует несколько вариантов. Расскажем что лучше выбрать для тюнинга.

Какие способы бывают

Первый (более «народный» – т.к. дешевый) – расточка блока цилиндров под больший диаметр поршня. Затратная часть – работы по расточке блока, стоимость комплекта поршней и колец большего диаметра. Второй способ (более дорогой) – замена штатного коленвала на другой, имеющий больший радиус кривошипа – больше ход поршня – больше объём. Затратная часть – коленчатый вал, комплект специальных поршней под него (т.к. блок цилиндров имеет определенную высоту), поршневые кольца и работы по расточке блока под заданный комплект поршней.

Рост рабочего объема двигателя не всегда самый выгодный способ форсировки – иногда, в зависимости от того, что хотите получить от мотора, выгоднее доработать головку блока цилиндров с установкой подходящего спортивного распредвала и после этих операций «снять» большую мощность с силового агрегата.

Чтобы возможности распредвала раскрылись, необходима доработка ГБЦ, зачастую серьезная. Кроме того, нельзя забывать про впускные и выпускные каналы, по которым топливно-воздушная смесь поступает в цилиндры, а отработанные газы «вырываются» с большой скоростью – их необходимо дорабатывать, увеличивая до определенных пределов их сечение.

Кроме ГБЦ, большое влияние на характер мотора оказывает содержимое и «геометрия» блока цилиндров. Не будем обсуждать разные типы поршней и их форму, весовые характеристики коленвалов, хотя они вносят определенный вклад в характер будущего мотора. Существует такое понятие, как отношение длины шатуна к ходу поршня, эта характеристика и сам диаметр кривошипа коленвала (ход поршня) существенно влияют на «дыхание» мотора: ведь по сути, ДВС – это насос, который прокачивает через себя определенный объем смеси воздуха с топливом за определенный промежуток времени.

Рассмотрим влияние соотношения длины шатуна и диаметра кривошипа коленвала на «характер» двигателей. В технической литературе это соотношение именуется R/S – rod to stroke ratio, и ему уделяется серьезное внимание при доработке моторов. Считается, что «золотой серединой» является величина R/S = 1,75.

Эффект большого R/S

ЗА: Позволяет поршню дольше находиться в ВМТ, что обеспечивает лучшее горение топливной смеси, т.е. более полное сгорание смеси, более высокое давление на поршень после прохождения ВМТ, более высокая температура в камере сгорания. В результате хороший момент на средних и высоких оборотах. Длинный шатун уменьшает трение пары «поршень-цилиндр», а это особенно важно при рабочем ходе поршня. ПРОТИВ: Мотор, собранный с большим значением R/S не обеспечивает хорошее наполнение цилиндров на низких и средних частотах вращения коленвала, из-за снижения скорости воздушного потока (из-за уменьшения скорости движения поршня после ВМТ, в момент открытия впускного клапана). Большая вероятность появления детонации из-за высокой температуры в камере сгорания и длительного времени нахождения поршня в ВМТ.

Эффект малого R/S

ЗА: Обеспечивает хорошую скорость наполнения цилиндров на низких и средних частотах вращения коленвала, т.к. скорость движения поршня от ВМТ больше, разряжение нарастает быстрее, что улучшает наполнение цилиндров, более высокая скорость движения топливовоздушной смеси делает смесь более однородной, что способствует лучшему сгоранию. Преимущества: низкие требования к доработке и диаметрам каналов ГБЦ, чем на моторе с высоким соотношением R/S. ПРОТИВ: Малая величина RS означает, больший угол наклона шатуна. Это значит, что большая сила будет толкать поршень в горизонтальной плоскости. Для мотора это означает следующее: большая нагрузка на шатун (особенно на центр шатуна), что делает разрушение шатуна более вероятным и увеличение нагрузки на стенки блока цилиндров, большая нагрузка на поршни и кольца, увеличение рабочей температуры вследствие повышенного трения, как результат, более быстрый износ стенок цилиндра, колец, и ухудшении условий смазки.

Более короткий шатун увеличивает скорость движения поршня, что влияет на износ и увеличение трения. Максимальная скорость поршня приходится на угол около 80 градусов поворота коленвала от ВМТ. Наиболее весомым является зависимость ускорения поршня от длины шатуна. Большие значения ускорения положительно влияют на наполнение цилиндров на малых оборотах, что ведет к «тяговитости» двигателя в следствии лучшего наполнения.

АВТОВАЗ комплектует моторы шатуном 121 мм — он обеспечивает R/S = 1.7, но для «тюнинга» используется коленвал с большим радиусом кривошипа. Шатун 121 мм обеспечивает не очень хорошее отношение R/S, поэтому на рынке «спортивных» запчастей существуют шатуны с большей длинной – 129, 132 мм.

Что такое объем двигателя? | Привод

литров, кубических сантиметров и — мой любимый — кубических дюймов — все это термины, которые вы слышите, когда люди говорят о двигателях. Хотя все эти термины основаны на разных шагах измерения, все они используются для описания одной вещи: рабочего объема двигателя.

Рабочий объем двигателя имеет большое значение в автомобильной и спортивной отраслях. Это не только дает нам представление о том, на какую мощность способен двигатель, но и является лучшим усилителем эго, чем что-либо еще.Давайте посмотрим правде в глаза. Больше всегда лучше, правда? Может быть. Возможно, нет. Это зависит. Тупые турбокомпрессоры.

Дело в том, что рабочий объем двигателя — это всего лишь измерение и в конечном итоге может очень мало значить об истинных характеристиках. Другое дело — понять, как это работает и почему это все еще важно. У Drive есть свои поклонники двигателей, которые помогут вам понять, как работает рабочий объем двигателя и что он означает для производительности.

Что такое объем двигателя?

Двигатель — это, по сути, воздушный насос.Конструкция основана на способности вытеснять определенное количество воздуха, чтобы объединить его с топливом, воспламениться и произвести энергию, но, тем не менее, это движущийся воздух. Такие термины, как 250 кубических сантиметров, 5,7 литра или 426 кубических дюймов, описывают, сколько воздуха способен вытеснить двигатель. Это просто разные методы описания одного и того же: смещения.

Если вы знакомы с циклами двигателя, вы знаете, что двигатели вытесняют воздух с помощью поршня с приводом от коленчатого вала. Он втягивает воздух на такте впуска и выталкивает его на такте выпуска.Площадь поршней, расстояние, на которое они перемещаются в цилиндре, и количество цилиндров — все вместе, чтобы сказать нам, сколько воздуха способен вытеснить двигатель.

Готовы к математике? Я знаю, я знаю, мне очень жаль, но чтобы найти рабочий объем любого двигателя, вы можете использовать следующую формулу:

π x (радиус) 2 x ход x количество цилиндров

Давайте возьмем Chevrolet 350 V- 8, например. Этот двигатель имеет в общей сложности восемь цилиндров, каждый с диаметром цилиндра 4 дюйма и ходом хода 3.48 дюймов. Итак, когда мы подставляем это в нашу формулу смещения, она должна выглядеть так:

π x (2) 2 x 3,48 x 8 = 349,85.

Округленные 349,85 дают нам рабочий объем 350 кубических дюймов, который можно преобразовать в 5,7 литра или 5700 куб.

Действительно ли вытеснению нет замены?

Увеличение рабочего объема двигателя — отличный способ улучшить потенциал мощности. Если двигатель может перемещать больше воздуха, он может сжигать больше топлива и производить больше мощности.Как бы замечательно это ни звучало, но полагаться исключительно на размер двигателя может свести на нет ваши усилия. Глядя на историю, мы можем увидеть, насколько это правда.

Возьмем, к примеру, Fiat S76. Этот автомобиль, получивший название «Туринский зверь», оснащен титановым 28,4-литровым двигателем, который потряс мир, когда впервые появился на сцене в 1910 году. Хотя я не испытываю ничего, кроме уважения к следам, которые он оставил в истории, нет никаких сомнений в том, что примерно 300 мощность, которую он производил, по сегодняшним меркам не что иное, как разочарование.Черт возьми, Kia Stinger 2021 года может выдать 300 лошадиных сил с 2,5-литровым двигателем.

Чтобы проиллюстрировать это, мы взглянем на любимца Америки — Chevy 350 V-8. В 1970 году, в разгар войны за мощность, этот двигатель выдавал 300 лошадиных сил. Перенесемся в середину 1980-х, когда нормы выбросов и стандарты топливной эффективности были главным приоритетом, это поколение Chevy 350 требовало от людей упорного труда только для того, чтобы получить слабые 175 лошадиных сил.

Как такое могло случиться? Ну, чтобы не сбить с толку инженеров, пытающихся спасти планету, но используемые ими распредвалы и головки цилиндров подавили энергетический потенциал некогда могучих платформ.Степень сжатия также обычно была ниже, что было еще одним серьезным нарушителем дефицита мощности.

В конечном итоге нужно учитывать не только то, сколько воздуха потенциально может пройти через двигатель. То, что двигатель может перемещать тонны воздуха, еще не означает, что это будет. Это также не означает, что можно добиться эффективного горения, если поршни проходят через отверстия с какой-либо силой позади них. Правильный распределительный вал, конструкция головки блока цилиндров и степень сжатия — это всего лишь несколько вещей, которые необходимы для того, чтобы двигатель увеличивал рабочий объем двигателя.

Как увеличить рабочий объем двигателя?

Несмотря на то, что существует длинный список грубых ошибок смещения, нельзя отрицать, что возможность перемещать больше воздуха и топлива означает, что вы можете получить больше мощности. Вот почему многие люди вносят модификации, которые эффективно увеличивают рабочий объем двигателя.

Перетяжка цилиндров и увеличение хода двигателя — два основных метода достижения большего рабочего объема. Растачивание двигателя предполагает использование специального оборудования для расширения отверстий.Хотя это увеличивает размер отверстий, это оказывает минимальное влияние на смещение в целом. Например, вы можете растачивать цилиндры Chevy 350 на 0,030 дюйма, что увеличивает размер вашего цилиндра до 4,030 и общий объем двигателя 355 кубических дюймов. Эти пять дополнительных кубических дюймов — больше места для работы, но они не окажут значительного влияния на выходную мощность.

Увеличение хода, с другой стороны, имеет более глубокий эффект. Допустим, вы взяли тот же Chevy 350, но перешли на более длинный, 3.75-дюймовый ход, а не расширение канала ствола. Эта комбинация дает вам общий рабочий объем 377 кубических дюймов. И если вы соедините оба мода вместе, вы получите гребок объемом 383 кубических дюйма, которым все бредили с незапамятных времен. ( Ред. Примечание: они великолепны, и вы должны построить один или водить его, если возможно. )

Многие двигатели могут быть соединены с наборами строкеров, но это немного больше, чем просто добавление больших поршней и коленчатый вал. То, как увеличение хода влияет на положение поршня, достаточно ли зазора для больших деталей и может ли приложение вообще их принимать — это тоже все, о чем следует позаботиться.Короче говоря, большая домашняя работа уходит на увеличение рабочего объема двигателя без готовых комплектов.

Что еще я могу сделать, чтобы увеличить мощность?

Мы упоминали, что улучшенные головки и кулачок, а также повышение степени сжатия — это некоторые способы улучшить мощность двигателя. По большей части это так. Однако это не означает, что они подходят для вашей цели и приложения, с которым вы должны работать.

Наличие цели абсолютно важно. Когда вы ставите цель, вы попадаете в свободное пространство, чтобы погрузиться в нее и выяснить, что мешает ей создать ту силу, которую вы хотите.Это может привести к замене кулачков, работе с головкой блока цилиндров и работе с плохой степенью сжатия, но в конечном итоге это зависит от вашей ситуации.

А что насчет сумматоров? Мы, конечно же, не можем не учитывать нагнетатели и турбокомпрессоры. Любая из этих модификаций обеспечивает работу двигателя с максимальной объемной эффективностью. Другими словами, они следят за тем, чтобы двигатель объемом 350 кубических дюймов вытеснял 350 кубических дюймов воздуха или более, не принимая во внимание факторы окружающей среды, которые мешают этому.Хотите верьте, хотите нет, но просто убедитесь, что двигатель имеет 100-процентный VE, это будет иметь большое значение, поэтому многие предпочитают форсирование.

Условия перемещения, которые вы должны знать

Образование — это всегда хорошо. Вот несколько терминов, которые вы должны знать относительно рабочего объема двигателя.

Диаметр цилиндра

Диаметр цилиндра двигателя. При расчете рабочего объема двигателя важно учитывать, что вы ищете площадь отверстия, а не только диаметр.

Ход

Ход означает расстояние, на которое поршень проходит в цилиндре, и его не следует путать с ходом, используемым для описания фазы цикла двигателя. Если двигатель имеет ход 3,48 дюйма, это означает, что поршень перемещается вниз или вверх на 3,48 дюйма за каждую фазу.

Поршень

Цилиндрический компонент, перемещающийся вверх и вниз в цилиндре двигателя. Как бы просто это ни казалось, поршень выполняет несколько функций.В случае двигателя внутреннего сгорания поршень создает вакуум для втягивания воздуха, сжимает смесь, передает энергию, создаваемую воспламенением, коленчатому валу и вытесняет выхлопные газы.

Коленчатый вал

Вал со смещенными шейками, которые используются для помощи поршню в его циклах. Шапки коленчатого вала смещены от его средней линии, чтобы поршень возвратно-поступательно перемещался в отверстии.

Подключение Шатун

Механическое звено между коленчатым валом и поршнями.

Часто задаваемые вопросы о рабочем объеме двигателя

У вас есть вопросы. У Drive есть ответы.

В: Как рабочий объем двигателя влияет на производительность?

A: Объем двигателя означает, что двигатель может перемещать больше воздуха и топлива, что дает ему возможность развивать большую мощность. Будет ли он увеличивать мощность или нет, зависит от сочетания внутренних деталей и размера двигателя.

Q: Что лучше: короткий или длинный ход?

A: Это зависит от того, чего вы пытаетесь достичь.Более длинные ходы обычно создают пиковый крутящий момент намного раньше, в то время как двигатели с более коротким ходом могут вращаться выше и быстрее. Кроме того, поскольку более длинный ход приводит к большему смещению, вы можете поверить, что это дает больше мощности. Однако более короткий ход может быть гораздо более предпочтительным в сочетании с более крупными поршнями и улучшенными механизмами клапанов при погоне за пиковой мощностью.

Q: Как рассчитывается степень сжатия?

A: Степень сжатия относится к объему камеры сгорания с поршнем в верхней мертвой точке по отношению к поршню в нижней мертвой точке.В отличие от смещения, расчет степени сжатия может быть сложной задачей. Конечно, необходимо учитывать поршневую тарелку или купол, объем камеры сгорания и объем камеры. Вы также не можете исключить высоту блока блока, длину стержня, положение верхнего кольца, зазор между поршнем и декой или даже размеры прокладки головки блока цилиндров.

Q: Как мне узнать размер моего отверстия?

A: Быстрый поиск в Интернете должен помочь вам ориентироваться. Но вы также должны посмотреть на номера отливок блока на предмет каких-либо признаков завышения диаметра ствола, что характерно для старых двигателей.Чтобы быть абсолютно уверенным, лучше всего разобрать двигатель и произвести измерения с помощью телескопического калибра.

Q: Какое смещение чаще всего встречается у автомобилей?

A: В наши дни средний рабочий объем автомобильных двигателей составляет 2,0 литра. Звучит мелко, но не обманывайте себя. Современные двигатели обладают максимальной эффективностью и производят больше мощности, чем большинство вчерашних заводских восьмицилиндровых двигателей.

Видео

Вы почти у цели. Даже если вы, возможно, боролись за то, чтобы держать эти глаза открытыми, вы, вероятно, лучше понимаете, как работает рабочий объем двигателя.Мы знаем, что письменное слово не для всех, поэтому мы включили это короткое видео от Mercury Marine, чтобы резюмировать все, что мы обсуждали.

Что такое объем двигателя? | YourMechanic Advice

Рабочий объем двигателя — это общий рабочий объем поршней внутри цилиндров двигателя. Он рассчитывается на основе отверстия (диаметра цилиндров), хода (расстояния, которое проходит поршень) и количества цилиндров. Водоизмещение — важный фактор, поскольку он напрямую влияет на выходную мощность двигателя, топливную экономичность и, в некоторых странах, на то, как облагается налогом транспортное средство.

Поршни внутри двигателя совершают возвратно-поступательное движение, то есть вверх и вниз внутри цилиндра, при вращении коленчатого вала. Объем внутри одного цилиндра изменяется по мере того, как поршень проходит цикл сгорания. Одновременно другие цилиндры изменяют объем по мере того, как их поршни проходят другие фазы цикла сгорания. Таким образом, хотя объем отдельных цилиндров изменяется при возвратно-поступательном движении, общий объем двигателя остается постоянным.

Как рассчитывается рабочий объем двигателя

Уравнение для расчета рабочего объема: Объем двигателя = π / 4 * диаметр цилиндра * ход * количество цилиндров.Рабочий объем обычно измеряется в литрах (L), кубических сантиметрах (CC) или кубических дюймах (CI).

Почему рабочий объем двигателя имеет значение

Объем двигателя является определяющим фактором мощности и крутящего момента, которые двигатель производит, а также количества топлива, потребляемого этим двигателем. Вообще говоря, чем больше рабочий объем двигателя, тем большую мощность он может создать, а чем меньше рабочий объем, тем меньше топлива он может потреблять. Это связано с тем, что смещение оказывает прямое влияние на то, сколько топлива необходимо втянуть в цилиндр для создания мощности и поддержания работы двигателя.Двигатель с большим рабочим объемом потребляет больше воздушно-топливной смеси за один оборот; следовательно, расходуется больше топлива. На то, насколько мощным или эффективным является двигатель, влияют и другие факторы, такие как подача топлива, системы зажигания, расположение клапанов и принудительная индукция, но, говоря простыми словами, двигатель большего размера будет более мощным, а двигатель меньшего размера будет более эффективным.

В некоторых странах автомобили облагаются налогом в зависимости от объема двигателя. В Соединенных Штатах дело обстоит иначе, однако в целом двигатели с большим рабочим объемом более дорогостоящие, поскольку они более ресурсоемки и трудоемки в разработке и производстве.

На сегодняшнем автомобильном рынке доступен огромный диапазон двигателей с рабочим объемом двигателя: от экономичных двухлитровых четырехцилиндровых до мощных двигателей V8 и V12 с рабочим объемом более шести литров. Какое смещение подходит вам, зависит от ваших приоритетов. Если вы ищете простой пригородный автомобиль, двигатель с низким рабочим объемом может обеспечить большую экономию топлива (также имейте в виду, что двигатели с низким рабочим объемом обычно имеют меньше цилиндров, что означает меньшее количество деталей, которые нужно заменить в случае возникновения проблемы).Если скорость — это то, что вы ищете, двигатель с большим рабочим объемом, вероятно, будет создавать достаточно мощности, чтобы вы остались довольны (хотя с помощью принудительной индукции автопроизводители могут выжать дополнительную мощность из двигателей меньшего размера). В конце концов, когда вас интересует новая машина, лучше всего пройти тест-драйв, чтобы вы могли хорошо почувствовать, как она ведет себя на дороге. Смещение — далеко не единственное, что нужно учитывать.

Автозапчасть | Что такое рабочий объем двигателя и почему он имеет значение?

С бриллиантами больше не всегда лучше.Часто речь идет о цвете, чистоте и огранке. Точно так же с двигателями больше не обязательно означает лучше. Хотя большинство людей думают, что двигатели большого размера всегда лучше, это не обязательно правильно. Недавно мы увидели современные двигатели меньшего размера с низким расходом топлива и передовыми технологиями, которые столь же мощны, как и более крупные двигатели.

Что означают цифры

Вы, должно быть, заметили такие элементы, как 1,8 л, куб. См или рабочий объем двигателя, просматривая технические характеристики двигателя.Что ж, все эти термины полезны при описании объема двигателя, который вы определяете по общему объему его цилиндров. Количество цилиндров в двигателе обычно варьируется от 3 до 12 для большинства автомобилей. Однако на рынке есть и другие нетрадиционные автомобили с 16 цилиндрами или всего 2 цилиндрами.

Как правило, суперкары — это те, у которых в двигателе много цилиндров.

Но что означает объем двигателя? Рабочий объем двигателя связан с множеством вопросов, в том числе как он связан с экономией топлива, как он влияет на характеристики автомобиля и почему это имеет значение.

Мы проясним эти вещи, чтобы в следующий раз, когда вы купите машину , вы знали, что получаете.

Сегодня задают тренд малые двигатели с меньшими цилиндрами для экономии топлива. Эти двигатели затем соединяются с турбонагнетателем, чтобы компенсировать их небольшой размер. Как правило, малые двигатели с турбонаддувом вырабатывают больше мощности по сравнению с большими двигателями без турбонаддува.

Турбокомпрессоры

Турбокомпрессоры — это устройства, прикрепляемые к двигателям, особенно двигателям малой мощности, для увеличения вырабатываемой ими мощности.Они также способствуют топливной экономичности, поскольку эти меньшие двигатели потребляют меньше топлива, но производят такую ​​же мощность, как и более крупные двигатели.

Вы можете быстро идентифицировать двигатель с турбонаддувом по букве «T» рядом со спецификацией рабочего объема. Например, «1.8T» обозначает двигатель объемом 1,8 л с турбонагнетателем.

Какой объем двигателя?

Терминология, связанная с двигателями, иногда может сбивать с толку и утомлять. Хотя не все являются автолюбителями или разбираются в механиках автомобилей, люди, которые хотят владеть автомобилем или водить его, должны знать основы двигателя.

Объем двигателя — это комбинированный перемещаемый (или смещенный) объем воздуха, возникающий в результате движения поршней в цилиндрах вверх и вниз. В этом повторяющемся вертикальном движении поршни достигают самой высокой точки (верхней мертвой точки) до самой низкой (нижней мертвой точки), а затем возвращаются обратно. Независимо от количества цилиндров в вашем двигателе, расчет рабочего объема выполняется по той же процедуре.

Помимо количества цилиндров, необходимо также учитывать диаметр отверстия и ход поршня. Отверстие цилиндра относится к его диаметру.Под ходом понимается расстояние, которое поршень преодолевает при движении вверх и вниз.

Объем двигателя выражается в литрах. Например, большинство современных автомобилей работают на 2,0-литровом четырехцилиндровом двигателе, что означает, что каждый цилиндр имеет объем в пол-литра или 500 куб. См. Круто, правда?

Итак, что это значит?

Сокращение «cc» обозначает кубические сантиметры, также записывается как «cm ³ ». Это единица измерения мощности двигателя.

Проще говоря, 1 см ³ обозначает объем куба с размерами 1 см × 1 см × 1 см.

Термины «объем двигателя» и «объем двигателя» взаимозаменяемы, что объясняет, почему объем двигателя иногда выражается в литрах или соответствующем кубическом кубе.

Двигатель с рабочим объемом 1000 куб. См имеет объем 1000 куб. См или 1 литр, так что:

1000 куб. мощность двигателя любого автомобиля по математической формуле ниже:

Объем = π / 4 x (D) ² xhx N

Где D = Диаметр цилиндра или Диаметр цилиндра
h = Ход
N = Количество цилиндров в двигателе

Как видите, отдельные мощности всех цилиндров объединяются для получения мощности двигателя.

Если у вашего автомобиля четыре цилиндра и объем двигателя 1,0 л, то 1,0 л относится к совокупному объему четырех цилиндров. Это означает, что все четыре двигателя могут вместить максимальный объем воздуха / топлива 1,0 л.

Гипотетически, если бы у того же автомобиля был одноцилиндровый двигатель, это означало бы, что этот цилиндр имеет объем 1,0 л. Интересно знать, что в двигателе Mercedes Benz MotorWagen объемом 1,0 л (954 куб. См, если быть точным) был один цилиндр.

До 1980-х годов стандартной единицей измерения рабочего объема двигателя были кубические дюймы.Один литр эквивалентен 61 кубическому дюйму.

Как объем двигателя влияет на производительность автомобиля

Если вы еще не поняли, объем двигателя играет решающую роль в определении мощности, крутящего момента, а также пробега вашего автомобиля. Мощность (выраженная в л.с. или кВт) и крутящий момент (выраженная в Нм) — часто используемые единицы измерения силы, развиваемой двигателем.

Эти два измерения иногда понимают неправильно. Крутящий момент относится к силе вращения, представляющей тяговое усилие.Вы можете думать о мощности как о функции крутящего момента и частоты вращения двигателя, которые представляют максимальную мощность, которую может развить двигатель.

Автомобили с двигателями большой мощности и низким крутящим моментом запускаются медленно, но темпы ускоряются по мере того, как двигатель начинает вращаться быстрее. С другой стороны, автомобили с двигателями с высоким крутящим моментом и малой мощностью запускаются очень сильно, но медленно гаснут по мере увеличения скорости двигателя.

Если в спецификации двигателя указано, что он имеет номинальную мощность 100 л.с., это означает, что при работающем двигателе он вырабатывает 100 лошадиных сил.

Возвращаясь к размеру двигателя, автомобиль с большим двигателем сможет производить больше мощности, потому что он способен сжигать больше топлива, чем двигатель меньшего размера. Как упоминалось выше, благодаря внедрению интеллектуальной технологии в настоящее время двигатель меньшего размера с турбонагнетателем может генерировать такую ​​же мощность, как и двигатель большего размера.

Как объем двигателя влияет на экономию топлива

Поскольку большой двигатель сжигает больше топлива, он, по логике, потребляет больше топлива, чем двигатель меньшего размера за такое же количество оборотов.

Надеюсь, теперь вы понимаете, почему объем двигателя является решающим фактором при выборе автомобиля.

Дополнительные полезные советы и руководства по автомобилям и двигателям можно найти в нашем блоге по адресу Carpart .

Автор
Сэм О.

Объем двигателя

Определение рабочего объема двигателя вашего автомобиля дает вам представление о выходной мощности и топливной эффективности вашего двигателя. Объем двигателя — это величина, которая широко используется для рекламы оборотов двигателя и мощности двигателя.Вам могут быть интересны следующие часто задаваемые вопросы:

• Что такое рабочий объем двигателя?

• Как я могу рассчитать рабочий объем двигателя?

• Где я могу узнать рабочий объем двигателя?

• Почему рабочий объем двигателя имеет значение?

Чтобы упростить себе жизнь и сэкономить время, в этой статье мы подробно рассмотрим ответы на каждый из приведенных выше вопросов.

Что такое рабочий объем двигателя?

Объем двигателя — это измерение всасывания топливовоздушной смеси за один такт, которое двигатель может втянуть в течение одного полного цикла двигателя.Что касается поршневого двигателя (двигателя, который использует поршни для выработки мощности), смещение означает определение объема воздуха в цилиндре, который вытесняет однопоршневой двигатель. При вращении коленчатого вала поршень перемещается вверх и вниз вместе с цилиндром. Когда поршни проходят через камеру сгорания, объем каждого цилиндра изменяется. Кроме того, определение смещения для поршневого двигателя означает определение рабочего объема воздуха, который перемещается при перемещении поршня от верхнего центра к нижнему центру.

Как я могу рассчитать рабочий объем двигателя?

Рабочий объем обычно выражается в кубических сантиметрах (см3), кубических дюймах (ДИ) или литрах (L).Для стандартного поршневого двигателя с возвратно-поступательным движением объем двигателя определяется путем умножения трех различных переменных. Умножьте длину хода (расстояние, пройденное поршнем) на диаметр цилиндра (круговую площадь цилиндра) на общее количество цилиндров во всем двигателе. Формула для определения рабочего объема двигателя в целом приведена ниже:

Эта формула предназначена только для стандартных поршневых двигателей. Использование его для расчета рабочего объема на двигателях Ванкеля или овальных поршневых двигателях, таких как те, что используются в мотоциклах Honda NR, может привести к неточным данным.Для двигателей, отличных от поршневых, производители и регулирующие органы разрабатывают уникальную формулу для расчета рабочего объема двигателя.

Следующая ссылка предназначена для цифрового калькулятора объема двигателя. Все, что вам нужно сделать, это ввести:

. У вас есть возможность использовать британские или метрические измерения, и этот калькулятор определит объем вашего двигателя в кубических дюймах.

Какой пример расчета рабочего объема двигателя?

Используйте следующие переменные:

Где я могу найти объем двигателя?

Объем двигателя указан под описанием двигателя автомобиля.Возьмем описание:

RAM 1500 Tradesman 3.6L

2020 года Объем двигателя — 3,6 л. Это показывает, насколько мощен двигатель этой оперативной памяти. Чем больше рабочий объем, тем больше мощность.

Вы можете представить себе рабочий объем двигателя проще, используя только информацию, содержащуюся в рекламе автомобиля. Вам понадобится следующая информация о двигателе транспортного средства:

Разделите количество литров вашего двигателя на общее количество поршней, чтобы узнать, сколько литров воздуха вытесняет один поршень.

Например:

RAM 1500 Tradesman 3.6L 2020 года представляет собой цилиндровый двигатель V6

3,6 / 6 = 0,6 литра воздуха на один такт впуска одного поршня

Чтобы представить этот калькулятор в перспективе, воздухозаборник каждого поршня равен. 6, поэтому, когда вы умножаете 0,6 на 6, вы получаете 3,6. Этот ответ означает, что двигатель всасывает 3,6 литра воздуха. Это то, что обозначает 3,6 л в описании двигателя автомобиля.

Почему рабочий объем двигателя имеет значение?

Объем двигателя часто используется для сравнения максимальной мощности двигателя автомобиля.Это также представление о размере двигателя и максимальном расходе топлива. Он сообщает потребителям, сколько лошадиных сил и крутящего момента производит двигатель. Чем выше рабочий объем двигателя, тем больше топлива он может потреблять, а меньший объем двигателя показывает, что двигатель не может потреблять столько топлива. Двигатели с более высоким потреблением топлива могут генерировать большую мощность, чем двигатели с более низким потреблением топлива. По сути, более крупные двигатели имеют большую мощность, а двигатели меньшего размера более эффективны, поскольку они имеют лучшую экономию топлива.

В некоторых странах измерения рабочего объема двигателя используются как фактор при налогообложении транспортных средств. Несмотря на то, что Соединенные Штаты не взимают налоги на основе рабочего объема, автомобиль с более высоким рабочим объемом двигателя стоит дороже.

Думали ли вы о рефинансировании автокредита?

Только что купили новую машину или хотите снизить оплату за старую машину? Узнайте, как снизить выплаты по кредиту с помощью WithClutch! Скорее всего, если вы получили ссуду на автомобиль в автосалоне, вы можете сильно переплатить.WithClutch может помочь людям сэкономить деньги и время, позволяя им рефинансировать, не выходя из дома, менее чем за 20 секунд. WithClutch помог различным владельцам автомобилей от Mustang, Mercedes-Benz, Chevy, Ford и многим другим добиться более низких ежемесячных платежей. Следуйте этим простым шагам, чтобы начать путешествие по рефинансированию!

Что такое объем двигателя

Говоря о двигателях, часто упоминают размер двигателя или его «рабочий объем». Что такое смещение? Это объем воздуха, который двигатель потребляет или прокачивает через себя каждые два оборота.Почему два оборота рукоятки? Потому что для завершения 4-тактного цикла сгорания всех цилиндров двигателя требуется два оборота коленчатого вала. Это относится ко всем четырехтактным двигателям (четверкам, рядным шестеркам, V6, V8, V10, V12 и V16).

Объем двигателя обычно указывается как «кубические дюймы рабочего объема» (CID) или в литрах.

Производители автомобилей обычно округляют объем двигателя в своей рекламной литературе до ближайшего кубического дюйма или значения с двумя десятичными знаками в литрах.Например, двигатель Dodge Hemi более поздней модели объемом 5,7 л фактически имеет объем 5654 кубических сантиметра (куб. См) или 345 CID. Другой пример — двигатель Corvette 6.2L, который фактически вытесняет 6162 куб. См или 376 CID.

---

Таблица объема двигателя в литрах в кубические дюймы:

1.0L = 61.0 CID

1.5L = 91.5 CID

2.0L = 122.0 CID

2.5L = 152.6 CID

3.0L = 183.1 CID

3.5 L = 213,6 CID

4,0 L = 244,1 CID

4,5 L = 274.6 CID

5.0L = 305.1 CID

5.5L = 335.6 CID

6.0L = 366,1 CID

6.5L = 396.6 CID

7.0L = 427.2 CID

7.5L = 457.7 CID

488.2 8.0L = 457.7 CID

488.2 8.0L CID

---

Таблица объема двигателя из кубических дюймов в литры:

100 CID = 1,6 л

150 CID = 2,5 л

200 CID = 3,3 л

250 CID = 4,1 л

300 CID = 4,9 л

350 CID = 5,7 л

400 CID = 6,6 л

450 CID = 7.4L

---

От чего зависит рабочий объем двигателя?

Объем двигателя — это объем каждого цилиндра, умноженный на количество цилиндров.

Объем каждого цилиндра определяется «отверстием» (шириной) цилиндра и «ходом» (расстоянием, которое поршень проходит вверх и вниз по цилиндру). Расстояние, пройденное поршнем, определяется «ходом» или смещением каждой шейки шатуна на коленчатом валу. Если смещение шейки кривошипа составляет 4 дюйма от мертвой точки кривошипа, поршень будет перемещаться вверх и вниз на четыре дюйма за каждый оборот коленчатого вала.

Диаметр цилиндра и ход поршня определяют рабочий объем двигателя.

Как измерить рабочий объем двигателя

Основная формула:

Объем двигателя = 0,7854 x (диаметр отверстия x диаметр отверстия) x ход x количество цилиндров

Обычно вы вычисляете объем каждого цилиндра, а затем умножаете его на число цилиндров.

Размеры диаметра отверстия и хода могут быть измерены в дюймах или миллиметрах, затем вы производите математические вычисления, чтобы определить количество кубических дюймов, кубических сантиметров или литров.Или воспользуйтесь таблицей преобразования, чтобы преобразовать литры в кубические дюймы или наоборот.

Как измерить внутренний диаметр

Ширину или диаметр отверстия можно измерить штангенциркулем, калибром, рулеткой или линейкой (штангенциркуль или калибр будут намного точнее, чем рулетка или линейка!).

Как измерить ход

Ход можно измерить, поворачивая коленчатый вал до тех пор, пока поршень не окажется в верхней мертвой точке (ВМТ), т.е. Затем вы можете использовать циферблатный индикатор, рулетку или линейку, чтобы измерить, насколько далеко поршень опускается при вращении кривошипа, чтобы переместить поршень в нижнюю мертвую точку (НМТ).

Если двигатель собран и вы хотите определить его ход, снимите свечу зажигания и используйте небольшой кусок жесткой проволоки или пластиковую соломинку, чтобы «почувствовать», как далеко поршень перемещается от ВМТ до НМТ. Используйте маркер, чтобы отметить положение проволоки или соломинки, когда поршень находится в ВМТ, а затем еще раз, когда поршень достигнет НМТ. Затем измерьте расстояние между двумя отметками, чтобы увидеть, как далеко продвинулся поршень.

Проверка объема цилиндра

Другой метод измерения рабочего объема двигателя в сборе — это проверка объема цилиндра:

1. Снимите свечу зажигания и поверните кривошип, пока поршень не окажется в ВМТ.
2. Поверните кривошип на 180 градусов, чтобы переместить поршень в НМТ.
3. Залейте жидкое масло в цилиндр через отверстие для свечи зажигания, пока цилиндр не наполнится.
4. Медленно поверните рукоятку рукоятки, чтобы вытолкнуть масло обратно из отверстия для свечи зажигания в емкость, чтобы вы могли измерить объем масла, вытесняемого цилиндром.
5. Затем умножьте объем масла на количество цилиндров, чтобы определить рабочий объем двигателя.
   

Можно ли определить рабочий объем двигателя, глядя на двигатель?

Трудно судить о книге по обложке, но вы можете определить рабочий объем, ЕСЛИ двигатель оригинальный, немодифицированный, и вы можете прочитать серийный номер двигателя на блоке или VIN-код двигателя на паспортной табличке автомобиля.Вы также можете найти в Google год / марку / модель автомобиля, чтобы узнать, какие объемы двигателей были доступны для этого приложения. Если бы был предложен только двигатель одного размера, то это был двигатель такого размера. Если бы были дополнительные двигатели, такие как четверка, V6 или V8, просто посчитайте свечи зажигания, чтобы определить, какой это двигатель.

В приложениях, в которых один и тот же блок может использоваться для разных перемещений (например, более старый малый блок Chevy и большой блок V8), отверстия и ходы могут сильно отличаться. Chevy с большим блоком может быть 396, 402, 427, 454 или что-то еще, если двигатель расточен или оснащен другим кривошипом.Внешний вид двигателя и серийный номер на блоке могут не помочь, если двигатель был модифицирован. Кто-то, продающий подержанный двигатель, может также заявить, что двигатель не тот, что есть на самом деле, поэтому вам, возможно, придется использовать тест объема цилиндра, чтобы точно определить рабочий объем двигателя.

Почему важен объем двигателя

Объем двигателя — это просто способ сравнения размеров двигателя. Вообще говоря, больший рабочий объем означает больше мощности и крутящего момента, потому что более крупный двигатель способен перекачивать и сжигать больше воздушно-топливной смеси в своих цилиндрах.Даже в этом случае нет прямой корреляции между рабочим объемом двигателя и мощностью в лошадиных силах, потому что множество переменных влияет на то, сколько мощности фактически будет выдавать любой двигатель данного размера. Выходная мощность двигателя зависит от его «объемного КПД» и «теплового КПД», а также от его мощности и крутящего момента во всем диапазоне оборотов.

Объемный КПД

Объемный КПД (VE) — это то, насколько эффективно двигатель дышит, прокачивая воздух через себя. Объемный КПД обычно составляет от 80 процентов до почти 100 процентов.Двигатели с тремя или четырьмя клапанами на цилиндр обычно пропускают воздух лучше, чем двигатели с двумя клапанами на цилиндр, поэтому они обычно имеют лучшие показатели объемного КПД, особенно при более высоких оборотах двигателя. Двигатель с двумя клапанами на цилиндр обычно достигает VE от 80 до 85 процентов. Двигатель с четырьмя клапанами на цилиндр будет лучше работать с VE от 85 до 90 процентов. Двигатель с четырьмя клапанами на цилиндр и регулируемыми фазами газораспределения часто может достигать VE в диапазоне от 95 до 100 процентов.

В модифицированных атмосферных уличных и гоночных двигателях VE может превышать 100 процентов и достигать 115–120 процентов.

Двигатели с турбонаддувом и наддувом создают давление наддува, чтобы нагнетать еще больше воздуха в двигатель, позволяя ему дышать с объемной эффективностью, намного превышающей 100 процентов. Чем выше давление наддува, тем выше объемный КПД. Турбонагнетатель, обеспечивающий давление наддува от 8 до 10 фунтов на квадратный дюйм, может повысить объемный КПД двигателя на 140–160 процентов.

Формула для расчета объемного КПД двигателя без наддува:

VE = (CFM x 3456), деленное на (CID x RPM)

CFM — это количество воздуха, проходящего через двигатель в кубических футах в минуту. Это можно измерить с помощью специального оборудования для измерения расхода воздуха на динамометре или оценить (см. Формулу ниже). CID — это смещение в кубических дюймах, а RPM — это количество оборотов в минуту.

Чтобы оценить, сколько воздуха проходит через двигатель, используйте следующую формулу:
Расчетный расход воздуха двигателя в куб.85
Для безнаддувного гоночного двигателя умножьте расчетный расход воздуха в двигателе в кубометрах в минуту на 1,1.

Тепловой КПД

Тепловой КПД (TE) — это то, сколько полезной мощности двигатель вырабатывает из заданного количества топлива, сжигаемого в цилиндре. Двигатели внутреннего сгорания не очень эффективны и обычно расходуют почти две трети тепловой энергии, производимой в каждом цикле сгорания. Почти треть тепловой энергии, производимой при сгорании, уходит через выхлопную трубу в виде горячего выхлопа.Еще треть тепловой энергии поглощается самим двигателем и уносится системой охлаждения к радиатору. Остается только около трети энергии, чтобы толкать поршни вниз и двигать автомобиль вперед.

Дизельные двигатели более термически эффективны, чем бензиновые, из-за их гораздо более высокой степени сжатия (16: 1 или выше для дизельного топлива по сравнению с 10 или 11: 1 для большинства бензиновых двигателей последних моделей). Более высокая степень сжатия снижает тепловые потери в камере сгорания для повышения эффективности использования топлива, мощности и экономии топлива.Однако более поздние модели бензиновых двигателей с прямым впрыском (GDI) также имеют более высокую степень сжатия (некоторые достигают 14: 1), что делает их тепловую эффективность почти такой же хорошей, как у дизельных двигателей.

Объем двигателя и мощность

Фактическая мощность двигателя данного рабочего объема зависит от многих переменных, включая конструкцию головок цилиндров и их характеристики потока, размер и количество клапанов на цилиндр, высоту подъема клапана распределительного вала, продолжительность и перекрытие, синхронизация кулачков, синхронизация зажигания, тип карбюратора или впрыска топлива (впрыск в порт или прямой впрыск), соотношение воздух / топливо при частичном и полном открытии дроссельной заслонки, конструкция впускного и выпускного коллекторов, степень сжатия двигателя и тип топлива (бензин, спирт, смеси газа и этанола, гоночный газ, дизельное топливо, пропан или природный газ).Следовательно, «безнаддувный» (без турбонаддува или наддувом) 350 CID V8 может вырабатывать от 250 до 450 пиковых лошадиных сил в зависимости от того, как все эти переменные влияют на объемный и тепловой КПД.

Турбонаддув увеличивает объемный КПД для увеличения мощности.

Форсированный воздушный поток увеличивает эффективный рабочий объем двигателя

В форсированном двигателе (оборудованном турбонагнетателем или нагнетателем) дополнительный воздух может подаваться под давлением в двигатель по требованию.Этот трюк заставляет двигатель с небольшим рабочим объемом дышать и вырабатывать мощность, как двигатель с гораздо большим рабочим объемом. Если вы используете турбонагнетатель или нагнетатель, чтобы втиснуть в двигатель на 50 процентов больше воздуха, он должен вырабатывать на 40-50 процентов больше мощности. Это позволяет четырехцилиндровому двигателю объемом 2,0 л с турбонаддувом работать как гораздо больший двигатель V6 или V8.

Четырехцилиндровый двигатель Ford Ecoboost (с турбонаддувом) 2,3 л в последних моделях Mustang использует давление наддува до 20 фунтов на квадратный дюйм для выработки 310 лошадиных сил и 350 фунтов.футов крутящего момента, что эквивалентно мощности и крутящему моменту штатного безнаддувного двигателя V8 объемом 4,6 л. В качестве дополнительного преимущества двигатель с турбонаддувом меньшего объема обеспечивает гораздо лучшую экономию топлива, чем V6 или V8, поскольку он использует дополнительное давление наддува только при ускорении автомобиля. Вот почему так много поздних моделей автомобилей больше не имеют двигателей V6 или V8. Автопроизводители перешли на двигатели с турбонаддувом меньшего объема, чтобы повысить экономию топлива без ущерба для производительности.

Как двигатель дышит

В двигателе без наддува воздух «засасывается» в двигатель, когда поршни опускаются на такте впуска.Атмосферное давление (14,7 фунта / кв. Дюйм на уровне моря) толкает воздух через впускную систему в двигатель, чтобы заполнить пустоту (вакуум), создаваемую в цилиндрах, когда поршни опускаются в своих отверстиях. Следовательно, безнаддувный двигатель может вдыхать только объем воздуха, равный или меньший его фактического рабочего объема. Сколько воздуха он фактически использует, зависит от его объемного КПД и открытия дроссельной заслонки.

Большинство безнаддувных бензиновых двигателей легковых автомобилей имеют объемный КПД около 85 процентов.Модифицированный гоночный двигатель может достигать эффективности от 95 до 100 процентов, а некоторые могут даже превышать 100-процентную эффективность за счет использования ударного эффекта входящего воздушного потока, чтобы втиснуть больше воздуха в цилиндры. Длинные впускные коллекторы (такие как туннельный коллектор) создают большой импульс, когда воздух течет вниз в двигатель. Увеличение продолжительности (времени открытия) впускных клапанов позволит большему количеству воздуха заполнить цилиндры. Точно так же увеличение перекрытия клапанов (период, в течение которого выпускной клапан все еще закрывается, а впускной клапан открывается) создает эффект сифона, который помогает втягивать больше воздуха в цилиндры.Следующим результатом является то, что при правильной настройке сильно модифицированный атмосферный двигатель может достичь объемного КПД от 110 до 115 процентов при высоких оборотах.

Закрутите турбонагнетатель или нагнетатель, затем увеличьте давление наддува, и вы сможете преодолеть ограничения воздушного потока и добиться максимальной мощности, с которой двигатель может безопасно справиться. Однако в какой-то момент давление в цилиндрах превысит пределы прочности базового блока, поршней, шатунов и кривошипа, что означает, что эти компоненты должны быть усилены более прочными деталями послепродажного обслуживания.Такие модификации могут превратить штатный четырехцилиндровый двигатель с небольшим рабочим объемом в монстра мощностью более 1000 лошадиных сил!

Отношение диаметра цилиндра и хода

Относительное отношение диаметра цилиндра к ходу поршня является еще одним фактором рабочего объема двигателя, который влияет на мощность двигателя, крутящий момент, экономию топлива, выбросы, внутреннее трение и потенциал частоты вращения.

Вообще говоря, двигатель с большим диаметром цилиндра и более коротким ходом (отношение ход / диаметр цилиндра меньше 1) будет иметь более высокие обороты и большую максимальную мощность. Двигатель с диаметром цилиндра, превышающим его ход, называется двигателем с квадратным сечением.

Двигатель, у которого диаметр цилиндра и ход поршня равны (отношение ход / диаметр цилиндра 1: 1), называется двигателем «квадратного сечения».

Двигатель, у которого ход больше диаметра цилиндра (отношение ход / диаметр цилиндра больше 1), называется двигателем с квадратным или длинным ходом. Двигатель с длинным ходом, как правило, вырабатывает более высокий крутящий момент на низких оборотах, но не так быстро набирает обороты. Двигатель с более длинным ходом также создает больше возвратно-поступательных движений, когда поршни и штоки перемещаются вверх и вниз. Это увеличивает нагрузку на шатуны и кривошип.Также может потребоваться более высокий блок физически, тогда как двигатель с коротким ходом может иметь более короткий и компактный блок.

Хотя более короткий ход уменьшает усилие шейки шатуна на кривошипе (более длинный ход обеспечивает большее усилие и, следовательно, большее умножение крутящего момента), более короткий ход также означает, что поршням приходится перемещаться на меньшее расстояние с каждым оборотом коленчатого вала. Это снижает трение поршня о цилиндр (меньшее сопротивление поршневого кольца), скорость поршня и напряжение. Это также позволяет быстрее заполнять цилиндр во время такта впуска, поскольку поршни перемещаются на меньшее расстояние, и позволяет быстрее откачивать выхлопные газы из камеры сгорания во время такта выпуска.В результате короткоходный двигатель с большим диаметром цилиндра обычно вырабатывает больше лошадиных сил, чем двигатель с таким же рабочим объемом, который имеет меньшие диаметры и более длинный ход.

Большинство гоночных двигателей Формулы-1 имеют чрезвычайно короткий ход (возможно, всего 1,6 дюйма против 4 дюймов для типичного стандартного V8). Чрезвычайно короткий ход позволяет им набирать обороты до 15000 об / мин или выше (по сравнению с 6500-7000 для типичного стандартного V8).

Вот почему гонщики обычно создают двигатель с максимально возможным диаметром цилиндра и более коротким ходом, если правила ограничивают общий рабочий объем двигателя для данного класса гоночных автомобилей.Они также могут несколько изменять диаметр цилиндра и передаточное число для одного и того же рабочего объема, в зависимости от того, едет ли автомобиль по короткой или длинной трассе, и где пиковая мощность и крутящий момент принесут наибольшую пользу.

Увеличение рабочего объема двигателя путем растачивания цилиндров

Растачивание цилиндра до большего размера увеличит общий рабочий объем двигателя и степень сжатия цилиндров, что обычно обеспечивает увеличение мощности. Однако большинство последних моделей двигателей имеют относительно тонкие стенки цилиндров для снижения веса и не предназначены для переточки или восстановления.Многие поздние модели двигателей с алюминиевыми блоками имеют гильзы цилиндров из железа или стали. Рукава могут быть запрессованы или отлиты. Втулки с прессовой посадкой можно снять и заменить, если они изношены, но отлитые на место втулки снять нельзя. Вы должны вырезать их и установить специальные сменные втулки или заменить блок полностью. В некоторых алюминиевых блоках последних моделей не используются железные или стальные гильзы, а вместо этого на стенках цилиндров нанесено специальное твердое никелево-хромовое плазменное покрытие для повышения износостойкости. Цилиндры с покрытием можно растачивать, но затем они должны быть оснащены втулками, если только специальное оборудование для плазменного напыления не используется для повторного нанесения покрытия на твердую поверхность после растачивания.

Для сравнения, большинство старых двигателей с чугунными блоками имеют достаточно толстые стенки цилиндров, чтобы допускать определенный переточка. Большинство из этих старых железных блоков можно безопасно растачивать до размера больше 0,030 дюйма, в то время как другие можно просверливать до 0,060 дюйма или более. Блоки цилиндров с повышенными характеристиками послепродажного обслуживания с более толстыми стенками цилиндров также доступны для отверстий цилиндров нестандартного размера. В большинстве из них используются запрессованные втулки из железа или стали и представляют собой гильзы цилиндров.

Многие большие дизельные двигатели имеют цилиндры с «мокрыми гильзами».Это тяжелые чугунные или стальные втулки, которые не поддерживаются наружным отверстием цилиндра. Сама гильза является отверстием цилиндра и находится в непосредственном контакте с охлаждающей жидкостью. Мокрые гильзы используются в больших дизельных двигателях, поэтому их можно заменить при ремонте поврежденного цилиндра или при восстановлении двигателя.

Когда цилиндры в блоке цилиндров расточены до слишком большого размера, оригинальные поршни больше не подходят, поэтому их необходимо заменить на более крупные поршни увеличенного размера. Высота поршней и конфигурация верхней части поршней (плоская, выпуклая или выпуклая) определяют степень сжатия.Поршни с выпуклым или вогнутым верхом будут снижать степень сжатия, а поршни с выпуклым верхом — увеличивать сжатие. Изменение толщины прокладки головки также может увеличить или уменьшить степень сжатия, как и фрезерование головки блока цилиндров или установка головок с камерами сгорания разного объема (камеры меньшего размера увеличивают сжатие, а камеры большего размера уменьшают сжатие).

Увеличение диаметра отверстия и / или увеличение хода увеличивает рабочий объем двигателя и мощность.
Увеличение рабочего объема на 10 процентов обычно дает на 10 процентов больше мощности.

Увеличение рабочего объема двигателя путем установки кривошипа Stroker

Замена штатного коленчатого вала на кривошип «Stroker» с более длинными шейками штока также увеличит объем цилиндра и общий рабочий объем двигателя. Шатуны Stroker хороши для уличной езды, потому что они обеспечивают более низкий и средний крутящий момент и мощность. Но поскольку ход удилища длиннее, это может создать проблемы с натягом между большими концами удилища и блоком.Это, в свою очередь, может потребовать шлифовки металла на близлежащих поверхностях блоков для получения необходимого зазора.

Для кривошипа ходового механизма также требуются более короткие шатуны и / или поршни (или поршни с пальцами, перемещенными выше в корпусе поршня), чтобы верхние части поршней не ударялись о головки цилиндров.

Рабочий объем двигателя и изменение климата

Количество углекислого газа (CO2), производимого двигателем, прямо пропорционально его рабочему объему и расходу топлива.Чем больше двигатель, тем больше CO2 он производит с каждым сожженным галлоном топлива. Хотя экономия топлива была основной движущей силой уменьшения объема двигателя в последние годы, сокращение рабочего объема двигателя также помогает снизить выбросы СО2 и уменьшить влияние глобального потепления, связанного с выбросами СО2 от легковых и грузовых автомобилей.

Это немаловажное изменение, потому что количество автомобилей в мире превышает 1,5 МИЛЛИАРДА автомобилей!

Использование двигателей с турбонаддувом меньшего объема положительно сказывается на снижении расхода топлива и выбросов CO2.К сожалению, многие достижения в сокращении выбросов CO2, которые достигаются за счет использования двигателей меньшего размера в последних моделях автомобилей, нивелируются огромным ростом автомобильного населения в Китае, Индии и других развивающихся странах.

Для получения дополнительной информации по этому вопросу см. Как выбросы CO2 влияют на изменение климата, а также на глобальное потепление и изменение климата.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы просмотреть или загрузить эту статью в виде PDF-файла.

---

---

Статьи по теме:

Мощность и крутящий момент

Коэффициент сжатия

Испытания на сжатие двигателя

Испытания на утечку газа

Измерение прорывов газа 2 Детонация (детонация)

Нагнетание

Турбонаддув

Щелкните здесь, чтобы увидеть больше технических статей Carley Automotive

Что такое рабочий объем двигателя? 5 фактов для студентов автомехаников

Слово «смещение» обычно имеет отрицательное значение, но в автомобильном мире — чем больше смещение, тем лучше.Объем двигателя — это термин, относящийся к процессу сгорания в транспортном средстве, который генерирует мощность, приводящую в движение колеса. Возможно, вы раньше не слышали эту фразу, но, вероятно, уже много о ней знаете.

Это не то, что можно легко изменить или которое требует ремонта, но вам нужно знать об этом, чтобы сделать карьеру автомеханика. К счастью, это довольно простая концепция, поэтому давайте рассмотрим пять вещей, которые вам нужно знать о рабочем объеме двигателя.

1. Объем двигателя и процесс сгорания

Рабочий объем — это то, что происходит с поршнями и цилиндрами в двигателе. Транспортные средства обычно имеют четыре, шесть или восемь цилиндров, каждый из которых содержит поршень, который перемещается вверх и вниз во время каждого хода. В эти цилиндры подается смесь воздуха и топлива, которая воспламеняется свечами зажигания для создания энергии для транспортного средства. Объем двигателя относится к объему цилиндров, которые разрабатываются отдельными производителями во множестве различных размеров.Например, мощный двигатель Ferrari будет иметь гораздо больший рабочий объем, чем его эквивалент в небольшой Honda.

Поршни в середине рабочего хода цилиндров двигателя

2. Как рассчитать рабочий объем двигателя

Если вас интересует курс обучения автомеханика , вы, вероятно, раньше видели, как мощность двигателя выражается в литрах. Это измерение рабочего объема двигателя, которое рассчитывается с использованием диаметра цилиндра, хода и количества цилиндров.Отверстие — это диаметр цилиндра, а ход означает расстояние, пройденное поршнем между верхней и нижней частью цилиндра. Официальный расчет рабочего объема двигателя немного сложен, но в конечном итоге он дает значение в литрах или кубических сантиметрах.

3. Влияние рабочего объема двигателя на характеристики автомобиля

Чем больше рабочий объем двигателя, тем больше воздуха можно протолкнуть в цилиндры. Это ускоряет процесс сгорания и позволяет двигателю вырабатывать больше мощности.У этого, конечно, есть очевидный недостаток. Эффективность использования топлива может снизиться при увеличении рабочего объема, поэтому водители будут чаще ездить на заправку. В результате двигатели с низким рабочим объемом чаще встречаются в семейных автомобилях, где мощность менее необходима.

4. Объем двигателя всегда остается прежним

Общий объем цилиндров двигателя остается постоянным, несмотря на все движения поршня. Это одна из самых захватывающих частей конструкции двигателя, потому что никакие два поршня никогда не находятся на одной и той же стадии процесса сгорания.Один может вот-вот начать свой цикл, в то время как другие находятся в середине или завершают свой цикл. Благодаря этой синхронизации объем двигателя остается неизменным на протяжении всей поездки на исправном автомобиле.

5. Как объем двигателя влияет на карьеру автомеханика

Кроме полной замены двигателя, автомобилист ничего не может сделать для увеличения или уменьшения рабочего объема своего автомобиля. Тем не менее, это все еще очень актуальная тема в школах автомехаников , поскольку она может объяснить низкую топливную эффективность, с которой сталкивается заказчик.Поврежденные поршни или цилиндры представляют собой большие проблемы для двигателя и могут потребовать замены всего блока, поэтому уделите этому много внимания, если заметите что-то тревожное.

Спортивным автомобилям требуется большой объем двигателя для достижения высоких скоростей

Хотите хорошо начать свою карьеру автомеханика?

Выберите, чтобы учиться у преподавателей CATI.

Объем двигателя (куб. См): Объем / рабочий объем двигателя?

Какой объем двигателя (куб.см):

Термин «кубический сантиметр» означает кубические сантиметры или просто см³, что является метрической единицей измерения мощности двигателя или его объема.Это единица измерения объема куба размером 1 см X 1 см X 1 см. CC также известен как «Объем двигателя». Это означает смещение поршня внутри цилиндра от верхней мертвой точки (ВМТ) до нижней мертвой точки (НМТ) за один полный цикл двигателя. Объем двигателя также измеряется в литрах, соответствующих кубическим сантиметрам.

Рисунок 1, показывающий объем двигателя (куб. См)

Если двигатель имеет объем, скажем, 1000 см3 или 1000 кубических сантиметров, то объем этого двигателя составляет 1 литр.

Например, для

1000 см3 = 1000 см³ = 1 литр = 1,0 л

Аналогично

800cc = 800cm³ = 0,8 литра = 0,8 л

Как измерить объем двигателя или объем двигателя:

Для расчета объема двигателя можно использовать формулу —

V = π / 4 x (D) ² x H x N

Где, V = объем, D = диаметр отверстия, H = длина хода, N = No.цилиндров

Суммарная мощность всех цилиндров двигателя, сложенная за один цикл. Например, если четырехцилиндровый двигатель имеет объем 1000 куб. См или 1,0 л, это означает, что все четыре цилиндра вместе могут вместить максимум 1000 кубических сантиметров или 1,0 л объема воздуха (или топливовоздушной смеси) в их. Если у двигателя только один цилиндр, то этот единственный цилиндр вмещает в себя весь объем воздуха объемом 1000 куб. См или 1,0 л. Кстати, первый в мире автомобиль Mercedes-Benz MotorWagen имел одноцилиндровый 1.0-литровый двигатель (954 куб.см, если быть точным) для его питания.

Как объем двигателя влияет на его производительность:

Объем двигателя играет важную роль в определении различных выходных характеристик двигателя, таких как мощность двигателя, крутящий момент и пробег. Это объем или, другими словами, пространство внутри цилиндра для размещения топливовоздушной смеси для горения. Считайте, что это похоже на барабан, наполненный водой. Чем больше барабан, тем больше воды он может накапливать и глотать.

Точно так же двигатель с большей мощностью всасывает больше воздуха в цилиндр.По мере увеличения объема воздуха топливная система также пропорционально увеличивает соответствующее количество топлива для двигателя. По мере увеличения количества топлива для сжигания увеличивается выходная мощность. Следовательно, простыми словами, выходная мощность двигателя прямо пропорциональна его мощности в традиционной конструкции двигателя. Между прочим, двигатель Chevrolet V8 объемом 9,3 л является одним из самых мощных двигателей в мире.

Подача большего количества топлива в двигатель увеличивает его мощность, а также расход топлива.По мере увеличения объема цилиндров увеличивается и выходная мощность. Но со временем это сокращает пробег. Следовательно, в этом контексте пробег автомобиля обратно пропорционален мощности двигателя в традиционной конструкции. Производители продолжают модернизировать бензиновые двигатели и находить баланс между мощностью и пробегом для достижения как производительности, так и эффективности.

Как объем двигателя влияет на пробег:

Обычно автомобили с бензиновыми двигателями с лучшим расходом топлива попадают в зону до 1000 куб.Те, у кого объем от 1000 до 1500 куб.см, имеют лучшие показатели пробега. В то время как двигатели с рабочим объемом от 1500 до 1800 куб. См имеют умеренный запас хода по топливу. Двигатели с объемом от 1800 до 2500 куб. См имеют меньший средний запас хода, а двигатели с объемом выше 2500 куб. См имеют наименьший пробег среди всех, как показано в таблице ниже.

Практически идентичный свод правил применяется к меньшим карбюраторным двигателям для велосипедов. Обычно двигатели мотоциклов с лучшим средним расходом топлива имеют диапазон до 110 куб.Двигатели от 110 до 150 куб. См имеют лучшие показатели пробега. Двигатели объемом от 150 до 200 куб. См имеют средний запас хода по топливу. Двигатели объемом от 200 до 500 куб. См имеют меньший пробег. Двигатели объемом более 500 куб. См имеют наименьший пробег среди всех, как показано в таблице ниже.