logo1

logoT

 

Что такое рабочий объем двигателя


Что такое рабочий объем двигателя и как его расчитать

Самую первую сборку двигателя внутреннего сгорания (ДВС) относят к далекому 1885 г. и осуществил ее инженер из Германии Карл Бенц. С того времени инженеры постоянно пытаются улучшить динамику моторов. И всегда на слуху выражение «рабочий объем двигателя», но что такое объем двигателя в реальности и из каких параметров он складывается, знает далеко не каждый.

Объем двигателя – это конструктивный параметр ДВС, определяющий его мощность.

Во многих странах налогообложение автомобилей определяется рабочим объемом их моторов. Например, в Японии владельцы автомобилей «Кei Сar», которые относятся к классу малолитражек и имеют объем мотора 0.66 см кубических, не платят дорожный налог. В некоторых странах мира налоговое законодательство устроено так, что чем больше рабочий объем двигателя, тем выше дорожный налог.

Что касается России, то здесь величину дорожного налога определяет количество лошадиных сил, хотя эти два параметра полностью взаимосвязаны. Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что объем двигателя это показатель мощности автомобиля, а так же платежеспособности его владельца.

Один из перспективных векторов развития конструкции ДВС – это создание двигателей с изменяемым объемом, что достигается применением системы автоматического отключения нескольких цилиндров в режиме частичной нагрузки мотора.

Такая технология уже используется на некоторых новых внедорожниках американского производства, благодаря которой можно экономить около 20% топливной смеси.

В настоящее время в опытно-экспериментальной стадии используются особые двигатели с механическим изменением рабочего хода поршня. Но ДВС с изменяемым рабочим объемом некоторое время уже используют в качестве лабораторного оборудования, например, при определении октанового числа бензина «моторным методом».

Характеристики объема двигателя

Рабочий объем всех типов двигателей принято измерять в кубических сантиметрах, или литрах. Именно по этим параметрам машины можно разделить на следующие категории:

  • микролитражки (не более 1.1 литра);
  • малолитражки (от 1.2 до 1.7 литра);
  • среднего объема (от 1.8 до 3.5 литра);
  • крупно-литражные ( от 3.6 и более литров).

Разделение это довольно условно и касается в основном моторов, работающих на бензине. С дизельными двигателями ситуация немного отличается. Показатель литража силовых установок одна из важнейших деталей автомобиля. Чем больше топливной смеси помещается в камере сгорания, тем больше автомобиль потребляет бензина. Но вместе с расходом топлива увеличивается и мощность авто, потому как большее количество горючего будет производить большее количество высвобождающейся энергии.

К минусам крупно-литражных автомобилей, кроме расхода топлива, можно отнести и его более высокую себестоимость. Так, логично предположить, что для его изготовления потребуется гораздо больше материалов, да и требования к качеству изготавливаемых деталей, соответственно, будут намного выше.

Как рассчитать объем двигателя

Любая силовая установка имеет определенное количество цилиндров и чтобы вычислить ее суммарную мощность, необходимо учесть параметры каждого из них.

В свою очередь, рабочий объём цилиндра определяется как произведение площади сечения цилиндра на длину рабочего хода поршня (от НМТ до ВМТ).

Так как же узнать суммарный объем двигателя? Для этого нужно сделать несколько несложных вычислений:

  • Например, если на авто установлен рядный четырех-цилиндровый мотор, и объем каждого отдельного цилиндра составляет 499 кубических сантиметров, нам следует умножить это число на четыре.
  • В итоге мы получим значение определяющее значение литража, в нашем случае это 1996, далее округляем его до ближайшей целой величины. В нашем случае это 2000, затем делим эту величину на 1000, и это значит, что этот мотор будет иметь объем два литра.

Принцип работы ДВС

Принцип работы двигателя внутреннего сгорания:

  • Камера сгорания силового агрегата заполняется топливной смесью (бензин с воздухом). Камера устроена так, что она имеет подвижный элемент (поршень).
  • Затем при помощи специального приспособления, которое называется «свеча зажигания», топливная смесь возгорается.
  • Высвободившаяся в результате «взрыва» энергия толкает поршень вниз, он в свою очередь передает движение коленвалу, а тот через различные редуктора начинает крутить колеса.

Это самое простое описание работы мотора, на самом деле там огромное количество нюансов, но и оно позволяет ответить на вопрос, как узнать объем бензинового двигателя.

Теперь понятно, что объем любого двигателя это суммарное значение всех камер сгорания мотора. На что влияет этот показатель? В первую очередь на мощность автомобиля. Хотя в современных машинах все чаще применяется турбонаддув, что позволяет изобретателям увеличивать мощность, оставляя объем камеры сгорания неизменным.

Как увеличить объем двигателя

Таким вопросом часто задаются автовладельцы, поставившие перед собой цель во чтобы то ни стало увеличить мощность своего «железного друга».

Как известно мотор машины состоит из нескольких цилиндров, они размещаются в едином блоке (блоке цилиндров). Внутри каждого цилиндра расположен поршень. А вся эта система в совокупности называется камерой сгорания и определяет литраж силовой установки.

Сделать самостоятельный расчет объема мотора довольно просто, для этого существует формула, которая была описана выше.

В итоге как же можно увеличить мощность двигателя самостоятельно? Как правило, есть несколько способов решить эту проблему. Все зависит от того, насколько вы хотите увеличить силовую отдачу двигателя и конечно от размера вашего кошелька:

  1. Самый простой и дешевый вариант, это обыкновенная расточка блока цилиндров для увеличения камеры сгорания. В таком случае ваши затраты будут связаны только с приобретением новых поршней большего диаметра.
  2. Более затратный вариант, это замена «родного» коленчатого вала на вал с большим радиусом кривошипа. Ну а так как диаметр шатунов увеличится, то придется менять и всю поршневую группу. После такой процедуры рабочий ход поршней увеличится, а соответственно и литраж силового агрегата станет больше.

Каким способом увеличения мощности авто воспользоваться личное дело каждого. Но стоит помнить, что выполнить форсирование мотора в домашних условиях просто нереально. Для этого нужно специальное оборудование, а самое главное высококлассные специалисты. Так что, если вы все-таки решились на такой шаг, вам прямая дорога в тюнинговое агенство.

dvigatels.ru

Что такое рабочий объем двигателя и как его рассчитывают

Содержание

  1. Формула расчета рабочего объема
  2. Что лучше, много или мало?
  3. Видео

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.

znanieavto.ru

Что означает объем двигателя автомобиля

Что это такое объём двигателя автомобиля и как его понять? Как производятся замеры данного показателя и для чего это делается? Ответы на эти вопросы вы получите в данной статье.

Что важно знать

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) функционирует посредством подвода воздуха и горючего в особый закрытый отсек. В нём полученный состав загорается. В итоге начинает формироваться энергия, которая продавливает поршень, расположенный в цилиндре. За счёт того, что происходит перемещение поршня, шатунно-кривошипный прибор преобразует его возвратно-поступательное перемещение во вращательное. Из-за этого крутится коленчатый вал. Затем крутящий момент агрегата перенаправляется на передачу и потом на колеса авто. Данный процесс повторяется каждый раз, как водитель запускает мотор. Главное, чтобы выполнялся подвод горючего, и оно полностью сгорало.

Вместимость отсека — это действующая кубатура движка на различных транспортных средствах.

Здесь важно понимать не только то, что означает объём двигателя машины, но и знать, сколько вращающихся валов имеется. Если их несколько, то величина отсека сгорания складывается с другими. Чаще всего совокупная вместимость валов указывается в литрах. Функциональная величина камеры отображается в кубических сантиметрах.

Эксплуатационный литраж — одно из основных свойств агрегата, работающего абсолютно на любом топливе.

С того момента, как появились первые установки данного типа, их характеристики стали основным показателем, согласно которому имеются отличия. Поэтому словосочетание «ёмкость» систематически применяется к самому разному оснащению. На большей части ТС обозначение данного показателя представлено в виде особой таблички. Она располагается около значка модели авто. К примеру, БМВ 570 означает, что это пятая серия в линейке с движком 7.0 литра. Здесь важно учесть, что есть немало покупателей, которые не очень чётко понимают, что такое кубатура. Из-за этого нередко получается так, что человек покупает машину и остаётся неудовлетворённым её мощностью. Чтобы подобного не произошло, внимательно прочтите всё, что написано ниже.

Важно знать, что значит рабочий объём двигателя и как он определяется. Мощь, предельная скорость движения автомобиля и подобные характеристики зависят непосредственно от функциональных кубических характеристик турбированного либо атмосферного ДВС. С учётом параметров движков, устанавливаемых изготовителем на различные виды/модели ТС, осуществляется их деление по классам, а также формирование налогообложения и установление размера уплаты других сборов.

Тонкости расчёта

От кубатуры зависит, сколько топлива удастся подать в полость цилиндра. Поэтому более значительное количество энергии можно получить в том случае, когда в камеру сгорания поступает больше горючего. Как считается объём двигателя?

Здесь используется формула:

V = 3,14 х Н х D в квадрате / 1000 (число оборотов в минуту на средних и низких показателях).

Здесь буква D означает диаметр поршня (он указывается в миллиметрах); буква Н — ход поршня в миллиметрах.

Например, машина имеет поршень диаметром 82,4 мм. Ход поршня составляет 74,8 мм. Согласно указанной выше формуле V движка у данного транспортного средства будет таким: 3,14 х 74,8 х 82,4 х 82,4 / 1000 = 1595 сантиметров кубических. Подобное значение свидетельствует, что авто имеет среднюю мощность.

Классификация авто с учётом типа движка

Важно знать, как делятся ТС по группам согласно вместимости мотора. В линейке всех производителей есть транспортные средства, которые между собой различаются по весу, классу, габаритам, а также по другим характеристикам.

В случае с легковыми ТС выделяют такие группы:

  • небольшие и субкомпактные машины, которые оснащены движком не более 1,2 л (А);

  • автомобили среднего класса с 1,8-3,5 л (B);

  • ТС малой группы с ДВС 1,2-1,8 л (С);

  • мощные обычные модификации ТС и версии для спорта, оснащенные агрегатами с рабочей кубатурой от 3,5 л и больше (D);

  • модификации самого высокого класса, которые могут обладать различными типами ДВС (Е).

Также важно знать, на что влияет объём двигателя. Оснащение тем либо другим движком определённой версии зависит непосредственно от того, какие параметры должно показывать авто. Это в том числе такие показатели, как предельная скорость, разгонная динамика.

Показатель мощи зависит от вида установки. Связано это с тем, что основная часть энергии высвободится и передается на поршень, когда большое количество горючего сгорит за один период. Иначе это означает то, что чем отсеки сгорания крупнее, тем большее количество горючего можно подать в них. От мощности мотора зависит ещё и такой момент, как динамика разгона. Чем двигатель сильнее, тем более существенную скорость может развить ТС. Здесь следует принять во внимание тот факт, что приумножение объёма отсека означает ощутимо больший расход горючего.

Стоит учесть и то, что от кубатуры непосредственно зависит и стоимость машины. К примеру, для создания могучего V12 с 5,5 литрами необходимо значительно больше средств, нежели в случае производства трехцилиндрового на 0.8 л. Также здесь важно принять во внимание то, что в случае установки очень мощного движка придётся производить нешуточную доработку системы тормозов, коробки передач, систем выпуска, охлаждения, впуска и многих других узлов.

В подавляющем большинстве случаев бюджетные малолитражки, предназначенные для езды в условиях города, оснащаются мотором внутреннего сгорания с минимальным литражом. Популярность таких агрегатов связана с тем, что они не вызывают проблем в производстве, обеспечивают сравнительно приемлемую динамику и характеризуются низким показателем расхода горючего. При всех преимуществах стоимость подобных серийных машин остаётся доступной.

Почему современные обозначения моделей не привязаны к кубатуре

Важно не только знать, как измеряется объём двигателя, но и понимать, по какой причине используемые сегодня обозначения моделей не привязаны к вместимость горючего. Когда турбированные (турбобензиновые и турбодизельные) модели начали пользоваться очень высоким спросом, ситуация значительно изменилась.

Всё это привело к тому, что стало труднее ориентироваться по табличкам, которые расположены на ТС. Раньше большинство производителей делали так, что цифро-буквенный индекс чётко соответствовал модели и литражу. К примеру, BMW 740 (7-я серия с кубатурой 4.0).

Сейчас мощная машина с атмосферным движком 5.0 л после дооснащения турбиной приобретает 4.4 литра. Однако обозначается данная версия как предыдущая, то есть как с 5.0. В качестве примера здесь можно привести Mercedes-Benz. В данном случае цифровое обозначение и вместимость никак не связаны. Это модификация 63-м AMG. Данная модель оснащена не атмосферным агрегатом с 6,2 л, а битурбированным с рабочей кубическим объёмом в 5.5 л. Однако авто именуется как Mercedes 63 AMG.

ДВС с большой мощностью, который имеет рабочую кубатуру в 1 литр (к примеру, линейки Ecoboost на машинах Ford), устанавливается на хэтчбек среднего размера либо седан D/С класса. Всё дело в том, что функционирование турбонаддува предоставило возможность повысить коэффициент полезного действия без необходимости приумножения вместимости отсека сгорания.

Атмосферный мотор с 1.6 имеет 115 «лошадей», а Ecoboost 1.0 выдаёт 125 «лошадей». Вместе с тем крутящий момент турбированных агрегатов выше, причём он доступен уже с самых «низов». А атмосферные необходимо вращать до средних оборотов в целях получения приемлимой динамики.

Приумножение мощности

Что это такое литраж двигателя и как его увеличить? Чтобы найти ответы на эти вопросы, для начала нужно вспомнить то, что движок автомобиля включает в себя несколько цилиндров, находящихся в одном узле. Внутри всех вращающихся валов есть поршень. В совокупности все эти элементы именуются отсеками сгорания. Именно эта система и определяет литраж агрегата.

Если вы уже рассчитали объём двигателя по формуле, которая указана выше, и поняли, что имеющейся мощности вам недостаточно, то очень внимательно прочтите всё, что написано далее.

Чтобы решить данную проблему, можно воспользоваться несколькими методами. Выбор того или другого варианта зависит непосредственно оттого, сколько денег вы готовы потратить и насколько вы готовы повысить силовую отдачу движка.

Дешевле и легче всего просто выполнить расточку узла валов в целях увеличения отсека сгорания. Делая выбор в пользу такого варианта, вам придётся потратиться лишь на другие поршни, которые в диаметре больше. Никаких дополнительных запчастей покупать не придётся, что, безусловно, выгодно для кошелька.

Есть и другой, более затратный способ. Он предполагает установку иного вала коленчатого, которым оснащён ТС, замену его на вал с большим радиусом кривошипа. Поскольку в результате такой замены диаметр шатунов приумножится, в итоге возникнет необходимость в замене полностью всей поршневой группы. По завершении такой манипуляции повысится ход поршней. Из-за этого станет больше и литраж силового агрегата.

Только вам решать, к какому способу прибегнуть. Но в условиях дома повысить мощность мотора невозможно. Здесь стоит прибегнуть к помощи профессионалов. Так вы не только получите желаемый результат, но и сможете быть уверены в том, что всё сделано правильно. В случае участия компетентных специалистов вам не придётся ни за что переплачивать и производить дорогостоящий ремонт.

Достоинства и недостатки большой мощности

Что даёт объём двигателя автомобиля? Ответ на этот вопрос желает знать каждый автовладелец, который принял решение сделать мотор более мощным.

Прежде всего, здесь стоит отметить преимущества такого выбора. Солидная скорость, особый комфорт во время поездок и увеличенный ресурс — вот главные плюсы, которыми сможет воспользоваться автолюбитель. В простых условиях использования агрегат с большой вместимостью отсека сгорания не требуется столь регулярно развивать до больших оборотов. Если транспортное средство оснащено «механикой», то при движении на подъём, при выполнении обгона и подобных действий не требуется переключаться на пониженную передачу. Когда на машине установлен «автомат», то электроника не будет регулярно удерживать большие обороты на низких передачах в целях сохранения динамики во время езды.

Простые моторы с большой рабочей кубатурой гораздо быстрее и качественнее прогреваются поздней осенью и зимой. Это значительно увеличивает комфорт использования транспортного средства. Большие по объёму атмосферные бензиновые агрегаты солидной мощи нередко оказываются не такими взыскательными к качественным показателям бензина, в сравнении с форсированными вариантами с более солидным уровнем сжатия, но малым литражом.

В отличие от могучих турбомоторов и атмосферных установок, обычный атмосферный движок характеризуется более высокой надёжностью.

Турбированный ДВС мощностью почти в 200 л. сил с рабочей кубатурой 2,0 либо 1,8 литра, работающий на бензиновом топливе, даже в случае профессионального сервиса может выйти из строя на пробеге около 180 000 – 250 000 километров. Вместе с тем 3.5-литровый со схожими параметрами прослужит без ремонта почти 350 000 километров.

Неразумно сравнивать дизельные и бензиновые модели исключительно по объёму. Связано это с тем, что дизельный агрегат обладает более солидным коэффициентом полезного действия, а также другими значимыми особенностями.

Что касается минусов, то основным из них является то, что цена. ТС с очень мощным мотором гораздо выше, нежели стоимость машины с обычным ДВС. Также очень мощный автомобиль требует гораздо больше топлива. Здесь стоит приготовиться и к тому, что плановое обслуживание подобного транспортного средства потребует более крупных сумм, нежели обычное ТС. В движки с большой вместимостью нужно заливать гораздо больше моторного масла. Ещё понадобится много охлаждающей жидкости для охладительной системы. Если возникнет необходимость в капитальном ремонте, то придётся значительно потратиться. В случае с авто, которое оснащено малообъёмным агрегатом, денег нужно меньше.

Довольно значительным недостатком является то, что на ТС с установкой большой кубатуры насчитываются более крупные налоговые платежи, нежели на машину с мотором меньшего литража. Для авто повышенной мощи гораздо дороже получить разрешение у таможни, документ в страховой компании, а также более затратно ставить её на контроль в соответствующую инстанцию и снимать с такого учёта. Также в большую сумму обойдется прохождение технического осмотра и иных подобных процедур. Транспортные средства, которые оснащены трёхлитровым движком и более, нередко облагаются ещё и дополнительным налогом. Подобные модели относятся к предметам роскоши.

Теперь вы знаете, что это такое рабочий объём двигателя в автомобиле, поэтому можете смело выбирать себе подходящее транспортное средство.

Читайте также:

www.chirol.ru

Что значит объем двигателя

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.

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.

krutimotor.ru


Смотрите также

     ico 3M  ico armolan  ico suntek  ico llumar ico nexfil ico suncontrol jj rrmt aswf