Что такое объем двигателя и как рассчитать

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

• 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.

Материалы: http://dvigatels.ru/uhod/chto-takoe-obem-dvigatelya.html

Для многих наших соотечественников безвозвратно прошли те времена, когда при выборе нового автомобиля главными параметрами становились его внешний вид и стоимость. Сегодня технические параметры приобретаемого транспортного средства становятся едва ли не основными при его выборе. Одним из главных показателей автомобиля – рабочий объем его двигателя. Именно от него зависит расход горючего, скоростные характеристики, величина налога, который придется платить ежегодно.

Ликвидность транспортного средства на вторичном рынке, при его последующей продаже, также в немалой степени зависит от этого параметра. Выбрать авто с оптимальным для себя рабочим объемом двигателя не так просто, необходимо знать, как этот параметр сказывается на поведении транспортного средства, и для каких условий эксплуатации следует выбирать авто помощнее. Если в городских условиях достаточно не самого «объемного» двигателя, то при частой езде по бездорожью, двигателя с рабочим объемом 0,8 литра окажется явно недостаточно.

Как отражается рабочий объем двигателя на мощности авто

Рабочий объем двигателя – это общая сумма объемов всех имеющихся цилиндров. Сегодня на рынке представлены автомобили с показателем от 0,8 до 5-6 литров и более. Этот параметр определяется только производителем и не меняется в процессе нормального эксплуатации авто. Обязательно указывается в техническом паспорте. Именно от рабочего объема зависит мощность транспортного средства, его динамика и расход топлива.

Как правило, для исключительно городских условий целесообразно выбирать авто с рабочим объемом до 1,6 литра. Он отличается достаточно экономным расходом топлива, что особенно важно для мегаполисов с их бесконечными пробками. Несмотря на небольшой объем, его вполне достаточно для обеспечения неплохой динамики разгона – со светофора в числе последних такое авто не останется. Часто такие автомобили имеют турбину, повышающую динамические характеристики.

Но если авто используется на скоростных трассах, с полной нагрузкой двигателя, малый рабочий «запас» ощущается очень заметно. Кроме этого, двигатель с небольшой мощностью плохо совмещается с кондиционером и коробкой–автоматом. Двигатели с рабочим объемом два и более литра, по сравнению с «младшими родственниками» имеют некоторые преимущества:

• крутящий момент мощного двигателя более ровный;
• он менее прихотлив к качеству топлива;
• возможна длительная максимальная нагрузка;
• корректная работа кондиционера и АКПП.

На что влияет такой параметр рассказано в видеоуроке:

Бензин или дизель – как сказывается рабочий объем

Если рассматривать исключительно вопрос рабочего объема двигателя и преимуществ эксплуатации авто, то здесь дизель несколько опережает бензиновый двигатель. Дизель, даже при сравнительно малом рабочем объеме развивает больший крутящий момент. Поэтому платить за такое «малолитражное» авто придется меньше, а комфорта при вождении будет больше – «маленький» мотор, тем не менее, легко тянет и коробку автомат, и мощный кондиционер.

Если будет установлена турбина, то авто станет вполне скоростным, а платить за его содержание придется совсем немного. Дизели люксовых внедорожников или минивэнов имеют увеличенный рабочий объем, и во многом превосходят бензиновые аналоги. Но несмотря на это, имеется и недостаток – большая первоначальная стоимость, хотя если авто предполагается эксплуатировать в тяжелых условиях, такая покупка окупится сторицей.

Как рассчитывается объем двигателя

Для такого расчета потребуются минимальные познания в принципе его устройства и работы. Вне зависимости от типа используемого горючего, каждый мотор преобразует тепловую энергию, получаемую в процессе сгорания топлива, в механическую энергию, позволяющую приводить транспортные средства в движение. Каждое авто имеет несколько цилиндров, размещенных в едином блоке, включающий поршни. Рабочий объем двигателя определяется совокупностью этих элементов.

Для этого используется специальная формула, а результаты интерпретируются либо в см 3 , либо в литрах. После выведения значения рабочего объема двигателя в куб. см (л) каждый автомобиль может точно классифицироваться по одной из четырех групп.

1. Микролитражка – объем не превышает 1,4 л.
2. Малолитражка – до 1,7 л.
3. Среднелитражка – 1,8-3,5 литра.
4. Крупнолитражное авто – выше 3,5 л.

Этот параметр двигателя крайне важен практически в любой стране мира – именно он становится основополагающим при расчете налога, а также страховых сумм.

Увеличение рабочего объема – прихоть или необходимость

Несмотря на то, что рабочий объем каждого двигателя рассчитывается автопроизводителем, при наличии желания и финансовой возможности этот параметр может быть изменен в сторону увеличения. Этим часто пользуются любители спортивного тюнинга, а о целесообразности такого шага решает каждый сам для себя. Выполняется такой тюнинг двумя способами.

1. Относительно недорогим вариантом увеличения рабочего объема является следующий. Гильзы блока цилиндров просто растачиваются под больший диаметр. Поршневая группа при этом меняется на новую. Объем таким способ можно увеличить лишь незначительно.
2. При необходимости более существенного увеличения мощности, потребуется замена установленного производителем коленвала на модель с увеличенным радиусом. Параллельно с этим потребуется полностью заменить и поршневую группу, которая позволит работать двигателю с новым коленвалом. Данный метод позволяет серьезно форсировать двигатель, но требует внушительных расходов как на материалы, так и на выполняемую работу, которая не отличается дешевизной.

Учитывать ли параметры двигателя при выборе авто

Прошли те времена, когда о таком параметре, как рабочий объем двигателя, автовладельцы практически не задумывались. Сегодня он стоит в одном ряду со стоимостью, экстерьером и престижностью. Объем двигателя сильно влияет не только на налоги и размер страховых взносов, но и на ходовые характеристики транспортного средства, а также на комфорт самого водителя при движении.

В том случае, когда приобретаемое авто будет использоваться преимущественно в городских условиях, с невысокими скоростями и малыми нагрузками, достаточно мотора с небольшими параметрами – это позволит сэкономить на топливе и не переплачивать за обслуживание. При использовании на трассе, где очень важен высокий крутящий момент, больше подходит авто со средним рабочим объемом. К слову, к существенному увеличению расхода горючего это не приведет – после быстрого разгона, «траты» топлива резко снизятся.

Соответственно, тяжелые условия использования предполагают только большой рабочий объем. Авто, оснащенное мотором с увеличенным объемом всегда будет более комфортным, поскольку легко «потянет» мощную климатическую систему, коробку автомат, да и другое дополнительное оборудование не станет причиной потери мощности двигателя, что особенно важно при высоких скоростях и совершении резких маневров.

Материалы: http://mashintop.ru/articles.php?id=2671

С каждым годом число автомобилей на наших дорогах неумолимо растет. И в этом нет ничего удивительного. Автомобильный транспорт – самый практичный и комфортный, если не учитывать пробок. Кто-то меняет машины как перчатки. Для таких людей неинтересны характеристики. Им подавай престиж и гламур. А есть обычные работяги, которые копят на автомобиль несколько лет. Такие люди просто обязаны разбираться в «начинке» транспортного средства.

Какой автомобиль без «движка»? Именно двигатель является сердцем любого четырехколесного транспортного средства. Агрегат характеризуется своей мощностью. Итак, объем двигателя – это совокупность объемов всех цилиндров. Перед покупкой автомобиля нужно четко понимать, какой движок будет под капотом. В зависимости от используемого топлива, двигатели делятся на бензиновые, дизельные и гибридные.

В нашей стране автолюбители предпочитают первый тип. Сейчас бензиновые двигатели идут с инжектором и системой распределения впрыска топлива. Карбюраторные экземпляры уходят в прошлое. Любители внедорожников предпочитают дизельные «движки». Эти агрегаты выдают более высокий крутящийся момент, в результате чего значительно вырастает мощность. Легковые машины с дизельными «движками» в нашей стране непопулярны. Есть резон брать «движок» на солярке, если вы преодолеваете 50, а то и более тысяч километров.

Что касается гибридных установок, то способы их питания различны. В основном такой движок работает от солнечной энергии, электричества и водорода. Конечно же, объем двигателя такого авто небольшой. Однако и затрат на топливо не будет. Придется раскошелиться на установку, которая будет перерабатывать энергию. К сожалению, в России такого рода машины редко встречаются на дорогах. Все дело в высокой стоимости и проблемах, возникающих при ремонте. Специализированных станций технического обслуживания в стране нет.

Дабы понять, что собой представляет объем двигателя, нужно простыми словами объяснить принцип работы. Есть камера сгорания. В этом пространстве помещается топливная смесь и воздух. Одной из стенок камеры является поршень. Он подвижный. С помощью свечи зажигания топливо воспламеняется. Энергия, которая образовалась в результате взрыва, приводит в движение поршень. Последний заставляет двигаться коленчатый вал. В результате автомобиль набирает скорость. Конечно же, это объяснение, скажем так, «на пальцах». Но этого достаточно, дабы понять, что объем двигателя, по сути, и есть объем камеры сгорания.

Это еще не все. Следует знать, что такое рабочий объем двигателя. Это сумма рабочих объемов всех цилиндров поршневого движка внутреннего сгорания. Количество кубических сантиметров определяет мощность агрегата. Безусловно, литраж двигателя – важный критерий, который определяет силовые характеристики. Исходя из этого автомобили делят на микролитражные (до 1,1 литров), малолитражные (1,3-1,7), среднелитражные (1,8-3,5) и крупнолитражные (свыше 3,5 литров). Данное распределение – условное, оно распространяется на бензиновые «движки». С дизельными двигателями картина немножко иная.

На данный момент быстро продвигается идея, в основе которой лежит изменяемый рабочий объем двигателя с помощью электронной системы, которая может отключать пару цилиндров при малых нагрузках для экономии топлива. Небольшая часть американских внедорожников оснащена такой системой. Это позволило сэкономить 20 % топлива. Есть разработки по изменению рабочего хода поршня механическим путем. Однако дальше эксперимента это новшество не дошло. Надо констатировать тот факт, что прогресс не стоит на месте, и в скором времени ученые нас порадуют своими полезными изобретениями в области машиностроения. Однако объем двигателя будет существенным показателем мощности на любом этапе развития.

Материалы: http://fb.ru/article/41990/vajnyiy-faktor-pri-vyibore-avtomobilya---obyem-dvigatelya