Об'єм двигуна - одна з основних характеристик сучасного автомобіля, що працює за принципом згоряння палива. З моменту винаходу двигуна внутрішнього згоряння ця характеристика є найголовнішим показником, за допомогою якого характеризується силовий агрегат та виділяє його серед інших автомобілів модельного ряду.
На машинах об'єм двигуна навіть вказується (принаймні вказувався) на кузові у вигляді окремої таблички. Наприклад, позначення БМВ 520i означає, що перед нами п'ята модель БМВ, з інжекторним дволітровим двигуном.
Від робочого об'єму двигуна безпосередньо залежать його потужні характеристики, гранична швидкість, яку розвиває даний автомобіль, і деякі інші показники. Крім цього, розподіл моделей авто за класами, страхові, податкові та митні платежі розраховуються виходячи з обсягу конкретної машини.
Але не всі автомобілісти уявляють, що це таке. Цей матеріал прояснить це питання доступною мовою.
Що вважається робочим обсягом ДВС
Автомобільний двигун внутрішнього згоряння - складний інженерний пристрій, що включає множинні системи, електронні та механічні компоненти, навісні агрегати та додаткове обладнання.
Принцип роботи полягає в подачі паливно-повітряної суміші в камери згоряння силового агрегату, де ця суміш під тиском підпалюється свічками запалювання або розжарювання.
В результаті горіння (яке є мікровибух) відбувається виділення великої кількості енергії, яка рухає поршень, що знаходиться в циліндрі. Поршень впливає на кривошипно-шатунний механізм, і енергія з поступальної перетворюється на обертальну. З її допомогою обертається колінчастий вал двигуна. Далі момент, що крутить, від коленвала передається трансмісії, а від неї вже на провідну вісь (або осі) автомобіля. Піввісь обертає колесо - автомобіль їде.
Вищезгаданий процес циклічний до тих пір, поки водій не заглушить двигун або поки відбувається подача палива, і немає неполадок, що перешкоджають нормальному функціонуванню двигуна. Частина циліндра, в якій відбувається процес горіння палива, - це і є камера згоряння. Її обсяг називається робочим обсягом. Щоб дізнатися об'єм двигуна, підсумовуйте робочі об'єми камер згоряння (грубо кажучи — сума об'ємів циліндрів). Для вираження об'єму двигуна використовуються літри, а камери згоряння — сантиметри кубічні.
Як приклад розглянемо дволітровий бензиновий чотирициліндровий двигун, що часто зустрічається. Не претендуючи на точність, припустимо, що кожна камера згоряння має робочий об'єм 499 см3. Циліндра цього двигуна чотири, сумарний об'єм камер згоряння дорівнює 1996 см3. Для виразу в літрах округліть цю цифру до найближчої цілої – 2 літри.
Класифікація автомобілів за класами в залежності від об'єму двигуна
Кожен великий автовиробник має у своїй модельній лінійці машини різного класу, ваги, розміру. Щодо легкових автомобілів, то умовно їх прийнято ділити на:
- Компактні та мікролітражні (робочий об'єм ДВЗ до 1.2 літра).
- Автомобілі малого класу (об'єм 1,2-1,8) літра.
- Автомобілі середнього класу (1,8-3,5 л).
- Потужні спорткари та цивільні автомобілі з робочим об'ємом понад 3.5 літри.
- Представницькі машини із моторами різного об'єму.
Відео: Урок 4 - обсяг, потужність, крутний момент, витрата палива двигуна, малолітражки, великолітражки.
Ще дещо корисне для Вас:
Що залежить від обсягу
Чим більше суміші палива з повітрям потрапляє в циліндри двигуна і згоряє там, тим більше енергії при цьому виділяється. У циліндри півторалітрового мотора увійде за цикл набагато менше палива, ніж у трилітровий, а отже, і більше енергії вийде на обертання коленвала. Великий мотор - краща розгінна динаміка, більша гранична швидкість і момент, що крутить. Але й більше споживання палива.
Але з потужністю не все так очевидно. Використання турбін (примусове нагнітання повітря) дозволило знімати більше потужності з одиниці об'єму. Так, атмосферний двигун Ford 1.6 л видає потужність, рівну 115 к.с., а 1-літровий Ford Ecobust з турбонаддувом - 125 к.с. І момент, що крутить, у турбованих ДВС вище, і пікове його значення доступне вже з низів.
Машини з більшими обсягами двигунів коштують дорожче, ніж такі ж, але з меншим об'ємом. Справа в тому, що собівартість такого ДВЗ дорожча, йому потрібна інша трансмісія, вихлопна та охолоджувальна системи, інші гальма та інше.
Тому бюджетні автомобілі, як правило, малолітражки, двигуни яких прості у виготовленні, не мають складних систем і електроніки. Так як вага цих авто невеликий, то маленького моторчика вистачає для комфортного переміщення по місту та динамічної динаміки. Невисока вартість у сукупності з низькою витратою палива робить їх популярними у автолюбителів.
Чому назви моделі більше не містять обсягу мотора
Коли на ринок прийшли турбовані двигуни (дизельні та бензинові), орієнтуватися по «шильдиках», що висять на задній частині машини, стало набагато складніше. Спочатку все було зрозуміло: BMW 535D - дизельний БМВ п'ятої серії з двигуном об'ємом 3.5 літра.
Потужний атмосферний п'ятилітровий двигун після установки турбонаддува зменшує свій об'єм до 4.4 літра, але позначається все одно як п'ятилітровий. Це видно на машинах Мерседес, які вже відв'язали назви своїх моделей від об'єму. Наприклад, версія AMG63 вже давно не несе в собі 6.2-літровий двигун. Натомість тепер встановлюється ДВС об'ємом п'ять з половиною літрів. Але модель все одно називається "AMG-63".
Як збільшити обсяг ДВЗ
Можна фізично збільшити камеру згоряння шляхом розточування циліндрів. Це називається форсування двигуна. Сильно збільшити об'єм таким чином не вийде — блоки циліндрів розраховані на межі розточування, які становлять не більше трьох капітальних ремонтів двигуна. При таких ремонтах циліндри, що вже мають від зносу форму еліпса, розточуються до надання їм ідеально круглої форми, туди встановлюються ремонтні поршні з ремонтними кільцями та інші деталі двигуна, що мають збільшений розмір.
Купити поршні та інші деталі для двигуна авто можна тільки в максимальному розмірі, що відповідає третьому ремонту. Сенс більш глибокого тюнінгу зникає через його недоцільність, тому що дешевше і простіше купити двигун більшого обсягу, а ось його вже можна розточити.
Плюси та мінуси великооб'ємних двигунів
Недоліки:
- початкова вартість автомобіля;
- висока витрата палива;
- високі витрати на ТО (більше олії, більше антифризу тощо);
- великі витрати на капітальний ремонт;
- високі податки та мита (якщо машина ввозиться з-за кордону).
Переваги:
- висока потужність автомобіля;
- великий ресурс самого двигуна;
- комфорт при їзді;
- рідше доводиться перемикати передачі на МКПП;
- безпека під час обгону;
- такі двигуни швидше та краще прогріваються в холодний період.
Великі бензинові атмосферні силові агрегати менш вимогливі до якості палива, аніж турбовані малооб'ємники.
Кілька слів про турбовані мотори та атмосферні
Варто розуміти, що традиційний атмосферний ДВС більш надійний. Бензиновий турбо-двигун 1.8-2 літри, що має потужність 200 к.с., навіть при якісному обслуговуванні попросить капітального ремонту на 180-230 тисяч км пробігу. А ось атмосферний 3.5-літровий ДВС, що має таку саму потужність (або трохи вище), легко відходить 350 тисяч кілометрів до першого серйозного ремонту.
Друк
- Камера згоряння силового агрегату заповнюється паливною сумішшю (бензин із повітрям). Камера влаштована так, що має рухомий елемент (поршень).
- Потім за допомогою спеціального пристрою, яке називається «свічка запалювання», паливна суміш загоряється.
- Енергія, що вивільнилася в результаті «вибуху», штовхає поршень вниз, він у свою чергу передає рух колінвалу, а той через різні редуктори починає крутити колеса.
Це найпростіший опис роботи двигуна, насправді там величезна кількість нюансів, але й він дозволяє відповісти на питання, як дізнатися про обсяг бензинового двигуна.
Тепер зрозуміло, що об'єм будь-якого двигуна – це сумарне значення всіх камер згоряння мотора. На що впливає цей показник? Насамперед на потужність автомобіля. Хоча в сучасних машинах все частіше застосовується турбонаддув, що дозволяє винахідникам збільшувати потужність, залишаючи об'єм камери згоряння незмінним.
Як збільшити об'єм двигуна
Таким питанням часто задаються автовласники, що поставили собі за мету будь-що-будь збільшити потужність свого «залізного друга».
Як відомо, мотор машини складається з декількох циліндрів, вони розміщуються в єдиному блоці (блоці циліндрів). Усередині кожного циліндра розташований поршень. А вся ця система в сукупності називається камерою згоряння та визначає літраж силової установки.
Зробити самостійний розрахунок обсягу двигуна досить просто, для цього існує формула, яка була описана вище.
У результаті як можна збільшити потужність двигуна самостійно? Як правило, є кілька способів вирішити цю проблему. Все залежить від того, наскільки ви хочете збільшити силову віддачу двигуна і, звичайно, від розміру вашого гаманця:
- Найпростіший і найдешевший варіант, це звичайна розточка блоку циліндрів для збільшення камери згоряння. У такому разі ваші витрати будуть пов'язані лише з придбанням нових поршнів більшого діаметра.
- Більше витратний варіант, це заміна «рідного» колінчастого валу на вал з великим радіусом кривошипу. Ну а оскільки діаметр шатунів збільшиться, то доведеться міняти всю поршневу групу. Після такої процедури робочий хід поршнів збільшиться, а відповідно і літраж силового агрегату побільшає.
Яким способом збільшення потужності авто скористатися особиста справа кожного. Але варто пам'ятати, що здійснити форсування двигуна в домашніх умовах просто неможливо. Для цього потрібне спеціальне обладнання, а найголовніше – висококласні фахівці. Отже, якщо ви все-таки зважилися на такий крок, вам пряма дорога до тюнингової агенції.
Автолюбителі-початківці часто цікавляться - який об'єм двигуна для автомобіля краще вибрати для міста? Насамперед, якщо розглянути технічну частину, то від об'єму двигуна залежить його . Тому якщо потрібно отримати більшу продуктивність ДВЗ, то його роблять більшим. Крім того, що більший внутрішній літраж, то значніші витрати пального. Який ДВС краще, бензиновий чи дизельний читайте. На легкові автомобілі інколи встановлюють двигуни об'ємом 8 літрів та більше.
Який літраж двигуна краще для руху по місту
Розмір камер внутрішнього згоряння двигуна вимірюється у літрах чи кубічних сантиметрах. Давайте детальніше розберемося, на що впливає робочий ДВЗ автомобіля при експлуатації його у звичайних повсякденних умовах. Міські машини зазвичай мають невеликий його розмір, зазвичай 1.2 - 1.6 літра, тому що для них найбільшим пріоритетом є не потужність, а споживання палива. Тому цей об'єм двигуна найкращий для міста.
Також існує велика кількість авто із 0.8 – 1.0 літра. Прикладом може бути популярний автомобіль у країнах СНД - Daewoo Matiz (Деу Матіз). Він належить до класу А (малолітражні). Вони мають маленький момент, що крутить, і призначені для їзди в основному по місту.
Якщо на таких машинах включити кондиціонер, який забирає 10-20% тяги силового агрегату, він істотно втратить розгінну динаміку. Тому що йому доведеться крутити компресор кондиціонера, на який також витрачається чимала енергія. Тоді для нормального розгону його доводиться розкручувати до 4000 - 5000 оборотів, а це загрожує підвищеним споживанням палива та зносом мотора. Але навіть при таких оборотах витрати бензину буде меншими, ніж у двигунів 1.4 - 1.6 літра.
Хочу відзначити, що споживання пального на трасі при середній швидкості руху авто 80 – 90 км/год, як і з невеликим об'ємом, так і з великим розміром камер внутрішнього згоряння буде однаковим. Навіть у деяких випадках на авто з ДВС 0.8 – 1.0 витрата може бути більшою.
На що впливає об'єм двигуна
Середнє споживання бензину в змішаному циклі (траса – місто),для двигунів об'ємом 0.8 - 1.0 літр складає, згідно даних заводу виробника, в середньому 5 - 6 л. на 100 км. їзди. Мотор 1.2 –1.6 середня витрата становить 6 – 7 л. . 3 – 5 літрів 12 – 18 літрів. Це приблизні дані для нових та сучасних агрегатів.
Альтернативним рішенням між отриманням великої потужності та маленьким споживанням палива є. За допомогою його можна значно підвищити ефективність двигуна, в середньому на 30 - 50%, і при цьому витрати на пальне збільшаться не значно. Наприклад, середня потужність атмосферного (звичайного) агрегату об'ємом 1.4 літра становить 75 – 100 кінських сил.
Атмосферним називається, тому що він всмоктує повітря в камери згоряння рахунок розрядження, тобто коли поршень рухається вниз, він затягує повітря. А якщо на нього встановити турбонаддув, його ефективність підніметься до 150 -170 л. з., так як він примусово надує повітря в циліндри і в ньому виявляється його в кілька разів більше, ніж при атмосферному втягуванні, а якщо в циліндрах більше повітря значить можна подати більше пального. Ось і в чому вся різниця.
Останнім часом зв'язку з подорожчанням бензину популярні силові гібридні установки, що поєднують у собі двигун внутрішнього згоряння (ДВС) та електромотор. Детальніше читайте
Витрата палива та об'єм двигуна
Багатьох автолюбителів хвилює питання – як пов'язані витрати пального та об'єм двигуна. Здавалося було логічно, що якщо більший об'єм двигуна (наприклад – 2,0 або 2,5 літра), то тим і витрата більша! А ось не завжди це так, буває, що двигун об'ємом в 1,5 літра «їсть» більше ніж двигун об'ємом у 2,0 літра. Чому так відбувається?
Отже, витрата палива та об'єм двигуна.
У мозку малюється логічна пряма: чим більше об'єм – тим більше в цей двигун поміститься паливо, а відповідно і витрата буде набагато вищою. Але чому практика іноді демонструє зворотну картину? Наприклад, двигун сучасного автомобіля з об'ємом 2,0 літра має витрату (на механіці близько 7-8 літрів, взяти той же Skyactiv від Mazda), а ось автомобіль не зовсім свіжого вітчизняного виробника з двигуном 1,5 літра матиме витрату 8 – 9 літрів. То де ж логіка?
Все залежить від багатьох факторів.
1) Технологічність. Перша причина це технологічність двигуна, автомобілі дуже швидко еволюціонують, а особливо сильно еволюціонують двигуни, стають потужнішими та економічнішими. Але як це можливо? Все просто з'являються нові технології, які дозволяють збільшити потужність та зменшити витрату палива. Прості приклади це 16 клапанів замість 8 (швидше впорскування палива і відведення відпрацьованих газів), або інжектор замість карбюратора (інжектор практично ніколи не переллє палива і не заллє свічки на відміну від карбюратора), також з'явився багатоточковий впорскування палива в циліндри і т.д. . Загалом зараз існує дуже багато технологій, які на механічному рівні дозволяють економити двигуну паливо, без втрати потужності.
2) Прошивки. Не секрет, що зараз, в «інжекторних» автомобілях можна змінювати програму прошивки блоку ЕБУ (мозку двигуна). Автомобіль за допомогою таких прошивок може бути дуже економічним! При мені прошивали 2,0-літровий FORD FOCUS, і досягали витрати в 7 літрів по місту. АЛЕ при таких "економічних" прошивках страждає потужність двигуна, тобто автомобіль виходить "задушений", з місця з "пробуксоном" на ньому не рушиш. Правда можна поставити і «потужну» прошивку тут все буде навпаки, витрата збільшиться, причому багаторазово, але й збільшиться потужність також багаторазово. Тут потрібно вибирати, що вам потрібно.
3) Стиль їзди. Тут так би мовити, можна економити - їздити спокійно, а можна топити педаль у підлогу, відповідно і витрата збільшиться. Від стилю їзди витрата дуже залежить. Наприклад – у мого знайомого на KIA RIO у попередньому поколінні (механіка), витрата з двигуном 1,4 літра, влітку 10 літрів, але він вичавлює зі свого автомобіля все, що можна, практично завжди крутить «двигун»! А у мене з двигуном 1,6 літра та з автоматом витрата палива 9,0 літрів на 100 кілометрів (докладніше у статті – Chevrolet Aveo витрата палива). Хоча і двигун потужніший і автомат.
4) Технічна справність автомобіля. Дуже велика тема, на витрати може впливати дуже багато. Якщо у вас елементарно давно не змінювалися повітряний та паливний фільтри, давно не чистилася паливна рейка, то витрата палива буде збільшена. Цілком може двигун 1,6 літра (зі старими фільтрами) витрачати більше 2,0 літра (але зі свіжими фільтрами). Тож стежимо за фільтрами та змінюємо їх вчасно.
5) Тип трансмісії. Наступним пунктом у нашій статті – витрата палива та об'єм двигуна, логічно поговорити про тип трансмісії. Тут думаю все зрозуміло, механіка і просунуті автомати (варіатори, коробка DSG або автомат на шість і більше передач) витрачатимуть менше, ніж старі автомати на три – чотири передачі. Таким чином, якщо автомобіль з двигуном 1,4 літра укомплектований автоматом на 4 передачі, то він витрачатиме більше, ніж автомобіль з двигуном 2,0 літра, але з варіатором або автоматом на 6 передач.
6) Турбіна чи турбіна. Якщо взяти два двигуни: - наприклад, звичайний 1,4 літра і турбований 1,6 літра. ТО другий 1,6 літра, не тільки буде набагато економічнішим (економія іноді досягає 20%), а й набагато потужнішим і продуктивнішим.
7) Помилкова економія. Давайте реально подумаємо – чому іноді двигун 1,4 літра набагато ненажерливіший, ніж 1,6 літра чи 2,0 літра? Вся справа у потужності двигуна. Якщо взяти той самий автомобіль, з однаковою масою, але з різними двигунами (звичайні, не турбовані), то виходить. Щоб досягти таких же характеристик розгону, двигуну 1,4 літра потрібно працювати у вищих оборотах, а відповідно його практично завжди потрібно буде розкручувати навіть якщо потрібно досягти 60 км/год, інакше ваш автомобіль просто не їхатиме. Якщо крутимо двигун більше, то й витрата буде більшою, це логічно. Тепер двигун 1,6 літра, він набагато потужніший за свого побратима, щоб йому досягти 60 км/год йому не потрібно великих оборотів, він працюватиме в середньому режимі, відповідно і витрата палива зашкалювати не буде.
На цьому все. Не треба думати, що великі двигуни практично завжди це просто вбивці бензину, не завжди це так. Простий приклад зі свого життєвого досвіду – є два автомобілі Nissan Almera (1.6 літра, автомат) та Nissan Teana (2,5 літра, варіатор), витрата у Nissan Almera практично така сама як і у Teana – 12 – 14 літрів, а взимку Almera почала витрачати більше, приблизно 14 літрів, у Teana витрата на бортовому комп'ютері 13,1! Якось так! Так що потрібно думати що купуєте, читайте в інтернеті, не завжди витрата палива та об'єм двигуна прямо пропорційні залежності.
Серцем будь-якого автомобіля є двигун. Вибираючи автомобіль, в першу чергу ми звертаємо увагу на характеристики двигуна. Дивимося на його обсяг, потужність, ремонтоспроможність. Нікому не хочеться витрачати купу грошей і часу на ремонт машини, а тим більше ремонт мотора.
Автомобільних моторів безліч, з різними обсягами і різних виробників. Команда сайтпідготувала добірку саме найпоширеніших двигунів, які стоять на «народних» автомобілях.
Як то кажуть: «Поінформований — значить озброєний», тому — Найкращі двигуни об'ємом 2.0 літра, поїхали…
6. Duratec HE/MZR
Спільне дітище компаній Ford та Mazda- двигуни сімейства Duratec HE/MZR. Ці ідентичні мотори поширені, їх встановлювали такі масові моделі, як Mazda 3і Mazda 6перших двох поколінь, Focusі Mondeoпопередніх генерацій.
Ресурс двигунів складає 150 000 - 180 000 км. Конструктивно вони досить прості, але якість деталей залишає бажати кращого. Крім того, ці двигуни особливо чутливі до масляного голодування та перегріву.
При активній їзді значно зростає витрата олії. Якщо власник не встежив за його рівнем, великий ризик провороту шатунних та корінних вкладишів колінчастого валу.
Непоодинокі випадки, коли тріскаються шийки валу: дорогий вал - на викид
Двигуни не мають ремонтних розмірів. При цьому для двигунів моделей Ford запчастини окремо недоступні – лише блок циліндрів у зборі. Добре, що у продажу є аналогічні деталі Мазди. На ринку представлені й неоригінальні запчастини. Ціна капітального ремонту двигунів середня.
5. Renault-Nissan M4R/MR20
Мотори концерну Renault-Nissan сімейств M4R/MR20. Агрегатом MR20 оснащували X‑Trailпопереднього покоління, а Qashqaiне розлучився з ним і досі. Французький аналог стояв на Meganeтретього покоління і поки що доступний для Fluense.
Ресурс двигуна становить 180 000 – 200 000 км. Якість деталей непогана, але без слабких місць не обійшлася. Іноді з'являються тріщини на шийках колінчастих валів і виникає деформація четвертого циліндра - як правило, коли сервісмени при встановленні коробки перетягують болти кріплення. Недовговічна ланцюг ГРМ: розтягується до 80 000 км пробігу.
Як завжди, ремонтні розміри не передбачені. Доступні оригінальні запчастини окремо. За вартістю капітального ремонту ці двигуни можна порівняти з марками Ford/Mazda..
4. Mitsubishi 4B11
Мотор Mitsubishi серії 4B11відкриває підгрупу двигунів, позбавлених серйозних недуг. Його ставили на Outlanderпопереднього покоління та Lancer Хперших років випуску.
Ресурс двигуна – 180 000 – 200 000 км. Якість виготовлення його елементів хороша. Загальна надійність двигуна багато в чому обумовлена ще й простотою конструкції, позбавленої капризних систем. Як правило, двигуни потрапляють до ремонтників через природне зношування циліндропоршневої групи.
Двигун має ремонтний розмір. Доступні оригінальні запчастини окремо.
За ціною відновлення двигун Mitsubishi можна порівняти з моторами Renault, Nissan, Ford, Mazda.
3. Honda R20
Двигун Honda серії R20ставили переважно на Accordсьомого та восьмого поколінь і на CR-Vдвох останніх генерацій.
Ресурс – близько 200 000 км. Якість виготовлення деталей трохи вище, ніж у двигуна Mitsubishi. Двигун R20 надійний і простий. Проста схема регулювання клапанів «гвинт – гайка» не вимагає підбору та заміни штовхачів клапанів. При дотриманні регламенту цієї операції (кожні 45 000 км) R20 не завдаватиме клопоту аж до виникнення природного зносу циліндропоршневої групи.
Ремонтні розміри двигуна не передбачені. Запчастини для двигунів Honda недешевіТому капітальний ремонт один з найдорожчих в японській підгрупі.
Ресурс – близько 200 000 км. Якість виготовлення елементів дуже хороша. Двигун 1-AZ випередив хондівський R20 і за іншим параметром: оригінальні деталі для нього відносяться до найбільш дешевих. Ціна відновлення двигуна 1-AZ - найнижча у нашому рейтингу.
1. Subaru EJ20
Найнадійнішим і найдовговічнішим двигуном у групі мотористи назвали опозитний агрегат. Subaru серії EJ20. Його досі ставлять деякі моделі, призначені для японського ринку. У Європі епоха цього опозитника закінчилася в 2011 році, коли йому на зміну прийшов оновлений двигун серії FB з ланцюговим приводом ГРМ замість ремінного. Серед останніх поширених моделей Subaru двигуном EJ20 озброюють Foresterі Imprezaтретього покоління.
Ресурс – 250 000 км. Якість деталейтаке ж висока, Як у тойотівського 1-AZ, до того ж у EJ20 є ще один козир. Це один із небагатьох двигунів, для якого передбачений хоча б один заводський ремонтний розмір - велика рідкість для моторів початку 2000-х років.
Однак і двигун Subaru має свій мінус. Хоча і є альтернатива гільзування блоку, але оригінальні запчастини дорогі, а аналогів дуже мало.
Серед японської «великої четвірки» мотор Subaru вимагатиме найбільших витрат на капітальний ремонт. Високий ресурс та надійність коштують грошей.
Як Ви можете помітити, переважно одні з кращих двигунів стоять на Японських автомобілях. Тепер при виборі автомобіля Ви знатимете який найкращий двигун об'ємом 2.0 літра.
