Что такое рабочий объем

Объём двигателя, называемый также терминами «рабочий объём» или «литраж» – это важнейший параметр двигателя внутреннего сгорания. Единицей измерения объёма двигателя являются литры или кубические сантиметры (сокращённо «л» и «куб. см» или «см³», соответственно).

От того, какой объём имеет двигатель, зависит его выходная мощность, а значит – и другие рабочие параметры. Сам по себе объём двигателя вычисляется как сумма объёмов всех цилиндров, имеющихся в двигателе. Ну а что касается объёма цилиндра, то он вычисляется, как мы помним ещё из школьной программы, простым умножением площади поперечного сечения на расстояние, которое проходит поршень от уровня НМТ до уровня ВМТ (длина рабочего хода поршня).

По рабочему ходу поршня принято различать двигатели двух разновидностей. К длинноходным относят двигатели, в которых длина хода у поршня превышает диаметр цилиндра. А к короткоходным принято относить, соответственно, двигатели, в которых длина рабочего хода меньше, чем диаметр цилиндра.

Величина объёма двигателя с искровым зажиганием определяет его принадлежность к одному из разрядом по литражу. К микролитражным относятся двигатели с объёмом до 1,1 литра. К малолитражным принадлежат двигатели, объём которых лежит в диапазоне от 1,2 до 1,5 литра. Среднелитражные двигатели имеют рабочий объём от 1,6 до 3,5 литра. Наконец, объём крупнолитражных двигателей составляет 3,5 литра и более. Если речь идёт о дизельных двигателям, то они делятся на разряды таким же образом, но объём в каждом случае имеет большее значение, поскольку дизели обладают меньшей удельной мощностью.

Для автомобилистов объём двигателя представляет большую важность ещё и по той причине, что зачастую служит основой налоговой базы. Так, во многих европейских странах повышенный автомобильный налог вводится для владельцев авто с рабочим объёмом двигателя выше законодательно установленной планки.

В настоящее время многие компании стремятся не только создавать автомобили с подходящим объёмом двигателя, но и осваивают новую технологию изменяемого рабочего объёма. Достигается это довольно просто – с помощью электронной системы, которая избирательно отключает цилиндры при изменении нагрузки на двигатель. Такая система уже успешно использовалась на некоторых новейших моделях и хорошо себя зарекомендовала, позволяя значительно экономить топливо. Двигатели внутреннего сгорания с изменяемым объёмом использовались и раньше, но в основном для лабораторных целей. Возможно также создание силовых установок, в которых рабочий объём регулируется механически, с помощью изменяемого хода поршня.

Как Вы знаете - 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.

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.

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 примерно на 50-100 тысяч дешевле, чем тот же, но с объемом 1.6 л.

Мотор - это сердце каждого автомобиля. Его основными характеристиками являются мощность, которая измеряется в и объем, измеряемый литрами или кубическими сантиметрами. Бытует мнение, что чем выше последний показатель, тем лучше машина. С этим можно согласиться, но лишь отчасти. Все зависит от того, какая цель от эксплуатации авто преследуется. У мощных агрегатов есть как свои плюсы, так и свои минусы. Небольшие объемы двигателя вполне жизнеспособны и пользуются определенной популярностью среди всех слоев населения.

Классификация авто по объему мотора

Сразу нужно разобраться, как получается эта величина. Каждый «движок» состоит из определенного количества цилиндров. Суммарный показатель их внутреннего размера и определяет эту важнейшую характеристику для детали. Важно, что дизельные и бензиновые авто имеют разную классификацию. Если говорить о последних, то принято выделять: микролитражки (до 1,1 л), малолитражки (от 1,2 до 1,7 л), среднелитражки (от 1,8 до 3,5 л) и крупнолитражки (свыше 3,5 л). Также объемы двигателя зависят от класса авто - чем он выше, тем сильнее мотор. Это напрямую влияет на скорость движения и Очевидно, что более объемистый механизм позволит довольно быстро разогнаться, а малолитражки не предназначены для гонок. Но стоит отдать должное современным моделям, которые также показывают убедительные цифры на спидометре и при небольших «движках».

Как влияет объем на потребление топлива?

Многие сразу ответят, что прямо пропорционально. И будут правы. Известно, что и потребляют больше. Но вот на трассе происходит обратный эффект — они немного экономичней. Эта разница не чувствуется из-за того, что в условиях города все оказывается с точностью до наоборот.

Но не стоит думать, что мощность зависит только от одного этого показателя. Немаловажны и крутящий момент, и коробки передач. Иногда бывает, что слабый мотор, который хорошо тянет на «низах», намного лучше более объемного собрата, но с плохой тягой.

Как зависит цена авто от объема мотора?

Ни для кого не секрет, что более мощные агрегаты дороже. Это происходит из-за того, что объемы двигателя более 2,5 л применяются для машин высокого класса, которые требуют и остальных дорогостоящих механизмов в сборке. Кто-то может сказать, что потратиться придется не только при покупке, но и во время эксплуатации на топливо. Но за комфорт ведь приходить всегда платить?

Еще одно бытует мнение, что большие объемы двигателя обеспечивают ему долгую службу. Это далеко не так. Ведь время работы этой детали зависит не от размера, а от качества ГСМ, применяемых в ходе ее эксплуатации, тщательного ухода и условий, в которых находится авто.

При выборе машины нужно тщательно подумать, который именно объем мотора подойдет оптимально. Не стоит гнаться за престижем и переплачивать за лишние кубические сантиметры. Лучше всего относиться к автомобилю просто как к средству для передвижения.

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.

к оглавлению

Принцип работы ДВС

ДВС имеет следующий принцип работы:

• 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.

http://dvigatels.ru

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.

Важно! Любой из вышеприведенных способов требует помощи высококвалифицированных специалистов, работающих на технологичном и очень дорогостоящем оборудовании - выполнить такую работу в простом гараже невозможно.

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.