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».
Единицы объема
Кубический метр
Единица измерения объема в системе СИ — кубический метр. Стандартное определение одного кубического метра — это объем куба с ребрами длиной в один метр. Также широко используются производные единицы, например, кубические сантиметры.
Литр
Литр — одна из наиболее часто используемых единиц в метрической системе. Он равен объему куба с ребрами длиной 10 см: 1 литр = 10 см × 10 см × 10 см = 1000 кубических сантиметров
Это все равно, что 0,001 кубических метров. Масса одного литра воды при температуре 4°C примерно равна одному килограмму. Часто используются также миллилитры, равные одному кубическому сантиметру или 1/1000 литра. Миллилитр обычно обозначают как мл.
Джилл
Ресторан, специалирующийся на блюдах из морепродуктов в городе Нара, Япония
Джиллы — единицы объема, используемые в США для измерения алкогольных напитков. Один джилл — это пять жидких унций в Британской имперской системе или четыре в американской. Один американский джилл равен четверти пинты или половине чашки. В Ирландских пабах подают горячительные напитки порциями в четверть джилла, или 35,5 миллилитра. В Шотландских порции меньше — одна пятая джилла, или 28,4 миллилитра. В Англии до недавнего времени порции были еще меньше, всего одна шестая джилла или 23,7 миллилитра. Теперь же, это 25 или 35 миллилитров в зависимости от правил заведения. Хозяева могут решать самостоятельно, какую из двух порций им подавать.
Драм
Драм, или драхма — мера объема, массы, а также монета. В прошлом эта мера использовалась в аптекарском деле и равнялась одной чайной ложке. Позже стандартный объем чайной ложки изменился, и одна ложка стала равна 1 и 1/3 драхмы.
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.
Объемы в кулинарии
Жидкости в кулинарных рецептах обычно измеряют по объему. Сыпучие и сухие продукты в метрической системе, наоборот, измеряют по массе.
Чайная ложка
Объем чайной ложки разный в разных системах измерения. Изначально одна чайная ложка была четвертью столовой, потом — одной третьей. Именно последний объем сейчас используется в американской системе измерения. Это примерно 4,93 миллилитра. В американской диетологии размер чайной ложки равен 5 миллилитрам. В Великобритании обычно принято использовать 5,9 миллилитра, но в некоторых диетических пособиях и кулинарных книгах — это 5 миллилитров. Объем чайной ложки используемый в кулинарии обычно стандартизирован в каждой стране, но для еды используются ложки разных размеров.
Столовая ложка молока
Столовая ложка
Объем столовой ложки тоже колеблется в зависимости от географического региона. Так, например, в Америке, одна столовая ложка — это три чайных, пол-унции, примерно 14,7 миллилитра, или 1/16 американской чашки. Столовые ложки в Великобритании, Канаде, Японии, Южной Африке и Новой Зеландии — тоже содержат три чайных ложки. Так, метрическая столовая ложка — 15 миллилитров. Британская столовая ложка — 17.7 миллилитра, если чайная — 5,9, и 15, — если чайная — 5 миллилитров. Австралийская столовая ложка — ⅔ унции, 4 чайных ложки, или 20 миллилитров.
Чашка
Как мера объема, чашка не определяется так строго, как ложки. Объем чашки может варьировать от 200 до 250 миллилитров. Метрическая чашка — 250 миллилитров, а американская немного меньше, примерно 236,6 миллилитра. В американской диетологии объем чашки равен 240 миллилитрам. В Японии чашки еще меньше — всего 200 миллилитров.
Кварты и галлоны
Галлоны и кварты также имеют разную величину, в зависимости от географического региона, где они используются. В имперской системе измерения один галлон равен 4,55 литра, а в американской системе мер — 3,79 литра. В основном в галлонах измеряют топливо. Кварта равна четверти галлона и, соответственно, 1,1 литра в американской системе, и примерно 1,14 литра в имперской системе.
Пинта
В пинтах измеряют пиво даже в странах, где пинту не используют для измерения других жидкостей. В Великобритании в пинтах измеряют молоко и сидр. Пинта равна одной восьмой галлона. В некоторых других странах Содружества Наций и Европы также используют пинты, но, так как они зависят от определения галлона, а галлон имеет разный объем в зависимости от страны, пинты также не везде одинаковы. Имперская пинта равна примерно 568,2 миллилитра, а американская — 473,2 миллилитра.
Тюбик с жидким кремом объемом жидких 8 унций или 235 миллилитров
Жидкая унция
Имперская унция примерно равна 0,96 американской унции. Таким образом, в имперской унции содержится приблизительно 28,4 миллилитра, а в американской —29,6 миллилитра. Одна американская унция также приблизительно равна шести чайным ложкам, двум столовым, и одной восьмой чашки.
Что зависит от объема
Чем больше смеси топлива с воздухом попадает в цилиндры двигателя и сгорает там, тем больше энергии при этом выделяется. В цилиндры полуторалитрового мотора войдет за цикл намного меньше топлива, чем в трехлитровый, а значит — и больше энергии выйдет на вращение коленвала. Большой мотор — лучшая разгонная динамика, больше предельная скорость и крутящий момент. Но и большее потребление топлива.
Но с мощностью не все так очевидно. Применение турбин (принудительное нагнетание воздуха) позволило снимать больше мощности с единицы объема. Так, атмосферный двигатель Форд 1.6 л выдает мощность, равную 115 л.с., а 1-литровый Форд Экобуст с турбонаддувом — 125 л.с. И крутящий момент у турбированных ДВС выше, и пиковое его значение доступно уже с низов.
Машины с большими объемами двигателей стоят дороже, чем такие же, но с меньшим объёмом. Дело в том, что себестоимость такого ДВС дороже, ему нужна другая трансмиссия, выхлопная и охлаждающая системы, другие тормоза и прочее.
По этой причине бюджетные автомобили, как правило, малолитражки, двигатели которых просты в изготовлении, не имеют сложных систем и электроники. Так как вес этих авто небольшой, то маленького моторчика хватает для комфортного перемещения по городу и сносной динамики. Невысокая стоимость в совокупности с низким расходом топлива делает их популярными у автолюбителей.
Почему названия модели больше не содержат в себе объем мотора
Когда на рынок пришли турбированные двигатели (дизельные и бензиновые), ориентироваться по «шильдикам», висящим на задней части машины, стало намного сложнее. Изначально все было понятно: «BMW 535D» — дизельный БМВ пятой серии с двигателем объемом 3.5 литра.
Мощный атмосферный пятилитровый мотор после установки турбонаддува уменьшает свой объем до 4.4 литра, но обозначается все равно как пятилитровый. Наглядно это видно на машинах Мерседес, которые уже отвязали названия своих моделей от объема. Например, версия «AMG63» уже давно не несет в себе 6.2-литровый двигатель. Вместо него теперь устанавливается ДВС объемом пять с половиной литров. Но модель все равно называется «AMG-63».
Как увеличить объем ДВС
Можно физически увеличить камеру сгорания путем расточки цилиндров. Это называется — форсирование двигателя. Сильно прирастить объем таким образом не получится — блоки цилиндров рассчитаны на свои пределы расточки, которые составляют не более трех капитальных ремонтов двигателя. При таких ремонтах цилиндры, имеющие уже от износа форму эллипса, растачиваются до придания им идеально круглой формы, туда устанавливаются ремонтные поршни с ремонтными кольцами и другие детали двигателя, имеющие увеличенный размер.
Купить поршни и прочие детали для двигателя авто можно только в максимальном размере, соответствующем третьему ремонту. Смысл более глубокого тюнинга пропадает из-за его нецелесообразности, так как дешевле и проще купить двигатель большего объема, а вот его уже можно расточить.
Вычисление объема
Метод вытеснения жидкости
Объем предмета можно вычислить с помощью метода вытеснения жидкости. Для этого его опускают в жидкость известного объема, геометрически вычисляют или измеряют новый объем, и разница этих двух величин и есть объем измеряемого предмета. Например, если при опускании предмета в чашку с одним литром воды, объем жидкости увеличится до двух литров, значит объем предмета — один литр. Таким способом можно вычислить только объем предметов, которые не впитывают жидкость.
Понятие рабочего объема цилиндра
Этот показатель – величина между крайними позициями поршня, находящегося в движении. Объем наполняется топливной смесью в процессе впускания горючего и движения поршня. Находясь в верхнем положении, поршень формирует свободную величину, являющуюся, по сути, камерой сгорания.
Для расчета объема цилиндра, потребуется сложить рабочий параметр и величину камер сжатия. Уровень компрессии, служит определяющим параметром для степени сжатия смеси в цилиндре. От этого показателя, зависит мощность силовой установки.
На какие машины ставился силовой агрегат 2L
Давайте глянем, на какие транспортные средства устанавливался двигатель модели 2L на дизеле:
- Тойота Краун С130, Тойота Краун С 140;
- Тойота Чейсер;
- Тойота Близзард;
- Хайс;
- Хайлюкс;
- Хайлюкс Серф;
- Тойота Марк 2.
Теперь давайте посмотрим на недостатки и проблемы ДВС 2L.
Определяем объём двигателя
Теперь о том, как же узнать литраж агрегата автомобиля. Существует несколько способов. Можно посмотреть объём в техническом паспорте автомобиля, однако этот способ не совсем подходит при покупке подержанной машины. Возможно, конфигурацию мотора изменяли, модернизировали. Действительное значение можно узнать только на блоке цилиндров. Определить литраж мотора можно и по VIN-коду. Его стоит искать под задним сиденьем, под лобовым стеклом либо в нижней части арки двери водителя. Этот код состоит из семнадцати символов.
Первые три знака отвечают за страну и производителя авто, символы с четвёртого по восьмой поясняют основную информацию о техническом оснащении автомобиля (объём двигателя, кузов и многое другое). С помощью десятого знака можно узнать, не была ли машины угнана. Знаки под номером с 12 по 17 являются номером кузова автомобиля. Распознать значение VIN-кода можно в интернете. На многих сайтах эта услуга является абсолютно бесплатной.
Выбрать тип и объём агрегата можно на свой вкус и цвет. Однако для долгой эксплуатации автомобиля необходим грамотный уход за его самой важной частью, его сердцем — мотором. При любой неисправности стоит обращаться только к квалифицированным работникам официального сервиса производителя. Любишь кататься — люби и саночки возить. Удачи в автомобильной эксплуатации. Любите свою машину и получайте от неё только положительные эмоции.
Сообщите нам, если статья оказалась полезной.
Плюсы и минусы большеобъемных двигателей
Недостатки:
- изначальная цена автомобиля;
- высокий расход топлива;
- высокие траты на ТО (больше масла, больше антифриза и т.д.);
- большие затраты на капитальный ремонт;
- высокие налоги и таможенные пошлины (если машина ввозится из-за границы).
Преимущества:
- высокая мощность автомобиля;
- большой ресурс самого двигателя;
- комфорт при езде;
- реже приходится переключать передачи на МКПП;
- безопасность при обгоне;
- такие двигатели быстрее и лучше прогреваются в холодный период.
Большие бензиновые атмосферные силовые агрегаты менее требовательны к качеству топлива, чем турбированные малообъемники.
Что обозначают цифры в вин коде?
Как уже упоминалось выше, в данном коде 17 символов, которые условно делятся на несколько частей WMI, VDS и VIS.
1. Часть WMI
(полная расшифровка — World Manufacturers Identification).
Состоит из трех основных символов. По данному коду можно идентифицировать производителя транспортного средства.
Согласно ISO 3780
цифры и буквы, применяемые в первой паре символов, указывают на определенную страну.
Контроль данной части кода осуществляет SAE
— общество автомобильных инженеров. В свою очередь, руководство SAE осуществляется ISO (агентством по стандартизации).
По первому символу можно определить общую географическую зону, где был произведен автомобиль.
К примеру, цифры от 1 до 5 — Северная Америка, от S до Z — Европа и так далее.
Второй символ (выражается цифровым или буквенным обозначением) отражает страну в конкретной зоне. К примеру, от 10 до 19 — Соединенные Штаты, от S до Z — Европа и так далее.
Третий символ отражен в цифровой или буквенной форме и выделяется Национальной организацией для конкретного производителя.
К примеру, если третьим символом является девятка, то автомобиль собран на заводе, выпускающем не меньше 500 машин в год.
Чтобы разделить всех производителей (их количество исчисляется сотнями) может быть введено специальное число на 12-14 позиция.
2. Вторая часть общего ВИН-кода.
Носит название VDS
(полное название — Vehicle Description Section).
Здесь приводится наиболее точная информация об автомобиле и его комплектации.
В данной части содержится от 6 символов. Если место не заполнено, то ставится просто ноль.
Так, с 4 по 8-й символы показывают информацию по характеристикам транспортного средства, таким как тип кузова, силового узла, серия, модель и так далее.
К примеру, у автомобилей Тойота 4 и 5 цифра — тип кузовной части (11 — Минивэн или Джип, 21 — грузовой автобус с обычной крышей, 42 — автобус с приподнятой крышей, кроссовер — 26 и так далее).
Если авто из Японии.
Обратите внимание, вместо VIN указано FRAME
.
Девятый символ является контрольной цифрой, по которой можно определить корректность всего номера в целом.
3. Третья часть ВИН-кода носит название VIS
.
Она состоит из восьми символов. Из них последние 4 знака имеют цифровое обозначение.
Модельный ряд можно определить по десятой цифре в общем коде (первая цифра в VIS).
Однако, так как формат данного кода несет рекомендационный характер, многие производители, за исключением Ford и Итальянских производителей, номер 10 информирует о годе выпуска автомобиля.
Расшифровка обозначений указана в таблице ниже.
У автомобилей от Форд цифра, указывающая на год выпуска, стоит на 11 – й позиции.
ПОПУЛЯРНОЕ У ЧИТАТЕЛЕЙ: Как отрегулировать свет фар своими руками
Оставшиеся цифры отражают последовательность перемещения транспортного средства по конвейеру, то есть номер серии.
Классификация автомобилей по классам в зависимости от объёма двигателя
Каждый крупный автопроизводитель имеет в своей модельной линейке машины разного класса, веса, размера. Касательно легковых автомобилей, то условно их принято делить на:
- Компактные и микролитражные (рабочий объем ДВС до 1.2 литра).
- Автомобили малого класса (объем 1.2-1.8) литра.
- Автомобили среднего класса (1.8-3.5 л).
- Мощные спорткары и гражданские автомобили с рабочим объёмом более 3.5 литра.
- Представительские машины с моторами различного объема.
Видео: Урок 4 — объем, мощность, крутящий момент, расход топлива двигателя, малолитражки, крупнолитражки.
Ещё кое-что полезное для Вас:
