Литры, кубические сантиметры и — мой любимый — кубические дюймы — все эти термины вы услышите, когда люди говорят о двигателях. Хотя все эти термины основаны на разных шагах измерения, все они используются для описания одной вещи:рабочего объема двигателя.
Объем двигателя имеет большое значение в автомобильной и спортивной промышленности. Это не только дает нам представление о том, на какую мощность способен двигатель, но и лучше всего повышает самооценку. Давайте смотреть правде в глаза. Больше всегда лучше, верно? Может быть. Возможно, нет. Это зависит. Глупые турбокомпрессоры.
Дело в том, что рабочий объем двигателя — это всего лишь измерение, которое в конечном счете мало что может сказать об истинной производительности. Понимание того, как это работает и почему это все еще важно, — это другое дело. Диск имеет своих поклонников двигателей, которые помогут вам понять, как работает рабочий объем двигателя и как он влияет на производительность.
По сути, двигатель — это воздушный насос. Конструкция основана на способности вытеснять определенное количество воздуха, чтобы соединить его с топливом, зажечь и произвести энергию, но, тем не менее, это движущийся воздух. Такие термины, как 250 кубических сантиметров (кубических сантиметров), 5,7 литра или 426 кубических дюймов, описывают, сколько воздуха способен вытеснить двигатель. Это просто разные способы описания одного и того же:смещения.
Если вы знакомы с циклами двигателя, вы знаете, что двигатели вытесняют воздух с помощью поршня, приводимого в движение коленчатым валом. Он всасывает воздух на такте впуска и выталкивает его на такте выпуска. Площадь поршней, расстояние, на которое они перемещаются в цилиндре, и количество цилиндров — все это говорит нам о том, сколько воздуха способен вытеснить двигатель.
Готовы к математике? Знаю, знаю, извините, но чтобы найти рабочий объем любого двигателя, можно воспользоваться следующей формулой:
π x (радиус)2 x ход x количество цилиндров
Возьмем, к примеру, Chevrolet 350 V-8. Этот двигатель имеет в общей сложности восемь цилиндров, каждый с диаметром цилиндра 4 дюйма и ходом поршня 3,48 дюйма. Итак, когда мы подставим это в нашу формулу смещения, она должна выглядеть так:
π x (2)2 x 3,48 x 8 =349,85.
Эти 349,85 округляются, чтобы дать нам рабочий объем 350 кубических дюймов, который можно преобразовать в 5,7 литра или 5700 куб.см.
Увеличение рабочего объема двигателя — отличный способ улучшить потенциал мощности. Если двигатель может перемещать больше воздуха, он может сжигать больше топлива и производить больше энергии. Как бы прекрасно это ни звучало, полагаться исключительно на размер двигателя можно свести на нет ваши усилия. Глядя на историю, мы можем убедиться, насколько это верно.
Возьмем, к примеру, Фиат S76. Этот автомобиль, получивший название «Туринское чудовище», оснащен колоссальным 28,4-литровым двигателем, который потряс мир, когда он впервые появился на сцене в 1910 году. Хотя я испытываю только уважение к тому следу, который он оставил в истории, нет никаких сомнений в том, что около 300 мощность, которую он производил, не что иное, как разочарование по сегодняшним меркам. Черт возьми, Kia Stinger 2021 года может развивать мощность 300 лошадиных сил с 2,5-литровым двигателем.
Чтобы проиллюстрировать это, мы взглянем на любимца Америки, Chevy 350 V-8. В 1970 году, в разгар войн за лошадиные силы, этот двигатель выдавал 300 лошадиных сил. Перенесемся в середину 1980-х, когда главным приоритетом были нормы выбросов и стандарты топливной экономичности. Это поколение Chevy 350 требовало от людей тяжелой работы только для того, чтобы выдать жалкие 175 лошадиных сил.
Как такое могло произойти? Что ж, не для того, чтобы сбить с толку инженеров, пытающихся спасти планету, но распредвалы и головки блока цилиндров, которые они использовали, перекрыли силовой потенциал некогда могучих платформ. Коэффициенты сжатия также обычно были ниже, что является еще одним серьезным нарушением дефицита мощности.
В конечном счете, нужно учитывать не только то, сколько воздуха потенциально может проходить через двигатель. То, что двигатель может перемещать тонну воздуха, не означает, что так оно и будет. Это также не означает, что достигается эффективное горение, чтобы протолкнуть поршни через отверстия с какой-либо силой позади них. Правильный распределительный вал, конструкция головки блока цилиндров и степень сжатия — это всего лишь несколько моментов, которые необходимы двигателю для достижения максимального рабочего объема.
Несмотря на то, что существует длинный список ошибок, связанных с большим объемом двигателя, нельзя отрицать, что возможность перемещать больше воздуха и топлива означает, что вы можете получить больше мощности. Вот почему многие люди делают модификации, которые эффективно увеличивают рабочий объем двигателя.
Расточение цилиндров и увеличение хода двигателя - два основных метода достижения большего рабочего объема. Растачивание двигателя предполагает использование специального оборудования для расширения отверстий. Хотя это увеличивает размер отверстий, это оказывает минимальное влияние на рабочий объем в целом. Например, вы можете расточить цилиндры Chevy на 350 0,030 дюйма, что увеличивает размер отверстия до 4,030 и общий рабочий объем двигателя 355 кубических дюймов. Эти пять дополнительных кубических дюймов — это больше пространства для работы, но это не окажет существенного влияния на выходную мощность.
Увеличение инсульта, с другой стороны, имеет более глубокий эффект. Скажем, вы берете тот же Chevy 350, но переходите на более длинный ход поршня, 3,75 дюйма, вместо того, чтобы расширять отверстие. Эта комбинация дает вам общий рабочий объем 377 кубических дюймов. И если вы соедините оба мода вместе, вы получите 383 кубических дюйма, о которых все бредили с незапамятных времен. (Прим. ред.:они великолепны, и вам следует построить или проехать на них, если это возможно. )
Многие двигатели могут быть соединены со строковыми комплектами, но это немного больше, чем просто добавление больших поршней и коленчатого вала. То, как увеличение хода влияет на положение поршня, достаточно ли зазора для более крупных деталей, и может ли приложение даже принять их, — это все, о чем также следует беспокоиться. Короче говоря, большая часть домашней работы уходит на увеличение объема двигателя без готовых комплектов.
Мы упоминали, что улучшенные головки и кулачок, а также повышение степени сжатия — это некоторые способы повышения мощности двигателя. Это верно по большей части. Однако это не означает, что они являются правильными модификациями для вашей цели и приложения, с которым вы должны работать.
Наличие цели абсолютно необходимо. Когда вы ставите перед собой цель, вы ставите себя в тупик, чтобы погрузиться в нее и выяснить, что мешает ей достичь той силы, которой вы хотите. Это может привести к тому, что вы замените распредвалы, поработаете с головкой блока цилиндров и столкнетесь с паршивой степенью сжатия, но в конечном итоге все зависит от вашей ситуации.
А что с сумматорами мощности? Мы, конечно, не можем не учитывать нагнетатели и турбокомпрессоры. Любая из этих модификаций обеспечивает работу двигателя с максимальной объемной эффективностью. Другими словами, они следят за тем, чтобы двигатель объемом 350 кубических дюймов вытеснял 350 кубических дюймов воздуха или более, не принимая во внимание факторы окружающей среды, которые мешают этому. Хотите верьте, хотите нет, но просто убедиться, что двигатель работает на 100% VE, будет иметь большое значение, поэтому многие предпочитают наддув.
Образование – это всегда хорошо. Вот несколько терминов, которые вы должны знать о рабочем объеме двигателя.
Диаметр цилиндра двигателя. При расчете рабочего объема двигателя важно учитывать площадь отверстия, а не только диаметр.
Ход относится к расстоянию, которое поршень проходит в цилиндре, и его не следует путать с ходом, который используется для описания фазы цикла двигателя. Если ход двигателя составляет 3,48 дюйма, это означает, что поршень перемещается вниз или вверх на 3,48 дюйма в каждой фазе.
Цилиндрический компонент, перемещающийся вверх и вниз в цилиндре двигателя. Как бы просто это ни казалось, поршень отвечает за несколько функций. В случае двигателя внутреннего сгорания поршень создает вакуум для всасывания воздуха, сжимает смесь, передает энергию, созданную при воспламенении, на коленчатый вал и выталкивает выхлопные газы.
Вал со смещенными шейками, которые используются для помощи поршню в его циклах. Шейки коленчатого вала смещены относительно его центральной линии для создания возвратно-поступательного движения поршня в отверстии.
Механическая связь между коленчатым валом и поршнями.
У вас есть вопросы. Диск есть ответы.
О: Объем двигателя означает, что двигатель может перемещать больше воздуха и топлива, что дает ему возможность развивать большую мощность. Увеличит ли он мощность, зависит от сочетания внутренних деталей и размера двигателя.
О: Это зависит от того, чего вы пытаетесь достичь. Более длинный ход обычно создает пиковый крутящий момент намного раньше, в то время как двигатели с более коротким ходом могут набирать обороты выше и быстрее. Кроме того, поскольку более длинный ход приводит к большему смещению, вы можете подумать, что это дает большую мощность. Тем не менее, более короткий ход может быть гораздо более выгодным в сочетании с большими поршнями и лучшими клапанными механизмами при погоне за максимальной мощностью.
О: Степень сжатия относится к объему камеры сгорания с поршнем в верхней мертвой точке по отношению к поршню в нижней мертвой точке. В отличие от смещения, вычисление степени сжатия может быть сложной задачей. Конечно, необходимо учитывать тарелку или купол поршня, объем камеры сгорания и объем камеры. Вы также не можете исключить высоту блока цилиндров, длину штока, положение верхнего кольца, зазор между поршнем и платформой или даже размеры прокладки головки блока цилиндров.
О: Быстрый поиск в Интернете должен привести вас к приблизительному результату. Но вы также должны посмотреть на номера литья блока на наличие признаков чрезмерного отверстия, что часто встречается на старых двигателях. Чтобы быть абсолютно уверенным, лучше всего разобрать двигатель и провести измерения с помощью телескопического нутромера.
О: В наши дни средний рабочий объем автомобильных двигателей составляет 2,0 литра. Звучит мало, но не обманывайтесь. Современные двигатели максимально эффективны и производят больше энергии, чем большинство вчерашних заводских двигателей V-8.
Вы почти у цели. Даже если вы, возможно, боролись за то, чтобы держать эти глаза открытыми, вы, вероятно, лучше представляете, как работает рабочий объем двигателя. Мы знаем, что письменное слово не для всех, поэтому мы включили это короткое видео от Mercury Marine, чтобы резюмировать все, что мы обсуждали.
Мы здесь, чтобы быть опытными гидами во всем, что связано с инструкциями. Используйте нас, хвалите нас, кричите на нас. Комментарий ниже, и давайте поговорим! Вы также можете кричать на нас в Twitter или Instagram, вот наши профили. Есть вопрос? Есть профессиональный совет? Отправьте нам сообщение:[email protected].
Иммобилайзер двигателя:что это такое?
Что делать с треснувшим блоком двигателя
Что такое стук в двигателе? И что с этим делать
Что такое стук в двигателе?
Что такое Boxer Engine?