Объем двигателя — как работает и что это такое,на что влияет
Двигатель – сердце автомобиля, поэтому при выборе авто покупатели часто обращают внимание на один немаловажный фактор – его объем. Однако мало кто представляет, что же такое рабочий объем двигателя и на что он влияет.
Начнем с определения – рабочий объем двигателя – это сумма всех объемов цилиндров автомобиля, где объем поршня – это произведение площади поршня на его ход, а ходом поршня называется расстояние от верхней мертвой точки до нижней мертвой точки. Говоря простым языком, объем цилиндра – это объем камеры сгорания, где и происходит воспламенение и сгорание топлива.
Объём двигателя считают в кубических сантиметрах или литрах. Один литр – это 1000 кубических сантиметров. В зависимости от объема автомобили делятся на микролитражные – до 1,1 литра, малолитражные – 1,2-1,7 литра, среднелитражные – 1,8-3,5 литра и крупно литражные – свыше 3,5 литров. В основном такое разделение применяется для автомобилей с бензиновыми двигателями.
Как работает автомобильный двигатель?
Для начала, чтобы было понятнее, о чем пойдет речь, давайте рассмотрим, как происходит рабочий процесс в автомобильном двигателе, и за счет чего машина может двигаться.
Представьте себе замкнутую камеру, в которой одна стенка является подвижным поршнем. Туда через специальный патрубок поместили смесь топлива (бензина) и воздуха, а затем подожгли ее при помощи специального устройства – свечи зажигания. Смесь вспыхивает и мгновенно сгорает, по сути – взрывается. Раскаленный газ, образовавшийся в результате сгорания, толкает поршень.
С обратной стороны поршень прикреплен к коленчатому валу, через который сила толчка передается на колесную ось, приводящую автомобиль в движение. Чем больше сгорит топлива, тем сильнее будет толчок.
Соответственно, большая камера сгорания обеспечит бОльшую мощность двигателя, чем маленькая. Это, конечно, очень упрощенное объяснение, на практике на мощность влияет множество факторов.
Что такое объем двигателя?
Камера, где сгорает топливно-воздушная смесь, другими словами называется цилиндром двигателя.
В современных автомобильных двигателях этих цилиндров (камер цилиндрической формы) обычно несколько – четыре, шесть, восемь или даже двенадцать.
Объем двигателя определяется как суммарный объем всех цилиндров, или же как объем одного цилиндра, умноженный на их количество. Объем одного цилиндра определяется в момент, когда поршень опущен до упора, в самую нижнюю точку. Объем двигателя может быть выражен в кубических сантиметрах или в литрах (литраж автомобиля).
Как делятся автомобили по классам с учетом объема двигателя
В модельном ряду каждого производителя присутствуют продукты, которые отличаются по классам, массе, габаритным размерам и другим характеристикам. Что касается легковых авто, во время тотального доминирования атмосферных бензиновых двигателей существовало условное деление на: субкомпактные и компактные микролитражные и малолитражные автомобили с рабочим объемом до 1.2 литра; авто малого класса с двигателями от 1.2 до 1.8 литра; средний класс с объемом от 1.
Установка того или иного мотора на конкретную модель напрямую зависит от того, какие характеристики должна демонстрировать машина (разгонная динамика, крутящий момент, максимальная скорость и т.д.). От объема двигателя показатель мощности имеет зависимость по причине того, что чем больше топлива сгорит в камере сгорания за цикл, тем больше энергии высвобождается и передается на поршень. Другими словами, чем больше камеры сгорания, тем больше топливно-воздушной смеси туда можно подать и вместить. Динамика разгона и «максималка» также зависят от мощности двигателя. Чем мощнее мотор, тем большую скорость сможет развить автомобиль.
Также следует учитывать, что увеличение объема камер автоматически означает больший расход топлива. Нужно добавить, что от объема двигателя сильно зависит и цена автомобиля.
Например, для производства мощного двигателя V12 с объемом 5.5 л. требуются намного большие затраты сравнительно с изготовлением трехцилиндрового мотора с объемом 0.8 л. Параллельно с этим следует учитывать, что установка под капот мощного силового агрегата повлечет необходимость серьезной доработки трансмиссии, системы охлаждения, впуска, выпуска, тормозной системы и т.д. Исходя из вышесказанного, небольшие бюджетные городские малолитражки зачастую оснащены ДВС с самым маленьким объемом, так как подобные двигатели просты в изготовлении, обеспечивают приемлемую динамику и отличаются небольшим расходом топлива. При этом цена на такие серийные авто остается приемлемой.
На что влияет объем двигателя?
- Во-первых, расход бензина. Чем больше объем цилиндра, тем больше топлива надо, чтобы воспламенить его с наибольшей отдачей, соответственно, расход повышается. Однако этот минус оборачивается не менее ощутимым плюсом. Чем больше объем двигателя, тем больше мощность двигателя, так как большее количество бензина выделяет большее количество энергии
- Во-вторых, как уже было отмечено, чем больше объём, тем больше мощность, то есть, автомобиль с двигателем большего объёма будет быстрее разгоняться, сможет перевозить более тяжелые грузы и большее количество пассажиров
Зачастую двигатели большего объема оказываются гораздо более экономичными: не приходится слишком сильно давить на педаль газа, чтобы разогнать машину.
Чем больше объем, тем больше сам двигатель, тем больше машина. Скажем так: большие объемы используются на машинах более высокого класса, потому двигатель и все другие системы дороже в обслуживании. Цена на такой автомобиль заведомо выше.
Для того, чтобы понять, какой именно автомобиль вам более подходит, следует усвоить, что микро- и малолитражные автомобили лучше всего подходят для движения в больших городах с пробками на дорогах. Их расход будет в городском потоке минимален по сравнению с другими авто, но, в свою очередь, такие авто не подходят для дальних путешествий, так как на скорости свыше 100 км/ч им явно не хватает мощности. Много груза они перевозить также не смогут.
Автомобили с объемом от 1,8 до 3 литров отлично подходят как для городского движения, так и для дальних поездок, их мощности хватает для разгона и движения на большой скорости, для перевозки грузов, причем расход бензина у таких автомобилей не так уж и велик.
Автомобили оснащенные двигателями от 3 литров — это либо внедорожники, либо микроавтобусы и минивэны, предназначенные для перевозки большего количества пассажиров или груза.
Увеличение рабочего объема двигателя
Физическое увеличение объема камеры сгорания является одним из способов форсирования мотора в целях повышения мощности. Начнем с того, что сильно увеличить объем не получается, так как блок цилиндров двигателя обычно рассчитан на расточку самих цилиндров строго до определенных пределов. Такие пределы предполагают 3 капитальных ремонта, во время которых изношенные цилиндры растачиваются для возвращения им правильной формы перед установкой ремонтных поршней, поршневых колец и других элементов увеличенного размера. Поршни и другие детали двигателя, которые доступны в продаже, также встречаются исключительно в трех ремонтных размерах. По этой причине во время глубокого тюнинга двигателя автомобиля лучше сразу менять мотор, то есть устанавливать другой двигатель с изначально большим рабочим объемом, который потом можно дополнительно расточить во второй или последний ремонтный размер.
Датчик дроссельной заслонки: предназначение,типы,виды,неисправности,фото
Датчик холостого хода: принцип действия,устройство,виды,фото,назначение
Датчик расхода воздуха: принцип работы,виды,неисправности,фото
Обратный клапан топливной системы:функции,виды,устройство и принцип действия
Объем двигателя
Даже короткое объявление о продаже автомобиля будет содержать несколько обязательных пунктов, в число которых входит объем двигателя
ДвигательВ далеком 1885 году, немецкий инженер Карл Бенц собрал первый автомобиль оснащенный двигателем внутреннего сгорания (ДВС). С тех пор инженеры непрерывно совершенствуют динамические характеристики моторов. Слова «объем двигателя» известны всем, но из чего складывается этот параметр, знает не каждый.
Что такое объем двигателя в реальности?
Говоря об объеме двигателя, мы имеем в виду физический объем камеры сгорания. В автомобильном двигателе несколько цилиндров, и каждый из них учитывается при вычислении суммарного объема двигателя. Чаще всего на современные автомобили устанавливают рядные четырехцилиндровые двигатели. Допустим, что объем каждого цилиндра – 399 см³. Сложив эту цифру четыре раза, мы получим общее значение – 1596 см³. Если брать за единицу измерения литр, как это принято в России, и округлить полученную цифру до ближайшей целой величины (в десятых долях литра), мы получим объем 1,6 л.
Применение турбонаддува позволило производителям не «гоняться» за физическим увеличением объема камеры сгорания. К примеру, объем двигателя Skyline GT-R R34 всего 2.6 литра при мощности более 300 л.с.
Объем камеры сгорания, который также называют «рабочим объемом», это произведение площади сечения цилиндра на длину рабочего хода поршня (от нижней до верхней мертвой точки).
Классификация автомобилей по объему двигателя
Как правило, в модельном ряду каждого производителя есть более и менее мощные автомобили, которые различаются габаритами и весом. На малогабаритные автомобили, такие как Daewoo Matiz, не ставят двигатели большого объема, так как для достижения достойных динамических характеристик этому небольшому и легкому автомобилю вполне достаточно мотора с рабочим объемом 1.0. Соответственно, Daewoo Matiz относится к классу микролитражных автомобилей, а тяжелый кроссовер BMW X5 с объемом двигателя (в одной из модификаций) 4,6 л — к крупнолитражным. Между этими «крайностями» находятся малолитражки и среднелитражные автомобили. Кстати, в некоторых случаях прямой зависимости рабочего объема с его габаритами и весом нет. Хороший пример — спорткары и суперкары. Объем двигателя Lamborghini Gallardo составляет 5 литров при массе 1,5 тонны.
В недавно опубликованном списке автомобилей, попавших под «налог на роскошь» не встречаются модели с объемом двигателя ниже трех литров
От объема двигателя зависят и другие параметры автомобиля.
В первую очередь – мощность. Чем больше топлива сгорает за один цикл в цилиндрах двигателя, тем больше энергии выделяется. От мощности двигателя напрямую зависят разгон автомобиля и его максимальная скорость передвижения. Не следует забывать о существовании обратной зависимости: чем больше рабочий объем, тем выше расход топлива.
Можно ли увеличить объем двигателя?
Этот вопрос часто задают себе владельцы автомобилей, задавшихся целью увеличения мощности. Возможность такая есть, но существенно увеличить объем не удастся. Объем увеличивают при капитальном ремонте двигателя, так как для восстановления формы стенок цилиндров их приходится растачивать на специальном станке (если, конечно, в нем не применяются гильзы). Стенки цилиндров медленно, но неуклонно стачиваются от постоянного трения, что приводит к увеличению объема камеры сгорания, и расточка лишь помогает восстановить нарушенную геометрию и скорректировать расхождение объема разных цилиндров.
В Японии класс малолитражек «kei car» с объемом двигателя до 660 куб.
см. освобожден от уплаты дорожного налога
Возможности по увеличению объема ограничивает тот факт, что производители считают, что капитальный ремонт обоснован лишь три раза, после чего двигатель необходимо утилизировать. После расточки блока каждый раз приходится покупать новые поршни большего диаметра, которые называются «ремонтными». Калибров ремонтных поршней всего три. В связи с этим замена двигателя на такой же, но имеющий изначально больший объем — гораздо более перспективное занятие в плане увеличения мощности.
Плюсы и минусы автомобилей с большим объемом двигателя
В зависимости от объема двигателя меняются не только динамические характеристики, но и цена на автомобиль. Как правило, автомобиль с двигателем 1.4 литра стоит на 100-150 тысяч дешевле, чем модификация с максимальным возможным для этой модели объемом двигателя. Это не значит, что двигатель с увеличенными поршнями обходится в производстве значительно дороже. Во-первых, при значительном увеличении скорости разгона и максимальной скорости в целях безопасности на ту же модель устанавливают детали подвески и тормозной системы с улучшенными характеристиками, которые тоже «стоят денег».
В соответствии с налоговым законодательством ряда стран увеличение налога на автомобиль связано с увеличением рабочего объема двигателя. В России принята другая шкала — величина дорожного налога зависит от мощности в лошадиных силах, хотя в общем случае этот параметр достаточно тесно связан с объемом двигателя.
С каким объемом двигателя автомобили предпочитают казахстанцы
В каких регионах насчитывается больше всего автомобилей и какой объем двигателя пользуется популярностью у казахстанцев.
От объема двигателя зависит мощность автомобиля. Чем больше объем – тем быстрее разгоняется машина. Однако за такую скорость и платить придется больше: у объемных двигателей больше расход топлива и выше налоговая ставка.
Сколько всего машин в Казахстане
По данным Комитета по Статистике на август 2019 года, в Казахстане зарегистрировано 3 698 309 автомобилей. Это на 5,5% меньше, чем в прошлом году. Больше всего автомобилей в Алматинской области – 489 294. Второе место по количеству авто занимает Алматы (466 886). Тройку лидеров замыкает Восточно-Казахстанская область. Там зарегистрировано 296 080 автомобилей.
Интересный факт: большая часть машин в Казахстане старше 10 лет. А это 64,8%. Машин с годом выпуска от 3 до 7 лет гораздо меньше: всего 15,7% от общего числа зарегистрированных авто. Машин с годом выпуска не больше 3 лет в стране насчитывается ещё меньше – 10,4%.
Рейтинг регионов по объему двигателя
Размер двигателей измеряется в литрах или кубических сантиметрах. В результате исследования выяснилось, что большинство казахстанских автовладельцев предпочитают машины с объемом двигателя от 1500 до 2000 куб.
см. В Казахстане с таким объемом 1 711 633 автомобилей, что оставляет почти половину (46,3%) от всего количества зарегистрированных авто.
Больше всего автомобилей с таким объемом в Акмолинской (217 459), Актюбинской (173 652 автомобилей) и Атырауской (141 520 автомобилей) областях.
На втором месте по популярности – автомобили с объемом двигателя от 1100 до 1500 куб. см. Таких в стране насчитывается 667 951 (18,1%). Больше всего такими машинами владеют жители Акмолинской (77 855), Алматинской (72 989) и Жамбылской (64 221) областях. Как правило, машины с таким объемом считаются «городскими». Ведь для городских автовладельцев в приоритете не столько мощность машины, сколько потребление топлива.
На третьем месте по популярности – автомобили с объемом двигателя от 2000 до 2500 куб. см. По данным Комитета по Статистике, 16,7% автовладельцев предпочитают машины с таким объемом (616 963). Больше всего таких машин в Акмолинской (104 066), Актюбинской (96 189) и Западно-Казахстанской (48 002) областях.
Менее всего популярны три вида объема двигателя: от 3000 до 4000 куб. см (3,3%), от 4000 до 10 000 куб. см (1,9%) и до 1100 куб. см (1,3%).
Как выяснилось в ходе исследования, среднестатистический казахстанский автовладелец предпочитает авто со средним объемом двигателя – от 1100 до 2500 куб. см. Машины с такими двигателями более комфортны и экономичнее при езде в городских условиях.
Как объем двигателя влияет на класс автомобиля
Тип и объем двигателя влияет на класс автомобиля. Легковые автомобили по объему двигателя делятся на пять классов:
- Малолитражные или мини-автомобили (до 1200 куб. см).
- Малый класс (от 1200 куб. см. до 1800 куб. см).
- Средний класс (от 1800 куб. см. до 3500 куб. см).
- Спортивные автомобили (от 3500 куб. см).
- Автомобили высшего класса (разные объемы).
Источник: страховая компания Freedom Finance Insurance
Калькулятор для расчета рабочего объема цилиндров двигателя автомобиля
Рабочий объем цилиндра представляет собой объем находящийся между крайними позициями движения поршня.
Формула расчета цилиндра известна еще со школьной программы – объем равен произведению площади основания на высоту. И для того чтобы вычислить объем двигателя автомобиля либо мотоцикла также нужно воспользоваться этими множителями. Рабочий объём любого цилиндра двигателя рассчитывается так:
где,
h — длина хода поршня мм в цилиндре от ВМТ до НМТ (Верхняя и Нижняя мёртвая точка)
r — радиус поршня мм
п — 3,14 не именное число.
Как узнать объем двигателя
Для расчета рабочего объема двигателя вам будет нужно посчитать объем одного цилиндра и затем умножить на их количество у ДВС. И того получается:
Vдвиг = число Пи умноженное на квадрат радиуса (диаметр поршня) умноженное на высоту хода и умноженное на кол-во цилиндров.
Поскольку, как правило, параметры поршня везде указываются в миллиметрах, а объем двигателя измеряется в см. куб., то для перевода единиц измерения, результат придется разделить еще на 1000.
Заметьте, что полный объем и рабочий, отличаются, так как поршень имеет выпуклости и выточки под клапана и в него также входить объем камеры сгорания.
Поэтому не стоит путать эти два понятия. И чтобы рассчитать реальный (полный) объем цилиндра, нужно суммировать объем камеры и рабочий объем.
Определить объем двигателя можно обычным калькулятором, зная параметры цилиндра и поршня, но посчитать рабочий объем в см³ нашим, в режиме онлайн, будет намного проще и быстрее, тем более, если вам расчеты нужны, дабы узнать мощность двигателя, поскольку эти показатели напрямую зависят друг от друга.
Объем двигателя внутреннего сгорания очень часто также могут называть литражом, поскольку измеряется как в кубических сантиметрах (более точное значение), так и литрах (округленное), 1000 см³ равняется 1 л.
Расчет объема ДВС калькулятором
Чтобы посчитать объем интересующего вас двигателя нужно внести 3 цифры в соответствующие поля, — результат появится автоматически. Все три значения можно посмотреть в паспортных данных автомобиля или тех. характеристиках конкретной детали либо же определить, какой объем поршневой поможет штангенциркуль.
Таким образом, если к примеру у вас получилось что объем равен 1598 см³, то в литрах он будет обозначен как 1,6 л, а если вышло число 2429 см³, то 2,4 литра.
Длинноходный и короткоходный поршень
Также замете, что при одинаковом количестве цилиндров и рабочем объеме двигателя могут иметь разный диаметр цилиндров, ход поршней и мощность таких моторов так же будет разной. Движок с короткоходными поршнями очень прожорлив и имеет малый КПД, но достигает большой мощности на высоких оборотах. А длинноходные стоят там, где нужна тяга и экономичность.
Следовательно, на вопрос «как узнать объем двигателя по лошадиным силам» можно дать твердый ответ – никак. Ведь лошадиные силы хоть и имеют связь с объемом двигателя, но вычислить его по ним не получится, поскольку формула их взаимоотношения еще включает много разных показателей. Так что определить кубические сантиметры двигателя можно исключительно по параметрам поршневой.
Зачем нужно проверять объем двигателя
Чаще всего узнают объем двигателя когда хотят увеличить степень сжатия, то есть если хотят расточить цилиндры с целью тюнинга.
Поскольку чем больше степень сжатия, тем больше будет давление на поршень при сгорании смеси, а следовательно, двигатель будет более мощным. Технология изменения объема в большую сторону, дабы нарастить степень сжатия, очень выгодна — ведь порция топливной смеси такая же, а полезной работы больше. Но всему есть свой предел и чрезмерное её увеличение грозит самовоспламенением, вследствие чего происходит детонация, которая не только уменьшает мощность, но и грозит разрушением мотора.
Часто задаваемые вопросы
В чем измеряется объем двигателя?
Объем двигателя измеряется в кубических сантиметрах (см3), но в документации часто пишется именно в литрах (л.). 1000 кубических сантиметров равны 1 литру. Единица самого точного измерения объема именно куб сантиметры, поскольку, когда объем двигателя автомобиля указывается в литрах, то производится округление до целого числа после запятой.
Например, объем 2,4 л. равны 2429 см3.Какая формула рабочего объем цилиндра двигателя?
Рабочий объем цилиндра двигателя равен произведению числа Пи (3.1415) на квадрат радиуса основания и на высоту хода в нем поршня. Сама формула объема цилиндра ДВС в куб. сантиметрах выглядит так: Vраб = π⋅r²⋅h/1000
Как измерить объем двигателя автомобиля?
Объем двигателя – это сумма рабочих объемов всех его цилиндров, соответственно, необходимо сначала узнать какой объем одного цилиндра, а затем умножить на их количество. Объем цилиндра вычисляют, умножив высоту на квадрат радиуса и число «Пи». Но, чтобы измерить именно рабочий объем цилиндра в двигателе, за высоту нужно брать длину хода поршня от НМТ до ВМТ, а радиус можно померить также линейкой, узнав сначала диаметр цилиндра.
Такой метод измерения возможен только при снятой головке либо заведомо известных параметрах.Объем двигателя 1.8 л. в см3
При конверсии метрической единица объема равной 1,8 литра, то в куб. см это будет 1800 см³, но если это касается именно объема двигателя, то он может варьироваться так как производитель, указывая объем 1.8, округляет значение от того что измеряется в см3. То есть это может быть, как 1799, так и 1761, и даже 1834. Следовательно, какой объем двигателя 1.8 в см³, можно узнать лишь из технической характеристики конкретного автомобиля.
Например, объем 2,4 л. равны 2429 см3.
Такой метод измерения возможен только при снятой головке либо заведомо известных параметрах.Рабочий объем и мощность двигателя
Чем больше рабочий объем двигателя, тем более высокую мощность он способен развить. Рабочий объем двигателя ничем не заменишь — это общеизвестная истина.
Хотя большой рабочий объем означает, как правило, большее потребление топлива, но увеличение рабочего объема — это зачастую самый простой способ повышения мощности двигателя.
Одинаковый объем совсем не означает одинаковые двигатели
Мощность двигателей, в настоящее время характеризуется, как правило, их рабочим объемом, указываемым в литрах. Однако это не означает, что все двигатели объемом 3,8 литров одинаковы. Посмотрите, например, данные, приведенные в таблице.
Двигатель — Рабочий объем:
- 3.8-L V-6 (шестицилиндровый V-образный двигатель объемом 3,8 литра) производства компании Шевроле (Chevrolet) — 229 куб. дюймов
- 3.8-L V-6 (шестицилиндровый V-образный двигатель объемом 3,8 литра, также называемый двигателем 3800 сс) производства компании Бьюик (Buick) — 231 куб. дюйм
- 3.8-L V-6 (шестицилиндровый V-образный двигатель объемом 3,8 литра) производства компании Форд (Ford) — 232 куб. дюйма
Если точно пересчитать 3,8 литра (или 3800 куб. см) в кубические дюймы, то этот объем составит 231,9 куб. дюймов. В процессе округления объема двигателя, рассчитанного в кубических дюймах, а затем его перевода, также с округлением, в кубические сантиметры и литры, для совершенно разных двигателей получается один и тот же результат и, в результате, согласно маркировке они имеют одинаковый объем.
Во избежание путаницы и ошибок при заказе запчастей, при техническом обслуживании необходимо руководствоваться только VIN-номером автомобиля. На всех автомобилях он должен быть виден через лобовое стекло. Начиная с 1980 г. идентификационный код двигателя (цифра или буква) указывается, как правило, в восьмой (если считать слева направо) позиции VIN-номера.
Двигатель 5.0-L V-8 (восьмицилиндровый V-образный двигатель объемом 5 литров) также вызывает путаницу у многих владельцев и автомехаников. Например, в некоторых моделях заднеприводных автомобилей компании General Motors может стоять двигатель 5.0-L V-8 (объемом 305 куб. дюймов) производства компании Шевроле. В тех же моделях может также стоять двигатель 5.0-L V-8 (объемом 307 куб. дюймов) производства компании Олдсмобил (Oldsmobile). Это разные двигатели и запчасти к ним не взаимозаменяемы! Компания Форд также поставляет двигатели 5.0-L V-8 (объемом 302 куб. дюйма). Эти двигатели, в зависимости от года выпуска, отличаются по таким главным характеристикам, как порядок работы цилиндров.
Маломощные, четырехцилиндровые двигатели также могут вызвать путаницу, поскольку многие производители автомобилей устанавливают двигатели, изготовленные как внутри страны, так и на зарубежных предприятиях. Чтобы безошибочно идентифицировать тип двигателя, всегда руководствуйтесь информацией, приведенной в сервисной документации.
Объём двигателя. Что такое полезные литры?
Одной из первых характеристик для каждого автомобиля производители пишут объём двигателя.
Мы привыкли называть моторы «полуторалитровыми», «двухлитровыми» или «трехлитровыми», имея в виду именно этот показатель. Однако не для всех начинающих автовладельцев понятно, что именно понимается под «объёмом двигателя?»
Из этой статьи вы узнаете:
Из чего складывается полезный объём двигателя
Двигатель, а точнее, его блок, состоит из нескольких цилиндров. Чаще всего их четыре, реже — шесть или восемь, а в больших внедорожниках и автомобилях премиум-класса может быть и десять и двенадцать.
Иногда встречаются двигатели с тремя или пятью цилиндрами.
Сумма объемов этих цилиндров и составляет рабочий объем двигателя. В свою очередь, объем каждого цилиндра (если точнее, то объем камеры сгорания цилиндра) – это объём пространства между крайними положениями поршня (нижней и верхней мертвыми точками). Расположение цилиндров роли не играет.
Объём цилиндра очень редко когда бывает кратным целому числу, обычно он составляет 0.398л, или 0.579л и т.д. Из-за этого общий объём двигателя так же почти никогда не бывает кратным целому числу, а двигатели привычного объёма 1.6 литра на самом деле являются двигателем с объёмом 1.598 л, двухлитровые – 1.988 л и т.д.
Объём и расход топлива
Камера сгорания – это замкнутое пространство цилиндра, с одной стороны которого – неподвижный блок с клапанами, с другой – подвижный поршень. Через клапана в цилиндр поступает смесь топлива и воздуха и в нужный момент воспламеняется, толкая поршень. Получившаяся в результате сгорания смеси энергия передается с поршня на коленвал и его маховик, дальше посредством трансмиссии – на колеса.
?? так происходит несколько тысяч раз в минуту.
Казалось бы, логично предположить прямую зависимость расхода топлива и мощности двигателя от его объема — чем больше топливо-воздушной смеси можно закачать в цилиндры – тем более мощный двигатель можно получить. В прошлом веке это приблизительно так и было.
Сегодня – век современных технологий, и не стоит удивляться, что некоторые двухлитровые моторы имеют меньший расход топлива, чем некоторые 1,5-литровые. Безусловно, связь между объемом и расходом с мощностью осталась, но на эту прямую связь теперь оказывают влияние множество других факторов.
Например, при одном и том же объеме четырех цилиндров 16-клапанный двигатель будет мощнее и экономичнее, чем 8-клапанный, благодаря более оптимальному процессу закачки топливо-воздушной смеси и удаления отработавших газов.
В свою очередь, инжекторный двигатель будет заметно мощнее и экономичнее карбюраторного, потому что процессами сгорания топлива в инжекторе управляет электроника.
Так же расход двух двигателей одинакового объёма может сильно отличаться в зависимости от настроек системы впрыска, наличия всевозможных систем, уменьшающих загрязнение выбросов двигателя и наличия ряда других показателей, включая тип трансмиссии и стиль вождения конкретного водителя.
Объём и крутящий момент двигателя
Стоит отметить, что объем двигателя напрямую влияет на один их важнейших параметров – крутящий момент. Да, можно и литровый двигатель раскрутить при помощи турбины, четырех клапанов на цилиндр и современной системы впрыска, сняв с этого мотора трехзначное количество лошадиных сил при 6000-7000 оборотов в минуту. Но двухлитровый дизель на 1500 оборотов будет тянуть гораздо сильнее.
Поэтому малолитражные двигатели вполне уместны на автомобилях гольф-класса, но совершенно неприемлемы в тяжелых седанах бизнес-класса, пикапах или минивэнах.
Объём и ресурс
Есть еще один немаловажный показатель, который напрямую зависит от объема двигателя – это его ресурс.
Если взять мотор объемом 1,3 литра мощностью 130 сил и такой же по мощности двухлитровый.
При прочих равных условиях второй прослужит заметно дольше, потому что из 1,3-литрового эти силы приходится «выжимать» всевозможными технологиями в ущерб его ресурсу, в то время, как для двухлитрового это его естественная мощность.
Таким образом, общий мировой тренд к уменьшению объёма двигателей с одновременным повышением их мощности, которого придерживаются практически все автопроизводители, неизбежно ведёт к уменьшению ресурса и снижению общего срока эксплуатации автомобиля, что, разумеется, в конечном итоге сказывается на кошельке покупателей.
Код ТН ВЭД 8703605929. Автомобили прочие, новые, с рабочим объемом цилиндров двигателя внутреннего сгорания более 1500 см3, но не более 1800 см3, прочие. Товарная номенклатура внешнеэкономической деятельности ЕАЭС
Письмо 01-11/74405 от 29.12.2020 ФТС России (Ставки акцизов по ввозимым подакцизным товарам, коды вида платежа и КБК)1418 руб/л.
с. — Легковые: С ДВИГАТЕЛЕМ..более 300 кВт (400 лс)
Письмо 01-11/74405 от 29.12.2020 ФТС России (Ставки акцизов по ввозимым подакцизным товарам, коды вида платежа и КБК)
1370 руб/л.с. — Легковые: С ДВИГАТЕЛЕМ..более 225 кВт (300 лс)
Письмо 01-11/74405 от 29.12.2020 ФТС России (Ставки акцизов по ввозимым подакцизным товарам, коды вида платежа и КБК)
804 руб/л.с. — Легковые: С ДВИГАТЕЛЕМ..более 150 кВт (200 лс)
Письмо 01-11/74405 от 29.12.2020 ФТС России (Ставки акцизов по ввозимым подакцизным товарам, коды вида платежа и КБК)
491 руб/л.с. — Легковые с ДВИГАТЕЛЕМ..более 112,5кВт(150лс)
Письмо 01-11/74405 от 29.12.2020 ФТС России (Ставки акцизов по ввозимым подакцизным товарам, коды вида платежа и КБК)
51 руб/л.с. — Легковые ПРОЧИЕ,С ДВИГАТЕЛЕМ..более 67,5кВт (90лс)
Письмо 01-11/74405 от 29.
12.2020 ФТС России (Ставки акцизов по ввозимым подакцизным товарам, коды вида платежа и КБК)
Не облагается- Легковые с двигателем до 67,5кВт (90лс)
Письмо 01-11/74405 от 29.12.2020 ФТС России (Ставки акцизов по ввозимым подакцизным товарам, коды вида платежа и КБК)
Не облагается- Прочие
Письмо 01-11/74405 от 29.12.2020 ФТС России (Ставки акцизов по ввозимым подакцизным товарам, коды вида платежа и КБК)
Что такое объем двигателя? | Привод
литра, куб. См и — мой любимый — кубический дюйм — все это термины, которые вы слышите, когда люди говорят о двигателях. Хотя все эти термины основаны на разных шагах измерения, все они используются для описания одной вещи: рабочего объема двигателя.
Рабочий объем двигателя имеет большое значение в автомобильной и спортивной отраслях.
Это не только дает нам представление о том, на какую мощность способен двигатель, но и является лучшим усилителем эго, чем что-либо еще.Давайте посмотрим правде в глаза. Больше всегда лучше, правда? Может быть. Возможно, нет. Это зависит. Тупые турбокомпрессоры.
Дело в том, что рабочий объем двигателя — это всего лишь измерение и в конечном итоге может очень мало значить об истинных характеристиках. Другое дело — понять, как это работает и почему это все еще важно. У Drive есть свои поклонники двигателей, которые помогут вам понять, как работает рабочий объем двигателя и что он означает для производительности.
Что такое объем двигателя?
Двигатель — это, по сути, воздушный насос.Конструкция основана на способности вытеснять определенное количество воздуха, чтобы объединить его с топливом, воспламениться и произвести энергию, но, тем не менее, это движущийся воздух. Такие термины, как 250 кубических сантиметров, 5,7 литра или 426 кубических дюймов, описывают, сколько воздуха способен вытеснить двигатель.
Это просто разные методы описания одного и того же: смещения.
Если вы знакомы с циклами двигателя, вы знаете, что двигатели вытесняют воздух с помощью поршня с приводом от коленчатого вала. Он втягивает воздух на такте впуска и выталкивает его на такте выпуска.Площадь поршней, расстояние, на которое они перемещаются в цилиндре, и количество цилиндров — все вместе, чтобы сказать нам, сколько воздуха способен вытеснить двигатель.
Готовы к математике? Я знаю, я знаю, мне очень жаль, но чтобы найти рабочий объем любого двигателя, вы можете использовать следующую формулу:
π x (радиус) 2 x ход x количество цилиндров
Давайте возьмем Chevrolet 350 V- 8, например. Этот двигатель имеет в общей сложности восемь цилиндров, каждый с диаметром цилиндра 4 дюйма и рабочим ходом 3.48 дюймов. Итак, когда мы подставляем это в нашу формулу смещения, она должна выглядеть так:
π x (2) 2 x 3,48 x 8 = 349,85.
Округленные 349,85 дают нам рабочий объем 350 кубических дюймов, который можно преобразовать в 5,7 литра или 5700 куб.
Действительно ли вытеснению нет замены?
Увеличение рабочего объема двигателя — отличный способ улучшить потенциал мощности. Если двигатель может перемещать больше воздуха, он может сжигать больше топлива и производить больше мощности.Как бы замечательно это ни звучало, но полагаться исключительно на размер двигателя может свести на нет ваши усилия. Взглянув на историю, мы можем увидеть, насколько это правда.
Возьмем, к примеру, Fiat S76. Этот автомобиль, получивший название «Туринский зверь», оснащен титановым 28,4-литровым двигателем, который потряс мир, когда впервые появился на сцене в 1910 году. Хотя я не испытываю ничего, кроме уважения к следам, которые он оставил в истории, нет никаких сомнений в том, что примерно 300 мощность, которую он производил, по сегодняшним меркам не что иное, как разочарование.Черт возьми, Kia Stinger 2021 года может выдать 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 войны за мощность, этот двигатель выдавал 300 лошадиных сил. Перенесемся в середину 1980-х, когда нормы выбросов и стандарты топливной эффективности были главным приоритетом, это поколение Chevy 350 требовало от людей упорного труда только для того, чтобы получить слабые 175 лошадиных сил.
Как такое могло случиться? Ну, чтобы не сбить с толку инженеров, пытающихся спасти планету, но используемые ими распредвалы и головки цилиндров подавили энергетический потенциал некогда могучих платформ.Степень сжатия также обычно была ниже, что было еще одним серьезным нарушителем дефицита мощности.
В конечном итоге нужно учитывать не только то, сколько воздуха потенциально может пройти через двигатель. То, что двигатель может перемещать тонны воздуха, еще не означает, что это будет. Это также не означает, что поршни проходят через отверстия с какой-либо силой позади них. Правильный распределительный вал, конструкция головки блока цилиндров и степень сжатия — это всего лишь несколько вещей, которые необходимы для того, чтобы двигатель увеличивал рабочий объем двигателя.
Как увеличить рабочий объем двигателя?
Несмотря на то, что существует длинный список грубых ошибок смещения, нельзя отрицать, что возможность перемещать больше воздуха и топлива означает, что вы можете получить больше мощности. Вот почему многие люди вносят модификации, которые эффективно увеличивают рабочий объем двигателя.
Перетяжка 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 смещение в целом. Например, вы можете растачивать цилиндры Chevy 350 на 0,030 дюйма, что увеличивает размер вашего отверстия до 4,030 и общий объем двигателя 355 кубических дюймов. Эти пять дополнительных кубических дюймов — больше места для работы, но они не окажут значительного влияния на выходную мощность.
Увеличение хода, с другой стороны, имеет более глубокий эффект.
Допустим, вы взяли тот же Chevy 350, но перешли на более длинный, 3.75-дюймовый ход, а не расширение канала ствола. Эта комбинация дает вам общий рабочий объем 377 кубических дюймов. И если вы соедините оба мода вместе, вы получите гребок объемом 383 кубических дюйма, которым все бредили с незапамятных времен. ( Ред. Примечание: они великолепны, и вы должны построить один или водить его, если возможно. )
Многие двигатели могут быть соединены с наборами строкеров, но это немного больше, чем просто добавление больших поршней и коленчатый вал. То, как увеличение хода влияет на положение поршня, достаточно ли зазора для больших деталей и может ли приложение вообще их принимать — это тоже все, о чем следует позаботиться.Короче говоря, большая домашняя работа уходит на увеличение рабочего объема двигателя без готовых комплектов.
Что еще я могу сделать, чтобы увеличить мощность?
Мы упоминали, что улучшенные головки и кулачок, а также повышение степени сжатия — это некоторые способы улучшить мощность двигателя.
По большей части это так. Однако это не означает, что они подходят для вашей цели и приложения, с которым вы должны работать.
Наличие цели абсолютно важно. Когда вы ставите цель, вы попадаете в свободное пространство, чтобы погрузиться в нее и выяснить, что мешает ей создать ту силу, которую вы хотите.Это может привести к замене кулачков, работе с головкой блока цилиндров и работе с плохой степенью сжатия, но в конечном итоге это зависит от вашей ситуации.
А что насчет сумматоров? Мы, конечно же, 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, без учета факторов окружающей среды, которые мешают этому.Хотите верьте, хотите нет, но просто убедитесь, что двигатель имеет 100-процентный VE, это будет иметь большое значение, поэтому многие предпочитают форсирование.
Условия перемещения, которые вы должны знать
Образование — это всегда хорошо. Вот несколько терминов, которые вы должны знать относительно рабочего объема двигателя.
Диаметр цилиндраДиаметр цилиндра двигателя. При расчете рабочего объема двигателя важно учитывать, что вы ищете площадь отверстия, а не только диаметр.
ХодХод означает расстояние, на которое поршень проходит в цилиндре, и его не следует путать с ходом, используемым для описания фазы цикла двигателя. Если двигатель имеет ход 3,48 дюйма, это означает, что поршень перемещается вниз или вверх на 3,48 дюйма за каждую фазу.
Поршень Цилиндрический компонент, перемещающийся вверх и вниз в цилиндре двигателя. Как бы просто это ни казалось, поршень выполняет несколько функций.В случае двигателя внутреннего сгорания поршень создает вакуум для втягивания воздуха, сжимает смесь, передает энергию, создаваемую воспламенением, на коленчатый вал и вытесняет выхлопные газы.
Вал со смещенными шейками, которые используются для помощи поршню в его циклах. Шапки коленчатого вала смещены от его средней линии, чтобы поршень возвратно-поступательно перемещался в отверстии.
Подключение ШатунМеханическое звено между коленчатым валом и поршнями.
Часто задаваемые вопросы о рабочем объеме двигателя
У вас есть вопросы. У Drive есть ответы.
В: Как рабочий объем двигателя влияет на производительность?
A: Объем двигателя означает, что двигатель может перемещать больше воздуха и топлива, что дает ему возможность развивать большую мощность. Будет ли он увеличивать мощность или нет, зависит от комбинации внутренних деталей и размера двигателя.
Q: Что лучше: короткий или длинный ход?
A: Это зависит от того, чего вы пытаетесь достичь.Более длинные ходы обычно создают пиковый крутящий момент намного раньше, в то время как двигатели с более коротким ходом могут вращаться выше и быстрее.
Кроме того, поскольку более длинный ход приводит к большему смещению, вы можете поверить, что это дает больше мощности. Однако более короткий ход может быть гораздо более предпочтительным в сочетании с более крупными поршнями и улучшенными механизмами клапанов при погоне за пиковой мощностью.
Q: Как рассчитывается степень сжатия?
A: 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, расчет степени сжатия может быть сложной задачей. Конечно, необходимо учитывать поршневую тарелку или купол, объем камеры сгорания и объем камеры. Вы также не можете исключить высоту блока блока, длину штока, положение верхнего кольца, зазор между поршнем и декой или даже размеры прокладки головки блока цилиндров.
Q: Как мне узнать размер моего отверстия?
A: Быстрый поиск в Интернете должен помочь вам ориентироваться. Но вы также должны посмотреть на номера отливок блока на предмет каких-либо признаков завышения диаметра ствола, что характерно для старых двигателей.
Чтобы быть абсолютно уверенным, лучше всего разобрать двигатель и произвести измерения с помощью телескопического калибра.
Q: Какое смещение чаще всего встречается у автомобилей?
A: В наши дни средний рабочий объем автомобильных двигателей составляет 2,0 литра. Звучит мелко, но не обманывайте себя. Современные двигатели обладают максимальной эффективностью и производят больше мощности, чем большинство вчерашних заводских восьмицилиндровых двигателей.
Видео
Вы почти у цели. Даже если вы, возможно, боролись за то, чтобы держать эти глаза открытыми, вы, вероятно, лучше понимаете, 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.
Что такое объем двигателя? | YourMechanic Advice
Рабочий объем двигателя — это общий рабочий объем поршней внутри цилиндров двигателя. Он рассчитывается на основе отверстия (диаметра цилиндров), хода (расстояния, которое проходит поршень) и количества цилиндров.
Водоизмещение — важный фактор, поскольку он напрямую влияет на выходную мощность двигателя, топливную экономичность и, в некоторых странах, на то, как облагается налогом транспортное средство.
Поршни внутри двигателя совершают возвратно-поступательное движение, то есть вверх и вниз внутри цилиндра, при вращении коленчатого вала. Объем внутри одного цилиндра изменяется по мере того, как поршень проходит цикл сгорания. Одновременно другие цилиндры изменяют объем по мере того, как их поршни проходят другие фазы цикла сгорания. Таким образом, хотя объем отдельных цилиндров изменяется при возвратно-поступательном движении, общий объем двигателя остается постоянным.
Как рассчитывается рабочий объем двигателя
Уравнение для расчета рабочего объема: Объем двигателя = π / 4 * диаметр цилиндра² * ход поршня * количество цилиндров.Рабочий объем обычно измеряется в литрах (L), кубических сантиметрах (CC) или кубических дюймах (CI).
Почему рабочий объем двигателя имеет значение
Объем двигателя является определяющим фактором мощности и крутящего момента, которые двигатель производит, а также количества топлива, потребляемого этим двигателем.
Вообще говоря, чем больше рабочий объем двигателя, тем большую мощность он может создать, а чем меньше рабочий объем, тем меньше топлива он может потреблять. Это связано с тем, что смещение оказывает прямое влияние на то, сколько топлива необходимо втянуть в цилиндр для создания мощности и поддержания работы двигателя.Двигатель с большим рабочим объемом потребляет больше воздушно-топливной смеси за один оборот; следовательно, расходуется больше топлива. На то, насколько мощным или эффективным является двигатель, влияют и другие факторы, такие как подача топлива, системы зажигания, расположение клапанного механизма и принудительная индукция, но, проще говоря, двигатель большего размера будет более мощным, а двигатель меньшего размера будет более эффективным.
В некоторых странах автомобили облагаются налогом в зависимости от объема двигателя. В Соединенных Штатах дело обстоит иначе, однако, вообще говоря, двигатели с большим рабочим объемом более дорогостоящие, поскольку они более ресурсоемки и трудоемки для проектирования и производства.
На сегодняшнем автомобильном рынке доступен огромный диапазон двигателей с рабочим объемом двигателя: от экономичных двухлитровых четырехцилиндровых до мощных двигателей V8 и V12 с рабочим объемом более шести литров. Какое смещение подходит вам, зависит от ваших приоритетов. Если вы ищете простой пригородный автомобиль, двигатель с низким рабочим объемом может обеспечить большую экономию топлива (также имейте в виду, что двигатели с низким рабочим объемом обычно имеют меньше цилиндров, что означает меньшее количество деталей, которые необходимо заменить в случае возникновения проблемы).Если скорость — это то, что вы ищете, двигатель с большим рабочим объемом, вероятно, будет создавать достаточно мощности, чтобы вы остались довольны (хотя с помощью принудительной индукции автопроизводители могут выжать дополнительную мощность из двигателей меньшего размера). В конце концов, когда вас интересует новая машина, лучше всего пройти тест-драйв, чтобы вы могли хорошо почувствовать, как она ведет себя на дороге.
Смещение — далеко не единственное, что нужно учитывать.
Рабочий объем двигателя
Определение рабочего объема двигателя вашего автомобиля дает вам представление о выходной мощности вашего двигателя и его топливной эффективности.Объем двигателя — это величина, которая широко используется для рекламы оборотов двигателя и мощности двигателя. Вам могут быть интересны следующие часто задаваемые вопросы:
Что такое рабочий объем двигателя?
Как я могу рассчитать рабочий объем двигателя?
Где я могу узнать рабочий объем двигателя?
Почему рабочий объем двигателя имеет значение?
Чтобы упростить себе жизнь и сэкономить время, в этой статье мы углубимся в ответы на каждый вопрос выше.
Что такое рабочий объем двигателя?
Объем двигателя — это измерение всасывания топливовоздушной смеси за один такт, которое двигатель может втянуть в течение одного полного цикла двигателя.
Что касается поршневого двигателя (двигателя, который использует поршни для выработки мощности), смещение означает определение объема воздуха в цилиндре, который вытесняет однопоршневой двигатель. При вращении коленчатого вала поршень перемещается вверх и вниз вместе с цилиндром. Когда поршни проходят через камеру сгорания, объем каждого цилиндра изменяется.Кроме того, определение смещения для поршневого двигателя означает определение рабочего объема воздуха, который перемещается при перемещении поршня от верхнего центра к нижнему центру.
Как я могу рассчитать рабочий объем двигателя?
Рабочий объем обычно выражается в кубических сантиметрах (см3), кубических дюймах (ДИ) или литрах (L). Для стандартного поршневого двигателя с возвратно-поступательным движением объем двигателя определяется путем умножения трех различных переменных. Умножьте длину хода (расстояние, пройденное поршнем) на диаметр цилиндра (круговую площадь цилиндра) на общее количество цилиндров во всем двигателе.
Формула для определения рабочего объема двигателя в целом приведена ниже:
Эта формула предназначена только для стандартных поршневых двигателей. Использование его для расчета рабочего объема на двигателях Ванкеля или овальных поршневых двигателях, таких как те, что используются в мотоциклах Honda NR, может привести к неточным данным. Для двигателей, отличных от поршневых, производители и регулирующие органы разрабатывают уникальную формулу для расчета рабочего объема двигателя.
Следующая ссылка предназначена для цифрового калькулятора объема двигателя.Все, что вам нужно сделать, это ввести:
У вас есть возможность использовать британские или метрические измерения, и этот калькулятор определит объем вашего двигателя в кубических дюймах.
Какой пример расчета рабочего объема двигателя?
Используйте следующие переменные:
Где я могу найти объем двигателя?
Объем двигателя указан под описанием двигателя автомобиля. Возьмем описание:
RAM 1500 Tradesman 3 2020 года.
6LОбъем двигателя — 3,6 л. Это показывает, насколько мощен двигатель этой оперативной памяти. Чем больше рабочий объем, тем больше мощность.
Вы можете представить себе рабочий объем двигателя проще, используя только информацию, содержащуюся в рекламе автомобиля. Вам понадобится следующая информация о двигателе транспортного средства:
Разделите количество литров вашего двигателя на общее количество поршней, чтобы узнать, сколько литров воздуха вытесняет один поршень.
Например:
RAM 1500 Tradesman 2020 3.6L — это цилиндровый двигатель V6
3,6 / 6 = 0,6 литра воздуха на один ход поршня
Чтобы представить себе этот калькулятор в перспективе, воздухозаборник каждого поршня равен 0,6, поэтому, если умножить 0,6 на 6, получится 3,6 . Этот ответ означает, что двигатель всасывает 3,6 литра воздуха. Это то, что обозначает 3,6 л в описании двигателя автомобиля.
Почему рабочий объем двигателя имеет значение?
Объем двигателя часто используется для сравнения максимальной мощности двигателя автомобиля.Это также представление о размере двигателя и максимальном расходе топлива. Он сообщает потребителям, сколько лошадиных сил и крутящего момента производит двигатель. Чем выше рабочий объем двигателя, тем больше топлива он может потреблять, а меньший объем двигателя показывает, что двигатель не может потреблять столько топлива. Двигатели с более высоким потреблением топлива могут генерировать больше мощности, чем двигатели с более низким потреблением топлива. По сути, более крупные двигатели имеют большую мощность, а двигатели меньшего размера более эффективны, поскольку они имеют лучшую экономию топлива.
В некоторых странах измерения рабочего объема двигателя используются как фактор при налогообложении транспортных средств. Несмотря на то, что Соединенные Штаты не взимают налоги на основе рабочего объема, автомобиль с более высоким рабочим объемом двигателя стоит дороже.
Думали ли вы о рефинансировании автокредита?
Только что купили новую машину или хотите снизить оплату за старую машину? Узнайте, как снизить выплаты по кредиту с помощью WithClutch! Скорее всего, если вы получили ссуду на автомобиль в автосалоне, вы можете сильно переплатить.WithClutch может помочь людям сэкономить деньги и время, позволяя им рефинансировать, не выходя из дома, менее чем за 20 секунд. WithClutch помог различным владельцам автомобилей от Mustang, Mercedes-Benz, Chevy, Ford и многим другим добиться более низких ежемесячных платежей. Следуйте этим простым шагам, чтобы начать свое путешествие по рефинансированию!
Объем двигателя (куб. См): Объем / рабочий объем двигателя?
Какой объем двигателя (куб.см):
Термин «кубический сантиметр» означает кубические сантиметры или просто см³, что является метрической единицей измерения мощности двигателя или его объема.Это единица измерения объема куба размером 1 см X 1 см X 1 см. CC также известен как «Объем двигателя». Это означает смещение поршня внутри цилиндра от верхней мертвой точки (ВМТ) до нижней мертвой точки (НМТ) за один полный цикл двигателя. Объем двигателя также измеряется в литрах, соответствующих кубическим сантиметрам.
Рисунок 1, показывающий объем двигателя (куб. См)Если двигатель имеет объем, скажем, 1000 см3 или 1000 кубических сантиметров, то объем этого двигателя составляет 1 литр.
Например, для 1000 см3 = 1000 см³ = 1 литр = 1,0 лАналогично
800cc = 800cm³ = 0,8 литра = 0,8 лКак измерить объем двигателя или объем двигателя:
Для расчета объема двигателя можно использовать формулу —
V = π / 4 x (D) ² x H x NГде, V = объем, D = диаметр отверстия, H = длина хода, N = No.цилиндров
Суммарная мощность всех цилиндров двигателя, сложенная за один цикл. Например, если четырехцилиндровый двигатель имеет объем 1000 куб. См или 1,0 л, это означает, что все четыре цилиндра вместе могут вместить максимум 1000 кубических сантиметров или 1,0 л объема воздуха (или топливовоздушной смеси) в их. Если у двигателя только один цилиндр, то этот единственный цилиндр вмещает в себя весь объем воздуха объемом 1000 куб. См или 1,0 л. Кстати, первый в мире автомобиль Mercedes-Benz MotorWagen имел одноцилиндровый 1.0-литровый двигатель (954 куб.см, если быть точным) для его питания.
Как объем двигателя влияет на его производительность:
Объем двигателя играет важную роль в определении различных выходных характеристик двигателя, таких как мощность двигателя, крутящий момент и пробег. Это объем или, другими словами, пространство внутри цилиндра для размещения топливовоздушной смеси для горения. Считайте, что это похоже на барабан, наполненный водой. Чем больше барабан, тем больше воды он может накапливать и глотать.
Точно так же двигатель с большей мощностью всасывает больше воздуха в цилиндр.По мере увеличения объема воздуха топливная система также пропорционально увеличивает соответствующее количество топлива для двигателя. По мере увеличения количества топлива для сжигания увеличивается выходная мощность. Следовательно, простыми словами, выходная мощность двигателя прямо пропорциональна его мощности в традиционной конструкции двигателя. Между прочим, двигатель Chevrolet V8 объемом 9,3 л является одним из самых мощных двигателей в мире.
Подача большего количества топлива в двигатель увеличивает его мощность, а также расход топлива.По мере увеличения объема цилиндров увеличивается и выходная мощность. Но со временем это сокращает пробег. Следовательно, в этом контексте пробег автомобиля обратно пропорционален мощности двигателя в традиционной конструкции. Производители продолжают модернизировать бензиновые двигатели и находить баланс между мощностью и пробегом для достижения как производительности, так и эффективности.
Как объем двигателя влияет на пробег:
Обычно автомобили с бензиновыми двигателями с лучшим расходом топлива попадают в зону до 1000 куб.Те, у кого объем от 1000 до 1500 куб.см, имеют лучшие показатели пробега. В то время как двигатели с рабочим объемом от 1500 до 1800 куб. См имеют средний запас хода по топливу. Двигатели с объемом от 1800 до 2500 куб.см имеют меньший средний запас хода, а двигатели с объемом выше 2500 куб.см имеют наименьший пробег среди всех, как показано в таблице ниже.
Практически идентичный свод правил применяется к меньшим карбюраторным двигателям для велосипедов. Обычно двигатели мотоциклов с лучшим средним расходом топлива имеют диапазон до 110 куб.Двигатели от 110 до 150 куб. См имеют лучшие показатели пробега. Двигатели объемом от 150 до 200 куб. См имеют средний запас хода по топливу. Двигатели объемом от 200 до 500 куб. См имеют меньший пробег. Двигатели объемом более 500 куб. См имеют наименьший пробег среди всех, как показано в таблице ниже.
Следовательно, объем двигателя куб.см является решающим фактором при покупке автомобиля. Вы должны продумать решение о перемещении, проанализировав предполагаемое назначение или конечное использование транспортного средства.Таким образом, он не разочарует вас в характеристиках выбранного вами автомобиля.
Подробнее: Экономия топлива или пробег автомобиля или средний велосипед >>
О CarBikeTech
CarBikeTech — это технический блог. Его члены имеют опыт работы в автомобильной сфере более 20 лет. CarBikeTech регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильным технологиям.
Посмотреть все сообщения CarBikeTech
Основы растачивания и хода двигателя
Есть только два способа увеличить рабочий объем двигателя: вы можете растачивать его (расточка двигателя увеличивает диаметр цилиндра) или вы можете его перемещать (ход двигателя увеличивает ход коленчатого вала).
Ход двигателя обеспечивает возможность значительно большего увеличения рабочего объема, чем при обычном растачивании двигателя, но также требует большей сложности при выборе и интеграции компонентов. Как и вы, мы хотим узнать, как получить хороший удар (в отличие от того, чтобы его поглаживали), поэтому мы посоветовались с тремя самыми опытными чудаками в стране — легендарным Хэнком Бехтлоффом, его сыном Скоттом и его сыном. брат Аллан. В то время как Хэнк и Скотт по-прежнему активно занимаются шлифованием кривошипов в HTC Products, сегодня Аллан разрабатывает кулачковые приложения Winston Cup для Crane.
Информация из этой истории может быть применена для получения большего количества кубических дюймов от двигателя любой марки.
Сколько стоит хороший гребок? Используя стандартную формулу смещения …
Смещение = диаметр отверстия2 x 0,7854 x ход x (количество цилиндров)
… мы видим, что на Chevy 454 V-8 (диаметр отверстия 4,25 дюйма x ход поршня 4,0 дюйма) ), внутренний диаметр 0,060 дюйма (конечный размер отверстия 4,31 дюйма) дает двигатель 466,9 куб. см, но при сохранении стандартного диаметра отверстия 4,25 дюйма и увеличения хода на 1/4 дюйма до 4.25 дюймов — 482,3 ci. (Если бы двигатель был расточен на 0,060 дюйма и сдвинут на 1/4 дюйма, вы бы получили 496 кубических сантиметров).
Длина штока или высота сжатия поршня (расположение поршневого пальца) не влияют на размер отверстия или длину хода и, следовательно, не влияют на рабочий объем. Однако после изменения хода может потребоваться изменение длины штока и / или положения поршневого пальца, чтобы правильно расположить верх поршня в блоке для желаемого зазора по высоте деки в верхней мертвой точке (ВМТ).
Чтобы определить общую высоту (H) данного возвратно-поступательного узла:
H = высота сжатия поршня (от центральной линии отверстия до деки) + высота деки поршня (от деки до верха блока) + межосевая длина шатуна + 1/2 хода
Вы используете только половину хода, потому что кривошип вращается по дуге, а половина увеличения общего хода поршня происходит в нижней части цилиндра.Требуемое изменение комбинированной межцентровой длины шатуна, высоты сжатия поршня и высоты деки поршня обратно пропорционально половине любого изменения хода. Вы можете компенсировать разницу, изменив любую комбинацию трех переменных (длину штока, высоту сжатия поршня или высоту деки) на требуемую величину для поддержания размера «H» — какой из них дешевле или проще всего для применения.
В качестве практического примера факторов, которые необходимо учитывать при пуске двигателя, предположим, что производитель двигателей Ford устанавливает кривошип 302 с ходом 3 дюйма вместо штатного двигателя 289 2.Шатун с ходом 87 дюймов. Он хочет сохранить общую высоту сборки 8,206 дюйма, высоту деки 0,016 дюйма и высоту сжатия поршня 1,60 дюйма, изменив только длину штока (R). Стержни какой длины нужны?
8.206 = 1.60 + 0.016 + R + (1/2 x 3)
8.206 = 3.116 + R
8.206 — 3.116 = (3.116 — 3.116) +
5,09 = R
Так получилось, что это именно то, что На стандартных двигателях 302 (кроме Boss) Ford использует более короткие стержни 5,09 вместо обычных 289-х 5.155-дюймовые штанги.
Даже при сохранении той же высоты поршня и деки общая степень статического сжатия повышается из-за увеличения рабочего объема, который сжимается до того же ранее существовавшего объема зазора в ВМТ. Вот почему, несмотря на то, что малый блок Chevy 383 с коротким штоком (длина от центра до центра 5,565 дюйма) может использовать 350 поршней, степень сжатия оказывается выше по сравнению с коэффициентом, полученным с тем же поршнем и 5,7-дюймовым штоком. в стандартном 350.
Шлифование со смещением
Наш гипотетический производитель двигателей Ford установил кривошип с более длинным ходом и более короткие стержни из того же семейства двигателей.Но большие увеличения смещения, которые дает возможность поглаживания, чаще достигаются с использованием модифицированных и / или непроизводственных деталей. Есть несколько способов изменить ход существующего кривошипа. Традиционно самый простой и легкий метод — это процесс, известный как «офсетное шлифование». Обычно при переточке шейки стержня для компенсации износа машинист уменьшает ее диаметр до следующего стандартного доступного подшипника меньшего размера, сохраняя при этом существующее положение оси шейки.Но когда коленчатый вал заземлен со смещением, осевые линии шейки шатуна смещаются дальше от осевых линий коренной шейки подшипника.
Вместо того, чтобы шлифовать шейку с минимальным смещением до следующего стандартного меньшего размера подшипника (что дает лишь небольшое изменение хода), производительное шлифование со смещением обычно уменьшает конечный диаметр шейки до меньшего размера, используемого другим (но все еще широко доступным) соединением стержень. Например, когда 2,10-дюймовая шейка шатуна с большой стержневой шейкой и малым блоком отшлифована со смещением, размер шейки обычно уменьшается до 2.00 дюймов, размером с малоблочную удочку Chevy 55-67 годов. Теоретически переход с цапфы 2,10 на цапфу 2,0 должен позволить увеличить ход на 0,100 дюйма, если ход переточен с максимально возможным смещением (смещение его центральной линии на 0,050 дюйма). Однако в реальном мире такое увеличение непрактично: p (Пи, математический оператор, используемый для определения границ круга) — бесконечная фигура, поэтому попытка точно пересечь точку касания двух окружностей разного диаметра. непрактично; нужно преодолеть болтовню инструментов; и обычно вы начинаете с бывшего в употреблении кривошипа, который требует нормальной шлифовки для компенсации износа.По этим причинам кривошипно-шлифовальные станки обычно допускают «коэффициент безопасности» 0,020 дюйма, поэтому реально достижимое увеличение хода при изменении диаметра шейки на 0,100 дюйма составляет примерно 0,080 дюйма.
Ребятам из Chevy с малым блоком повезло, что их любимый двигатель имеет два разных размера шейки шатуна. Для многих других двигателей это не так. Фактически, в подавляющем большинстве двигателей, построенных со смещенными кривошипами хода, используются стержни от двигателя другой модели или специальные стержни послепродажного обслуживания.Это может потребовать использования поршней с диаметром пальца, отличным от стандартного (для оригинального двигателя).
Сварка
Двигатели с большими шейками штока (например, Buicks, Oldsmobiles и Ford 351 Windsors) могут достигать довольно приличного увеличения хода за счет шлифования со смещением и нестандартных стержней. Но в большинстве случаев действительно радикальное увеличение инсульта требует других решений. Сварка — это традиционная процедура для получения большого хода. Этот процесс включает добавление материала к верхней стороне шейки стержня, а затем переточку до исходного размера шейки стержня, но с перемещением центральной линии шейки наружу по отношению к центральной линии коренного подшипника, тем самым увеличивая ход.Кованые кривошипы являются более подходящими кандидатами для сварки, чем литые, но в любом случае традиционная сварка вызывает сильный нагрев, который отрицательно сказывается на металлургической прочности кривошипа. В последние годы были разработаны сложные процессы дуговой сварки под флюсом и повторного нагрева, которые решают эти проблемы, но стоимость сварного стокера, соответственно, выросла до такой степени, что для популярных двигателей, таких как малоблочный Chevy, стокер с индивидуальным заземлением кривошип, сделанный из универсальной необработанной поковки, во многих случаях действительно дешевле.Тем не менее, сварка остается жизнеспособной альтернативой для двигателей сторонних производителей, для которых недоступны универсальные необработанные поковки.
Индивидуальные шатуны
Когда-то предназначенные для профессиональных гонщиков, нестандартные кованые или заготовки кривошипов стали все более распространенными в дорогих уличных / полосных автомобилях. Для наиболее популярных семейств двигателей доступны универсальные «эконо» необработанные поковки. Их качество и металлургия приемлемы для большинства применений. Как правило, универсальная необработанная поковка изготавливается с эллиптической цапфой стержня, поэтому в нее можно отшлифовать практически любой ход.Недостатком является то, что шлифование эллиптической шейки в готовую круглую шейку нарушает непрерывность зернистой структуры поковки, фактически сводя на нет ее предполагаемое преимущество перед кривошипом для заготовки. Предполагая, что вы можете себе это позволить, вы, большие руки, можете также купить нестандартную кривошипную рукоятку.
Ограничивающие факторы
Так много возможностей, так мало места. Со всеми опциями строкера в наши дни вы могли бы подумать, что когда дело доходит до создания гигантских двигателей, нет предела. Но реальное увеличение хода ограничено физическими ограничениями блока цилиндров.Мы уже обсуждали проблемы, связанные со штабелированием поршневого узла, но есть и другие проблемы с зазором: большие кривошипы ходового механизма могут удариться о направляющие масляного поддона, и направляющие иногда можно обрезать, но есть опасность взлома масляного канала или водная рубашка. Проблемы с зазором нижней части отверстий цилиндров или распределительного вала также распространены.
Также существует проблема перекрытия между коренной шейкой и шатунной шейкой. Чтобы найти перекрытие (O):
По мере увеличения хода перекрытие в областях кругов, определяемых диаметрами основной и стержневой шейки, уменьшается.Меньшее перекрытие снижает прочность и жесткость кривошипа. Величина допустимого перекрытия определяется прочностью материала кривошипа, выходной мощностью двигателя и его предполагаемым использованием.
При переточке готового кривошипа в ходовой следует соблюдать осторожность, чтобы не зайти во внутренние масляные каналы. Попытки заварить исходную заглушку прохода и просверлить новый проход обычно оказываются безуспешными; в конечном итоге кривошип трескается в области галтеля.
Проблемы с поршнем
Как мы видели, увеличение хода без внесения других изменений обычно приводит к тому, что поршень выступает из верхней части блока.Более короткие шатуны обычно не лучшее решение; скорее, поршни с увеличенной высотой пальца помогают переместить верхнюю часть поршня обратно под деку. Поршни можно сделать короче, но только до определенной степени — над поршневым пальцем должно быть место для пакета колец. Даже при использовании тонких колец (1/16 -1/16 -1/8 дюйма или метрических эквивалентов) следует учитывать минимальный общий размер верхней части поршневой деки и точечного отверстия около 0,750 дюйма (больше, если предохранительный клапан проходит ниже поршня). колода, как в случае с Chevys с большими блоками).Различные приспособления позволяют пропускать маслосъемное кольцо через область точечного отверстия, есть даже двухкольцевые поршни; Хотя эти решения приемлемы для регулярно выходящих из строя гоночных двигателей, они не рекомендуются для длительного уличного использования. Вы также можете использовать штифт меньшего диаметра и втулку стержня, но «палка меньшего диаметра ломается легче».
Кроме того, нижняя часть поршня должна обеспечивать свободный ход кривошипа при НМТ. Высота противовеса (C) определяется, в первую очередь, длиной стержня для заданной величины хода:
C = длина от центра стержня к центру
-Толщина поршня ниже отверстия под запястье
-Значение зазора (обычно 0.100)
| Диаметр шейки штока. | + | Главный жилой диам. | – | Ход коленчатого вала |
| 2 | ||||
| Ход | + | Диаметр главного журнала. | + | Диаметр булавки на запястье. |
| 2 | ||||
Если существует проблема с зазором, можно повторно обработать противовес кривошипа или поршень. Не обрабатывайте противовес заново по дуге окружности, иначе веса будет недостаточно для балансировки.Вместо этого противовес должен быть отшлифован кулачком для обеспечения зазора опытной мастерской по изготовлению шатунов.
Conundrums Con Rod
Двигатели, которые работают в широком диапазоне оборотов (например, двигатели с ускорением или уличные двигатели), лучше всего работают с соотношением шток / ход поршня в диапазоне 1,7: 1. Двигатели, которые работают в узком диапазоне оборотов (такие как сверхскоростные, овальные гусеницы или двигатели для морских гоночных лодок), любят даже более высокое соотношение штанги к ходу. По мере увеличения хода стержень должен соответственно удлиняться, чтобы поддерживать оптимальное соотношение стержней, но чем длиннее ход, тем меньше места для установки более длинного стержня.Слишком короткие штоки увеличивают осевую нагрузку на стенки цилиндра и ограничивают максимальную скорость вращения. Итог: на большом гребном ходу используйте стержень максимально возможной длины, исходя из самого маленького практичного поршня.
Из-за этих сложностей ведущие поставщики послепродажного обслуживания разработали интегрированные комплекты штриховок. У них есть опыт, чтобы знать, что практично, а что нет. Если у вас нет опыта в этой области, стоит проконсультироваться с признанным экспертом, таким как «Хэнк Шатун» (HTC). Тем не менее, вознаграждение в виде дополнительной производительности стоит хлопот — вы можете заставить двигатель выглядеть стандартным снаружи, но незаметно упакуйте его дополнительным рабочим объемом внутри…и никто не станет мудрее, пока вы не взорвете их двери.
Посмотреть все 7 фотографий На поршне нестандартного ходового поршня слева нижняя часть масляного кольца находится всего на 0,030 дюйма от верха точечного отверстия — вот и все! Сравните это с консервативным интервалом на складе (справа).Узнайте больше о рабочем объеме в кубических дюймах и его влиянии на вашу гидравлическую систему
Кубический дюйм
Кубический дюйм — это единица измерения объема в имперских единицах и системах США.Это объем куба, каждое из трех измерений которого (длина, ширина и глубина) составляет один дюйм. Кубический дюйм двигателя в большинстве случаев является ссылкой на размер двигателя. Кубические дюймы или Cu — это британский эквивалент кубических сантиметров или кубических сантиметров для двигателей внутреннего сгорания. С технической точки зрения, это сумма объемного смещения поршней за один полный оборот двигателя. В настоящее время размеры большинства двигателей указываются в литрах, а не в кубических дюймах.Размеры двигателей мотоциклов обычно указываются в кубических сантиметрах, а в мире дрэг-рейсинга «кубические дюймы ничем не заменишь», что означает, что чем больше двигатель, тем большую мощность вы можете получить.
Рабочий объем
Кубический дюйм смещения (CID) можно определить по следующей формуле: CID = (GPM x 231) / RPM. Если вы не уверены в своих расчетах галлонов в минуту (GPM) или оборотов в минуту (RPM), вы также можете измерить камеру шестерни на своем шестеренчатом насосе.В автомобиле он используется для описания внутреннего объема или «смещения» цилиндров двигателя. Итак, восьмицилиндровый двигатель 386 куб. Дюймов имеет восемь цилиндров по 48,25 куб. Дюймов каждый. Двигатель объемом 2000 куб. См (или 2 литра) имеет рабочий объем 122 куб. Дюймов, исходя из того факта, что 1 куб. Дюйм = 16,387 куб. Также важно учитывать рабочий объем двигателя — еще один способ объяснить размер и мощность двигателя. Это зависит от трех факторов: количества цилиндров, отверстия (внутренний диаметр цилиндра) и хода (внутренней длины цилиндра).Формула смещения в этой форме: D = (π / 4) B²SN. Вот калькулятор и отличный ресурс, который поможет вам мгновенно выполнить все эти вычисления.
Рабочий объем и гидравлические системы
Рабочий объем в гидравлике — это переменная мощности, которая указывает, сколько жидкости перемещается гидравлическим насосом за один цикл. Смещение измеряется в кубических дюймах за оборот или в кубических сантиметрах за оборот. Пытаться правильно понять, как смещение повлияет на каждую часть вашей гидравлической системы, может быть немного сложно.Когда дело доходит до гидравлических насосов, клапанов, двигателей и цилиндров, существует множество вариантов, поэтому важно знать, какие элементы выбрать в зависимости от характеристик мощности и рабочего объема, чтобы убедиться, что ваша система будет работать должным образом. Наши сотрудники будут рады ответить на любые ваши вопросы.
Свяжитесь с нами здесь
Полное руководство по объему двигателя
Объем двигателя является наиболее распространенным математическим расчетом. Рабочий объем — это размер или объем двигателя, выраженный в кубических дюймах, кубических сантиметрах или литрах.Здесь, в Америке, мы обычно работаем в кубических дюймах, в то время как остальной мир использует метрическую систему. Я расскажу о соответствующих преобразованиях позже в этой главе. Рабочий объем определяется путем расчета диаметра отверстия и длины хода, умноженного на количество цилиндров. Результатом является фактический рабочий объем каждого цилиндра и общий рабочий объем двигателя, предполагающий 100-процентный объемный КПД. Обратите внимание, что фактический рабочий объем не является общим объемом каждого цилиндра, поскольку он не включает объем пространства сгорания над поршнем в верхней мертвой точке (ВМТ).Эти отдельные объемы позволяют рассчитать степень сжатия двигателя (описанную в главе 3.)
Этот технический совет взят из полной книги PERFORMANCE AUTOMOTIVE ENGINE MATH. Подробное руководство по этой теме вы можете найти по этой ссылке:
УЗНАТЬ БОЛЬШЕ ОБ ЭТОЙ КНИГЕ
ПОДЕЛИТЬСЯ СТАТЬЕЙ: Пожалуйста, не стесняйтесь делиться этой статьей на Facebook, на форумах или в любых клубах, в которых вы участвуете. Вы можете скопировать и вставить эту ссылку, чтобы поделиться: https: // musclecardiy.com / performance / complete-guide-engine-displacement /
Как этот малоблочный корпус World Products Hardcore 454 Chevy втиснул весь этот объем цилиндра в ту же базовую блочную архитектуру, что и Chevy 283? Диаметр отверстия составляет 4,250 дюйма, а ход — 4,00 дюйма. Делай математику.
Диаметр цилиндраДиаметр цилиндра — это главный компонент формулы рабочего объема двигателя. Без удобного сравнения любое отверстие цилиндра кажется на первый взгляд значительным, но даже небольшие изменения диаметра относительно фиксированной длины хода приводят к увеличению рабочего объема двигателя.Размер диаметра цилиндра является серьезной проблемой для любой конструкции двигателя для соревнований, потому что он определяет размер клапана и, в конечном итоге, способность двигателя дышать. Многие производители двигателей считают, что выигрыш от дыхания от большего диаметра отверстия перевешивает любые потери на трение, которые могут возникнуть от более крупных поршней с большей поверхностью юбки и потенциально увеличенным сопротивлением кольца. Большее отверстие также обеспечивает большую площадь поршня, против которой может работать давление сгорания, но также создает большее расстояние для движения фронта пламени и большую площадь поверхности для охлаждения пламени.
Диаметр цилиндров измеряется с помощью стрелочного индикатора для достижения максимальной точности. Измерения производятся в верхней, центральной и нижней частях хода поршня и в двух разных направлениях: спереди назад и из стороны в сторону.
ДвигателиStreet — это одно, но некоторые гоночные серии фактически ограничивают размер и расстояние между отверстиями. Как правило, это меры затрат, предназначенные для сокращения использования более дорогих блоков цилиндров с измененным расстоянием между отверстиями, что позволяет использовать отверстия большего размера при сохранении желаемой толщины и устойчивости стенок цилиндра.Двигатели Sprint Cup — хороший тому пример. Рабочий объем ограничен 358 кубическими дюймами с максимальным внутренним диаметром 4,185 дюйма. Чашечные двигатели ранее работали с расстоянием между отверстиями 4 400 дюймов, но NASCAR разрешил увеличить расстояние между отверстиями до 4,5 дюймов, чтобы приспособить их к отверстиям большего диаметра, большим клапанам и измененной геометрии клапана — и все это в попытке уравнять правила игры среди конкурентов различных брендов. Если диаметр цилиндра не указан, вы должны выбрать размер отверстия, который лучше всего подходит для вашего конкретного применения, как это определяется требованиями к потоку воздуха и камере сгорания, степенью сжатия, ходом пламени и другими факторами, включая длину хода, которая также соответствует вашим эксплуатационным требованиям. .
Точные измерения диаметра отверстия производятся с помощью индикатора внутреннего диаметра. Циферблатные калибры обычно показывают точность до ± 0,0005 дюйма, а многие — с точностью до ± 0,0002 дюйма. Для любого машиниста нет ничего плохого в том, что заказчик проверяет свою работу, но важно понимать, что показания ваших инструментов могут отличаться. Это может быть нормально, если ваши измерения находятся в пределах допустимого отклонения. Лучший способ обеспечить точность любого измерения диаметра отверстия — это настроить инструмент в соответствии с известным стандартом перед выполнением измерений отверстия.Если у вас есть любимый машинист, вы также можете взять некоторые из ваших инструментов в его мастерскую и сравнить измерения образцов с его инструментами.
Длина ходаДлина хода является попутным фактором в формуле смещения цилиндра. Добавление длины хода увеличивает смещение по сравнению с фиксированным размером отверстия. Строкинг, ранний трюк с хот-родом, нашел особую популярность во многих поздних моделях двигателей, стремящихся максимизировать рабочий объем. За исключением высокопроизводительных приложений, длина хода обычно остается фиксированной на заводской длине, поскольку гораздо проще и практичнее увеличить рабочий объем за счет увеличения диаметра отверстия.А в случае типичного ремонта двигателя первоочередной задачей является восстановление уплотнения цилиндра с помощью новых поршней и колец увеличенного размера. Все, что требуется — это простая работа по растачиванию и заточке. Увеличение хода часто требует модификации блока для обеспечения зазора для штоков и болтов штоков, а также требует приобретения новых поршней с соответствующим расположением штифта, чтобы приспособиться к новой длине хода. В любом случае формулой смещения можно манипулировать для расчета смещения или для нахождения требуемого отверстия или хода, когда желаемое смещение и один из размеров известны.
Чтобы рассчитать рабочий объем двигателя, вы должны сначала найти рабочий объем отдельного цилиндра на основе размеров внутреннего диаметра и хода. Отверстие — это диаметр цилиндра, а ход — это расстояние, которое поршень проходит вверх и вниз в цилиндре. (Ход фактически является функцией длины хода коленчатого вала, но обычно на него указывает ход верхней части поршня.)
Практически в каждом случае вы уже знаете размер двигателя, диаметр цилиндра и ход поршня, но точный расчет рабочего объема двигателя позволяет вам определить величину «округления», которую завод применил к заявленному смещению.Иногда они округляются; иногда они округляются в меньшую сторону. На практике более полезной причиной является возможность провести мозговой штурм по различным конфигурациям двигателя, чтобы соответствовать конкретному гоночному классу, который определяет предел рабочего объема, или рассчитать эффект смещения от перетягивания при восстановлении двигателя.
Многие гоночные машины считают выгодным использование максимально возможного диаметра отверстия для увеличения площади поверхности поршня и снятия кожуха с клапанов для обеспечения более эффективного дыхания. Например, 4.Диаметр 125-дюймового отверстия обычно способствует лучшему дыханию, чем канал диаметром 4,00 дюйма, поскольку он обеспечивает более эффективный путь потока для всасываемого заряда. Если вы ограничены смещением, вы можете использовать вариант формулы смещения для расчета соответствующего хода, необходимого для вашего выбора отверстия, или наоборот. Подробнее об этом позже.
Расчет смещенияЧтобы найти общий рабочий объем, сначала вычислите объем одного цилиндра, а затем умножьте результат на количество цилиндров в двигателе.Формула объема цилиндра требует использования числа «пи», математической константы (см. Врезку «Как работает формула смещения» на стр. 15), которая позволяет вычислить площадь (или разность объемов) между квадратом (или прямоугольником). ) и круг (или цилиндр). Деление числа Пи на 4 дает еще одну константу для завершения основной формулы смещения следующим образом:
Большой блок Merlin 572 ci использует уникальную комбинацию диаметра ствола и хода для достижения огромного рабочего объема.В данном случае мы имеем дело с квадратным двигателем с диаметром цилиндра 4,500 дюйма, ходом поршня 4,500 дюйма и мощностью 735 л.с. Другая версия добавляет на 1/4 дюйма больший ход для достижения 632 кубических сантиметров и 800 л.с. на бензине. (Предоставлено компанией World Products)
Pi (π) = 3,1415927
Объем цилиндра = pi ÷ 4 x отверстие2 x ход
Pi ÷ 4 = 0,7853982 (обычно округляется до 0,7854)
Следовательно, 0,7854 становится константой, которая помогает нам рассчитать объем цилиндра.
Формула рабочего объема: Диаметр цилиндра 2 x ход поршня 0,7854 x количество цилиндров
Давайте рассмотрим пример: если двигатель Chevy 327 имеет опубликованный диаметр цилиндра 4.00 дюймов и ход 3,25 дюйма, расчет выглядит следующим образом:
4,002 x 3,25 x 0,7854 x 8 = 326,726 ci
Хотя это случается нечасто, иногда вы обнаруживаете, что размеры двигателя указаны с дробной частью. В случае с нашим примером Chevy, он часто упоминается как имеющий рычаг или кривошип размером три с четвертью дюйма (31⁄4). Поскольку математика движка работает в десятичной системе счисления, вам необходимо преобразовать эту дробь в десятичную. В следующей таблице показаны наиболее распространенные примеры.
1/32.. . . . . . . . . . .0.031
1/16. . . . . . . . . . . .0.0625
1/8. . . . . . . . . . . . .0,125
1/4. . . . . . . . . . . . .0,250
3/8. . . . . . . . . . . . .0,375
1/2. . . . . . . . . . . . .0.500
5/8. . . . . . . . . . . . .0,625
3/4. . . . . . . . . . . . .0,750
7/8. . . . . . . . . . . . .0,875
1. . . . . . . . . . . . . . .1,000
Для нашего 327 Chevy с кривошипом 31⁄4 дюйма мы отметим, что 1/4 дюйма равняется 0,25 дюйма, поэтому ход в десятичной системе счисления равен 3.25 дюймов; отсюда следующий расчет:
4,002 x 3,25 x 0,7854 x 8 = 326,726 ci
В данном случае Chevrolet округляет до 327 ci, потому что десятичная дробь больше 326,5 или ближе к 327, чем 326. Производители не всегда следуют этой практике. Иногда они округляются в обратном направлении, даже если десятичная дробь этого не требует. Это часто делается для того, чтобы различать семейства двигателей или более новые модели.
Расчет вытеснения внутреннего диаметра Предположим, мы решили отремонтировать наш 327 Chevy.Осмотр показывает чрезмерный износ цилиндра и заметный выступ в верхней части каждого отверстия над областью хода поршневого кольца. Мы решили установить новые поршни, размер которых больше 0,030 дюйма. Какой будет рабочий объем нашего недавно отремонтированного 327-кубового двигателя? Это легко вычислить, подставив новое значение диаметра (переменную) в стандартную формулу смещения:
4,0302 x 3,25 x 0,7854 x 8 = 331,645 ci
В то время как это обычно округляется до 332 ci, по неизвестной причине это конкретное отверстие обычно называют 331 на малом блоке Chevy.Как ни странно, замена 0,060-дюймового овального отверстия дает 336,601 Ки, что обычно называют цифрой 337. Го.
Расчет соотношения диаметра отверстия и ходаСледующие две формулы наиболее полезны для мозгового штурма комбинаций двигателей, у которых есть предел рабочего объема. Почему это важно? Чаще всего он позволяет рассчитать длину хода, соответствующую желаемому размеру отверстия для фиксированного рабочего объема, установленного органом, санкционирующим гонки. Это очень важно для поддержания объема вашего двигателя в пределах максимально допустимого рабочего объема.
Этот полностью алюминиевый малый блок Warhawk на базе LS7 максимально использует преимущества более высокой деки двигателя Gen III на 0,780 дюйма (9,800 дюймов), чтобы набить ход 4,5 дюйма в блок цилиндров диаметром 4,125 дюйма, чтобы достичь 481 дюйм в пределах позднего модель мелкоблочной архитектуры. (Предоставлено компанией World Products)
Например, NHRA всегда округляет в большую сторону до следующего наибольшего числа, поэтому любое значение, превышающее заявленный объем двигателя, сделает ваш двигатель незаконным. В Бонневилле SCTA публикует диапазон рабочего объема двигателя, который опытные гонщики доводят до предела в каждом классе.Например, двигатель C-класса может иметь диапазон от 306,00 до 372,99 ci. Они не будут округляться до следующего дюйма, но ваш расчет не должен превышать 372,99 ни при каких условиях. Большинство людей стреляют примерно на 1 Ки меньше, просто чтобы обеспечить запас прочности. Итак, если вы строите двигатель Bonneville C-класса с мелкоблочным Chevy и чувствуете, что канал диаметром 4,125 дюйма будет дышать лучше, чем канал диаметром 4,00 дюйма, какая длина хода вам понадобится, чтобы соответствовать пределу в 372,99 ci?
Длина хода при известном внутреннем диаметре
Если вы знаете размер отверстия и окончательное смещение, вы можете использовать их для расчета длины хода.Это полезно для мозгового штурма комбинаций отверстий и ударов, когда вы хотите изучить различные возможности для достижения желаемого смещения.
Ход = рабочий объем ÷ (отверстие 2 x 0,7854 x количество цилиндров)
Ход = 372,99 ÷ (4,1252 x 0,7854 x 8) = 3,4887 дюйма
Это говорит вам о том, что вы можете использовать стандартный размер отверстия Chevy 400 куб. Ход 350 Chevy равен 3.48 дюймов, что составляет 372,055 Ки; немного близко по комфорту, но возможно, если аккуратно выдерживать размеры. Это позволит контролировать ваши расходы на коленчатый вал, используя стандартный размер кривошипа.
Допустим, вы хотите еще больше увеличить площадь дыхания двигателя и площадь поршня, увеличив диаметр отверстия до 4,155 дюйма.
Ход = 372,99 ÷ (4,1552 x 0,7854 x 8) = 3,4385 дюйма
Это необычный размер кривошипа, требующий специальной шлифовки. Конечно, кривошипно-шлифовальный станок может это сделать, но вы должны взвесить потенциальное преимущество воздушного потока по сравнению со стоимостью шлифования кривошипа плюс расходы на покупку поршней с высотой отверстия под палец, которая соответствует нечетному ходу и желаемой длине штока.В некоторых случаях производители двигателей используют тот же расчет, чтобы увидеть, насколько они могут сократить ход поршня, чтобы получить больше потенциальных оборотов при меньшей скорости поршня. В любом случае формула поиска инсульта позволяет вам провести мозговой штурм на бумаге, прежде чем вы откладываете холодные деньги на запчасти.
Диаметр отверстия при известном ходе
Иногда вы имеете в виду конкретный ход и хотите рассчитать размер отверстия, соответствующий заданному смещению. Недавно у меня была возможность провести мозговой штурм по поводу некоторых комбинаций Chevy V-8 с малым рабочим объемом, у которых был предел в 260 кубических дюймов.99. Моя первая мысль заключалась в том, чтобы использовать блок с малым рабочим объемом от 283 или 305. Я знал длину хода для них обоих, но не мог вспомнить диаметр отверстия 305, и у меня не было под рукой Справка. К счастью, я смог рассчитать его, используя формулу для нахождения неизвестного диаметра отверстия, когда известен ход.
Измерение отрицательной деки, когда верхняя часть поршня находится над поверхностью деки блока в ВМТ, не изменяет смещения, поскольку расчет по-прежнему основан на размерах отверстия и хода.Это влияет на расчеты степени сжатия (как описано в главе 3).
Для работы с формулой сначала выполните вычисления внутри символа квадратного корня, затем введите результат в калькулятор и нажмите клавишу квадратного корня, чтобы получить ответ.
Диаметр цилиндра = √ [рабочий объем ÷ (0,7854 x ход x количество цилиндров)] В случае 305 Chevy, ход составляет 3,48 дюйма, то же самое, что и у 350. Подставляя известные переменные, вы вычисляете неизвестный размер отверстия следующим образом.
Диаметр отверстия = √ [305 ÷ (0.7854 x 3,48 x 8)] = диаметр отверстия 3,734 дюйма
Последовательность вычислений:
305 ÷ (0,7854 x 3,48 x 8) = √13,948 = 3,734
Затем я смог использовать этот размер для расчета хода, который дал бы 260,99 ci. Для этого я вернулся к формуле обнаружения инсульта.
Ход = рабочий объем ÷ (0,7854 x диаметр отверстия2 x количество цилиндров)
Ход = 260,99 ÷ (0,7854 x 3,7342 x 8) = 2,979 дюйма
Ни одно из измерений не подходит. Отверстие слишком маленькое, чтобы хорошо дышать, а ход — нечетное число, которое придется специально отшлифовать.После дальнейшего рассмотрения логичным выбором будет блок с внутренним диаметром 4,00 дюйма, который легко доступен. Он обеспечивает наилучшее дыхание, а с указанным пределом рабочего объема нет никакого способа обойтись без заточки кривошипа до требуемого размера хода. Используя размер отверстия 4,00 дюйма, требуемый ход рассчитывается следующим образом.
Ход = 260,99 ÷ (0,7854 x 4,002 x 8) = 2,596 дюйма
Интересно то, что возникает соблазн округлить ход до 2,600 дюйма. Давайте посмотрим, что произойдет, если мы включим это в формулу смещения.
Рабочий объем = 4,002 x 2,600 x 0,7854 x 8 = 261,38 кубических дюймов
Угу! Разорился из-за негабаритного двигателя.
Давайте попробуем вычислить точное значение хода, которое мы вычислили ранее.
Смещение = 4,002 x 2,596 x 0,7854 x 8 = 260,978 ci
Вы не можете приблизиться к пределу смещения, чем это, но это слишком близко. Более удобным выбором было бы укоротить ход до 2,585, что дает запас прочности примерно 1 Ки.
Смещение = 4.002 x 2,585 x 0,7854 x 8 = 259,87 ci
В этом упражнении вы увидите, как можно использовать формулу смещения, формулу отверстия и формулу хода для моделирования теоретических комбинаций, отвечающих вашим требованиям. Как только вы выберете комбинацию диаметра и хода, которая соответствует вашему пределу рабочего объема с наилучшими возможными характеристиками дыхания, площади поршня и числа оборотов в минуту, вы можете перейти к выбору наилучшей длины шатуна и высоты поршневого пальца. С помощью этих удобных формул все происходит на вашем калькуляторе и на бумаге, прежде чем вы потратите ни копейки на детали.А если вы введете переменные в компьютерную электронную таблицу (обсуждается в главе 13), вы можете сохранить и распечатать все свои теоретические комбинации для быстрого просмотра, когда захотите.
Отношение диаметра / хода и штока / ходаЕще одна вещь, которую следует учитывать во время сеансов мозгового штурма, — это соотношение диаметр цилиндра / ход и соотношение стержень / ход. Эти соотношения говорят вам о нескольких важных вещах. Если двигатель имеет одинаковые размеры цилиндра и хода, он считается квадратным.Если диаметр цилиндра больше, чем ход поршня, двигатель имеет более квадратную форму. Двигатель с квадратным сечением будет иметь длину хода больше, чем размер его внутреннего диаметра. Часто считается, что низкоскоростные двигатели с квадратным сечением обеспечивают больший крутящий момент, но на практике разница минимальна и не может сравниться с превосходным дыханием двигателя с квадратным сечением. Хотя отверстие большего диаметра может иметь несколько более высокие фрикционные свойства, оно более чем преодолевает разницу с улучшенным дыханием, обеспечиваемым большим размером отверстия, которое позволяет использовать более крупные клапаны и более эффективный вход воздуха / топлива в цилиндры.Отношение диаметра отверстия к ходу — это просто размер отверстия, деленный на ход.
Соотношение B / S = диаметр цилиндра ÷ ход
Например, двигатель Chevy 350 имеет стандартное соотношение цилиндр / ход поршня 1,15: 1,
B / S = 4,00 ÷ 3,48 = 1,15: 1
Любое число больше 1,0: 1 является квадратом. Большее отверстие позволяет использовать клапаны большего размера. Рассмотрим следующие примеры, основанные на трех разных смолл-блоках Chevy:
Рабочий объем 283 куб. Дюйм 350 куб. Дюйм 400 куб. Дюйм
Диаметр отверстия 3.875 4.000 4.125
Ход 3.000 3,480 3,750
Соотношение B / S 1,29: 1 1,15: 1 1,1: 1
При самом высоком соотношении 283 хорошо смотрится на бумаге. Он эффективен для своего рабочего объема и длины хода, но малый диаметр отверстия ограничивает размер клапана. 350 имеет более низкое соотношение B / S, но его канал позволяет использовать клапаны гораздо большего размера, чем 283, поэтому дыхание более эффективно. 400 почти квадратный при 1,1: 1, но он наиболее желателен с точки зрения дыхания, потому что он может принимать гигантские клапаны, не закрывая и не ограничивая дыхание.Это еще одна вещь, которую следует учитывать при планировании оптимальной комбинации.
Еще одна взаимосвязь, которую следует учитывать, — это отношение штанги к ходу. Это длина от центра к центру стержня, деленная на ход. Отношение шток / ход от 1,9 до 2: 1 всегда считалось выгодным, поскольку оно уменьшает угол наклона штока к стенке цилиндра, тем самым уменьшая боковую нагрузку на стенку цилиндра и юбку поршня. Вот почему малые блоки Chevy 400 с коротким штоком (5,565 дюйма) и длинным ходом (3,75 дюйма) испытывали более высокий износ цилиндра.Угловатость стержня была слишком большой. 302-кубовый Chevy (с его 5,7-дюймовым штоком и ходом 3,00 дюйма) имеет соотношение шток / ход 1,9: 1. Сравните это с небольшими блоками Chevy 350 и 400, показанными на следующей диаграмме.
Отношение R / S = длина штока ÷ ход
Рабочий объем 302 ci 350 ci 400 ci
Длина штока 5,7 5,7 5,565
Ход 3,00 3,48 3,75
Отношение R / S 1,9: 1 1,64: 1 1,48: 1
Более длинный шток и более высокое соотношение шток / ход также предназначены для увеличения мощности за счет «парковки» поршня в ВМТ на долю длиннее, чем передаточное отношение короткого штока.Это дает больше времени для достижения пикового давления в цилиндре, прежде чем поршень начнет движение вниз в цикле расширения. Сравнительные динамометрические испытания показывают, что это преимущество менее существенное, чем обещает теория, по крайней мере, при уличных оборотах двигателя. Однако преимущества в долговечности улучшенной угловатости стержня более очевидны. В любом случае вам может потребоваться вычислить соотношение диаметр цилиндра / ход поршня и отношение стержень / ход любой комбинации, которую вы разрабатываете, и учесть последствия.
Метрическая система преобразованияЕсли вы имеете дело с метрическими размерами, вам нужны размеры диаметра цилиндра и хода, измеренные в миллиметрах (мм), а рабочий объем двигателя указан в кубических сантиметрах (куб.см) или литрах (L).Формула смещения работает точно так же, но вы делите результат на 1000, чтобы получить кубические сантиметры.
Для константы (0,7854) преобразование не требуется, поскольку она применяется независимо от единицы измерения. Чтобы лучше понять это, давайте поработаем формулу рабочего объема для горячего современного двигателя, такого как 426-сильный алюминиевый малогабаритный блок L99 в Camaro 2010 года выпуска. Он имеет следующие размеры:
Заявленные размеры Расчетные размеры
L99 Chevy 376 ci, 6.2L 375.129 ci, 6.147L
Диаметр цилиндра: 4,06 / 103,3 мм 103,12 мм
Ход поршня: 3,622 / 92 91,998 мм
Чтобы преобразовать дюймы в миллиметры, умножьте на 25,4 (см. Приложение B «Удобные коэффициенты преобразования»). Это преобразование дает точное число, поэтому оно очень точное. Чтобы преобразовать миллиметры в дюймы, умножьте на 0,0393701, что не дает точного числа, но достаточно близко.
Давайте сначала поработаем с дюймами.
Рабочий объем = 4,062 x 3,622 x 0,7854 x 8 = 375,129 кубических дюймов
В данном случае Chevy округлено до 376 кубических дюймов.Теперь перейдем к миллиметрам.
Диаметр цилиндра = 4,06 x 25,4 = 103,124 мм
Ход поршня = 3,622 x 25,4 = 91,998 мм
Поскольку преобразование из дюймов в миллиметры является точным, цифры абсолютно точны, но здесь мы округлим их, потому что они округлены в большинстве опубликованных отчетов. Чаще всего указывается диаметр отверстия 103,3 мм и ход поршня 92 мм.
Для упрощения расчетов округлим числа, уменьшив 103,124 мм до 103 мм и увеличив ход до 92 мм.
Объем куб.см = (1032 x 92 x 0.7854 x 8) ÷ 1000 = 6 132,57 куб. См
Разделите 6132,57 куб. См на 1000, чтобы получить 6,132 литров. Таким образом, математически L99 имеет 6,132 куб. См или 6,13 л (что Chevy округляет до 6,2 л). Обратите внимание, что кубические сантиметры и литры, преобразованные в дюймы, немного отличаются от кубических сантиметров и литров, рассчитанных из миллиметров.
Если ваши измерения уже указаны в миллиметрах, вы можете упростить их, переведя их в сантиметры, прежде чем приступить к расчету. Это даст ответ в сантиметрах без деления на 1000.Чтобы преобразовать размеры отверстия и хода в сантиметры, разделите каждое число на 10.
Диаметр отверстия = 103 ÷ 10 = 10,3 см
Сток = 92 ÷ 10 = 9,2 см
Рабочий объем = 10,32 x 9,2 x 0,7854 x 8 = 6 132,57 куб. См.
Это идентично нашему предыдущему расчету.
Если вы проводите мозговой штурм по комбинациям в метрических единицах, основные формулы для смещения, диаметра и хода по-прежнему применимы. Вам просто нужно быть осторожным, чтобы ваши единицы были прямыми и правильно выполнять любые преобразования.(См. Таблицу преобразования в Приложении B).
Как видите, опубликованные размеры не всегда совпадают с измеренными. Технический инспектор всегда руководствуется фактическими измеренными размерами в единицах, предусмотренных сводом правил. Если вы имеете дело с санкционирующим органом, всегда используйте указанные единицы, чтобы гарантировать легальную сборку двигателя.
Еще одно удобное преобразование, которое следует запомнить — из кубических дюймов в литры. Для преобразования разделите кубические дюймы на 61,024. Для нашего L99 Chevy расчетный рабочий объем двигателя составил 375.12 / 61.024, что составляет 6,147 литра (Chevy округляет до 6,2 литра). Мы уже вычислили кубические сантиметры как 6 132,57. Делим на 1000, получаем 6,132 л. Это все еще довольно близко к точному, но вы можете видеть, как коэффициенты округления и преобразования могут исказить окончательный ответ.
Эквивалентный рабочий объем Существует формула для расчета эквивалентного рабочего объема для двигателя без возвратно-поступательного движения, такого как роторный Mazda. Это помогает классифицировать невозвратно-поступательные двигатели по сравнению с обычными поршневыми двигателями.
Эквивалентное смещение = SV x 3
Где:
SV = фактический рабочий объем одной камеры роторного двигателя.
В этом случае вы должны заменить опубликованный рабочий объем, поскольку вы не можете растачивать и перемещать роторный двигатель.
Что такое расстояние между отверстиями?Расстояние между отверстиями — это расстояние между осевыми линиями соседних отверстий цилиндров. Это помогает определить, насколько вы можете растачивать блок цилиндров без ослабления стенок цилиндров до точки потенциального отказа.Как показано, малоблочный Chevy имеет расстояние между отверстиями 4 400 дюймов. Обратите внимание на радиус соседних отверстий на рисунке, и вы увидите, что между отверстиями цилиндра для стенок цилиндра и водяной рубашкой есть 0,400 дюйма. Стенки цилиндра обычно имеют толщину от 0,180 до 0,200 дюйма с очень небольшим пространством для охлаждающей рубашки между ними.
Расстояние между отверстиями — это фиксированное расстояние между осевыми линиями соседних отверстий цилиндров. Размер отверстия может измениться, но расстояние между отверстиями остается постоянным.Как показано здесь, расстояние между отверстиями может помочь вам определить, насколько безопасно переточка вашего блока.
Стенки цилиндров в водяной рубашке имеют яйцевидную форму, и они сужаются между отверстиями, чтобы пропускать поток охлаждающей жидкости. Эта область касается усилия поршня и не подвергается максимальной нагрузке. На блоках с большим внутренним диаметром, таких как 400 Chevy, соседние стенки цилиндров соединены или покрыты материалом блока для сохранения прочности.
При растачивании блока вы снимаете половину внутреннего диаметра с каждой стороны цилиндра.При расточке 0,030 дюйма вы в целом теряете всего 0,015 дюйма материала. Большинство блоков допускают расширение диаметра до 0,060 дюйма без потери прочности стенок цилиндра, за исключением двигателей GM новой серии LS. В них используется железная втулка, диаметр которой можно просверлить только 0,010 дюйма. На практике не имеет значения, какой у вас двигатель. Ваш механический цех должен быть хорошо знаком с безопасными пределами растачивания большинства двигателей и может даже провести акустическую проверку цилиндров, чтобы определить, достаточно ли они толсты, чтобы соответствовать желаемому размеру внутреннего диаметра и конечному применению двигателя.
Некоторые двигатели (например, 305-кубовый Chevy) построены из тонкостенных литых деталей для уменьшения веса двигателя. Теоретически они никогда не будут подвергаться высоким оборотам или гоночным нагрузкам, поэтому в более толстых стенках нет необходимости. Эти блоки должны быть проверены ультразвуком перед любым значительным перенапряжением.
Напротив, старые блоки 283 Chevy были известны толстыми стенками цилиндров, которые допускали превышение диаметра 0,125 дюйма. Это привело к 4,00-дюймовому внутреннему диаметру и хорошо известному двигателю хот-род 301-ci начала 1960-х годов.Позже завод продублировал этот двигатель с малым блоком 302 для первого поколения Z28 Camaro.
Звуковая проверкаЗвуковая проверка — это ультразвуковая процедура, которая обеспечивает точные измерения толщины стенки цилиндра для поддержки расчетов диаметра и хода. В то время как большинство заводских и вторичных гоночных блоков теперь поставляются с заводским листом звуковой проверки, многие строители предпочитают проверять лист, а в случае ранее просверленных блоков разумно определить толщину стенок цилиндра.Большинство гоночных блоков теперь имеют цилиндры с толщиной стенок не менее 0,250–0,300 дюйма, и важно сохранить как можно большую толщину стенок. Звуковая проверка — это не длительный процесс, и в большинстве магазинов, которые проводят ее регулярно, есть свои собственные листы для записи чисел. Устройство звуковой проверки поставляется со стандартами, которые используются для калибровки системы перед использованием. Они имеют известную толщину и имеют изогнутую форму, имитирующую отверстия цилиндров. Некоторые строители разбивают старые блоки и хранят изогнутые участки сломанных стенок цилиндров, чтобы использовать их в качестве реальных калибровочных образцов, которые можно легко измерить для сравнения.
После калибровки устройства на датчик наносится гель, и датчик плотно прижимается к стенке цилиндра в определенных местах в зависимости от типа блока. Большинство строителей предпочитают проверять цилиндры в четырех равноотстоящих местах, начиная с основной упорной поверхности и прокладывая путь вокруг ствола под углом 90 градусов за один раз примерно на 11⁄2 — 2 дюйма вниз от поверхности палубы. После того, как эти числа записаны, они повторяют тот же процесс примерно на полпути вниз по стволу.Некоторые даже записывают цифры на дне канала ствола. Когда процесс завершен, производитель и / или машинист имеет точную дорожную карту толщины стенок цилиндра блока.
Первичная, или основная, тяговая сторона расположена напротив вращения двигателя. Для вращения по часовой стрелке встаньте перед двигателем лицом к нему. Основная упорная поверхность — это левая сторона каждого ряда цилиндров; он направлен к пассажирской стороне блока для каждого цилиндра.Именно здесь вам нужны самые толстые показания — обычно 0,300 дюйма или лучше, но не менее 0,250 дюйма для гонок.
Сторона малой тяги — это противоположная стена или правая сторона всех цилиндров, если смотреть на переднюю часть блока. Если у вас есть вращение против часовой стрелки или, как в некоторых случаях, вы строите двигатель с обратным вращением, все основные упорные поверхности смещаются в противоположную сторону. Поверхности без упора, противоположные оси пальца кисти в каждом отверстии (передняя и задняя сторона каждого отверстия), обычно являются самыми тонкими, и некоторые строители фактически принимают стенки толщиной до 0.100 дюймов в этой области.
Практические расчетыВозьмите калькулятор и заполните поля для следующих двигателей. Вычислите смещение для первых трех, ход для вторых трех и диаметр отверстия для последних трех. Сравните свои ответы с приведенными ниже.
Автомобиль
1. Шеви
1962 года 2. Додж
1968 года 3. Форд
1957 года 4. Плимут 1970 года;
5. Понтиак
1966 года 6. Форд
1951 года 7. Шеви
1968 года 8.1964 Форд
9. 1961 Додж
Диаметр x ход поршня
4,00 x 3,25 = ___________ ci
4,25 x 3,75 = ___________ ci
3,80 x 3,44 = ___________ ci
4,04 x ___________ = 340 ci
4,09 x ___________ = 421 ci
3,19 x __________248 = 239 ___________ = 239 3,48 = 350 ci
________ = x 3,78 = 427 ci
______ = x 3,75 = 413 ci
Написано Джоном Бэктелом и опубликовано с разрешения CarTechBooks
ПОЛУЧИТЕ СДЕЛКУ НА ЭТУ КНИГУ!
Если вам понравилась эта статья, вам понравится вся книга.