0,5 литра – максимум! Краткая история эволюции автомобильных двигателей
400−500 кубических сантиметров — именно такой рабочий объём одного цилиндра двигателя считается оптимальным. И с точки зрения материалоёмкости мотора, и с точки зрения оптимальности термодинамических процессов. Но к такому решению конструкторы пришли относительно недавно.
Период проб и ошибок
Принято считать, что первый в мире автомобиль с бензиновым двигателем построил немец Карл Бенц в 1885 году. И хотя до него австриец Зигфрид Маркус уже строил самобеглые повозки, оснащённые бензиновым ДВС, но первый аппарат Маркуса был предельно несовершенным, а второй появился позже автомобиля Бенца. Так вот, официально признанный первым автомобиль имел четырёхтактный одноцилиндровый двигатель рабочим объёмом чуть менее одного литра. Реальная мощность этого двигателя составляла 0,9 л.с. при 400 об/мин. И при массе 265 кг эта коляска с мотором разгонялась до 16 км/ч.
Как только автомобили стали походить на что-то приемлемое для осуществления транспортной функции, то сразу выяснилось, что имеющиеся моторы очень слабы для этой самой функции. А увеличивать объём цилиндра можно только до определённого предела, за которым конструкция оказывалась предельно циклопической, совсем разбалансированной с точки зрения термодинамики и малопригодной для практического применения. Тем не менее, до 5 литров таки дошли. А когда освоили технологию литья и производства многоцилиндровых моторов, то появились монстры с рабочим объёмом за 20 литров. Отличались они запредельным расходом топлива, огромной массой и малыми оборотами. Двигатель самого знаменитого гоночного автомобиля нулевых годов XX века, немецкого Blitzen Benz, хоть и развивал 200 л.с., но не раскручивался свыше 1600 об/мин. И предназначался он только для участия в гонках, а именно — для установления рекорда скорости. И он его установил, развив 23 апреля 1911 года скорость 228,1 км/ч.
Ни для каких иных целей, кроме гоночных, использовать этот аппарат и этот двигатель было решительно невозможно.
Читайте также
Вредные привычки за рулемЧто мы делаем не так, управляя автомобилем?
И вот тут началось самое интересное. Нужно было радикально уменьшать размеры мотора, но при этом не терять в мощности и иметь более-менее приемлемый расход топлива. Выход из этой ситуации был известен ещё со времён Исаака Ньютона: мощность — есть произведение крутящего момента на обороты. Вывод — нужно увеличивать обороты. Но массивные поршни и шатуны своей инерционностью этому всячески препятствовали, а далеко не самые скоротечные и крайне неоптимальные термодинамические процессы в 5-литровом цилиндре только подливали масло в этот безвыходный огонь. Следующий вывод — нужно уменьшать рабочий объём цилиндра и увеличивать их количество.
Технологи очень быстро научились делать заготовки для многоцилиндровых блоков цилиндров и длинные коленчатые валы, которые не совсем сразу разваливались от высокого уровня крутильных колебаний.
И уже в 1930-е годы всё более-менее устаканилось. Объём одного цилиндра — не больше литра (а лучше — чуть меньше) при отдаче 10−15 л.с. при 3000−4000 об/мин, и степени сжатия около 6. Можно, конечно увеличивать эту самую степень сжатия, но здесь сдерживающим фактором являлась возможность промышленности по выпуску высокооктановых бензинов. Хочется помощнее мотор — увеличивай количество цилиндров. И это количество дошло аж до 16-ти.
Гоночные моторы, правда, выдавали «на гора» значительно больше мощности при бОльших оборотах. Достигалось это уменьшением инерционности движущихся деталей двигателя: применялись многоклапанные головки блоков цилиндров с расположенными в них распредвалами, вместо тяжёлых чугунных поршней внедрялись алюминиевые и так далее. То есть — довоенные гоночные моторы очень походили на то, что появится на массовых автомобилях только в 1970-х. Но сорока годами раньше все эти нововведения были или очень дороги, или имели крайне малый ресурс. Что для гонок, впрочем, было не особо значимым недостатком.
Обретение стабильности
Но ещё до войны инженеры поняли, что наполнение цилиндров путём засасывания поршнем воздуха и подачи такого количества бензина, которое полностью может сгореть в этом воздухе — путь тупиковый с точки зрения повышения отдачи мотора. И начали применять сначала компрессорный наддув, а потом и турбонаддув. Но опять только для гонок. Ибо получалось как обычно — очень дорого и недолговечно.
На послевоенное время пришёлся очередной виток эволюции двигателей. Можно сказать, что те самые спортивные наработки 20−30-х годов начали проникать в массовое производство на волне внедрения новых технологий конструкционных материалов. Но принципиально мало что изменилось — сдерживающий фактор в виде невозможности повышать отдачу одного цилиндра никуда не делся. Массовые моторы постепенно стали обретать тот облик, который стал привычным к концу XX века. А именно: 20−30 л.с. с одного цилиндра при 5500−6000 об/мин и степени сжатия в районе 10. А сам объём одного цилиндра стремительно «убегал» в рамки 300−500 куб.
см и только изредка выходил за них.
Вы спросите — почему именно такие рамки? Ответ частично уже дан немного выше, а именно — в таком объёме достигается наилучшее и самое оптимальное соотношение массы и размеров деталей мотора и тяговой эффективности вкупе с минимальным расходом топлива. И снова: хочешь больше мощности — увеличивай количество цилиндров. Что и было реализовано, например, в Америке. Где уже в 1960-х никого не интересовал рабочий объём мотора и мощность, а ограничивались лишь «мерянием» количеством цилиндров.
И вот к началу 1990-х годов конструкторская мысль окончательно остановилась, так как дальше развиваться уже было некуда. Оптимальный и продающийся на рынке за приемлемую для всех цену 4-цилиндровый мотор имел объём от полутора до двух литров и отдачу от 90 до 150 л.с. при 6000 об/мин. С редкими исключениями в виде моторов 2.7 л типа ЗМЗ-409 или Toyota 3RZ-FE.
Но если так называемый прогресс не развивается сам, то его нужно подстегнуть, иначе — крах самой идеи капиталистического общества, где постоянный прогресс — главная социальная добродетель после прибыли.
Современная технологическая и конструкторская мысль тяжело вздохнула и достала с дальней полки забытый было турбонаддув. Ведь сам принцип использования «дармовой» энергии выхлопных газов для подачи в цилиндры большего количества воздуха был известен давно. Ну и до кучи начали ещё тщательнее «оптимизировать» все остальные элементы двигателя. Вот так появились «облегчённые» Т-образные поршни, которые были уже не в состоянии «держать» масляную плёнку на стенках цилиндров, прецизионные и нежные форсунки, распыляющие топливо практически на отдельные атомы, малоинерционные турбины с регулируемыми крыльчатками, управляемые термостаты, задирающие рабочую температуру двигателя, безгильзовые «одноразовые» блоки и так далее. Радикально уменьшился рабочий объём и количество цилиндров, вплоть до 2-х у ФИАТа и 3-х у БМВ.
Читайте также
Lada X-Ray: самый массовый кроссовер?До старта производства осталось четыре недели
Всё это хозяйство, как изначально хотели, ещё больше снизило расход топлива, но относительно нормально оно работает только при равномерном и размеренном движении по трассе. Как только появляется рваный «пробочный» режим — всё, туши свет и мирись с запредельным расходом масла, закоксовыванием колец и быстрым умиранием мотора на радость маркетологам и их хозяевам из трансконтинентальных корпораций.
Но самое главное, что дальше «развиваться» уже некуда. Современный ДВС, сжигающий углеводороды, достиг предела совершенства. И как бы ни старались разного рода «зелёные» или другие структуры подтолкнуть «прогресс» дальше, ничего у них не получится. Но это уже совсем другая история, которая может начаться уже очень скоро.
какой объем двигателя авто БМВ 3 серия, объем двигателя в литрах и кубических сантиметрах
Технические характеристики модельного ряда автомобиля BMW.
Характеристики и описание комплектаций, габариты BMW: от 1429 x 1811 x 4624 до 1508 x 1828 x 4824, вес автомобиля: 2085 кг, а также характеристики трансмиссии, двигателя и других показателей авто. Подробная информация о машинах на сайте Autospot.
Объем двигателя BMW 3 серия 2018 – н.в., VII (G20), седан
| Комплектация | Объем двигателя, см3 |
|---|---|
| 318d | 1995 |
| 318d Sport Line | 1995 |
| 318d Sport Line Edition 21 | 1995 |
| 318i SE | 1998 |
| 318i Sport Line Edition 21 | 1998 |
| 320d | 1995 |
| 320d xDrive | 1995 |
| 320d xDrive M Sport | 1995 |
| 320d xDrive M Sport Edition 21 | 1995 |
| 320d xDrive M Sport Pro | 1995 |
| 320d xDrive M Sport Pure | 1995 |
| 320i | 1998 |
| 320i Sport Line | 1998 |
| 320i Sport Line Edition 21 | 1998 |
| 320i xDrive | 1998 |
| 320i xDrive M Sport | 1998 |
| 320i xDrive M Sport Edition 21 | 1998 |
| 320i xDrive M Sport Pro | 1998 |
| 320i xDrive M Sport Pure | 1998 |
| 330d xDrive | 2993 |
| 330d xDrive M Special | 2993 |
| 330i | 1998 |
| 330i Dark Shadow SE | 1998 |
| 330i xDrive | 1998 |
| M340i xDrive | 2998 |
| M340i xDrive M Special | 2998 |
| Смотреть 3 авто |
Объем двигателя BMW 3 серия 2015 – н.
в., VI (F34) Рестайлинг,
лифтбек
| Комплектация | Объем двигателя, см3 |
|---|---|
| 320d xDrive | 1995 |
| 320d xDrive M Sport | 1995 |
| 320d xDrive Sport Line | 1995 |
| 320d xDrive M Sport Edition | 1995 |
| 320i | 1997 |
| 320i | 1998 |
| 320i xDrive | 1997 |
| 320i xDrive | 1998 |
| 320i xDrive M Sport | 1998 |
| 320i xDrive Sport Line | 1998 |
| 328i xDrive | 1997 |
| 330i xDrive | 1998 |
| 335i xDrive | 2979 |
Объем двигателя BMW 3 серия 2011 – 2016, VI (F31), универсал
| Комплектация | Объем двигателя, см3 |
|---|---|
| 320i xDrive | 1997 |
| 328i xDrive | 1997 |
Объем двигателя BMW 3 серия 2011 – 2016, VI (F30), седан
| Комплектация | Объем двигателя, см3 |
|---|
Объем двигателя BMW 3 серия , седан
| Комплектация | Объем двигателя, см3 |
|---|---|
| 318i | 1499 |
| 320d | 1995 |
| 320d M Sport M Sport | 1995 |
| 320d SE Special Edition | 1995 |
| 320d xDrive | 1995 |
| 320d xDrive Luxury Line Luxury Line | 1995 |
| 320d xDrive M Sport M Sport | 1995 |
| 320d xDrive Modern Line Modern Line | 1995 |
| 320d xDrive Sport Line Sport Line | 1995 |
| 320i | 1998 |
| 320i SE SE | 1997 |
| 320i SE SE | 1998 |
| 320i xDrive | 1997 |
| 320i xDrive | 1998 |
| 320i xDrive M Sport M Sport | 1997 |
| 320i XDrive M Sport M Sport | 1998 |
| 320i xDrive SE | 1998 |
| 328i | 1997 |
| 330i xDrive | 1998 |
| 330i xDrive M Sport | 1998 |
| 340i xDrive | 2979 |
Другие характеристики BMW 3 серия
Похожие модели
Что означает объем двигателя?
Когда производитель или репортер говорит об автомобиле, часто упоминается объем двигателя автомобиля.
Большое значение придается размеру двигателя автомобиля, а также его мощности и крутящему моменту, но некоторые могут задаться вопросом, почему объем двигателя вообще имеет такое большое значение. В этом руководстве мы обсудим, что именно люди имеют в виду, говоря об объеме двигателя, и насколько сильно размер влияет на двигатель и автомобиль, в котором он используется.
Какой объем двигателя?
Обычно, когда кто-то обсуждает размер двигателя автомобиля, они имеют в виду, в каком пространстве работают поршни двигателя. Чем больше число объема двигателя, тем больше воздуха и топлива может вытолкнуть каждый поршень при движении, что приводит к большей мощности двигателя. .
Имейте в виду, что, хотя мощность, которую может производить двигатель, зависит от его размера, еще одним важным фактором является использование в нем турбокомпрессора или нагнетателя. Турбокомпрессоры особенно популярны на многих современных небольших автомобилях, представленных на рынке.
Объем двигателя обычно измеряется в кубических сантиметрах (см), при этом 1000 см3 соответствует одному литру (или 1,0 литру, как пишет производитель или автомобильный журнал).
Для двигателей с рабочим объемом около 1000 куб. см или более его обычно округляют до ближайшей десятой доли литра. Таким образом, если автомобиль доступен с двигателем объемом 1498 куб. см, например, он будет описан как 1,5-литровый двигатель.
Данные см3/литр относятся к суммарному объему всех цилиндров двигателя. Итак, если, например, вы видите, что двигатель описывается как 2,0-литровый четырехцилиндровый агрегат, это означает, что двигатель имеет расчетный объем 500 куб. см в каждом из его цилиндров. Это внутри цилиндров, где поршень движется вверх и вниз. Пространство, в котором движутся эти поршни, известно как камера сгорания, и именно здесь двигатель сжигает топливо для производства энергии.
Объем двигателя также сильно влияет на расход топлива автомобиля. Если два автомобиля, которые идентичны, за исключением размера двигателя, которые они используют, совершают одинаковую поездку, то автомобиль с меньшим двигателем, скорее всего, будет потреблять меньше топлива (хотя различные другие факторы, такие как вес двух автомобилей, также влияют на расход топлива).
курс). Таким образом, хотя двигатель большего размера может показаться заманчивым и даже может показаться необходимым на более крупном и тяжелом автомобиле, это решение стоит тщательно обдумать, поскольку необходимо будет учитывать долгосрочные эксплуатационные расходы.
Что такое объем двигателя?
«Объем двигателя» является термином, альтернативным термину «мощность двигателя», который может использоваться для обозначения объема двигателя.
Типы автомобильных двигателей
В то время как размер двигателя влияет на мощность, которую он может предложить, и, следовательно, на производительность автомобиля, существуют также виды различных технологий и компоновок, которые может использовать двигатель, которые влияют на размер, который считается необходимым и показатели производительности, которые он в конечном итоге извлекает.
Дополнительную информацию о типах двигателей автомобилей можно найти в нашем руководстве по компоновке двигателей автомобилей .
Объяснение объема двигателя | Что означают объемы двигателя?
Чтобы удостовериться, что мы на правильном пути, давайте просто скажем, что размер вашего двигателя не имеет значения. Но задумывались ли вы когда-нибудь, что означают эти маленькие цифры рядом с названием модели вашего автомобиля? Если вы не знали, что это описывает ваш двигатель, теперь вы понимаете, что это значит.
Объяснение размера двигателя автомобиля
Если вы собираетесь купить автомобиль, то знание того, как объем вашего двигателя повлияет на экономию топлива, а также стоимость вашей страховки, всегда будет большим подспорьем! Начнем с самого начала…
Благодаря строгим требованиям к выбросам в наши дни производители вкладывают больше средств в мощность и эффективность, что привело к появлению двигателей меньшего размера. Это означает, что размеры двигателей теперь вдвое меньше, чем обычно.
Несомненно, мы часто игнорируем объем двигателя, когда покупаем новую машину, в основном потому, что понятия не имеем об этом, и это слишком запутанно.
Но оказывается, это на самом деле то, что вы не должны игнорировать.
Что означает объем двигателя?
Часто называемый «мощностью двигателя», это измерение общего объема цилиндров в двигателе.
Принцип работы: чем больше объем двигателя, тем больше места внутри для топлива и воздуха. Измеряется в кубических сантиметрах (cc). Например, двигатель объемом 1000 куб. см может вместить один литр топливно-воздушной смеси и будет обозначен как двигатель объемом 1,0 литр, понимаете?
Это довольно просто, если подумать, машина с большим двигателем, очевидно, будет иметь больше мощности, чем машина с меньшим двигателем. Или, по крайней мере, вы так думаете, но благодаря современным автомобилям в наши дни двигатели с турбонаддувом стали повальным увлечением, а это означает, что ваши маленькие двигатели намного мощнее, чем раньше.
Все еще с нами? Большой.
Как правило, ваши большие двигатели производят больше лошадиных сил, а значит, вы сжигаете больше топлива.
Как объем двигателя влияет на расход топлива?
Как вы, наверное, уже поняли, чем больше двигатель, тем большую мощность он может производить и тем больше топлива он может сжечь, что означает худшую экономию топлива.
Подумайте об этом так: вы бегаете, а ваш друг вместо этого решает начать спринт, кто из вас выгорит первым?
То же самое и с вашей машиной. Большие двигатели звучат великолепно в то время и могут издавать большой шум, но, без сомнения, в то же время они прожгут небольшую дыру в вашем кармане. Что нужно иметь в виду, когда вы покупаете новый автомобиль. Зачем сжигать больше топлива, если в этом нет необходимости?
Как насчет страховки?
Как мы все это время говорили, чем больше двигатель, тем дороже все становится, и то же самое со страховкой. Чем больше ваш двигатель, тем дороже будет ваша страховка.
Обычными указателями также являются такие вещи, как кто вы, где ваша жизнь, претензии и есть ли у вас скидка на отсутствие претензий, вы поняли.
Какой объем двигателя вам подходит?
Ответ на этот вопрос сводится к тому, какой у вас образ жизни. Если вы пригородный поезд, то что-то немного проворное и мощное может подойти вам лучше, турбированный может быть прямо на вашей улице.
Если вы любите ездить по городу, вам больше подойдет двигатель меньшего размера, так как он лучше приспособлен для коротких поездок. При этом объем двигателя не должен быть единственным, что вы принимаете во внимание при выборе нового автомобиля. Есть так много других вещей, о которых стоит подумать, например:
- Безопасность
- Комфорт вождения
- Стоимость страховки
- Дизайн
- Пространство
- Стоимость и финансирование
В наши дни доступно все больше и больше вариантов, какую машину купить, но выбор действительно избалован. всегда хорошо знать, на что именно вы тратите свои деньги.
Если эта обзорная экскурсия по размерам двигателей помогла вам сделать правильный выбор при выборе следующего автомобиля, то мы сделали свою работу! Если это заставило вас взглянуть на объем двигателя и переосмыслить свой выбор, возможно, пришло время избавиться от него и выбрать вариант меньшего размера, позвольте нам помочь вам в этом.