Как называется объем цилиндра над поршнем

Термины технических характеристик двигателя рассматриваются отдельно

Рабочий объем цилиндров (литраж двигателя) – эта величина определяется как сумма рабочих объемов всех цилиндров, т.е. это произведение рабочего объема одного цилиндра на количество цилиндров i, т.е. . Измеряется в литрах или куб. дм. Именно цифровое обозначение литража наносится на кузовные элементы ряда автомобилей.

Рабочий объем цилиндра – это объем пространства, освобождаемого поршнем при перемещении его от верхней мертвой точки (ВМТ) до нижней мертвой точки (НМТ).

Объем камеры сгорания — это объем пространства над поршнем при его положении в ВМТ.

Полный объем цилиндра – это объем пространства над поршнем при нахождении его в НМТ. Очевидно, что полный объем цилиндра равен сумме рабочего объема цилиндра и объема камеры сгорания, т.е. .

Степень сжатия Е – это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания, т.е. .

Степень сжатия показывает, во сколько раз уменьшается полный объем цилиндра двигателя при перемещении поршня из НМТ в ВМТ. Степень сжатия – величина безразмерная. В бензиновых двигателях Е = 6,5..11, в дизельных Е = 14..23. С увеличением степени сжатия возрастает мощность и экономичность двигателя (именно по этому дизели более экономичны).

Ход поршня S и диаметр Dцилиндра определяют размеры двигателя. Если отношение S/D меньше или равно единице, то двигатель называют короткоходным, в противном случае – длинноходным. Преобладающее большинство автомобильных двигателей — короткоходные.

Индикаторная мощность двигателя – мощность, развиваемая газами в цилиндрах. Индикаторная мощность больше эффективной мощности двигателя на величину потерь на трение и привод вспомогательных механизмов.

Эффективная мощность двигателя – мощность, развиваемая на коленчатом валу. Измеряется в лошадиных силах (л.с.) или киловаттах (кВт). Переводной коэффициент: 1л.с. = 1,36 кВт.

Эффективная мощность двигателя рассчитывается по формулам:

; ,

где – крутящий момент двигателя, Нм (кг/см),

n – частота вращения коленчатого вала, мин-1(об/мин)

Мощность “нетто” – какая-либо мощность, рассчитанная для серийной комплектации двигателя.

Мощность “брутто” – какая-либо мощность, рассчитанная для комплектации двигателя без некоторого серийного навесного оборудования, где расходуется мощность (воздухоочиститель, глушитель, вентилятор системы охлаждения и т.д.)

Номинальная эффективная мощность двигателя – эффективная мощность, гарантированная заводом-изготовителем на несколько сниженной частоте вращения коленчатого вала. Она меньше максимальной эффективной мощности двигателя.Уменьшена за счет искусственного ограничения частоты вращения коленчатого вала по соображениям обеспечения заданного ресурса двигателя (л.с./кг).

Литровая мощность двигателя – отношение эффективной мощности к литражу. Она характеризует эффективность использования рабочего объема двигателя.

Весовая мощность двигателя – отношение эффективной мощности двигателя к его весу (л.с./кг).

Удельный эффективный расход топлива – отношение часового топлива к эффективной мощности двигателя (г/кв× ч).

Внешняя скоростная характеристика двигателя – зависимость выходных показателей двигателя от частоты вращения коленчатого вала при полном открытии топливоподающего органа (см. рис.1.1.).


Рис.1.1. Внешняя скоростная характеристика двигателя

Эксплуатационные свойства и качество автомобилей

Источник

РАБОЧИЙ ОБЪЁМ ЦИЛИНДРА

РАБОЧИЙ ОБЪЁМ ЦИЛИНДРА — объём, освобождаемый поршнем при его движении от верхней мёртвой точки до нижней, равный произведению площади поршня на его рабочий ход (см.). Выражается в кубических метрах и литрах, а для мотоциклетных и лодочных подвесных двигателей — в кубических сантиметрах. Суммарный Р. о. всех цилиндров двигателя иногда называют литражом двигателя.

Большая политехническая энциклопедия. — М.: Мир и образование . Рязанцев В. Д. . 2011 .

Смотреть что такое «РАБОЧИЙ ОБЪЁМ ЦИЛИНДРА» в других словарях:

рабочий объём цилиндра — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN displacement … Справочник технического переводчика

Читайте также:  Evo шампунь для объема gluttony

Рабочий объём — Для улучшения этой статьи желательно?: Викифицировать статью … Википедия

Рабочий объем — Рабочий объём (рабочий объём двигателя, литраж) один из важнейших конструктивных параметров (характеристик) двигателя внутреннего сгорания (ДВС), выражаемый в литрах (л) или кубических сантиметрах (см³). Литраж двигателя в значительной степени… … Википедия

Гильза цилиндра — сменная цилиндрическая вставка, устанавливаемая в блок картере поршневых тепловых двигателей (См. Тепловой двигатель) с водяным охлаждением. Г. ц. изготовляют из чугуна и применяют в блоках из алюминиевых сплавов для уменьшения износа… … Большая советская энциклопедия

Объём двигателя — 4 тактный цикл двигателя внутреннего сгорания Такты: 1.Всасывание горючей смеси. 2.Сжатие. 3.Рабочий ход. 4.Выхлоп. Двухтактный цикл. Такты: 1. При движении поршня вверх сжатие топливной смеси в текущем цикле и всасывание смеси для следующего… … Википедия

Бензиновый двигатель внутреннего сгорания — Бензиновый двигатель W16 Bugatti Veyron Бензиновые двигатели это класс двигателей внутреннего сгорания, в цилиндрах которых предварительно сжатая топливовоздушная смесь поджигается электрической и … Википедия

Четырехтактный двигатель — Бензиновые двигатели это класс двигателей внутреннего сгорания, в цилиндрах которых предварительно сжатая топливовоздушная смесь поджигается электрической искрой. Управление мощностью в данном типе двигателей производится, как правило,… … Википедия

Четырёхтактный мотор — Бензиновые двигатели это класс двигателей внутреннего сгорания, в цилиндрах которых предварительно сжатая топливовоздушная смесь поджигается электрической искрой. Управление мощностью в данном типе двигателей производится, как правило,… … Википедия

Поршневой двигатель внутреннего сгорания — 4 тактный цикл двигателя внутреннего сгорания Такты: 1. Всасывание горючей смеси. 2. Сжатие. 3. Рабочий ход. 4. Выхлоп. Двухтактный цикл. Такты: 1. При движении поршня вверх сжатие топливной смеси в … Википедия

Иж Планета — Общая информация Производитель Ижевский машиностроительный завод Годы выпуска 1962 1967 … Википедия

Источник

Основные определения, связанные с работой двигателя

Под действием расширяющихся газов в цилиндре движется поршень. Поскольку последний связан шатуном с коленчатым валом, его движение ограничено двумя крайними положениями, которые называются мертвыми точками.

Крайнее положение поршня в цилиндре, при котором расстояние его от оси вала двигателя является наибольшим, называется верхней мертвой точкой, сокращенно ВМТ, а другое крайнее положение поршня, при котором расстояние его от оси вала двигателя является наименьшим, называется нижней мертвой точкой (НМТ).

Рис. Основные определения: 1 — положение поршня в верхней мертвой точке (ВМТ); 2 — положение поршня в нижней мертвой точке (HMT); 3 — камера сжатии

Расстояние по оси цилиндра между мертвыми точками называется ходом поршня. Ход поршня соответствует повороту коленчатого вала на половину оборота (180°). Два хода поршня соответствуют полному обороту коленчатого вала (360°).

Объем, освобождаемый поршнем в цилиндре при перемещении поршня от ВМТ к НМТ, называется рабочим объёмом цилиндра. Он выражается в кубических сантиметрах. В одноцилиндровом двигателе рабочий объем цилиндра составляет рабочий объем двигателя. В двухцилиндровом двигателе рабочий объем двигателя состоит из суммы рабочих объемов обоих цилиндров.

Чем больше рабочий объем при прочих равных условиях, тем больше мощность двигателя.

При положении поршня в ВМТ над ним в верхней части цилиндра остается пространство, называемое камерой сжатия.

Пространство над поршнем при его положении в НМТ называется полным объемом цилиндра. Он состоит из суммы рабочего объема цилиндра и объема камеры сжатия.

Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия называется степенью сжатия. Степень сжатия показывает во сколько раз уменьшился объем рабочей смеси в цилиндре при сжатии ее поршнем. Величина степени сжатия оказывает существенное влияние на мощность двигателя.

Читайте также:  1 2 объема мертвого пространства шприца

Периодически повторяющаяся в цилиндре совокупность последовательных процессов, во время которых химическая энергия топлива преобразуется в механическую работу, называется рабочим циклом двигателя. На протяжении одного рабочего цикла происходит наполнение цилиндра рабочей смесью, сжатие ее, сгорание, сопровождающееся расширением газов, и удаление продуктов сгорания из цилиндра.

Часть рабочего цикла, происходящая в цилиндре за один ход поршня, называется тактом.

Рабочий цикл двигателя внутреннего сгорания может совершиться за четыре или за два такта. В соответствии с этим двигатели называются четырехтактными или двухтактными.

Источник

Рабочий объём двигателя: что это за величина, на что она влияет

Двигатель является важнейшей компонентой любого транспортного средства, а его литраж у большинства ассоциируется с мощностью силового агрегата. В целом такой подход можно считать соответствующим истине.

Но за цифрами 1.1, 2.0, 3.5 мы видим только параметр, определяющий класс автомобиля: микролитражка, малолитражка, гольф-класс или крупнолитражное авто. Что же такое объём мотора на физическом уровне, понимают далеко не все.

Понятие рабочего объёма цилиндра

Распространённое определение рабочего объёма двигателя звучит следующим образом: им обозначают суммарное значение объёмов цилиндров силового агрегата, а под объёмом поршня следует понимать произведение длины его хода на площадь верхней проекции. Ход поршня, в свою очередь – это расстояние между верхней и нижней мёртвыми точками. Таким образом, рабочим объёмом цилиндра называют объём камеры сгорания, в которой и происходят энергетические процессы – воспламенение горючей смеси и её сгорание.

В такте впуска происходит наполнение цилиндра топливовоздушной смесью, который завершается, когда поршень находится в нижней МТ. При движении поршня в обратном направлении происходит сжатие горючей смеси и её воспламенение.

Степень сжатия определяется при делении полного объёма цилиндра (когда поршень пребывает в НМТ) к объёму камеры сгорания (ВМТ). Чем больше степень сжатия, тем с большей силой смесь при возгорании и расширении давит на поршень, то есть от этого показателя напрямую зависит мощность мотора.

Таким образом, для увеличения мощности двигателей достаточно увеличивать степень сжатии. Но на деле всё упирается в некий предел сжатия, при превышении которого смесь самовозгорается без искры или сгорает настолько быстро, что двигатель начинает детонировать и работать неустойчиво.

Симптомы детонационных процессов – постукивания, доносящиеся из двигателя, наличие густого выхлопа чёрного цвета, а также падение мощности. Автопроизводители тратят много усилий, чтобы увеличить степень сжатия и при этом избавиться от детонации, но делать это им становится всё труднее.

Рост мощности зависит также от скорости вращения коленвала, но и этот показатель бесконечно увеличивать нельзя: горючая смесь не будет успевать попадать в цилиндр, возникают проблемы с выводом отработанных газов, да и износ деталей при увеличении скорости вращения также увеличивается.

Современные моторы – многоцилиндровые. Это означает, что рабочий объём двигателя является арифметической суммой полных объёмов всех цилиндров, и чем он больше, тем выше класс автомобиля и мощнее силовой агрегат.

Для чего требуется проверка рабочего объёма мотора

Рядовому автомобилисту этот показатель, строго говоря, не нужен, но есть категория водителей, стремящихся выжать из своего мотора всё до капельки. Вот им знать рабочий объём камеры сгорания нужно для увеличения степени сжатия, достигаемого таким хитрым способом, как расточка цилиндров.

Подобный приём считается едва ли не единственным доступным способом увеличения мощности мотора, причём экономически очень выгодным – ведь при том же объёме топливной смеси полезной работы выполняется намного больше. Но, как мы уже отмечали, здесь необходимо соблюдать меру: при увеличении степени сжатия сверх пороговой смесь будет самовоспламеняться, что приведёт к нестабильной работе, уменьшению мощности и даже разрушением силового агрегата.

Читайте также:  Как найти объем куба формула для 5 класса

Расчет объёма цилиндра

Итаке, рассмотрим методику, как узнать рабочий (не полный) объём двигателя. Общую формулу мы уже называли: это результат умножения объёма 1 цилиндра на их количество в данном ДВС. А объём цилиндра определяется как умножение R 2 *L*π.

Длину и диаметр поршня принято обозначать в миллиметрах, объём силового агрегата – в кубических сантиметрах, поэтому полученный результат делят на 1000.

Нужно понимать, что понятия полный/рабочий объёмы – не тождественные, поскольку поршень имеет проточки, выпуклости и другие геометрические детали, плюс необходимо учесть объём камеры сгорания. Если влияние геометрии цилиндра минимально, то объём КС учитывать необходимо обязательно: полный объём получается сложением объёма рабочего и камеры сгорания.

Таким образом, определить рабочий объём цилиндра (силового агрегата, разумеется, тоже) можно с помощью калькулятора, достаточно знать исходные данные. Но если этих цифр под рукой нет, можно воспользоваться онлайн калькуляторами, многие из которых могут определять и мощность силового агрегата, поскольку это взаимозависимые показатели.

Часто объём мотора называют литражом и указывают не в кубических сантиметрах, а литрах. Таким образом, 1300 см 3 эквивалентно 1,3 л., то есть полученное значение нужно разделить на тысячу.

Расчет объёма мотора онлайн калькулятором

Найти сайт, предлагающий такой калькулятор, не проблема. Чтобы посчитать рабочий объём двигателя, вам останется ввести три цифры в соответствующие поля и нажать кнопку расчет (иногда результат рассчитывается и автоматически, как только вы ввели последнюю цифру). Исходные данные можно взять в паспортных данных транспортного средства.

Обычно значение в кубических сантиметрах крайне редко получается целым, поэтому при переводе в литры их закругляют с использованием общепринятых правил: 1598 см 3 = 1,60 л., 2.429 см 3 = 2,40 л.

Бывают двигатели, у которых при равном рабочем литраже и числе цилиндров их диаметр неодинаков – в этом случае будут неодинаковыми ходы поршней, будет различаться и мощность каждого из них. Мотор, у которого ход поршня небольшой, являются более прожорливыми и характеризуются меньшим КПД, но большей мощностью, достигаемой на высоких оборотах. У длинноходных всё наоборот – они экономичнее и обладают лучшей тягой на всех диапазонах оборотов коленвала.

Хотя мощность и зависит от литража двигателя, но зависимость эта не линейна и включает другие показатели, из чего следует, что определить объём мотора по лошадиным силам не получится, точный расчёт производится только на основании данных о поршневой группе.

Увеличение литража двигателя

Существует категория автовладельцев, для которых задача увеличения мощности мотора становится самоцелью. Такое мероприятие, имеющее несколько названий (чип-тюнинг, тюнинг мотора, форсировка двигателя), можно выполнить и самостоятельно.

Силовой агрегат состоит из цилиндров (обычно их число кратно 4), которые расположены в общем корпусе (БЦ). Внутри цилиндра вверх-вниз бегает поршень, а всё вместе является камерой сгорания, теххарактеристики которой формируют литраж силового агрегата.

Каким образом можно нарастить мощность мотора, если все его параметры тщательно рассчитываются автопроизводителем? Существует несколько способов добиться желаемой цели, выбор которых зависит от ваших амбиций и финансовых возможностей.

Наиболее простой и дешёвый вариант – расточка цилиндров, позволяющая увеличить литраж КС. Но придётся устанавливать и новые поршни с изменённым в сторону увеличения радиусом.

Более затратный вариант – установка коленвала с увеличенным радиусом кривошипа. При этом увеличивается диаметр шатунов, так что замене подлежит вся поршневая группа. Увеличение мощности достигается за счёт роста хода поршней, что позволяет увеличить литраж мотора.

Отметим, что форсировка мотора в домашних условиях требует использования специализированного оборудования независимо от выбранного метода, а также наличия соответствующего опыта. Малейшая ошибка чревата крайне серьёзными последствиями, поэтому подобные работы принято доверять профессионалам – специалистам тюнинговых ателье.

Источник

Поделиться с друзьями
Объясняем