Зависит ли расход топлива от объема двигателя?

Как расход топлива зависит от объема двигателя

Почему не от объема зависит расход топлива? Многие думают, что эти показатели взаимосвязаны.

Практика как правило демонстрирует обратную картину. Многие технические показатели дают совершенно другую картину.

Факторов намного больше. Один объем не контролирует итоговую результативность.

1. Уровень технологичности очень интересен. Изначально причина зависит от механических свойств самого двигателя. Нужно сказать, что промышленность эволюционирует, наиболее сильно эволюционируют двигатели. Новые технологии разрабатываются, чтобы понизить расход топлива. Совмещайте их с общими данными, у машины может быть много клапанов, но результат не всегда положительный.
2. Прошивки в «инжекторных» автомобилях можно менять и программировать. Автомобиль приобретает другие характеристики, становясь экономным. Помните, что при достигнутой меньшей траты топлива может страдать ряд других характеристик. например, завод станет дольше.
3. Многие думают, что нужно ставить турбину. Ведь она работает достаточно эргономично. На самом деле, здесь спешить не стоит. Часто осваиваются только положительные стороны турбодвигателей, но этот подход необъективен. Получая больше мощности и экономичности, турбодвигатель дает меньшую надежность. Дополнительное оборудование – только один из побочных эффектов. Еще сложнее контролировать потребление масла, ограничивается ресурс турбины, не предсказать стоимость ее ремонта или замены. Все эти проблемы привычны для владельцев турбодвигателей.
4. Часто всему виной ставят стиль поездки. Достаточно объективно мнение о преимуществах спокойной езды. Расход при давлении на педаль возрастет. Показатели существенно зависят один от другого. Крутить можно интенсивно, особенно этим злоупотребляют владельцы старых автомобилей. Но в результате, расход топлива возрастет.
5. Есть ли у вас какие-либо технические неисправности? Вам кажется, что если машина едет, то ремонт подождет. Но вы износите другие детали. Потрудитесь заменить воздушный и топливный фильтры, провести чистку топливной рейки, по этим причинам расходы топлива нередко возрастают. Фильтры заменяют своевременно, это необходимо и для старого, и для нового автомобиля.
6. Добейтесь, чтобы двигатель внутреннего сгорания действовал, используя 2 базовых по значению компонента — топливо и кислород. Можно получить больше энергии, просто сжигая больше топлива. Если вы просто больше подаете кислорода, то расход не упадет, желаемого результата вы не увидите.
7. Вы можете увеличить количество воздуха, который передается детали, во множестве моторов, в них для этого используется турбина, которая пополняет атмосферный воздух под влиянием давления.

Ваш автомобиль работает в изношенном состоянии

В этом случае, экономия будет очень сомнительной. многие в отчаянии «добивают» устаревшую модель, ездят на ней, ведь если она разобьется -жалко не будет.

Остается напомнить о безопасности. Некачественные детали – это не только расход топлива, но и ваша поездка без аварий.

Понятие объема ДВС

Когда человек, разбирающийся в техническом устройстве автомобиля, упоминает объем двигателя, он имеет в виду суммарный рабочий объем всех цилиндров мотора. Следует понимать, что силовая установка современного автомобиля обладает более чем одним цилиндром. На данный момент встречаются такие типы двигателей:

• Рядные.
• V-образные.
• W-образные.
• VR-образные.

При этом формула расчета остается неизменной. К примеру, если внутреннее пространство рабочей площади одного цилиндра (расстояния, преодолеваемое поршнем от ВМТ до НМТ) 275 см 3 , то общий объем 4-х цилиндрового двигателя составляет 1100 см 3 , либо 1.1 литра, что соответствует размеру силовой установке, которая встречался в некоторых комплектациях ВАЗ 2108. Рабочий объем ДВС можно узнать, умножив площадь цилиндра на величину хода поршня, полученную цифру умножаем на количество цилиндров. По такому же принципу можно рассчитать каждый мотор.

Если же вам требуется узнать размер отдельно камеры сгорания, то значит, что вам предстоит углубиться в техническую документацию. Размер камеры сгорания представляет собой объем, между поршнем в верхней мертвой точке и плоскостью ГБЦ. К этому нужно прибавить пространство, занимаемое прокладкой, размер выточек в поршнях, если таковые имеются. Если поршни в ДВС используются выпуклые, то пространство, равное выпуклостям нужно вычесть.

Отталкиваясь от этой информации, можно узнать рабочий объем двигателя.

Классификация двигателей

Одним из основных показателей, по которому классифицируются характеристики машин, является объем двигателя. При этом машины с кардинально различным показателем могут отличаться еще и внешним видом, размерами. К примеру, малолитражные автомобили Ока и Daewoo Matiz отличаются тем, что имеют значительно меньшие габариты даже в сравнении с классическими седанами. Таким легким и небольшим машинам вполне достаточно маленького силового агрегата, чтобы передвигаться по улицам города. Бывают и случаи, когда зависимость между размером силового агрегата и массой отсутствует. Чаще всего такое встречается у спортивных автомобилей, в которых объем двигателя делается большим, а масса маленькой, чтобы машина была максимально динамичной.

Малолитражные силовые агрегаты, как правило, высокооборотистые, из-за чего их приходиться чаще раскручивать оборотов. С большими арегатами наоборот – они неплохо себя чувствуют и на низких оборотах. Нагляднее всего это заметно при трогании с места – малолитражке для этого нужны более высокие обороты, в то время как объемные двигатели имеют не плохую тягу с самых низов.

Как влияет размер двигателя на динамику

Объем двигателя оказывает значительное влияние на динамические параметры автомобиля. Основными из них являются:

Стоит знать, что чем больше размер цилиндра, тем больше топлива сгорит в цилиндрах и тем быстрее и динамичнее будет автомобиль. Как видим, по факту, все характеристики автомобиля зависят от размера «сердца» машины, такое нельзя упускать из виду.

Есть и плохая зависимость – чем больше мотор, тем больше расход топлива, что неприятно для бюджета владельца машины.

Возможность увеличения

Вопрос увеличения рабочего объема мотора волнует многих владельцев, которых не устраивает динамика и мощность их автомобиля. Несомненно, увеличить объем можно, но существенного роста мощности это не даст. В первую очередь, о увеличении задумываются, когда настает время проведения капитального ремонта. Здесь это обуславливается необходимостью выравнивания стенок цилиндра за счет их увеличения в диаметре (выработки). Это выполняется на специальных станках. Если же мотор оснащен гильзами, то здесь увеличение вследствие капитального ремонта может и не произойти, так как гильзы просто заменяются без расточки.

Ограничением как возможностей ремонта, так и увеличения объема является тот факт, что практически любой силовой агрегат рассчитан на два-три капитальных ремонта, после чего он должен пойти в утиль (БЦ). Соответственно, после этого в машину придется ставить новый мотор, и речь пойдет уже не об увеличении размера. При соблюдении всех условий законодательства , увеличение объема возможно за счет установки другой силовой установки.

Пять причин, влияющих на расход топлива автомобилем

Аргоннская национальная лаборатория, исследовательский центр Министерства энергетики США, неожиданно решила рассказать о пяти основных факторах, заметно влияющих на расход топлива автомобилем. Учитывая некоторые из них можно сэкономить пару литров бензина, проехав сто километров. Все факторы хорошо известны почти всем водителям, но повод их в очередной раз вспомнить (а заодно и немного физики) действительно неплохой.

Езда на двух колесах.

Фотография: Wikimedia Commons

Давление паров топлива

Бензин представляет собой смесь легких углеводородов с разной температурой кипения. Чем лучше испаряется топливо, тем быстрее заводится двигатель и тем больше потребляется горючего во время езды. По этой причине производители топлива комбинируют состав топлива для зимы и для лета, смешивая углеводороды с разными температурами кипения. Легкие фракции бензина испаряются быстрее, но при сгорании выделяют меньшее количество энергии. Из-за этого эффективность двигателя снижается, а расход топлива увеличивается.

Поскольку стоимость получения углеводородов с низкой температурой кипения существенно ниже, чем фракций с высокой температурой кипения, производители топлива стараются увеличивать их содержание в горючем.

Зимой бензин с высоким содержанием легких углеводородов позволяет быстрее запускать двигатель. Однако летом такое топливо при высокой температуре воздуха активно испаряется, загрязняя окружающую среду. Уменьшение доли углеводородных соединений с низкой температурой кипения позволяет повысить энергетическую отдачу топлива, а значит улучшить производительность двигателя и снизить расход бензина.

На расход топлива существенно влияет и трение. Исследователи Окриджского подразделения Аргоннской национальной лаборатории провели эксперимент. Они замерили потребление топлива несколькими автомобилями при скорости езды в 80 километров в час. Затем они замеряли расход и при более высоких скоростях. Выяснилось, что увеличение скорости на 16 километров в час уменьшает расстояние, которое можно проехать на одном баке на 12 процентов. Рост скорости еще на 16 километров в час сократит расстояние на 15 процентов.

При езде с постоянным ускорением часть мощности двигателя расходуется на преодоление трения колес о дорогу, причем чем выше скорость, тем больше мощности расходуется. Исследователи подсчитали, что на езду на скорости в 130 километров в час тратится в восемь раз больше мощности двигателя, чем при движении со скоростью в 65 километров в час. Отсюда следует вывод, что чем больше скорость автомобиля, тем больше горючего будет сожжено двигателем.

Форма корпуса автомобиля также влияет на расход топлива. Чем более «парусную» автомобиль имеет носовую часть, тем с большим сопротивлением воздуха в движении он будет сталкиваться. Для того, чтобы лучше понять действие лобового сопротивления, достаточно во время езды высунуть руку в окно. Если повернуть ее ладонью перпендикулярно земле, можно почувствовать, как воздух начнет оттягивать ее назад. Сопротивление воздуха уменьшится, если развернуть ладонь параллельно земле.

Сегодня автопроизводители стараются проектировать корпуса автомобилей таким образом, чтобы во время движения они создавали как можно меньшее сопротивление. У машин с наиболее обтекаемыми формами корпуса тратится меньше мощности двигателя на преодоление сопротивления воздуха, а значит расходуется и меньше топлива.

Понятие инерции означает способность какого-либо объекта сохранять свое устойчивость по отношению к внешнему воздействию. Инерция зависит от массы объекта. На практике это означает, что чем тяжелее автомобиль, тем сложнее двигателю его разогнать и тем медленнее машина будет останавливаться после того, как водитель уберет ногу с педали газа. При этом интенсивность разгона также влияет на расход мощности двигателя.

Чем быстрее нужно разогнать тяжелый автомобиль, тем больше будет тратиться топлива на поддержание необходимой для этого мощности двигателя. Если водитель хочет сэкономить, то трогаться на светофоре ему нужно как можно плавнее. Разгон не будет «спортивным», но и топлива потратится меньше. После же разгона не стоит давить педаль газа до следующего светофора. Можно приотпустить или вовсе отпустить педаль — автомобиль продолжит двигаться по инерции чуть-чуть замедляясь. Топливо же будет тратиться только на поддержание работы двигателя.

Помимо трения шин о дорожное полотно, существует внутреннее сопротивление колеса качению. Чем больше спущено колесо, тем больше требуется мощности двигателя на преодоление сопротивления, и наоборот. Идеальное с точки зрения топливной эффективности — абсолютно твердое колесо. Однако при разработке шин необходимо учитывать и комбинировать несколько факторов. Например, твердое колесо из-за низкого сопротивления хуже тормозит, но замечательно передает вибрации на подвеску.

Производители рассчитывают жесткость резины для колес в зависимости от типа автомобиля, на который они будут установлены. На спортивные машины ставится более жесткая резина, поскольку в ней минимально сопротивление качению. Это означает, что двигатель машины потратит меньше энергии на преодоление сопротивления качения и автомобиль разгонится быстрее. Для обычных автомобилей резина используется более мягкая — она позволяет гасить часть вибраций, но при этом имеет небольшое сопротивление качению.

Чтобы снизить потребление топлива, водителям стоит соблюдать рекомендации производителя машины по типам шин и давлению в них — чем выше давление, тем жестче колесо.

Помимо основных пяти факторов, влияющих на расход топлива, Аргоннская национальная лаборатория назвала еще один. Это — температура окружающего воздуха. В жару водители как правило включают кондиционеры (если, конечно, их автомобили оборудованы такими системами), повышая тем самым расход горючего. Дело в том, что на работу кондиционера также расходуется часть мощности двигателя, поскольку он приводит в движение основные агрегаты этого устройства.

Исследователи Аргоннской национальной лаборатории отметили, что если нет возможности отказаться от использования кондиционера, то стоит хотя бы выключать его при необходимости резкого разгона. Высвобожденная выключенным кондиционером мощность может оказаться очень кстати.