Co je to zdvihový objem motoru a co to ovlivňuje?

Motor je nejdůležitější součástí každého vozidla a většina lidí si jeho zdvihový objem spojuje s výkonem pohonné jednotky. Obecně lze tento přístup považovat za konzistentní s pravdou.

Ale za čísly 1.1, 2.0, 3.5 vidíme pouze parametr, který určuje třídu vozu: miniauto, kompaktní auto, golfovou třídu nebo velké auto. Ne každý chápe, co je to objem motoru na fyzické úrovni.

Koncept zdvihu válce

Běžná definice zdvihového objemu motoru je následující: označuje celkový objem válců pohonné jednotky a objem pístu by měl být chápán jako součin délky jeho zdvihu a plochy horního výběžku. Zdvih pístu je zase vzdálenost mezi horní a dolní úvratí. Pracovní objem válce je tedy objem spalovací komory, ve které dochází k energetickým procesům – zapalování hořlavé směsi a jejímu spalování.

Během sacího zdvihu je válec plněn směsí paliva a vzduchu, což je dokončeno, když je píst v dolní MT. Když se píst pohybuje v opačném směru, hořlavá směs se stlačí a zapálí.

Kompresní poměr se určí vydělením celkového objemu válce (když je píst v BDC) objemem spalovací komory (TDC). Čím vyšší je kompresní poměr, tím větší síla tlačí směs na píst při zapálení a expanduje, to znamená, že výkon motoru přímo závisí na tomto indikátoru.

Ke zvýšení výkonu motoru tedy stačí zvýšit kompresní poměr. Ale ve skutečnosti se vše dostane na určitou kompresní hranici, nad kterou se směs samovolně bez jiskry vznítí nebo shoří tak rychle, že motor začne detonovat a pracovat nestabilně.

Mezi příznaky detonačních procesů patří klepavé zvuky vycházející z motoru, přítomnost hustého černého výfuku a pokles výkonu. Výrobci automobilů vynakládají velké úsilí na zvýšení kompresního poměru a zároveň na odstranění detonace, ale je pro ně stále obtížnější to udělat.

Zvýšení výkonu závisí také na rychlosti otáčení klikového hřídele, ale tento ukazatel nelze zvyšovat donekonečna: hořlavá směs nebude mít čas vstoupit do válce, vznikají problémy s odstraňováním výfukových plynů a také opotřebení dílů se zvyšuje s rostoucí rychlostí otáčení.

Moderní motory jsou víceválcové. To znamená, že zdvihový objem motoru je aritmetickým součtem celkových objemů všech válců a čím je větší, tím vyšší je třída vozu a výkonnější pohonná jednotka.

Proč je nutné kontrolovat zdvihový objem motoru?

Průměrný motorista, přísně vzato, tento ukazatel nepotřebuje, ale existuje kategorie řidičů, kteří se snaží vymáčknout z motoru poslední kapku. Potřebují znát pracovní objem spalovací komory, aby zvýšili kompresní poměr, čehož se dosahuje tak mazaným způsobem, jako je vyvrtávání válců.

Tato technika je považována za možná jediný dostupný způsob, jak zvýšit výkon motoru, a je velmi ekonomicky výhodná – koneckonců se stejným objemem palivové směsi se vykonává mnohem užitečnější práce. Ale, jak jsme již poznamenali, je zde nutné přijmout opatření: když se kompresní poměr zvýší nad prahovou hodnotu, směs se samovznítí, což povede k nestabilnímu provozu, snížení výkonu a dokonce zničení pohonné jednotky. .

Výpočet objemu válce

Ithaca, podívejme se na způsob, jak zjistit pracovní (ne plný) zdvihový objem motoru. Obecný vzorec jsme již zmínili: jde o výsledek vynásobení objemu 1 válce jejich počtem v daném spalovacím motoru. A objem válce je určen jako násobek R 2 * L * π.

Délka a průměr pístu se obvykle uvádějí v milimetrech, objem pohonné jednotky je v centimetrech krychlových, takže získaný výsledek se dělí 1000.

Musíte pochopit, že koncepty plného / pracovního objemu nejsou totožné, protože píst má drážky, vyboulení a další geometrické detaily a navíc je nutné vzít v úvahu objem spalovací komory. Pokud je vliv geometrie válce minimální, pak je třeba vzít v úvahu objem spalovací komory: celkový objem získáme sečtením objemu dělníka a spalovací komory.

Můžete tak určit pracovní objem válce (samozřejmě i pohonné jednotky) pomocí kalkulačky, stačí znát počáteční údaje. Pokud však tato čísla nejsou po ruce, můžete použít online kalkulačky, z nichž mnohé mohou také určit výkon pohonné jednotky, protože se jedná o vzájemně závislé indikátory.

Zdvihový objem motoru se často nazývá zdvihový objem a neudává se v kubických centimetrech, ale v litrech. 1300 cm 3 tedy odpovídá 1,3 litru, to znamená, že výsledná hodnota se musí vydělit tisíci.

Výpočet objemu motoru online pomocí kalkulačky

Najít web, který takovou kalkulačku nabízí, není problém. Pro výpočet zdvihového objemu motoru stačí zadat do příslušných polí tři čísla a stisknout tlačítko vypočítat (někdy se výsledek vypočítá automaticky, jakmile zadáte poslední číslici). Počáteční údaje lze získat z údajů v pasu vozidla.

Obvykle se hodnota v krychlových centimetrech získá jako celek extrémně zřídka, proto se při převodu na litry zaokrouhlují podle obecně uznávaných pravidel: 1598 cm 3 = 1,60 l., 2.429 cm 3 = 2,40 l.

Jsou motory, které i při stejném zdvihovém objemu a počtu válců mají různé průměry – v tomto případě se budou lišit zdvihy pístů a také výkon každého z nich. Motory s krátkým zdvihem pístu jsou výkonově náročnější a vyznačují se nižší účinností, ale větším výkonem dosahovaným při vysokých otáčkách. U motorů s dlouhým zdvihem je tomu naopak – jsou hospodárnější a mají lepší trakci ve všech rozsazích otáček klikového hřídele.

Výkon sice závisí na zdvihovém objemu motoru, ale tento vztah není lineární a zahrnuje další ukazatele, z nichž vyplývá, že nebude možné určit objem motoru podle výkonu motoru přesný výpočet je proveden pouze na základě údajů o skupina pístů.

Zvýšení zdvihového objemu motoru

Existuje kategorie majitelů automobilů, pro které se úkol zvyšovat výkon motoru stává samoúčelným. Takovou událost, která má několik názvů (tuning čipu, ladění motoru, posílení motoru), lze provádět nezávisle.

Pohonnou jednotku tvoří válce (obvykle je jejich počet násobkem 4), které jsou umístěny ve společném tělese (BC). Uvnitř válce se pohybuje píst nahoru a dolů a celé to dohromady tvoří spalovací komoru, jejíž technické vlastnosti tvoří zdvihový objem pohonné jednotky.

Jak můžete zvýšit výkon motoru, když všechny jeho parametry pečlivě spočítá automobilka? Existuje několik způsobů, jak dosáhnout vytouženého cíle, jejichž výběr závisí na vašich ambicích a finančních možnostech.

Nejjednodušší a nejlevnější možností je vyvrtávání válce, které umožňuje zvýšit zdvih válce. Ale také budete muset nainstalovat nové písty se zvýšeným poloměrem.

Dražší možností je instalace klikového hřídele se zvětšeným poloměrem kliky. Zároveň se zvětší průměr ojnic, takže je nutné vyměnit celou skupinu pístů. Zvýšení výkonu je dosaženo zvýšením zdvihu pístu, což umožňuje zvýšení zdvihového objemu motoru.

Všimněte si, že posílení motoru doma vyžaduje použití specializovaného vybavení, bez ohledu na zvolenou metodu, a také dostupnost příslušných zkušeností. Sebemenší chyba je plná extrémně vážných následků, takže je obvyklé svěřit takovou práci profesionálům – specialistům v tuningových studiích.