Рейтинг самых мощных автомобильных двигателей 2021 года

Экономичность

Чаще всего автомобили с дизельными двигателями покупают ради экономии денег на топливе. Но возможно ли сэкономить свои средства, приобретая дизель? Давайте попробуем разобраться.

Как уже упоминалось выше, дизельные двигатели имеют более высокую степень сжатия. Благодаря этому повышается КПД (коэффициент полезного действия), который на 20-40 % выше, чем у бензиновых собратьев. А значит нетрудно догадаться, что дизельный мотор скушает гораздо меньше топлива на километр пути, нежели его бензиновый конкурент. Кроме этого у дизельного двигателя впрыск топлива происходит непосредственно в камеру сгорания, а значит, его потери минимальны. У бензиновых же моторов топливо смешивается с воздухом во впускном коллекторе.

Все бы хорошо, но уже давно прошли те времена, когда литр солярки стоил на порядок дешевле литра даже самого низкокачественного бензина. В современных реалиях стоимость дизтоплива уже переплюнула дорогой 95-й бензин, а значит, экономия топлива практически нивелируется разницей в цене.

Приведем простой пример. Дизельный Ford Focus расходует 5.2 литра топлива на 100 км пути, его бензиновая версия – 6.4 литра на 100 км. При этом в большинстве районов нашей необъятной родины солярка в основном на 3 рубля дороже самого распространенного 92-го бензина. Путем нехитрого подсчета выясняем, что для того, чтобы закрыть разницу в стоимости вам придется проехать на дизеле не менее 145 тысяч километров. При ежегодном пробеге большинства автолюбителей 20-30 тыс. км покупать дизель ради экономии – как минимум нецелесообразно.

PSA-Ford 1.4 / 1.6 HDi (8/16 В)

Малогабаритные дизели были разработаны компаниями PSA и Ford. Они принадлежат к одному семейству — французский концерн использует обозначение DV, Ford — DLD . В принципе, 1,4-литровый HDi / TDCi максимально упрощен — нет даже интеркулера, а в большинстве версий только 8-клапанные ГБЦ и турбокомпрессор с фиксированной геометрией.

Двигатель 1.6 HDi / TDCi более сложен, хотя с 2011 года он также был доступен с 8-клапанной ГБЦ. Агрегаты были доступны во многих вариантах, различающихся параметрами и оснащением. Если о них позаботиться, они могут проехать более 300 000 километров без ремонта. Детали дешевые, и ремонт может сделать любая мастерская (окупается популярность двигателя). Фильтры DPF начали внедрять в 2006 году.

Двухмассовый маховик есть только в более мощных версиях (более 100 л.с.). Повторяющиеся проблемы — потеря герметичности шайб под форсунками, через которые попадают выхлопные газы. В двигателе 1.6 HDi тоже была проблема потери проходимости в маслопроводе к турбине. Окончательно дефект устранили, сняв с него засоряющий фильтр.

Дизельные агрегаты

Дизельные двигатели всегда считались наиболее надежными. Такие моторы предпочитают водители, большая часть жизни которых проходит в дороге. Ведь такие двигатели работают при любых условиях, а их простая конструкция имеет отличную прочность.

Mercedes-Benz OM602

Семья дизельных пятицилиндровых двигателей OM602 заслуженно удерживает первую позицию по пробегу, стойкости и количеству машин оставшихся с ними на ходу. Эти дизельные двигатели-миллионники выпускались около двадцати лет — с 1985 до начала 21 века. Такие двигатели не слишком мощные — всего 90-130 л. с., но вместе с тем, они заработали славу надежных и экономичных моторов.

Встретить OM602 можно в автомобилях Mercedes в кузове W124 и W201, на внедорожниках G-класса, фругонах T1 и Sprinter. Пробег у многих представителей превышает 0,5 миллиона километров, а рекордсмены вовсе повидали на своем пути два миллиона километров.

BMW M57

Двигатели баварского производителя ни в чем не уступают штутгартским собратьям и также считаются самыми надежными двигателями. Шестицилиндровые дизели от БМВ впечатляют своей надежностью и отличаются бойким нравом. Именно эти дизели изменили мнение многих о дизельном типе мотора. Автомобиль, оснащенный M57, больше, чем просто машина.

Мощность такого мотора в различных вариантах варьируется от 201 до 286 лошадиных сил. Выпускались моторы на протяжении десяти лет — до 2008 года все лучшие баварские модели были оснащены именно M57. На некоторых Range Rover тоже были дизеля M57.

Предком легендарного M57 был не менее мощный, но не такой известный M51. Он выпускался с 1991 года до начала 21-го века. Механики сходятся во мнении, что такие моторы очень сильны и надежны, ведь за исключением мелких поломок, они бесперебойно работают около 500 тысяч километров.

Первое место — V6 VR38DETT Nissan GT-R AMS Alpha 12

Самой сильной силовой установкой в мире признан движок V6 VR38DETT, установленный на японском спорткаре. Эту модель создало специальное тюнинговое агентство, которое специализируется на разгоне двигателей. Сотрудники компании AMS P провели грандиозную работу, в которую входила расточка цилиндров, увеличение объема двигателя до четырех литров, создание нового программного обеспечения, которое более рационально использует движок. А также была сделана установка новых электроприборов, которые усовершенствовали работу двигателя. После установки турбонаддува и интеркулера машина смогла выжать полторы тысячи лошадиных сил, что является абсолютным рекордом. Однако для правильной рабьоты двигателя требуется специальное спортивное топливо. При использовании обычного бензина машина может выдать лишь 1 100 «лошадок».

Как работает четырехтактный двигатель

Конструктивно рабочий цикл типового четырехтактного агрегата обеспечивается работой следующих элементов:

• цилиндр;
• поршень — выполняет возвратно-поступательные движения внутри цилиндра;
• клапан впуска — управляет процессом подачи топливовоздушной смеси в камеру сгорания;
• клапан выпуска — управляет процессом выброса отработавших газов из цилиндра;
• свеча зажигания — осуществляет воспламенение образовавшейся топливовоздушной смеси;
• коленчатый вал;
• распределительный вал — управляет открытием и закрытием клапанов;
• ременной или цепной привод;
• кривошипно-шатунный механизм — переводит движение поршня во вращение коленчатого вала.

Читать также: Как подавать показания счетчиков электроэнергии сколько цифр

Рабочий цикл четырехтактного двигателя

Рабочий цикл такого механизма состоит из четырех тактов, в ходе которых реализуются следующие процессы:

1. Впуск (нагнетание топлива и воздуха). В начале цикла поршень находится в ВМТ. В момент, когда коленвал начинает вращаться, он воздействует на поршень и переводит его в НМТ. Это приводит к образованию разрежения в камере цилиндра. Распредвал воздействует на клапан впуска, постепенно открывая его. Когда поршень оказывается в крайнем положении клапан полностью открыт, в результате чего происходит интенсивное нагнетание топлива и воздуха в камеру цилиндра.
2. Сжатие (увеличение давления горючей смеси). На втором этапе поршень начинает обратное перемещение к верхней мертвой точке такта сжатия. Коленвал совершает еще один поворот, а оба клапана полностью закрыты. Внутреннее давление увеличивается до величины 1,8 МПа и повышается температура горючей смеси до 600 С°.
3. Расширение (рабочий ход). При достижении верхней позиции поршнем в камере сгорания устанавливается максимальная компрессия до 5 МПа и срабатывает свеча зажигания. Это приводит к возгоранию смеси и увеличению температуры до 2500 С°. Давление и температура приводят к интенсивному воздействию на поршень, и он начинает вновь перемещаться к НМТ. Коленвал совершает еще поворот, и таким образом, тепловая энергия переходит в полезную работу. Распредвал открывает выпускной клапан, и при достижении поршнем НМТ он полностью раскрыт. В результате отработавшие газы начинают постепенно выходить из камеры, а давление и температура снижаются.
4. Выпуск (удаление отработавших газов). Коленвал двигателя поворачивается, и поршень начинает движение в верхнюю точку. Это приводит к выталкиванию отработавших газов и еще большему снижению температуры и уменьшению давления до 0,1 МПа. Далее, начинается новый цикл, в ходе которого указанные процессы вновь повторяются.

Четырехтактный двигатель получил широкое распространение. Он может работать как с бензином, так и с дизельным топливом. Отличием рабочего цикла для дизеля является то, что воспламенение топливовоздушной смеси происходит не от искры, а от высокого давления и температуры в конечной точке такта сжатия.

General Electric GE90-115B

Турбореактивный General Electric GE90-115B — самый большой двигатель в авиации. Применяется на самолетах Boeing 777. Разработка мотора окончилась в 1995 году, тогда же он поступил в эксплуатацию. Используется до сих пор. Диаметр агрегата — 3,25 м.

General Electric GE90-115B разработан в 70-е годы прошлого века. Прототипом для него выступил один из высокоэффективных двигателей NASA. Компрессор электромотора является 10-ступенчатым, он способен создавать степень сжатия 23:1. Длина General Electric GE90-115B составляет 729 см, ширина — 387 см, высота — 295 см.

Двигатель развивает скорость вращения вентилятора 2550 оборотов в минуту. Мощность его тяги в крейсерском режиме составляет 7945 кгс, во взлетном — 52436 кгс. Электромотор служит примером для создания новых агрегатов. Так, благодаря General Electric GE90-115B на свет появились турбореактивные двигатели GEnx.

F1

Жидкостный ракетный двигатель F1 разработан американской компанией Rocketdyne. Целью создания агрегата было обеспечение первой ступени ракеты Сатурн-5 механической силой. На 2008 год F1 — самый мощный двигатель из всех прошедших тестовый запуск ЖРД. Мощь агрегата составляет 190 000 000 лошадиных сил. В ракету Сатурн-5 установлено 5 таких двигателей. В качестве топлива в F1 использовался керосин, а роль окислителя выполнял кислород.

Изначально жидкостный ракетный двигатель создавался по запросу ВВС США. В дальнейшем страна отказалась от поддержки разработки F1 так как у нее не было данных, подтверждающих действенность применения такого большого двигателя.

Проектом заинтересовались в NASA, они заключили договор с  Rocketdyne о завершении разработки. F1 впервые испытали в марте 1959 года.

На сегодня ракета Сатурн-5, в которой установлено 5 двигателей F1, является самой мощной, тяжелой и большой из всех выходивших на орбиту. Летательный аппарат превосходит даже H-1, Space Shuttle и Falcon Heavy, является трехступенчатой.

Мощность двигателя

Расчет мощности двигателя автомобиля

5 популярных способа как вычислить мощность двигателя автомобиля используя такие данные как: — обороты двигателя, — объем мотора, — крутящий момент, — эффективное давление в камере сгорания, — расход топлива, — производительность форсунок, — вес машины — время разгона до 100 км.

Каждая из формул, по которой будет производиться расчет мощности двигателя автомобиля довольно относительная и не может со 100% точностью определить реальную лошадиную силу движущую машину. Но произведя подсчеты каждым из приведенных гаражных вариантов, опираясь не те или иные показатели, можно рассчитать, по крайней мене, среднее значение будь-то стоковый или тюнингованный движок, буквально с 10-ти процентной погрешностью. Мощность — энергия, вырабатываемая двигателем, она преобразуется в крутящий момент на выходном валу ДВС. Это не постоянная величина. Рядом со значениями максимальной мощности всегда указываются обороты, при которых можно её достигнуть. Точкой максимума достигается при наибольшем среднее эффективном давлении в цилиндре (зависит от качества наполнения свежей топливной смесью, полноты сгорания и тепловых потерь). Наибольшую мощность современные моторы выдают в среднем при 5500–6500 об/мин. В автомобильной сфере измерять мощность двигателя принято в лошадиных силах. Поэтому поскольку большинство результатов выводятся в киловаттах вам понадобится калькулятор перевода кВт в л.с

Как рассчитать мощность через крутящий момент

Самый простой расчет мощности двигателя авто можно определить по зависимости крутящего момента и оборотов. —Крутящий момент Сила, умноженная на плечо ее приложения, которую может выдать двигатель для преодоления тех или иных сопротивлений движению. Определяет быстроту достижения мотором максимальной мощности. Расчетная формула крутящего момента от объема двигателя: Мкр = VHхPE/0,12566, где VH – рабочий объем двигателя (л), PE – среднее эффективное давление в камере сгорания (бар). —Обороты двигателя — Скорость вращения коленчатого вала. Формула для расчета мощности двигателя внутреннего сгорания автомобиля имеет следующий вид: P = Mкр * n/9549 , где: Mкр – крутящий момент двигателя (Нм), n – обороты коленчатого вала (об./мин.), 9549 – коэффициент, дабы обороты подставлять именно в об/мин, а не косинусами альфа. Поскольку по формуле, результат получим у кВт, то при надобности также можно конвертировать в лошадиные силы или попросту умножать на коэффициент 1,36. Использование данных формул — это самый простой способ перевести крутящий момент в мощность. А дабы не вдаваться во все эти подробности быстрый расчет мощности ДВС онлайн, можно произвести, используя наш калькулятор. Но, к сожалению, данная формула отражает лишь эффективную мощность мотора которая не вся доходит именно до колес автомобиля. Ведь идут потери в трансмиссии, раздаточной коробке, на паразитные потребители (кондиционер, генератор, ГУР и т.п.) и это без учета таких сил как сопротивление качению, сопротивление подъему, аэродинамическое сопротивление.

Самый маленький дизель для авто

Наиболее компактный дизель разработан для автомобилей Минским моторным заводом. Имеет всего 3 цилиндра. Начиналась разработка еще в 90-е годы, однако, выпуск состоялся лишь в 2012. Мотор получил маркировку ММЗ-3LD. Сегодня запущен в серию.

Основной проблемой мотора из трех цилиндров, была его высокая вибрация из-за неуравновешенности работы. Проблему решили, создав коленчатый вал, с встроенными компенсаторами дисбаланса. Мотор ММЗ-3LD с мощностью 35 лошадей, объем его 1,6 литра диаметр гильз 87 миллиметров, поршневой ход – 90 миллиметров. Наибольший вращающий момент – 100 Нм, обороты 1700 в минуту.

В моторе применили ТНВД и форсунки от фирмы «Motorpal», это знаменитая чешская кампания. Блок цилиндров имеет «мокрые гильзы» (омываются охлаждающей жидкостью) и весит 220 килограммов. Прошел проверку на тракторах марки «Беларус-320», соответствует экологичности класса S3A. Имеет турбированные (оснащенные турбонаддувом) модификации с мощью 42 и 49 лошадей, а так же газовую модификацию ММЗ-3LDTG, работающую на природном газе.

Способен конкурировать и по мощности и по стоимости с китайскими аналогами (миниатюрными моторами).

Бензин или дизель?

Список преимуществ и недостатков выглядит внушительно, но давайте остановимся на каждом вопросе более подробно.

Ценовая политика. В плане экономичности однозначно выигрывает дизель. Если вы покупаете машину не просто для поездок на выходные с друзьями, транспорт с дизельной силовой установкой предпочтительнее. Правда, и разница в цене по сравнению с бензиновыми аналогами значительная: +15-30%. Эксперты прогнозируют, что до 2018 года доля дизельных автомобилей с 25% вырастет до 40%.

Зимнее обслуживание. Если с бензиновыми агрегатами особых проблем не возникает, то автомобиль с дизельным двигателем «ночевать под открытым небом», а также безропотно переносить морозы ох как не любит. Впрочем, запустить исправный дизельный мотор легко, если будут соблюдены условия: нормальной топливо, работоспособный стартер и аккумулятор, отлаженная система подачи топлива. Дизельное топливо бывает двух типов: летнее (стоит дешевле, но даже при минимальном понижении температуры парафинизируется) и зимнее (выдерживает до 35 градусов). Задача автомобилиста – найти АЗС с качественным, а, главное, подходящим по сезону топливу, иначе проблем не оберетесь. Бензиновые агрегаты к качеству смеси не так требовательны, да и перепад температур выдерживают легче. Некоторые автомобилисты используют так называемый «антигель», он понижает температуру застывания дизельного топлива на 10-15 градусов. Однако для новых машин такой способ запрещен автопроизводителем, иначе нарушаются условия гарантии.

Эксплуатация. Дизели хуже прогреваются, на высоких оборотах работают в 2 раза громче, но в то же время отличаются высокой работоспособностью и износостойкостью. Нередко дизели устанавливают на внедорожники: крутящий момент на низких оборотах высокий, а вот бензиновые силовые установки этим похвастаться не могут. Хорош дизельный двигатель и своим «равнодушием» к воде: даже полностью погруженный в жидкость агрегат будет нормально работать, главное – чтобы влага не попала внутрь. У бензиновых из-за повышенной влажности может быстро выйти из строя электрика. При малых нагрузках дизель прогревается слабо, однако авто для этих целей оснащают специальными отопителями. Не все ли равно, откуда в салоне берется тепло? – главное, чтобы зимой в нем не мерзнуть.

Обслуживание. Даже при правильной эксплуатации после пробега 250-300 тысяч километров топливная система будет требовать капремонта. У бензинового двигателя больше уязвимых мест: нужна четкая отладка системы зажигания, впрыска, у дизельных аналогов привязки к сложной электронике нет, поэтому и причину неисправности определить легче. Есть и ложка дегтя: обойдется обслуживание дизеля существенно дороже, да и не каждое СТО берется за это: дефицит хороших специалистов по дизелю дает о себе знать.

Целесообразно покупать дизель если:

• Годовой пробег автомобиля составляет не менее 30000 километров (уже после 20 тысяч будет заметна существенная экономия);
• Есть надежные точки, где можно купить качественную солярку (в особенности зимой);
• У вас есть гараж или рядом крытая автостоянка;
• Вы часто совершаете дальние поездки.

Лучше обратить внимание на бензиновый аналог если:

• У вас ограничен бюджет (базовая комплектация с дизельным двигателем обойдется на 2-5 тысяч долларов дороже);
• Вы житель мегаполиса и часто простаиваете в пробках;
• Вы совершаете частые, но короткие поездки;
• Автомобиль «ночует» под подъездом или во дворе.

Идеальный вариант – симбиоз дизельного и бензинового двигателя, но пока он не изобретен, выбирайте силовую установку, которая будет соответствовать вашему стилю жизни!

Колодийчук Андрей, специально для ByCars.ru

Расчет по производительности форсунок

Форсунки — это детали-распылители, которые обеспечивают подачу топлива в цилиндры ДВС. Характер работы форсунок напрямую влияет на формат функционирования двигателя, поэтому подсчитать мощность движка можно по производительности форсунок.

Для подсчетов используется следующая сложная формула:

• ПФ — это производительность 1 форсунки. Этот параметр обычно указывается в технической документации к двигателю (хотя в случае нового авто эти сведения можно узнать из бортового компьютера).
• КФ — это количество форсунок. Этот параметр можно также узнать из технической документации либо с помощью бортового компьютера.
• КЗ — коэффициент загруженности форсунок. Для большинства легковых автомобилей этот параметр равен 0,75-0,8.
• ТТ — тип топливной смеси. Для бензина высокой очистки этот коэффициент обычно равен 12-13.
• ТД — это тип двигателя. Для атмосферного движка этот параметр равен 0,4-0,5, для турбодвижка — 0,6-0,7.

Эта методика расчета является достаточно неточной, поскольку формула содержит множество поправочных коэффициентов, многие из которых не имеют точного цифрового выражения. Поэтому реальная мощность может отличаться от формульной на 10-15% (впрочем, это небольшая погрешность).

Mercedes-Benz OM611

Скромный 2,2-литровый мотор был впервые представлен в далеком 1997 году для только появившегося тогда С-класса. Двигатель получил систему непосредственного впрыска, два распредвала и интеркулер, которые позволяли получать отдачу от 82 «лошадок» у микроавтобусов Sprinter до 143 сил у топовых версий C и Е-класса. Самые мощные версии комплектовались турбокомпрессором и имели повышенную степень сжатия. Хороший крутящий момент в 200 Нм достигался уже на холостых 1,5 тысячах оборотов. Но стоило лишь раскрутить мотор до 2500 оборотов, как момент подскакивал почти в 2 раза! Выпуск этого мотора остановили в 2006 году, хотя и по сей день его «коллеги» продолжают беспроблемно трудиться под капотами немецких авто.

«Вечные» двигатели

Вернемся к уже упомянутым выше легендарным моторам-миллионникам. Бытует мнение, что раньше были движки, которые могли гонять до 1 миллиона километров, и это по тем дорогам, без капитального ремонта. Одним из таких был Мерседес-Бенц модели M102. Он пришел на замену М115. М102 стал легче, но в то же время мощнее.

Этого он добился за счет более тонких стен, что позволило опустить коленвал ниже. Цилиндрические головки выполнялись в перекрестной форме, на которой находятся подвесные V-образные клапаны, привод работает через центральное коромысло распределяющего вала.

Сам движок начали выпускать в 80-х годах прошлого столетия в двух сборках. Обе конфигурации устанавливали в семействе автомобилей W123.

Через 4 года появилось новое семейство — W124 и двигатель был усовершенствован. Гидроопоры заменили резиновые. На нем был установлен датчик давления масла, поликлиновый ремень, коленчатый вал и облегченные шатуны, также был заменен масляный фильтр.

Карбюраторный вариант стал последним в истории марки.

Также стоит упомянуть дизельный 2,5 л движок от тойоты. Этот двигатель считался очень хорошим и мог отбегать свой миллион. Но конечно же, с капитальным ремонтом, потому что цилиндры изнашиваются намного быстрее. Срок жизни цилиндров приблизительно 300— 400 тыс. км.

Давайте вспомним про двигатели ВАЗ. Хоть и качество сборки этих автомобилей желает лучшего, но на ладах стоят очень даже неплохие движки, хочется выделить 8- клапанные движки внутреннего сгорания. Для ВАЗ-2112 вполне обычным считается пробег 200–300 тысяч километров, после чего придется делать капитальный ремонт.

А ВАЗ-21083 при правильном подходе и своевременной замене масла могут послужить еще дольше — до 400 тыс. км. Но 16-клапанный мотор очень быстро ломается. Если подытожить, весь продукт ВАЗ — это лотерея. Брак встречается очень часто.

Про моторы Renault трудно что-то сказать однозначно — в линейке силовых агрегатов есть хорошие модели, а есть откровенно слабые. Самым надежным дизельным двигателем считается 8-клапанный мотор K7J, объемом 1,4 л., и K7M, объемом 1.6 л. Выполнены они просто и удачно, поэтому и ломаются очень редко.

Они имеют ременной ГРМ (газораспределительный механизм) привод, клапан регулируется винтами. K7M — используется в авто RenaultSymbol/ Sandero/Logan/ Clio. Выше упомянутый ВАЗ использует в своем автомобиле Лада Ларгус. По всем признакам K7J выглядит хорошо, кроме мощности — её недостаточно для среднеразмерного легкового автомобиля.

Что касается компании Рено, её моторы не характеризуются высокой надежностью — это дизели 1,5 л, 1,9 л и 2,2 л. С ними часто возникают проблемы. При нагрузках начинает стучать коленчатый вал, а когда то же самое начинает происходить и с шатунными вкладышами — это однозначно капремонт. Пробежать этот дизелек от Рено много не сможет, и капремонт придется делать уже через 130–150 тысяч километров.

2.

Locus Plethore, 1 300 л. с.
Сумасшедший двигатель Locus Plethore выдаёт мощность в 1300 лошадиных сил, что не удивительно, учитывая его объем в 8,2 литра. Восьмицилиндровый агрегат разгоняет спорткар до скорости в 385 километров в час, а заветную сотню набирает всего за 2,8 секунды.
Мотор, установленный в детище канадских инженеров, по праву может считаться одним из самых мощных автомобильных двигателей в мире.
Одной из отличительных черт Locus Plethore, помимо мощности и скорости, является руль. Он расположен не слева, как на привычных нам авто, и даже не справа, как в английских, или азиатских машинах, а по центру, как у гоночных машин Formula-1. Стоит данный суперкар более 280 тысяч долларов.