Интересное о л.с. и кубатуре: как рассчитать
Что такое лошадиные силы
Лошадиные силы (л.с.) — это единица измерения мощности двигателя. Она показывает, какую работу может произвести двигатель за определенное время.
Чтобы понять, что такое лошадиные силы, давайте разберемся с основными моментами:
- Лошадиная сила была введена для того, чтобы сравнивать мощность паровых машин с мощностью лошадей. В основу положена средняя мощность, развиваемая лошадью.
- 1 л.с. приблизительно равна 735 Ватт. Это мощность, которую может развить лошадь, двигаясь со скоростью 1 метр в секунду и поднимая груз массой 75 кг на высоту 1 метр за 1 секунду.
- Чем больше лошадиных сил у двигателя, тем большую мощность он может развить и тем быстрее может разогнаться автомобиль.
- Лошадиные силы используются для измерения мощности двигателей автомобилей, мотоциклов, катеров, самолетов и другой техники.
Интересное о л.с. и кубатуре: как рассчитать?
Многие интересуются, как соотносятся лошадиные силы и объем двигателя в кубических сантиметрах (кубатура).
Кубатура показывает физический объем всех цилиндров двигателя. Чем больше кубатура, тем, при прочих равных условиях, больше мощность может развить двигатель. Однако прямой зависимости между кубатурой и лошадиными силами нет.
Соотношение между ними зависит от:
- Конструкции двигателя;
- Материалов и технологий производства;
- Степени форсирования.
Например, современные турбированные моторы могут выдавать большую мощность из того же рабочего объема. Поэтому для них характерно высокое удельное значение л.с./куб.см.
Тем не менее, в среднем для бензиновых двигателей можно использовать такие ориентировочные значения:
- 1000 куб.см ≈ 75-85 л.с;
- 1200 куб.см ≈ 95-110 л.с;
- 1400 куб.см ≈ 110-130 л.с.
Как видите, с увеличением рабочего объема растет и мощность двигателя. Но эта зависимость нелинейная. Поэтому при выборе автомобиля ориентируйтесь в первую очередь на показатель лошадиных сил, а не на кубатуру. И конечно, обращайте внимание на крутящий момент, который также важен для динамики и разгона.
Как перевести кубатуру в лошадиные силы
Многие автолюбители интересуются, как можно перевести объем двигателя в кубических сантиметрах (кубатуру) в лошадиные силы.
Существует несколько способов приблизительно посчитать, сколько л.с. может иметь двигатель определенного рабочего объема:
- Умножить кубатуру на коэффициент (порядка 0.8-0.9 для бензиновых двигателей). Например, для двигателя объемом 2000 куб.см получится примерно 2000 * 0.85 = 1700 л.с.
- Разделить кубатуру на определенное число. Для бензиновых двигателей это число обычно составляет 12-13. То есть, 2000 куб.см / 12 = около 167 л.с.
- Воспользоваться специальными таблицами, в которых для разных объемов указано среднее количество л.с. Например, для 1400 куб.см это 110-130 л.с.
Однако такие расчеты дают лишь приблизительные значения. Точный показатель лошадиных сил конкретного двигателя можно узнать только из технической документации на автомобиль.
Почему не существует точной формулы перевода кубатуры в лошадиные силы?
Потому что на мощность влияют и другие факторы, не только рабочий объем цилиндров:
- Компоновка и конструкция двигателя;
- Степень форсирования и наддува;
- Применяемые технологии и материалы.
Например, современные турбированные и компрессорные двигатели могут развивать более высокую мощность при том же рабочем объеме. А некоторые спортивные моторы генерируют свыше 100 л.с. на 1 литр объема.
Так что при выборе автомобиля ориентируйтесь в первую очередь на показатель лошадиных сил, указанный в технических характеристиках. А кубатура даст лишь приблизительное представление о возможностях двигателя.
1000 кубов — сколько это л.с.?
Многих автолюбителей интересует вопрос: 1000 кубических сантиметров двигателя — это сколько лошадиных сил?
К сожалению, точного и однозначного ответа на него нет. Причина в том, что между рабочим объемом мотора в кубических сантиметрах (кубатурой) и его мощностью в лошадиных силах нет прямой зависимости.
Тем не менее, в среднем для бензиновых двигателей можно ориентироваться на такие соотношения:
- 1000 куб.см ≈ 75-85 л.с.;
- 1200 куб.см ≈ 95-110 л.с.;
- 1400 куб.см ≈ 110-130 л.с.
Как видите, с увеличением объема растет и мощность, но не линейно. Для наглядности я привел типичные значения, но в реальности разброс может быть большим.
Почему не получается точный расчет?
Все дело в том, что на количество лошадиных сил влияет не только кубатура, но и другие факторы:
- Конструкция и компоновка двигателя;
- Степень форсирования и наддува;
- Применяемые технологии и материалы.
Например, современные турбированные моторы могут выжимать большую отдачу из того же рабочего объема. Поэтому у них выше удельная мощность (количество л.с. на 1 литр объема).
В итоге, чтобы узнать точное значение лошадиных сил для конкретного мотора, нужно смотреть его технические характеристики. А расчет по кубатуре даст лишь приблизительную оценку возможностей двигателя.
Так что если вас интересует мощность в л.с., ориентируйтесь именно на этот показатель, а не на объем двигателя в кубических сантиметрах.
1200 кубов — эквивалент в лошадиных силах
Многие автолюбители, глядя на характеристики автомобиля, задаются вопросом: а 1200 кубических сантиметров двигателя — это сколько лошадиных сил?
К сожалению, однозначного ответа здесь нет. Потому что между рабочим объемом мотора в кубических сантиметрах (кубатурой) и его мощностью в л.с. нет прямой пропорциональной зависимости.
Тем не менее, в среднем для бензиновых двигателей можно ориентироваться на такие соотношения:
- 1000 куб.см ≈ 75-85 л.с.
- 1200 куб.см ≈ 95-110 л.с.
- 1400 куб.см ≈ 110-130 л.с.
Как видите, увеличение объема примерно на 200 куб.см дает прирост мощности порядка 10-20 л.с. Но это справедливо далеко не всегда, в реальности разброс значений может быть больше.
Причины, по которым точный расчет затруднен:
- Различия в конструкции и компоновке двигателей;
- Применение наддува и форсирования;
- Используемые технологии и материалы.
Например, современные турбомоторы могут иметь удельную мощность выше, чем атмосферные двигатели такого же объема.
Поэтому, чтобы узнать точное количество л.с. для конкретного двигателя, нужно смотреть его технические характеристики. А расчет по кубатуре даст лишь примерную оценку.
В целом, 1200 куб.см. — это довольно типичный рабочий объем для современных бензиновых моторов, который может обеспечить вполне приличную мощность порядка 100 л.с. для автомобиля среднего класса.
Формула перевода кубатуры в л.с.
Многие автолюбители хотели бы знать формулу, по которой можно точно перевести объем двигателя в кубических сантиметрах (кубатуру) в лошадиные силы.
К сожалению, такой точной формулы не существует. Причины этого:
- Отсутствие прямой пропорциональной зависимости между кубатурой и л.с.
- Влияние на мощность других факторов, помимо рабочего объема.
Рассмотрим подробнее:
1. Кубатура определяет лишь физический объем цилиндров двигателя. Но на мощность влияют и другие конструктивные особенности:
- Количество и расположение цилиндров;
- Степень сжатия;
- Применение наддува и турбонаддува.
Поэтому двигатели одинакового объема могут сильно различаться по мощности.
2. Большую роль играют технологии и материалы. Современные моторы с применением высокопрочных сплавов, керамики, композитов позволяют увеличить мощность на литр рабочего объема.
3. Значение имеет и степень форсирования двигателя, то есть насколько близко к пределу заложены его характеристики. Чем сильнее форсирован мотор, тем больше отдача от литража.
Поэтому вместо одной универсальной формулы используют различные приближенные методы оценки л.с. по кубатуре:
- Умножение на эмпирический коэффициент;
- Деление кубатуры на определенное число;
- Использование справочных таблиц.
Однако точное значение лошадиных сил конкретного двигателя можно узнать только из его технических характеристик. А расчет по кубатуре даст лишь оценочный результат.
Пример расчета для мотоцикла 1000 кубов
см.
Итак, у нас есть мотоцикл с 4-цилиндровым рядным двигателем объемом 1000 куб.см. Какую мощность в лошадиных силах он может развивать?
Воспользуемся упрощенной формулой:
Л.с. = Кубатура * Коэффициент
Для мотоциклетных двигателей коэффициент в среднем составляет 0,08-0,09. Возьмем среднее значение 0,085.
Подставляем данные:
Л.с. = 1000 * 0,085 = 85 л.с.
То есть, типичный мотоцикл с литражом 1000 куб.см может иметь мощность порядка 85 л.с. Но это лишь средняя оценка, на практике возможен разброс.
На мощность влияют и другие факторы:
- Количество цилиндров — чем их больше, тем выше отдача;
- Наличие наддува — повышает мощность;
- Степень форсирования — чем сильнее форсирован мотор, тем больше л.с. отдает.
Например, спортбайк с 1000 кубовым мотором и максимальным форсированием может выдавать все 150 л.с. и больше.
А вот турер с таким же объемом, но атмосферным двигателем, скорее всего, будет иметь показатель в районе 100 л.с. для более плавной тяги.
Поэтому при выборе мотоцикла смотрите в первую очередь заявленную мощность в л.с., а не только на кубатуру. И конечно, обращайте внимание на крутящий момент — он не менее важен.
Коэффициент перевода кубатуры в л.с.
Для приблизительной оценки лошадиных сил по кубатуре двигателя используют коэффициенты перевода.
Коэффициент перевода кубатуры в л.с. — это эмпирически установленное число, на которое нужно умножить рабочий объем двигателя в кубических сантиметрах, чтобы получить ориентировочную мощность в лошадиных силах.
Формула расчета:
Л.с. = Кубатура * Коэффициент
Типичные значения коэффициента:
- Для бензиновых двигателей — 0,08-0,09;
- Для дизельных двигателей — 0,06-0,07.
- Для мотоциклетных двигателей — до 0,11.
Чем выше форсирование мотора, тем коэффициент больше. Для гоночных двигателей он может достигать 0,12 и выше.
Однако применение коэффициента дает лишь оценочный результат. Точную мощность в л.с. можно узнать только из техпаспорта конкретного двигателя.
Это связано с тем, что на л.с. влияют не только кубатура, но и другие факторы:
- Конструкция и компоновка мотора;
- Применение наддува;
- Технологии и материалы.
Поэтому используйте коэффициенты перевода только для прикидочных расчетов. А для точного значения лошадиных сил обращайтесь к характеристикам производителя.
Таблица соотношения кубатуры и л.с.
Для приблизительной оценки лошадиных сил по кубатуре двигателя используют справочные таблицы.
В ней приведено среднее соотношение между рабочим объемом бензинового двигателя в кубических сантиметрах и его мощностью в л.с. для легковых автомобилей:
Как видно из таблицы, с увеличением кубатуры мощность возрастает, но не прямо пропорционально. И есть довольно большой разброс значений.
Причины этого:
- Различия в конструкции и степени форсирования двигателей;
- Применение наддува может увеличить отдачу;
- Используемые технологии и материалы.
Поэтому табличные значения дают лишь оценочный ориентир. Точную мощность конкретного двигателя узнавайте из его технических характеристик.
Особенности расчета для автомобилей
При переводе кубатуры в лошадиные силы для автомобильных двигателей есть ряд особенностей:
- Для бензиновых двигателей коэффициент перевода обычно составляет 0,08-0,09.
- Для дизельных двигателей он ниже — 0,06-0,07.
- Чем выше форсирование мотора, тем выше коэффициент.
Например, рассчитаем лошадиные силы для двигателя объемом 1,6 литра (1600 куб.см):
Для бензинового двигателя:
1600 * 0,085 = 136 л.с.
Для дизельного двигателя:
1600 * 0,065 = 104 л.с.
Однако такой расчет дает лишь приблизительные значения. Реальная мощность конкретного двигателя зависит от:
- Компоновки и конструкции;
- Степени сжатия;
- Наличия наддува;
- Применяемых технологий.
Например, турбированный 1,6 литровый двигатель может иметь показатель все 180 л.с. и выше.
Поэтому при выборе автомобиля ориентируйтесь прежде всего на заявленную мощность в л.с. из технических характеристик. А кубатура дает лишь примерное представление о возможностях двигателя.
Точное соотношение л.с. и кубатуры зависит от модели двигателя и может сильно различаться даже для одинакового рабочего объема.
Особенности расчета для мотоциклов
При переводе кубатуры мотоциклетного двигателя в лошадиные силы есть несколько особенностей:
- Коэффициент перевода выше, чем для автомобильных двигателей — 0,08-0,11.
- Очень большое значение имеет степень форсирования мотора.
- На мощность влияет количество и расположение цилиндров.
Рассмотрим примеры расчета:
Для классического 1000 кубового 4-цилиндрового двигателя с невысоким форсированием:
Для спортбайка с 1000 кубовым 4-цилиндровым мотором и максимальным форсированием:
Как видно из примеров, на мощность сильно влияет степень форсирования. А расположение цилиндров определяет крутящий момент и характеристики разгона.
Поэтому при выборе мотоцикла ориентируйтесь в первую очередь на показатель л.с. из технических характеристик. А расчет по кубатуре даст лишь приблизительную оценку возможностей двигателя.
Точное соотношение мощности и рабочего объема зависит от конкретной модели и может сильно варьироваться.
Расчет л.с. по рабочему объему двигателя
Многие автолюбители хотели бы узнать, как рассчитать лошадиные силы двигателя, зная его рабочий объем в кубических сантиметрах (кубатуру).
Существует несколько способов приблизительной оценки л.с. по кубатуре:
- Умножить кубатуру на коэффициент (0,08-0,11 в зависимости от типа двигателя).
- Разделить кубатуру на определенное число (12-13 для бензиновых моторов).
- Воспользоваться справочными таблицами соотношения кубатуры и л.с.
Однако все эти методы дадут лишь приблизительный результат. Причины:
- Отсутствие прямой пропорциональной зависимости между кубатурой и л.с.
- Влияние на мощность других факторов (конструкция, наддув, форсирование).
Поэтому для точного определения лошадиных сил конкретного двигателя нужно смотреть его технический паспорт от производителя.
А расчет по кубатуре можно использовать только для прикидочной оценки возможностей мотора в «среднестатистических» условиях.
Что влияет на соотношение кубатуры и л.с.
На соотношение рабочего объема двигателя в кубических сантиметрах (кубатуры) и его мощности в лошадиных силах (л.с.) влияет множество факторов:
- Конструкция и компоновка двигателя — рядный, V-образный, оппозитный, с турбонаддувом и т.д.
- Количество цилиндров. Чем их больше, тем, при прочих равных, выше мощность.
- Степень сжатия. Чем она выше, тем больше отдача от рабочего объема.
- Степень форсирования двигателя. Чем сильнее форсирован мотор, тем больше л.с. он производит.
- Применяемые технологии и материалы. Современные сплавы, керамика, композиты повышают прочность и позволяют форсировать двигатель.
- Наличие наддува и турбонаддува. За счет этого увеличивается мощность без наращивания рабочего объема.
То есть кубатура — это лишь один из факторов, влияющих на л.с. Поэтому прямой пропорциональной зависимости между ними нет.
Чем сильнее форсирован двигатель и чем более современные технологии использованы, тем больше лошадиных сил он может выжать из одного литра рабочего объема.
Для точного определения л.с. нужно смотреть техпаспорт конкретного двигателя. А расчет по кубатуре даст лишь приблизительную оценку.
История лошадиных сил как единицы мощности
Лошадиные силы (л.с.) имеют давнюю историю как единица измерения мощности двигателей.
В XVIII-XIX веках для оценки мощности паровых двигателей ее сравнивали с мощностью лошадей. Это было нагляднее, чем абстрактные величины.
Инженер Джеймс Уатт провел измерения и установил, что в среднем лошадь может выполнить работу, подняв груз в 75 кг на высоту 1 метр за 1 секунду.
Эту величину он принял за единицу мощности и назвал её в честь лошади — «horse power» в переводе с английского. Это название и аббревиатура л.с. закрепились во всём мире.
Современное определение 1 л.с. точнее и составляет 75 кг*м/с или около 735 Ватт. Но принцип остался тот же — сравнение мощности машины с силой лошади.
И сегодня л.с. широко используется для измерения мощности двигателей автомобилей, самолетов, кораблей и другой техники. Хотя в технических расчетах все чаще применяют Ватты и Киловатты.
Но лошадиные силы по-прежнему удобны для наглядного сравнения производительности разных двигателей.
Популярные объемы двигателей и их л.с.
Рассмотрим наиболее распространенные рабочие объемы бензиновых двигателей легковых автомобилей и то, сколько при этом может быть лошадиных сил:
- 1,4-1,6 л (1400-1600 куб.см) — это один из самых популярных объемов, в среднем такие моторы имеют 110-140 л.с. В зависимости от модели и комплектации автомобиля.
- 2,0-2,5 л (2000-2500 куб.см) — типичный объем для автомобилей бизнес и среднего класса. Мощность в пределах 140-180 л.с.
- 3,0-4,0 л (3000-4000 куб.см) — устанавливается на полноприводных внедорожниках и автомобилях представительского класса. Отдача от 200 до 400 л.с.
- 5,0-6,0 л (5000-6000 куб.см) — мощные двигатели для спортивных и роскошных автомобилей. От 350 до 600 л.с. и выше.
Однако это лишь усредненные ориентировочные значения. Реальная мощность конкретного двигателя зависит от его конструкции, применяемых технологий, степени форсирования.
Поэтому при выборе автомобиля смотрите в первую очередь показатель л.с. в технических характеристиках. А кубатура даст общее представление о размере и классе двигателя.
Программы и калькуляторы перевода кубатуры в л.с.
Рассчитать объем двигателя в лошадиных силах довольно просто, если знать пару основных формул.
Во-первых, нужно понимать, что такое лошадиная сила или л.с. Это единица измерения мощности двигателя. 1 л.с. = 0,74 кВт. То есть одна лошадиная сила эквивалентна мощности в 0,74 киловатта.
Чтобы перевести кубатуру двигателя в лошадиные силы, используется следующая формула:
Л.с. = Кубатура (см3) / 16,387
Например, если у нас двигатель объемом 1000 куб.см, то расчет будет такой:
1000 / 16,387 = 61 л.с.
То есть 1000 кубов — это примерно 61 лошадиная сила. Это довольно типичный показатель для мотоциклов среднего класса.
Для перевода в обратную сторону, из л.с. в кубатуру, используется та же формула, только нужно ее переставить:
Кубатура (см3) = Л.с. * 16,387
Например, чтобы узнать, сколько кубов в 60 лошадиных силах:
60 * 16,387 = 983 куб.см
Как видите, расчет довольно простой и не требует использования калькуляторов или специальных программ. Главное — знать исходную формулу перевода. А дальше уже можно легко переводить кубатуру в лошадиные силы в уме или на калькуляторе.
В целом, принято считать, что современные мотоциклы имеют мощность примерно 100 л.с. на 1 литр объема двигателя. То есть двигатель 1000 кубов обычно имеет около 100 л.с. Это усредненное значение, на практике показатели могут варьироваться.
Главное при выборе мотоцикла — ориентироваться не только на объем двигателя, но и на реальную мощность в лошадиных силах. А для перевода из одних единиц в другие теперь у вас есть простая и удобная формула расчета.
