Potrzebujesz rady ?Kliknij tutaj i zacznij rozmowe z naszym ekspertem
13.10.2022

Jak zmieniała się moc silników w samochodach osobowych w ostatnich latach? - Poradnik Autoplacu

Jak zmieniała się moc silników w samochodach osobowych w ostatnich latach? Ponad dwadzieścia lat temu w Polsce średnia moc silnika samochodu osobowego wynosiła zaledwie 70 koni mechanicznych. Przeciętną pojemnością silnika było wówczas 1,3 litra. Trzeba przyznać, że obecnie różnica jest spora. Zwłaszcza, że w 1998 roku polskie drogi zdominowały Fiaty 126p, których moc była na poziomie 24 KM. A teraz? Najmocniejsze auto obecnie kryje pod maską silnik o mocy 1600 KM! Sprawdźcie jak zmieniała się moc silników w ostatnich latach! 

Jak oblicza się moc silnika? 

Mając informacje o momencie obrotowym i prędkości obrotowej wystarczy pomnożyć moment obrotowy [Nm] przez obroty [obr./min] i podzielić wynik przez 9549,3. Uzyskany wynik będzie wyrażony w kilowatach [kW]. Chcąc obliczyć moc w koniach mechanicznych [KM] należy wykonać mnożenie przez 1,36. 1 KM to 0,74 kW, a 1 kW to 1,36 KM. 

Co to jest moc silnika? 

Moc silnika to praca wykonana w danym czasie. Stanowi pochodną wartości momentu obrotowego silnika i prędkości obrotowej, przy której jest ta wartość notowana. Kluczowe znaczenie w przypadku obliczania mocy samego auta ma właśnie ten drugi parametr, a więc moment obrotowy w samochodzie. Podaje się go w niutonometrach. 

Moc silnika daje informację ile momentu obrotowego jest dostępne przy określonej prędkości obrotowej. Fizycznie określa ilość pracy wykonanej w jednostce czasu. Oczywiście jest zależna od momentu obrotowego i prędkości obrotowej. 

Konie mechaniczne - czym są? 

Konie mechaniczne (KM) to jednostka mocy, która została wynaleziona przez Thomasa Savery’ego. Jest wykorzystywana od momentu pojawienia się tłokowych silników parowych. Na początku nazywana była „koniem parowym”, a inspiracją dla jej nazwy było zjawisko zastępowania pracy koni pociągowych przez maszyny parowe. 

Przy wyliczaniu odpowiednika tej jednostki, Savery wziął pod uwagę fakt, że do prawidłowej pracy kopalnianej pompy wymagana jest siła dwóch koni, a do 24 godzinnej ciągłej pracy pompy trzeba było tych koni już od ośmiu do dziesięciu. Silnik spalinowy, który wykonywał pracę w zastępstwie dla zwierząt, miał moc 10-12 koni mechanicznych. 

Naukowe objaśnienie konia mechanicznego opracował z kolei James Watt. Przyjął, że koń pracujący przy pompie w kopalni pokonywał po okręgu średnicy 24 stopy, a więc 7,3 metra, a w ciągu 1 minuty drogę 180 sto, czyli około 55 metrów. Koń w trakcie swojej pracy potrafił uciągnąć 180 funtów, czyli 82 kilogramy. Przy przeliczeniu nowej jednostki Watt określił, że w czasie 1 minuty, koń wykonuje pracę odpowiadającą iloczynowi 190 funtów i 180 stóp. 

A więc 1 KM odpowiada pracy wykonanej w określonej jednostce czasu – 32,4 funtów na stopę, w ciągu 1 minuty. Na godzinę koń potrafił obrócić pompę o promień 3,7 metra 144 razy, Watt przyjął więc, że 1 KM to 33 000 ft x ibf/min. Jak widzicie jednostka konia mechanicznego opiera się o imperialny system miar, dlatego nazywana jest imperialnym koniem mechanicznym. 

Konie mechaniczne a kilowaty 

Poza powyższym obliczaniem koni mechanicznych, obliczono również moc silnika w układzie SI (Międzynarodowym Układzie Jednostek Miar). Przeliczając 1KM na waty (kW) mamy wartość 745,7 wata. W Polsce metryczny koń mechaniczny to koło 735,5 wata. Chcąc obliczyć KM na kW wystarczy przyjąć, że 1 kW to 1,36 KM, a 1 KM to 0,74 kW. 

Pojemność silnika a moc 

Pojemność silnika wyraża się w centymetrach sześciennych lub w litrach, w USA nawet w calach sześciennych. Określa podstawową informację o silniku, czyli jego wielkość. Im większa pojemność silnika, tym więcej spala on mieszanki i wytwarza więcej momentu obrotowego. 

Pojemność silnika tłokowego nazywana jest pojemnością skokową, co nie stanowi objętości całego cylindra w stanie, bo tłok jest w dolnym położeniu. Czyli to objętość bryły, w której zamyka się ruch tłoka pomnożony przez liczbę tłoków. 

Pojemność silnika sama w sobie nie decyduje o jego mocy. Osiągi auta określają zarówno moment obrotowy, maksymalna prędkość obrotowa silnika, pojemność, liczba koni mechanicznych i jeszcze inne parametry. 

Moc silnika a masa samochodów - jak się zmieniały? 

W 1998 roku w Polsce najsłabszym samochodem był popularny Maluch z silnikiem o mocy 24KM. Najmocniejszym autem było z kolei BMW 5 (model E-39) o mocy 400 KM. Obecnie najsłabszym modelem jest Skoda Citigo z silnikiem o mocy 60 KM, a najmocniejszym Bugatti Chiron Super Sport 300+ o mocy 1600 KM! 

W 2019 roku średnia pojemność silnika wynosiła 1,57 litra, a moc wzrosła do 140 KM. Od 2014 roku widoczna jest tendencja spadkowa pojemności silników – to efekt nowego trendu, którym jest tzw. downsizing. Jego celem jest zmniejszenie pojemności jednostek spalinowych i ograniczenie emisji spalin. 

Największa średnia pojemność silników widoczna była w 2010 roku, gdy wskaźnik ten wynosił 1,64l, ale nie da się ukryć że auta w tym czasie miały znacznie mniejszą moc – średnio 115 KM. 

Z biegiem lat największy wzrost mocy odnotowano w segmencie A (auta miejskie) – 101%, segmencie D (auta klasy średniej) – 77%. Z kolei moc pojazdów z segmentu C wzrosła o 53% (auta kompaktowe). 

W ostatnich 10-15 latach producenci robili wszystko, aby silniki były mniejsze, zużywały mniej paliwa oraz emitowały mniej szkodliwych substancji. Ponadto stawiano na komfort jazdy. Nowoczesne auta oferują znacznie przyjemniejszą jazdę, nawet na niskich obrotach. Ogromnym atutem jest również stosowana technologia wytłumienia wibracji. 

Podsumowując – obecne silniki są mniejsze, ale z kolei mocniejsze. Liczba koni mechanicznych w najszybszym aucie na świecie sięga 1600 KM, co w latach 90-tych było nie do pomyślenia! Nowoczesne samochody oferują kierowcom znacznie większy komfort jazdy, niższe spalanie i mniejszą emisję spalin. 

To wszystko jest efektem wprowadzania nowych norm i przepisów. Downsizing zmniejszył pojemność silników, ale nie odebrał im mocy. Dodanie do konstrukcji podzespołów usprawniło działanie jednostek, a do tego zwiększono bezpieczeństwo dzięki inteligentnym systemom, które „czuwają” nad kierowcami. 

Przyszłość samochodów rysuje się mocniej pod kątem „ekologicznym”. Poza projektowaniem pojazdów spełniających normy Euro, obecnie na rynku pojawia się coraz więcej hybryd i elektryków, które mają równie satysfakcjonującą liczbę koni mechanicznych, lepszy moment obrotowy i jeszcze mniejsze silniki. Dynamika i przyspieszenie są w nich lepsze niż w samochodach spalinowych.

NaukaPoradnik kierowcySamochodyTechnologiaTrendyFormy finansowaniaNauka i technologiaUbezpieczenia