Sw-motors.ru

Автомобильный журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое ДВС в автомобиле

Что такое ДВС в автомобиле

С появлением автомобилей, человечество шагнуло далеко вперед, ведь теперь не обязательно преодолевать большие расстояния пешком или на лошадях, достаточно с комфортом сесть в свою машину, и отправиться куда угодно. В этом заслуга двигателя внутреннего сгорания, который преобразует тепловую энергию в механическую. Самое время разобраться, что такое ДВС, как он работает, а также какие виды двигателей внутреннего сгорания существуют.

Что представляет собой ДВС

Самый первый двигатель появился именно на бензине, поэтому его и будет рассматривать больше всего. Он состоит из нескольких механизмов, которые заставляют его непрерывно работать.

  1. Блок цилиндров. Представляет собой чугунную (иногда алюминиевую) конструкцию, внутри которой находятся отверстия цилиндрической формы. В нижней части блока устанавливается коленчатый вал, а в цилиндрах шатуны с поршнями. Блок цилиндров обеспечивает поддержку многих деталей, а еще является составной частью камеры сгорания.
  2. Кривошипно-шатунный механизм. Состоит из шатунов и коленчатого вала. Шатуны приводятся в действие при помощи поршней, а соответственно, раскачивают коленвал, который в дальнейшем передает вращающий момент на маховик и остальные части приводных механизмов.
  3. Головка блока цилиндров и ГРМ. Представляет собой механизм, который отвечает за весь процесс газораспределения. Имеет распределительный вал, кулачки, а также клапана. Вал приводится в движение коленчатым валом и заставляет открываться и закрываться клапана на нужных промежутках времени. Работа ГРМ четко синхронизирована с работой КШМ.
  4. Помимо основных частей, любой двигатель имеет систему охлаждения, смазки, а также питания, которое может быть карбюраторным, дизельным или инжекторным, кроме того, для работы бензинового мотора необходима система зажигания, которая представляет собой трамблер или модуль, а также высоковольтные кабели и свечи.

Принцип работы ДВС

Чтобы понять, как работает такой двигатель, рассмотрим пример простейшего одноцилиндрового мотора, который имеет четыре такта.

  1. Бензин, смешанный с воздухом подается внутрь цилиндра, впускной клапан открыт, поршень движется к нижней точке. При этом коленвал поворачивается, примерно, на 90 градусов.
  2. После наполнения цилиндра и достижения поршнем НМТ, он движется вверх, при этом оба клапана закрыты, происходит сжатие подаваемой смеси. Положение коленвала меняется еще на 90 градусов.
  3. Как только поршень достигает верхней точки, в этот момент на электродах свечи появляется искра, которая воспламеняет сжатую смесь и последняя создает большое давление, под действием которого, поршень перемещается вниз и заставляет коленчатый вал делать еще 90 градусов.
  4. Как только поршень достигнет нижней точки, он снова пойдет вверх. При этом, откроется выпускной клапан и под давлением, отработавшие газы выйдут в выпускной коллектор.

Конечно, весь этот процесс происходит намного быстрее, а работа всех систем очень четко синхронизирована. На протяжении всей работы, работает масляный насос, который создает нужное давление масла, для смазки деталей и механизма. Кроме того, через ременную передачу от коленвала приводится в движение водяной насос, который заставляет циркулировать воду или антифриз по системе.

Разобравшись с принципом работы, самое время узнать, какими бывают ДВС.

Виды двигателей внутреннего сгорания

Таких классификаций очень много, но мы начнем с самой большой – это дизель и бензин. Разница этих двух моторов в виде топлива, которое сжигается в цилиндрах. В отличие от бензинового, в дизельном моторе отсутствует система зажигания, так как воспламенение смеси выполняется только сжатием. Помимо этого, питание осуществляется при помощи насоса высокого давления и форсунок. Все остальные узлы и детали имеют схожее строение, а также назначение. Дизельный мотор намного мощнее и экономичнее, за счет более эффективного использования смеси.

По количеству цилиндров и расположению

Вот тут самое интересное, ведь чем больше цилиндров, тем выше объем, а значит, мотор работает намного производительнее. Изначально, все моторы комплектовались рядным расположением цилиндров, а их количество часто ограничивалось шестью. Чтоб увеличить объем мотора и сохранить место, разработчики создали V образный двигатель, в котором два ряда располагались друг к другу под углом. Такой вид моторов популярен среди американских классических автомобилей, а также многих грузовиков.

В настоящие момент существуют и двигатели, в которых поршня полностью отсутствуют. Ярким тому примером является роторно-поршневой мотор, который вместо камеры сгорания использует круглую полость, а внутри вращается ротор, который делит эту полость на три неравные части. В первую подается смесь, затем при вращении ротор сжимает ее о стенки и воспламеняет.

По аналогичному принципу, происходит микровзрыв, который заставляет ротор вращаться быстрее, а выпуск выполняется в первой же полости. Такой мотор обладает большой мощностью и почти полностью исключает вибрации, делая работу эффективнее, однако имеет большие трудности со смазкой, которую очень трудно подать внутрь РПД.

Последним представителем ДВС является газотурбинный, но так как он не применяется на автомобилях, рассматривать его устройство мы не будем.

Главной проблемой современного поршневого двигателя является то, что он обладает максимальной производительностью только в некотором количестве оборотов. К примеру, если взять за основу средний автомобиль, то его максимальная мощность будет достигаться только при 3000 об/мин. Если их количество будет больше, то КПД мотора резко падает. Конечно, современные двигатели имеют и большую мощность, однако общая проблема для них остается до сих пор.

Двигатель автомобиля

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) – одно из главных устройств в конструкции автомобиля, служащее для преобразования энергии топлива в механическую энергию, которая, в свою очередь, выполняет полезную работу. Принцип работы двигателя внутреннего сгорания построен на том, что топливо в соединении с воздухом образуют воздушную смесь. Циклически сгорая в камере сгорания, воздушно-топливная смесь обеспечивает высокое давление, направленное на поршень, а тот, в свою очередь, вращает коленчатый вал через кривошипно-шатунный механизм. Его энергия вращения передается трансмиссии автомобиля.

Для запуска двигателя внутреннего сгорания часто используется стартер – обычно электрический двигатель, проворачивающий коленвал. В более тяжелых дизельных двигателях в качестве стартера и для той же цели применяется вспомогательный ДВС («пускач»).

Существуют следующие типы двигателей (ДВС):

  1. бензиновые
  2. дизельные
  3. газовые
  4. газодизельные
  5. роторно-поршневые

Также ДВС классифицируются: по виду топлива, по числу и расположению цилиндров, по способу формирования топливной смеси, по количеству тактов работы двигателя внутреннего сгорания и т.д.

Бензиновые и дизельные двигатели

Бензиновые двигатели внутреннего сгорания – наиболее распространенные из автомобильных двигателей. Топливом для них служит бензин . Проходя через топливную систему, бензин попадает через распыляющие форсунки в карбюратор или впускной коллектор, а затем эта воздушно-топливная смесь подается в цилиндры, сжимается под воздействием поршневой группы, поджигается искрой от свечей зажигания.

Карбюраторная система считается устаревшей, поэтому сейчас повсеместно используется инжекторная система подачи топлива. Распыляющие топливо форсунки (инжекторы) осуществляют впрыск либо непосредственно в цилиндр, либо во впускной коллектор. Инжекторные системы делятся на механические и электронные. Во-первых для дозации топлива используются механические рычаговые механизмы плунжерного типа, с возможностью электронного контроля топливной смеси. Во вторых процесс составления и впрыска топлива полностью возложен на электронный блок управления (ЭБУ). Инжекторные системы необходимы для более тщательного сгорания топлива и минимизации вредных продуктов горения.

Дизельные ДВС используют специальное дизтопливо . Двигатели автомобиля подобного типа не имеют системы зажигания: топливная смесь, попадающая в цилиндры через форсунки, способна взрываться под действием высокого давления и температуры, которые обеспечивает поршневая группа.

Газовые двигатели

Газовые двигатели используют газ в качестве топлива – сжиженный, генераторный, сжатый природный. Распространение таких двигателей было обусловлено растущими требованиями к экологической безопасности транспорта. Исходное топливо хранится в баллонах под большим давлением, откуда через испаритель попадает в газовый редуктор, теряя давление. Далее процесс аналогичен инжекторным бензиновым ДВС. В некоторых случаях газовые системы питания могут не использовать в своем составе испарители.

Читать еще:  Что такое система есм двигателя

РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

Классификация автомобилей по типу двигателя

Все современные автомобили можно классифицировать по целому ряду признаков:
тип двигателя, его объем, тип кузова, ведущий мост, и т.д. Умение разделять автомобили по ключевым признакам позволит, в частности, адекватно сформулировать свои требования к будущему автомобилю перед его покупкой, а также полезно во многих других случаях. В данной статье мы рассмотрим наиболее распространенные классификации современных легковых автомобилей.

Классификация автомобилей по типу двигателя
Все легковые автомобили в зависимости от типа установленного двигателя можно разделить на две категории: работающие на бензине либо работающие на дизельном топливе, коротко — бензиновые и дизельные. Несмотря на то, что и у тех, и у других имеется масса поклонников, и споры о преимуществах и недостатках каждого вида идут много лет, однозначного никто не скажет, что лучше: бензин или дизель.
Возможно, у читателя возникнет вопрос: «Насчет бензиновых машин все ясно, а вот на каком топливе работают дизельные автомобили?».
Дизельным топливом является обыкновенная солярка, на которой в том числе работают трактора и другая сельхозтехника, военная техника, дизель-поезда, и др.

СОВЕТ
Не секрет, что в современной России многие автомобилисты заправляются не на заправках, а «по знакомству», проще говоря — покупают краденое топливо. Помните, что самое качественное дизельное топливо — у машинистов, а также у военных: ведь у этих потребителей оно должно отвечать особым требованиям, в частности — быть надежным при низких температурах. Не рекомендуется приобретать солярку у трактористов, а также у неизвестных людей: если летом еще сойдет, то зимой можете заглохнуть в самый неподходящий момент.

Принципиальное отличие бензинового двигателя от дизельного состоит в том, что в бензиновом моторе топливо сгорает от искры, которую производит свеча зажигания, а в дизельном воспламеняется от свечи накаливания. Отметим, что дизельный двигатель намного дороже в производстве — его стоимость примерно на 25-30% выше, чем у бензинового. Это обусловлено вы первую очередь предельно сложной технологией производства: при выполнении некоторых операций и технологических процессов необходимо соблюдать просто космическую точность.
Зато в эксплуатации большинство дизельных двигателей являются более экономичными, нежели их бензиновые собратья (разница в потреблении топлива на 100 км пробега может составлять от 2 до 5 литров). С другой стороны, «дизеля» уступают бензиновым моторам в приемистости: бензиновые машины более резво ведут себя на дороге (кстати, именно поэтому среди спортивных автомобилей почти нет машин с дизельным двигателем).
В зимних условиях дизельный мотор может оказаться ненадежным: не секрет, что при низких температурах солярка густеет, и машина просто глохнет. Однако это относится в первую очередь к старым автомобилям; на современных машинах все особенности холодного климата учтены, и «дизеля» по надежности не отстают от бензиновых моторов. Главное — заливать качественное топливо, и в холодное время года ездить на «зимней» солярке.

Классификация автомобилей по типу привода
Почему автомобиль движется? Потому что тепловая энергия сгорания, которая образуется в двигателе, превращается в механическую энергию вращения, которая в свою очередь передается на ведущие колеса, а уже они приводят автомобиль в движение. В зависимости от того, какие колеса у машины являются ведущими, все автомобили можно разделить на три категории: переднеприводные, заднеприводные и полноприводные.
У переднеприводных машин ведущими является передняя пара колес. Характерной особенностью таких автомобилей является отсутствие у них карданного вала. Переднеприводные машины отличаются высокой маневренностью, а также возможностью более легкого выхода из заноса.
Заднеприводные машины приводятся в движение задней парой колес. В данном случае для передачи крутящего момента от двигателя к колесам используется карданный вал, который тянется от передней части автомобиля к заднему мосту. Отметим, что в бывшем СССР долгое время выпускались только заднеприводные машины; первым переднеприводным автомобилем, совершившим своеобразную революцию в отечественном автомобилестроении, стал ВАЗ-2108. Эти машины начали сходить с конвейера во второй половине 80-х годов прошлого века. Отметим, что многие российские автомобилисты со стажем до сих пор принципиально ездят только на заднеприводных автомобилях.

Как читатель уже наверняка догадался, что полноприводные машины — это те, у которых ведущими являются все четыре колеса. Отметим, что при необходимости водитель может отключить любой ведущий мост — например, с целью экономии топлива.
Среди советских легковых машин первым полноприводным автомобилем стала знаменитая «Нива». Кстати, вот у нее-то отключение какого-либо моста конструктивно не предусматривалось. Однако отечественные автомобилисты быстро нашли чисто «русский» выход, который был простым, как и все гениальное: они просто снимали «лишний» карданный вал. В результате на соответствующий мост крутящий момент не передавался, и он, понятное дело, не работал. Таким нехитрым способом достигалась экономия топлива.
Характерной особенностью и главным достоинством полноприводных машин является их повышенная проходимость. Это позволяет ездить на них в условиях, при которых обычный автомобиль эксплуатировать невозможно: в снежных сугробах, на болотистой местности, на дорогах с расползающимися в грязи колеями (например, в лесу), и т.д. В настоящее время наиболее известными представителями полноприводных автомобилей являются джипы. Кстати, самый известный джип советского автопрома — знаменитый «УАЗ», в простонародье — «козел». Наиболее характерными пользователями «УАЗов» в советские времена являлись председатели колхозов, агрономы, милиция, а также военные. Это неудивительно: машина справлялась с бездорожьем отлично, а именно этим категориям людей чаще всего приходится ездить по «убитым» российским дорогам.
Классификация автомобилей по типу кузова

Современные автомобили можно также классифицировать по типу кузова: седан, хэтчбэк, универсал, вагон, лимузин, кабриолет, минивэн.
Наиболее распространенным в настоящее время типом кузова является «седан». Такой автомобиль имеет две или четыре двери, и рассчитан на 4-5 пассажиров. Моторный отсек и багажник являются выступающими, причем багажник отделен от пассажирского салона. Наиболее характерный пример автомобиля с типом кузова «седан» — классические модели «Жигулей» (ВАЗ-2101, ВАЗ-2105, и др.). В бывшем СССР подавляющее большинство легковых автомобилей выпускалось именно с таким кузовом.

Тип кузова «хэтчбэк» также пользуется популярностью, хотя и не столь широко распространен, как «седан». Хэтчбэк имеет две или четыре боковые пассажирские двери, и еще одну — грузовую, расположенную в задней части кузова. Грузовая дверь открывается вертикально, а заднее сидение можно сложить, благодаря чему объем багажного отделения существенно увеличивается. В стандартном же состоянии багажник хэтчбэка уступает по вместительности багажнику седана. Из представителей советского автопрома тип кузова «хэтчбэк» был у ВАЗ-2108, ВАЗ-2109, «Иж-Комби», «Москвич АЗЛК-2141». Что касается иномарок, то здесь примеров можно привести великое множество: с такими кузовами выпускаются и «Опель-Астра», и «Форд-Эскорт», и «Ауди», и др.

Еще одним распространенным типом кузова является «универсал». У таких машин грузопассажирский салон, две или четыре боковые двери и еще одна — пятая, которая расположена сзади и является грузовой (т.е. закрывает багажное отделение). Из всех легковых машин багажник универсала является наиболее вместительным, поэтому такие машины очень любят российские дачники. Кроме этого, в таких автомобилях удобно совершать семейные поездки. Заднее сидение при необходимости можно сложить, благодаря чему багажное отделение увеличивается чуть ли не в два раза; после этого в нем можно перевозить крупногабаритные грузы (например, холодильник). Классические представители советского (российского) автопрома, обладающие кузовом типа «универсал» — это ВАЗ-2102 и ВАЗ-2104. Что касается иномарок, то с таким кузовом выпускают и «Мерседес», и «Опель-Омега», и «Форд-Эскорт», и «БМВ», и др.

Читать еще:  Двигатель lifan 154f характеристики

Разновидностью «универсала» является тип кузова «минивэн». Такая машина вместительнее, у нее подвеска более высокая, она несколько напоминает «мини-микроавтобус». Характерный пример — «Рено Сценик» или «Фольксваген Шаран».
Часто на российских дорогах можно встретить автомобили с типом кузова «купе». У них две двери, а посадочные размеры задних сидений как бы «стеснены», или «сжаты». Багажник небольшой, машина хорошо подходит для городских поездок — например, на работу, по магазинам, и т.д.

Пока еще относительной экзотикой в России являются машины с типом кузова «кабриолет». У таких машин кузов открытый, они действительно имеют много преимуществ, но в подавляющем большинстве совершенно не приспособлены для езды в российских условиях. Дело в том, что они созданы для эксплуатации в теплое время года. Однако на российских дорогах (особенно грунтовых) в этих машинах все покрывается пылью (в том числе и пассажиры), а при движении по мокрой дороге (например, после дождя) всех находящихся в машине вполне может окатить грязной водой из дорожной лужи проходящий мимо самосвал. А в условиях российской зимы «кабриолет» и вовсе неприемлем: складная матерчатая (или из любого другого материала) крыша автомобиля совершенно не держит тепло (что вполне естественно), поэтому в машине очень холодно.
Близким родственником кабриолета является тип кузова «родстер». Это пассажирский двухместный автомобиль с тентовым верхом, который при необходимости можно сложить.

Тип кузова «вагон» больше похож на пассажирский микроавтобус: у него отсутствует выступающий моторный отсек и багажник. Наиболее характерный пример такого автомобиля — всем хорошо знакомая родная «Газель».

Сильные мира сего любят ездить в автомобилях с типом кузова «лимузин». Все мы видели лимузины если не «вживую», то, по крайней мере, по телевизору. Такие машины обладают большим вместительным кузовом, дополнительные сидения, а также перегородку, которая отделяет водителя от пассажиров.

Классификация автомобилей по литражу двигателя
Даже новичок знает, что мощность двигателя в первую очередь зависит от его объема, который измеряется либо в кубических сантиметрах, либо, что гораздо чаще — в литрах. В зависимости от литража двигателя все автомобили можно разделить на следующие категории:
— особо малый класс;
— малый класс;
— средний класс;
— большой класс.

У автомобилей особо малого класса объем двигателя не превышает 1,1 литра. Наиболее характерный представитель — ВАЗ-1111 (т.е. известная всем «Ока»). Машины этого класса, понятное дело, не отличаются высокой мощностью, поэтому возить на них кирпичи на дачу у вас вряд ли получится. Эти автомобили созданы для других целей, в первую очередь — для городских поездок (шоппинг, работа, и т.д.): за счет небольшого размера они маневренны, а двигатель маленького объема потребляет немного топлива.

Автомобили малого класса обладают двигателем объемом от 1,1 до 1,8 литра. Таковыми являются, например, все модели классических «Жигулей», ВАЗ-2108 и ВАЗ-2109, «Москвичи», а из иномарок — «Опель-Астра», «Форд-Эскорт», «Фольксваген-Гольф», и др. Эти машины более мощные и скоростные, нежели их собраться особо малого класса, а также им требуется больше топлива.

К автомобилям среднего класса относятся машины с объемом двигателя от 1,8 до 3,5 литра. Из представителей советского автопрома к ним относится только «Волга» (ГАЗ-21, ГАЗ-21, ГАЗ-3110, и др.), из иномарок — «Мерседес», «Опель-Омега», «Форд-Мондео», «БМВ», «Ауди», и др. У таких автомобилей довольно большой и вместительный кузов, они отличаются высокой мощностью и приемистостью. Однако двигатель большого объема, само собой, требует больше топлива, поэтому экономичными такие машины никак не назовешь.

Что касается большого класса, то к нему относятся все легковые автомобили с объемом двигателя более 3,5 литров. Большой кузов, салон — почти малогабаритная квартира, высокая мощность — вот основные свойства таких машин. Топлива потребляют еще больше, чем их собратья среднего класса. Примеры? Советский (российский) автопром таких автомобилей не выпускал (за исключением разве что «членовозов» вроде «Чайки» и правительственных «ЗИЛов»), а из иномарок это и «Мерседес», и «БМВ-750», и «Лексус», и др.

Кстати, автомобили большого класса иногда подразделяют на машины бизнес-класса и люкс-класса (к последним относятся самые большие и мощные автомобили).

Основные механизмы и системы двигателя их название и назначение.

Основные типы двигателей

В настоящее время на легковые автомобили устанавливают бензиновые, дизельные, газовые и электрические двигатели. Первые три типа являются двигателями внутреннего сгорания (ДВС). Принцип работы ДВС основан на сжигании топлива внутри цилиндра и преобразовании полученной тепловой энергии в механическую работу. Проще говоря, взрыв паров бензина двигает металлические детали (кривошипно-шатунный механизм) двигателя, которые преобразовывают возвратно-поступательное движение во вращение. Подробнее об этом чуть ниже.

Наращивается выпуск автомобилей с гибридной силовой установкой, которая сочетает в себе двигатель внутреннего сгорания (бензиновый или дизельный) и один или несколько электромоторов.

Радиальный двигатель (звездообразный)

Звездообразный двигатель представляет собой поршневой двигатель внутреннего сгорания, в котором цилиндры расположены вокруг коленчатого вала. Один поршень соединен с коленвалом через главный шатун. Остальные поршни прикреплены через шатуны к кольцам главного ведущего шатуна.

Двигатель преимущественно создан для использования в самолетах. До появления реактивных двигателей в большинстве поршневых авиационных двигателей использовались подобные звездообразные конструкции силовых агрегатов. Эти моторы, как правило, устанавливались на самолеты небольшой дальности. Остальные самолетные моторы имели V-образную форму.

Некоторые современные легкие самолеты до сих пор оснащаются радиальными моторами.

Ряд компаний продолжает строить радиальные системы сегодня. Например, вот современный авиационный радиальный 9-цилиндровый двигатель Веденеев мощностью 360–450 л. с., который в настоящий момент используется на самолетах Яковлева и Сухого.


Дизельный двигатель

Дизельный двигатель, или просто дизель, работает на дизельном топливе и но имеет системы зажигания. Топливо самовоспламеняется от сжатия. Ещё лет двадцать назад дизели уступали бензиновым двигателям по большинству эксплуатационных параметров, важных для легкового автомобиля, но в настоящее время ситуация изменилась. Современный турбодизель с электронным управлением (подробнее будет рассмотрен ниже) практически ни в чем не уступает бензиновому мотору и даже обладает лучшей экономичностью. Благодаря этому в странах Западной Европы дизели уже стали более популярными, чем бензиновые моторы.

Виды бензиновых ДВС

В настоящее время на автомобилях можно встретить бензиновые двигатели, оснащенные:

  1. карбюратором, где происходит смешивание топлива с воздухом. Затем подготовленная смесь подается в цилиндры, где поджигается искрой, которая проскакивает между электродами свечей зажигания.
  2. инжекторной системой смесеобразования, которая осуществляется путем впрыска топливно-воздушной смеси во впускной коллектор или непосредственно в цилиндры двигателя. Для этого используются специальные форсунки. При этом существуют системы:
  • моновпрыска топлива (одноточечные).
  • распределенного впрыска топлива (многоточечные).

Управление форсунками и дозирование топлива может осуществляться при помощи:

  1. Рычажно-плунжерного механизма – в механических системах впрыска.
  2. Специального блока управления ЭБУ – в электронных системах впрыска.
  3. Системой наддува, когда впуск горючей смеси или воздуха происходит под давлением, нагнетаемым турбокомпрессором. При этом значительно увеличивается мощность и коэффициент полезного действия силового агрегата.
Читать еще:  Что такое температурный режим двигателя

Особое место среди бензиновых двигателей занимает роторно-поршневой двигатель (двигатель Ванкеля). Он отличается от остальных ДВС отсутствием отдельного механизма газораспределения, что значительно упрощает конструкцию мотора.

Принцип действия роторно-поршневого силового агрегата заключается в том, что за один оборот он выполняет три полных рабочих цикла. Происходит это за счет того, что в основе двигателя лежит оригинальный треугольный ротор, который, вращаясь в камере особой формы, выполняет функции поршня, коленчатого вала и механизма газораспределения. По ряду причин конструктивного и технологического характера этот бензиновый мотор широкого распространения не получил.

В автомобилестроении чаще всего используются рядные четырехцилиндровые четырехтактные бензиновые силовые агрегаты, отличающиеся от остальных:

  • большим ресурсом;
  • экологичным выхлопом;
  • экономичностью;
  • низким уровнем шума.

Газовый двигатель

Газовый двигатель, в зависимости от исполнения, работает на сжатом или сжиженном газе (метан или пропанобутановая смесь). Его конструкция, за исключением некоторых отличий в системе питания, аналогична бензиновому двигателю. В России легковые автомобили получают газовый двигатель путем переоборудования штатного бензинового мотора. Такие автомобили обычно имеют возможность перехода с газа на бензин. Эксплуатация автомобиля с газовым оборудованием не имеет принципиальных отличий. Всю необходимую информацию при необходимости можно получить из инструкции к установленному на автомобиль газовому оборудованию. Что бы ни случилось, в любой ситуации наши специалисты по выездной тех помощи на дорогах москвы приедут и окажут необходимую помощь.

Бензиновый двигатель

Здесь воспламенение топливно-воздушной смеси в цилиндрах происходит тоже при повышенном давлении, но от электрической искры, которую дает свеча. Все бензиновые двигатели разделяются на карбюраторные и инжекторные. Разница в способе образования топливно-воздушной смеси. Кроме того, бензиновые двигатели классифицируются по количеству и расположению цилиндров, по способу охлаждения, типу смазки и многим другим характеристикам. Описывать все эти варианты возможности нет. Поэтому, перехожу к следующему типу автомобильного двигателя.

Электрический двигатель

Электрический двигатель по своим тяговым характеристикам идеально подходит для применения на автомобиле. Фактически он позволяет отказаться от таких узлов трансмиссии, как сцепление и коробка передач. Из следующей главы можно будет узнать описание работы одноцилиндрового двигателя как пример двигателя внутреннего сгорания.

Кроме этого, электромотор практически не оказывает пагубного воздействия на окружающую среду. А в одной из следующих глав можно будет узнать назначение и устройство газораспределительного механизма двигателя, для чего нужен ремень газораспределительного механизма.

Широкое применение таких двигателей в настоящий момент сдерживается только одним фактором. Питание электродвигателя осуществляется от аккумуляторных батарей, которые необходимо заряжать перед выездом. Современные технологии пока не позволяют создать достаточно ёмкий аккумулятор, который мог бы обеспечить автомобилю приемлемый запас электроэнергии.

Сейчас конструкторам удаётся создавать электромобили, способные проехать на одной зарядке 100-200 км. Более ёмкие аккумуляторные батареи получаются либо слишком дорогими, либо чересчур массивными.

Роторный двигатель

Внутреннее пространство корпуса роторного двигателя всегда разделено на три рабочие камеры. Во время движения ротора объем трех рабочих камер постоянно изменяется. Двигатель также имеет четыре такта: впуск, сжатие, сгорание и выпуск последовательно завершаются в циклоидальном цилиндре.

Роторный двигатель сильно отличается от обычных поршневых двигателей внутреннего сгорания. Себестоимость производства роторных моторов существенно больше, также как и их последующее обслуживание и ремонт. Кроме того поршневой двигатель по сравнению с роторным эффективней с точки зрения мощности, веса, выбросов и энергопотребления.

В сочетании с этим, а также в связи со странности технологий роторного двигателя, крупные автомобильные компании пришли к выводу, что использование роторных силовых агрегатов в автопромышленности бессмысленно. Так как роторные моторы не показали своих преимуществ перед обычными, у автомобильных компаний не появилось энтузиазма по их дальнейшей разработке. Только компания Mazda до сих пор тратит огромные деньги на разработку новых поколений роторных моторов.

Гибридный двигатель или гибридная силовая установка

В результате многочисленных поисков была создана гибридная силовая установка. Такая установка состоит из электромоторов и обычного двигателя внутреннего сгорания. За счёт применения управляющей электроники все рабочие процессы максимально оптимизированы, что позволило сделать работу гибридной установки экономичной и экологичной, без потери динамических параметров автомобиля.

Как уже упоминалось выше, все двигатели предназначены для создания крутящего момента, который в дальнейшем передаётся трансмиссией на ведущие колёса. Принцип работы электродвигателя должен быть вам известен из школьного курса физики. Поэтому ниже рассмотрим только принцип работы двигателей внутреннего сгорания, который, в целом, одинаков для бензинового, дизельного и газового моторов.

Квазитурбинный двигатель

Квазидвигатель представляет собой модифицированный двигатель, основанный на роторном силовом агрегате. Если в обычном роторном двигателе задействованы три лопасти, то квазидвигатель использует цепной ротор, состоящий из четырех частей. Это беспоршневой роторный мотор с ромбовидным ротором. Преимущество двигателя: это новый тип двигателя небольшого размера, с высокой мощностью, высоким крутящим моментом, который может работать на множестве источников энергии.

Карбюраторные двигатели

Третий тип двигателей в этом списке, это карбюраторные. В двигателях подобного вида происходит довольно сложный процесс. В них кислород перемешивается с топливом, в специализированном для этого процесса устройстве. Стоит отметить что такие двигатели уже не используют в современных машинах, на смену таким двигателям пришли инжекторные.

Какие типы двигателей бывают? Самое главное о моторах

Двигатель внутреннего сгорания — технически сложная конструкция. Изложим простым языком основные признаки, по которым принято классифицировать моторы.

1. Топливо: бензин и дизель

На практике автомобильные двигатели разделяют на бензиновые и дизельные. Бензиновые используют в качество топлива — бензин, дизельные — дизтопливо или солярку. Разумеется, топливные системы бензинового и дизельного двигателей отличаются с конструктивной точки зрения. К примеру, воспламенение в бензиновом двигателе происходит за счет искры от свечей зажигания, а дизельный мотор работает за счет сжатия.

Как правило, бензиновый двигатель достигает максимальную мощность и крутящий момент на высоких оборотах. Дизель, напротив, зачастую наиболее эффективен на низких или средних оборотах. Это влияет на характер езды.

2. Атмосферный или наддувный

Под наддувным мотором понимают силовой агрегат, дополненный турбиной. Его же именуют турбированным. Принцип работы турбонаддува упрощенно можно объяснить так: турбина способствует более мощному сгоранию, подобно тому как разгорается огонь при поступлении кислорода. В принципе это и обеспечивает турбина, надувая воздух в камеру сгорания. Горение усиливает, как следствие высвобождается больше энергии и повышается мощность.

3. Компоновка: рядный, оппозитный, V-образный или W-образный

Цилиндро-поршневая группа может быть расположена по-разному. Это и называют компоновкой двигателя. Если цилиндры расставлены в ряд, мотор считается рядным. Если цилиндры симметрично расположены в форме латинской буквы V, такой мотор называется V-образным. Преимущество подобной компоновки в компактности. Именно потому рядную компоновку чаще всего имеют трех или четырехцилиндровые моторы. В автомобильной истории были и рядные шестицилиндровые двигатели, но в последние годы они сдаются в архив — слишком велик вес, расход топливо и выбросы вредных веществ по современным экологическим требованиям. А вот восьмицилиндровые моторы бывают только V-образными. Также часто компонуют 12-цилиндровые двигатели, которые, впрочем бывают и W-образным.

Отдельный тип — оппозитники. В таких двигателях цилиндры лежат горизонтально. Преимущество этой конструкции в снижении центра тяжести. Именно потому оппозитники встречаются преимущественно на спортивных автомобилях, например, Порше или Субару.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector