Двигатели виды: Виды автомобильных двигателей: описание, характеристики

Виды автомобильных двигателей: описание, характеристики

Мало кто знает, что двигатель внутреннего сгорания был изобретён ещё 5 веков назад, легендарным инженером и конструктором Леонардо да Винчи. Но, после первого чертежа потребовалось ещё 300 лет, чтобы были созданы первые прототипы, которые могли полноценно работать.

Виды двигателей

Первый полноценный прототип двигателя внутреннего сгорания был сконструирован в далёком 1806 году, который принадлежал братьям Ньепсье. После этого важного исторического факта было недолгое затишье.

Но, в конце 19 века три легендарным немца положили старт автомобилестроению — Николас Отто, Готлиб Даймлер и Вильгельм Майбах. После этого двигатели внутреннего сгорания получили много модификаций и вариантов, которые используются по сегодняшний день.

Рассмотрим, какие существуют виды автомобильных ДВС, а также укажем типы двигателей:

• Паровая машина
• Бензиновый двигатель
• Карбюраторная система впрыска
• Инжектор
• Дизельные двигатели
• Газовый двигатель
• Электрические моторы
• Роторно-поршневые ДВС

Паровая машина

Первым представителем полноценного двигателя внутреннего сгорания следует считать паровую машину, которая устанавливалась на все транспортные средства 19 века, до момента изобретения остальных видов моторов.

На то время паровыми движками оснащались паровозы, автомобили и даже примитивные трёхколёсные самоходные машины (напоминающие мотоциклы). Изобретение такого класса завоевало весь мир, но к концу 19 — начало 20 века стало неэффективное, поскольку транспортные средства на пару не могли развивать достаточно большую скорость.

Бензиновый двигатель

Бензиновый двигатель — это ДВС средством питания, которого является бензин. Горючее подаётся с топливного бака при помощи насоса (механического или электрического) на систему впрыска. Итак, рассмотрим, какие бывают типы бензиновых моторов:

• С карбюратором.
• Инжекторного типа.

Современный мир привык, что большинство автомобилей имеет электронную систему впрыска топлива (инжектор).

Карбюраторная система впрыска

Карбюратор — это тип впрыскового устройства горючего во впускной коллектор с дальнейшим распределением по цилиндрам. Первый примитивный карбюратор был разработан в Германии ещё в конце 19 века и имеет почти 100 летнюю историю развития.

Карбюраторы бывают — одно-, двух-, четырех- и шестикамерные. Кроме этого существует достаточно много прототипов.

Принцип работы карбюратора достаточно простой: бензонасос подаёт топливо в поплавковую камеру, где бензин проходит сквозь жиклёры механическим путём (количество впрыскиваемого топлива регулирует водитель при помощи педали акселератора), и подаётся во впускной коллектор. Недостатком карбюратора стало то, что он чувствительный к регулировкам, а также не соответствует экологическим международным нормам.

Инжектор

Инжекторный двигатель — это тип впрыскового устройства горючего в цилиндры двигателя. Инжекторный впрыск бывает моно и разделённым Данная система на сегодняшний день все больше совершенствуется, чтобы уменьшит выбросы СО2 в атмосферу. Для впрыска используются форсунки, которые ещё ранее начали использоваться на дизельных двигателях.

С переходом на данную систему транспортные средства стали оснащать электронными блоками управления двигателем, чтобы корректировать состав воздушно-топливной смеси, а также сигнализировать о неисправностях внутри системы.

Дизельные двигатели

Дизельный мотор — это вид двигателя, который расходует как горючее дизельное топливо. Основные системы и элементы движка идентичны бензиновому брату, различие состоит в системе впрыска и воспламенении смеси. В дизельном моторе отсутствуют свечи зажигания, поскольку воспламенение смеси от искры не нужно.

На моторах такого типа устанавливаются свечи накала, которые разогревают воздух в камере сгорания, который превышает температуру воспламенения. После этого через форсунки подаётся распылённое топливо, которое сгорает, чем создаёт достаточное давление для привода в движения поршня, который раскручивает коленчатый вал.

Дизель с турбонаддувом

Одним из подвидов дизельного ДВС считается турбодизель. На этом моторе установлена турбина, которая имеет вид улитки. При помощи турбины в мотор подаётся больше количество сжатого воздуха, который даёт больше детонационный эффект, за счёт чего движок можно быстрее разогнать.

Газовый двигатель

Газовые двигатели на сегодняшний день в автоиндустрии в чистом виде почти не используются, поскольку частые поломки моторов, стали причиной полного отказа от них. Вместо этого, газовые установки зачастую можно встретить на бензиновых автомобилях, что значительно экономит расход денег на горючее.

Газ с баллона подаётся на редуктор, который распределяет топливо по цилиндрам, а затем горючее попадает непосредственно в камеры сгорания. После этого с помощью свечей зажигания газ воспламеняется. Единственным недостатком использования газовой установки считается то, что мотор теряет 20% своего потенциального ресурса.

Электрические моторы

Николас Тесла впервые предложил использовать для автомобилей электроэнергию. Электрические моторы на сегодняшний день не распространены, поскольку заряда батареи хватает только до 200 км пути, а заправочных станций, которые могут предоставить услугу зарядки автомобиля — практически нет.

Известная мировая компания, производитель электрических автомобилей «Тесла» продолжает совершенствовать электродвигатели, и каждый год дарит потребителям новинки, которые имеют больший запас хода без дозарядки.

Гибриды

Наверное, самые желаемые двигатели на сегодняшний день. Это смесь бензинового двигателя внутреннего сгорания и электромотора. Существует несколько вариантов работы такого движка.

1. Мотор может работать на попеременном питании. Сначала движение производится на бензине, пока генератор заряжает батарею, а затем водитель может переключиться на электропитание.
2. Двигатель и электромотор работают одновременно, что помогает сэкономить расход горючего на одно, и тоже расстояние с другими типами ДВС.

Роторно-поршневые ДВС

Роторно-поршневой силовой агрегат в автомобилестроении не нашёл широкого распространения, хотя можно встретить модели автомобилей, которые используют такой тип ДВС. Предложил создание такого мотора — конструктор Ванкель.

Движение осуществляется за счёт вращения трёхзубчатого ротора, который позволяет осуществить любой 4-тактный цикл Дизеля, Стирлинга или Отто без применения специального механизма газораспределения. Данный мотор активно использовался в 80-е годы 20 ст.

Водородный мотор

НОУ-ХАУ современного мира считается водородный двигатель. В автомобиль устанавливается установка водородного типа. Отличие от бензиновых моторов заключается в подаче топлива. Если у бензина топливо подаётся вовремя возврата поршня к ВТМ, то у водородного силового агрегата в момент, когда поршень возвращается к НТМ.

В будущем планируется создать водородный двигатель закрытого типа, когда не будет требоваться выброс отработанных газов, а также на 500 км автолюбитель сможет забить о заправке автомобиле.

Стоит понимать, что автомобили с таким мотором будут стоить весьма не дёшево, пока они полностью не вытеснят бензинового брата.

Вывод

Двигатели внутреннего сгорания имеют достаточно большое количество видов и типов, на любой вкус. Так, самыми популярными, по мировой статистике, считают бензиновые, дизельные и гибридные силовые агрегата. Но, все движется к тому, что человек хочет отойти от использования бензина и его аналогов и перейти полностью на электрику.

Бензиновые двигатели: виды, принцип работы, преимущества бензиновых двигателей

Бензиновые двигательные агрегаты представляют собой особую разновидность двигателей внутреннего сгорания. В них изначально сжатая топливовоздушная смесь поджигается электроискрой, что приводит к ее воспламенению и расширению.

Практически все крупные автопроизводители (и модели, представленные в ГК Favorit Motors — не исключение) сегодня оснащают часть моделей (или комплектаций одной модели) именно двигателями, работающим на бензине класса А-92 или А-95.

Двигательная установка, потребляющая бензиновое топливо, состоит из следующих компонентов:

• искровые свечи зажигания;
• цилиндры;
• клапаны;
• поршень;
• шатун;
• коленвал.

Основным узлом бензинового двигателя является блок цилиндров с поршнями. Количество цилиндров зависит от модификации двигателя, их может быть четыре, шесть, восемь и более. Поршень, находящийся в каждом цилиндре, через шатун присоединяется к коленчатому валу. Сверху блок цилиндров закрыт головкой, в ней расположены впускные и выпускные клапаны – по паре на каждый цилиндр. Через них осуществляется подача топливовоздушной смеси и отвод отработанных газов.

Искровая свеча зажигания отвечает за воспламенение горючей смеси. При сгорании газы расширяются и приводят поршень вместе с головкой шатуна в поступательное движение «вверх-вниз». А головка шатуна, прикрепленная к коленвалу, осуществляет при этом вращательные движения по часовой стрелке.

Коленвал проворачивается на 360 градусов за два хода поршня в цилиндре (вверх и вниз). К коленвалу жестко крепится маховик, а к нему корзина сцепления – через нее крутящий момент мотора передается на коробку передач.

Мощностью бензинового двигателя управляют при помощи специальной дроссельной заслонки (дросселя). Дроссель регулирует подачу воздуха в цилиндры и образование воздушно-топливной смеси.

В старых автомобилях управление заслонкой осуществляется при помощи педали газа. А вот современные бензиновые силовые агрегаты – это высокотехнологичные механизмы, работой которых «руководит» электронный блок управления (в народе известный, как «мозги»). Дроссельная заслонка в таких авто изменяет свое положение при помощи электромотора, которым управляет электронный блок. А в педальном блоке имеется потенциометр, который изменяет силу сопротивления в зависимости от силы нажатия на педаль газа и посылает соответствующий сигнал на блок управления двигателем.

Особенности бензиновых двигателей

Автомобили, оснащенные бензиновыми силовыми агрегатами, имеют множество достоинств:

• отменные динамические характеристики;
• устойчивость к низким температурам;
• низкий уровень вибраций и шума;
• экономичность обслуживания;
• долговечность моторов.

При одном и том же объеме мощность бензинового двигателя будет, как правило, выше, чем у дизельного мотора. Поэтому авто, работающее на бензине, станет отличным выбором для тех, кто любит чувствовать себя королем автострады. Кстати, недаром спорткары в подавляющем большинстве оснащаются именно бензиновыми моторами.

Бензиновые агрегаты дешевле в обслуживании, чем дизельные моторы. Периодичность ТО у них реже, чем у дизелей. И, кроме того, расходные материалы стоят дешевле.

Силовые агрегаты, работающие на бензине, менее требовательны к качеству топлива, чем дизели. Конечно, от низкокачественного горючего ухудшится динамика, но авто будет ехать. В худшем случае, придется через некоторое время чистить форсунки.

К особенностям современных бензиновых двигателей можно отнести еще и установку электропривода для повышения/понижения мощности вместо классического тросика на педали. Эта опция устанавливается практически на все модели с круиз-контролем и позволяет распределять топливо в оптимальном варианте.

Современная история бензиновых двигателей

Бензиновые двигатели нового поколения отличаются большим разнообразием – от самых простых до мощнейших. На моделях — как новых, так и б/у, — представленных в автосалоне ГК Favorit Motors, можно встретить силовые агрегаты различного объема и мощности, работающие на бензине. Каждый из них основывается на выработке механической энергии посредством поглощения топливовоздушной смеси.

Стоит заметить, что мощность и объем силового агрегата могут значительно различаться в зависимости от того, какие цели ставил перед собой завод-изготовитель. К примеру, Kia Venga оснащена бензиновым двигателем 1.4 литра мощностью в 90 лошадиных сил. Для городского компактного хэтчбэка этой мощности вполне хватит, чтобы владелец авто уверенно чувствовал себя на дорогах мегаполиса. А дорогостоящий Chevrolet Corvette имеет очень мощный силовой агрегат в 466 л.с., объемом 6.2 литра. Это позволяет ему не только брать быстрый старт, но и быть лидером на трассах.

Подборка б/у автомобилей Chevrolet

Как сохранить работоспособность бензинового двигателя при многолетней эксплуатации?

Надежность и износостойкость бензинового агрегата практически во всех случаях определяются применяемыми на производстве технологиями. Однако не все зависит от производителя.

Автовладелец должен внимательно следить за состоянием двигателя:

• своевременно проводить техническое обслуживание;
• контролировать качество потребляемого бензина и заливаемых в мотор расходных материалов;
• выбирать умеренный стиль езды;
• выполнять профилактические работы, предупреждающие появление дефектов.

Внешне неисправности бензинового силового агрегата могут проявляться следующим образом:

• появление посторонних звуков и вибрации;
• ухудшение динамических характеристик;
• увеличение расхода топлива;
• повышенный расход масла;
• быстрое падение уровня охлаждающей жидкости;
• изменение цвета выхлопа;
• неустойчивая работа;
• отказ запуска.

Сегодня в интернете достаточно информации, чтобы автолюбитель получил минимальные знания о своем двигателе и мог своевременно замечать начавшиеся неполадки. Разумеется, самостоятельно производить ремонтные работы не рекомендуется, так как можно только усугубить положение. Вне зависимости от того способа, по которому образуется топливовоздушная смесь (то есть карбюраторный двигатель или инжекторный), можно быстро и без ущерба для своего кошелька выполнить диагностику и ремонт руками профессионалов.

Никаких проблем с проведением диагностики и ремонта бензинового двигателя не возникнет, если обратиться в ГК Favorit Motors. Специалисты компании обладают необходимым опытом работы, а также сертификацией, подтверждающий уровень их компетенции. Доверив нам автомобиль, можно не беспокоиться о грамотности и качестве любой проводимой операции — от стандартной диагностики до сложных ремонтных работ на двигателе. Все работы выполняются в строгом соответствии с регламентом производителей.

В зависимости от типа повреждений, после проведения диагностических работ выбирается методика ремонта или корректировки текущих настроек в двигателе. Как уже было сказано, бензиновые двигатели изначально обладают более простым устройством, чем дизельные, а потому восстановительные работы не затянутся надолго и не обернутся большими затратами.

Услуги, предоставляемые ГК Favorit Motors, полностью соответствуют золотому правилу «цена-качество», благодаря чему можно провести необходимые работы выгодно и в максимально короткий срок.

---

Типы поршневых двигателей внутреннего сгорания: виды

Автопроизводители с каждым годом разрабатывают все больше новых моторов. Они отличаются по размерам, объему и мощности.

Линейки моторов, устанавливающихся на конкретный автомобиль, пестрят ассортиментом. На одну модель производитель может предлагать до 15 вариантов двигателей. Вид топлива, лошадиные силы, количество цилиндров, наличие турбины, тип впрыска, количество клапанов — отличают моторы друг от друга. Но одним из самых главных критериев для различия двигателей является их тип. Именно его чаще всего отмечают дополнительным шильдиком на крышке багажника. Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) можно разделить на рядные, V-образные, VR-образные, опозитные и W-образные. Также к ним можно отнести роторный мотор. Авто Информатор разобрался, в чем же характерные различия этих ДВС.

Вкратце о принципе работы самого распространенного четырехтактного поршневого двигателя внутреннего сгорания. В таком двигателе цикл делится на 4 такта (4 хода поршня):

1. Поршень идет вниз от верхней мертвой точки, освобождая камеру сгорания (цилиндр) и засасывая смесь из открытого впускного клапана.
2. Поршень движется к верхней мертвой точке, сдавливая смесь. Когда поршень приближается к ней, в камеру сгорания подается искра.
3. Свободный ход поршня. После подачи искры смесь детонирует и выдавливает поршень из камеры сгорания.
4. Когда поршень совершает свой четвертый ход, открывается выпускной клапан, через который поршень выдавливает отработанные газы из камеры сгорания.

4 такта работы одного цилиндра ДВС

Рядный двигатель

Ход поршней в рядном ДВС (R6 — 6 цилиндров)

Один из самых простых типов двигателя. Он обозначается буквой «R» (R3, R4, R5 и так далее). В таком моторе цилиндры расположены в ряд. Их может быть от двух до шести. Самый распространенный из рядных двигателей — 4-х цилиндровый. Но в истории есть автомобили и с рядными 8-ми цилиндровыми моторами. Их перестали устанавливать из-за большой длины. Рядные «четверки» устанавливаются почти на все машины, объем которых находится в диапазоне от 1 до 2,4 литра. «Пятерки» начали устанавливать еще в 1974 году на Mercedes-Benz W123. Позже они начали появляться на Audi, а в конце 80-х — на автомобилях Volvo и Fiat. Касаемо рядной шестерки, самым ярким носителем данного мотора является Volvo S80, с объемом 3,2 литра.

V-образный двигатель

Ход поршней в V-образном двигателе (V8 — 8 цилиндров)

Следующий по популярности после рядного мотора. В таком двигатели цилиндры расположены друг напротив друга под углом от 10° до 120° (наиболее часто 45°, 60° и 90°) в форме латинской буквы «V», с равным количеством «котлов» на обоих сторонах. В таких моторах поршни вращают один общий коленчатый вал. На шильдике буква «V» обозначает тип двигателя, а следующие за ней цифры — количество цилиндров. Такие моторы бывают V6, V8, V10, V12. (не путать с 16V или 20V, в случае когда буква «V» расположена после цифр, она обозначает количество клапанов «Valve»). Почти всегда это машины с объемом двигателя более 3-х литров. Но бывают и меньше, например 2,8 v6 или 2,6 v6.

VR-образный двигатель

Так располагаются поршни в VR-образном двигателе

Знаменитый двигатель VR6 от Volkswagen, «V-образно-рядный» мотор (об этом и говорит обозначение VR). На таких двигателях применяется очень маленький развал блока, всего в 15°. Угол настолько мал, что такой мотор называют еще «смещённо-рядным». Самыми известными авто с таким мотором являются Golf VR6 и Passat VR6.

W-образный двигатель.

Ход поршней в W-образном двигателе (W16 — 16 цилиндров)

Этот мотор также разрабатывался компанией Volkswagen. Суть двигателя заключается в слиянии двух VR-образных моторов в один под углом 72°. Мотор W12 был презентован на концепт каре W12 Roadster. Он состоял из двух моторов VR6. Позже Volkswagen презентовал топовую версию Passat B5 с двигателем W8. Он компоновался из тех же двух VR6 моторов, только с «обрезанными» двумя цилиндрами с каждого. Самый известный W-образный мотор установлен на Bugatti Veyron. Его объем достигает 16,4 литра, а сделан он из двух моторов VR8.

Оппозитный двигатель

Ход поршней в оппозитном двигателе

Двигатель внутреннего сгорания, в котором угол между цилиндрами составляет 180°. Отличается от V-образного с развалом в 180° тем, что стоящие напротив поршни достигают верхней мертвой точки одновременно, а не поочередно. Оппозитный мотор очень активно устанавливается в автомобили марки Subaru.

Рекомендуем посмотреть наш репортаж с чемпионата по дрифту. Он прошел в Киеве на автодроме «Чайка».

Топ-10 моторов всех времен — журнал За рулем

В нашем обзоре — десять знаменитых двигателей, десять ступеней к совершенству. Почти каждый из них повлиял не только на развитие техники, но и на социальную среду.

10-е место: родоначальник даунсайзинга

01 TopEngines zr04–11

Приличные характеристики двигателя при скромном рабочем объеме уже не особенно удивляют. Мы начинаем привыкать к понятию «даунсайзинг», понимая, что эра двигателей большого литража постепенно уходит. А началось это, на мой взгляд, с дебюта в середине 1990-х годов наддувного мотора в 1,8 л, разработанного «Ауди». При умеренном рабочем объеме он должен был удовлетворить владельцев автомобилей самых различных классов. Поэтому даже в самой простой версии двигатель выдавал 148 сил, чего вполне хватало, чтобы превратить в маленькую зажигалку хэтчбек «СЕАТ-Ибица» и не заставлять гореть со стыда владельца престижного «Ауди-А6».

Собственно, литраж ничего не говорил о способностях агрегата. Это был небольшой (в том числе по габаритам — ставь его хоть вдоль, хоть поперек) шедевр своего времени: пять клапанов на цилиндр, изменяемые фазы на впуске, кованые алюминиевые поршни и, конечно, турбонаддув.

С его помощью мощность мотора поднимали все выше и выше, дойдя в спецверсии «Ауди-ТТ кваттро Спорт» до 236 сил. Данный предел был обусловлен лишь спецификой дорожного автомобиля. В гоночной формуле «Палмер Ауди», где ресурс не так важен, с новым блоком управления и агрегатом наддува с 1800-кубового двигателя сняли 365 сил. В Формуле-2, превращая серийный двигатель в чисто гоночный агрегат, достигли и вовсе фантастических 480 сил. Поэтому переход Формулы-1 на «шестерки» объемом 1,6 л в свете достижений мотора «Ауди» не выглядит абсурдным.

9-е место: верность ротору

02 TopEngines zr04–11

Исключительный случай — когда автомобильная компания прочно ассоциируется с одним типом двигателя. Конечно, «Мазда» не сама изобрела роторно-поршневой двигатель Ванкеля. Зато она в труднейшие времена энергетического кризиса 1970-х пересилила обстоятельства: не бросила, как другие, эту весьма сложную в доводке конструкцию, а продолжила совершенствовать «Ванкель» в узком, зато перспективном для имиджа сегменте форсированных спортивных машин. Хотя первоначально планировалось, что все модели «Мазды», вплоть до грузовиков и автобусов, перейдут со временем на двигатель Ванкеля.

Когда в 1975 году двухсекционный мотор с индексом 13В появился на серийных машинах, никто не мог предположить, что он станет самым массовым РПД в мире и продержится в производстве более 30 лет. Более того, даже современный маздовский РПД «Ренезис» — лишь результат эволюции 13B. Именно этот мотор стал проводником в серию большинства впервые примененных на РПД новинок, которые и обеспечили ему столь долгую жизнь, — настроенного впуска с изменяемой геометрией, электронного впрыска топлива, турбонаддува. В итоге мотор, который начал жизнь под капотом утилитарного пикапа с мощности чуть больше 100 сил, превратился в короля автогонок, выдававшего даже в серийном варианте минимум 280. Повышенный расход топлива и большой угар масла — неизбежные проблемы любого РПД — были оправданной расплатой за скромный вес, низкий центр тяжести и способность крутить свыше 10 тысяч оборотов в минуту. Маздовские купе RX-7 доминировали в американских кузовных чемпионатах на протяжении 1980-х годов во многом благодаря роторно-поршневому мотору 13B.

8-е место: «восьмерка» планеты Земля

03 TopEngines zr04–11

Материалы по теме

Любой, кто хоть немного интересуется американским автомобилестроением, наверняка слышал о «восьмерке» «Шевроле» семейства Small Block. Неудивительно, ведь ее в почти неизменном виде можно было встретить на различных моделях концерна «Дженерал моторс» с 1955 по 2004 год. Долгая карьера сделала этот нижневальный двигатель самым распространенным V8 на Земле. Small Block первого поколения (не путать с аналогичными моторами второй и третьей генераций серий LT и LS!) выпускается и сейчас, правда, только на рынок запчастей. Общее число изготовленных моторов превысило 90 миллионов.

Не стоит соотносить слово Small с небольшим литражом двигателя. Рабочий объем «восьмерки» никогда не опускался ниже 4,3 л, а в лучшие времена достигал 6,6 л. Свое имя мотор получил за небольшую высоту блока, обусловленную соотношением диаметра цилиндра и хода поршня: на первом образце 95,2х76,2 мм. Такая короткоходность обусловлена техзаданием: новую «восьмерку» следовало вписать под низкий капот родстера «Шевроле-Корвет», который до этого едва не лишился спроса из-за слабой для него рядной «шестерки». Не появись этот мощный V8, подхлестнувший интерес к первому массовому американскому спорткару, «Корвет» вряд ли пережил бы середину 1950-х.

Вскоре удачного шевролетовского «малыша» назначили базовой «восьмеркой» для всего GM, хотя двигатели V8 собственной конструкции были у каждого отделения концерна. Простой, надежный и неприхотливый мотор пережил все уровни признания: участвовал в гонках, трудился в качестве движущей силы катеров и изредка монтировался даже на легкие самолеты. И хотя в последние годы полноценной жизни двигателя его предлагали только для пикапов и фургонов, все автомобильные фанаты знали, что именно этот заслуженный V8 когда-то был рожден для спасения «Шевроле-Корвет».

7-е место: единственный в своем роде

04 TopEngines zr04–11

Какой же рейтинг моторов обойдется без БМВ! Марка попала бы в наш перечень уже за исключительную приверженность рядной «шестерке» — когда-то такая компоновка легковых двигателей была широко распространена. Помимо баварцев, на легковых машинах (вседорожники и пикапы не в счет) ее применяют сейчас только «Вольво» и австралийский филиал «Форда» (остальные сдались в пользу менее уравновешенного, зато гораздо более компактного V6). Но БМВ стоит особняком: только эта компания смогла выжать из расположенных в ряд шести цилиндров все преимущества — от потрясающе плавной работы до способности легко раскручиваться до самых высоких оборотов.

С каждым поколением, начиная с «шестерки» БМВ образца 1968 года, которую получили, добавив пару цилиндров к уже выпускавшейся «четверке», эти двигатели становились легче, мощнее, совершеннее. Многоцилиндровые схемы для баварцев были практически под запретом — первый V12 появился лишь в 1986 году, а V8 вообще только в 1992-м. Создание этих двигателей легче оправдать маркетингом, нежели истинной любовью инженеров — они всю душу и умение вкладывали именно в шесть расположенных в ряд цилиндров.

Апофеоз атмосферной «шестерки» БМВ — мотор S54 образца 2000 года, предназначенный для М3. Это гимн совершенству гоночного по сути двигателя, водруженного на гражданский автомобиль. Тяжелого на подъем вначале, но расцветающего при малейшем намеке на спортивный стиль езды. С 3,2 л рабочего объема сняли 343 силы (с литра — 107) — для атмосферного мотора даже сейчас великолепный результат.

Его было бы трудно достичь без применения всех новейших на тот момент технологий — индивидуальных дросселей на каждый цилиндр с электронным управлением, системы регулирования фаз, причем как впуска, так и выпуска. Чтобы мотор выдерживал любые нагрузки, его даже перевели на чугунный блок цилиндров, что для БМВ редкость.

К сожалению, следующее поколение M3 отказалось от семейных ценностей в пользу V8. Это тоже очень неплохой мотор — но радость от укрощения разъяренного зверя ушла вместе с прежней «шестеркой». Подобные ей двигатели в нынешних условиях считаются, как бы точнее сказать, неполиткорректными.

6-е место: легенда гонок

05 TopEngines zr04–11

Последние образцы настоящего V8 «Хеми» собрали в 1971 году (современное одноименное семейство не имеет с ним ничего общего), но еще более четверти века этот двигатель служил любимой игрушкой любителям дрэг-рейсинга. Мотор, появившийся в 1964 году как чисто гоночный для серии NASCAR, был идеальным образцом спортивного V8 (рабочий объем 7 л, или 426 куб. дюймов по американской системе, стандартная мощность 425 сил) с минимальным применением сложных технологий: нижневальный, с двумя клапанами на цилиндр.

Важнейшим отличием от конкурентов стала полусферическая (отсюда «хеми», происходит от HEMIspherical — «полусферический») камера сгорания, позволившая оптимизировать процесс — получить большую мощность при меньшей степени сжатия. Впрочем, это тоже изобрел не «Крайслер». Его заслуга в том, что на основе известной технологии он создал непобедимый мотор, отличавшийся помимо характеристик еще и нереальной прочностью, способный выдержать самые ужасные методы форсировки. Недаром «Хеми» весил заметно больше, чем любой другой V8 начала 1960-х, — почти 400 кг. Но это обстоятельство совершенно не мешало автомобилям с 426-м «Хеми» уверенно громить соперников в гонках.

Гегемонию крайслеровского мотора не раз пытались ограничить — переписывая правила, изменяя количество требуемых для омологации серийных моторов, но он не сдавался и удерживал лидирующие позиции в NASCAR вплоть до 1970-х годов. К тому времени он стал не только спортивной, но и уличной легендой: серийные машины, снабженные дорожной версией «Хеми», выпускались в мизерных количествах — их сделали не более 11 тысяч, причем и эту малость распределили среди нескольких моделей «Доджа» и «Плимута». Ныне автомобили с оригинальным «Хеми», несмотря на примитивную конструкцию, стоят бешеные деньги — легенда пошла на новый круг.

5-е место: сложнее не бывает

06 TopEngines zr04–11

Самый необычный и амбициозный проект двигателя уникальной компоновки W16 выпестовали ради возрожденной марки «Бугатти». На самом деле этот двигатель, за исключением грандиозной мощности в 1001 л.с., является логичным развитием семейства компактных VR-образных моторов «Фольксвагена». Они отличались критически малым углом развала цилиндров — всего 15 градусов, что позволяло использовать на оба ряда одну головку. Мотор VR6 появился на «фольксвагенах» еще в 1991 году. Американский рынок требовал машин с шестью цилиндрами, и немцы умудрились выйти из положения, применив оригинальную схему, позволявшую без увеличения подкапотного пространства легко втиснуть «шестерку» (как вдоль, так и поперек) взамен стандартных четырех цилиндров.

Материалы по теме

Позже удачная находка получила развитие в более крупных масштабах. Амбиции Фердинанда Пиха, желавшего сделать «Фольксваген» топ-брендом, привели к созданию W8, представлявшего собой два VR4, установленных на общий картер под углом 72 градуса. Появился W12, «собранный» из двух VR6. Но мотор «Бугатти» даже в этой компании стоит особняком. Перед его создателями стояла задача почти неразрешимая — выдать рекордную мощность при минимальной массе. Поэтому мотор даже при схожей схеме получился иного уровня — сделанный на грани инженерного безумства. Конструкторы максимально уплотняли пространство вокруг двигателя. Блоки двух VR8 развалили под углом 90 градусов, разместив между ними сразу четыре турбонагнетателя.

Серьезная проблема возникла с охлаждением — решая ее, только для одних интеркулеров предусмотрели 15 л охлаждающей жидкости. Обычно данного количества хватало на весь мотор. Но «Вейрон» не вписывался в стандартные схемы — на охлаждение его двигателя в предельных режимах работали три отдельных радиатора, перегоняя 40 л антифриза. Возникли сложности с диагностикой, ведь определить сбои в одном из 16 цилиндров на слух практически невозможно. Поэтому мотор оснастили системой самодиагоностики, способной оперативно решать проблему, вплоть до отключения проблемного цилиндра.

А теперь самое интересное. При всей сложности и грандиозности замысла (одних только клапанов — вдумайтесь! — 64 штуки) создателям удалось удержать массу W16 в пределах 400 кг. Финансовый фактор при создании этого двигателя не имел почти никакого значения, поэтому титановые шатуны или полностью алюминиевый масляный насос для мотора «Бугатти» в порядке вещей.

4-е место: основоположник американской мечты

07 TopEngines zr04–11

Теперь о воплощении одной из последних замечательных идей Генри Форда, перевернувшей автомобильный мир. До него никто не предполагал, что массовый автомобиль можно запросто комплектовать престижной и мощной «восьмеркой», которая считалась принадлежностью лишь дорогих, роскошных машин. Появившийся в 1932 году фордовский V8 кардинально изменил на последующие полвека представление об автомобилях из-за океана. Они и до того заметно превосходили по размерам европейские модели аналогичной стоимости, а появление массового V8 окончательно развело процесс развития автомобилестроения на разных берегах Атлантики в противоположных направлениях.

Материалы по теме

Но как Генри Форду удалось снизить себестоимость довольно-таки сложного и массивного агрегата до уровня ширпотреба? О, здесь была масса ухищрений. К примеру, оба блока цилиндров и картер в фордовском V8 отливали как единую деталь. У «восьмерок» старой школы это были как минимум три отдельных элемента, скреплявшихся воедино болтами. Коленчатый вал, вместо того чтобы ковать, отливали с последующим термоупрочнением, что также снижало себестоимость.

Распредвал располагался в блоке, клапаны и выпускная система размещались внутри развала цилиндров — это упрощало конструкцию двигателя, однако приводило к перегреву при малейших проблемах с охлаждением. Даже в начальном варианте «восьмерка» при рабочем объеме 3,2 л выдавала приличные 65 сил, что быстро сделало «Форд- V8» любимцем гангстеров и полиции. Джон Диллинджер и Клайд Берроу в перерывах между кровавыми делами умудрились черкнуть пару строк Генри Форду с благодарностью за столь быстрый автомобиль.

Когда у первых V8 наступил пенсионный возраст, они оказались в руках молодых людей, творивших на их базе диковинные тачки по кличке «хот-род». Простая, мощная и легко поддающаяся форсировке фордовская «восьмерка» поспособствовала рождению сверхпопулярной автоконтркультуры. Ну а сама фирма отправила мотор на пенсию лишь в 1953 году, когда восьмицилиндровые двигатели в американских машинах стали уже повсеместным явлением.

3-е место: изменивший сознание

08 TopEngines zr04–11

В 1993 году в недрах исследовательского подразделения «Тойоты» была создана группа по разработке перспективных машин с минимальными выбросами, которые смогли бы занять нишу между традиционными машинами с ДВС и электромобилями. Результатом стала появившаяся в 1997 году «Тойота-Приус» — первый массовый автомобиль с гибридным приводом. Тогда он воспринимался как любопытный эксперимент, игрушка, продаваемая заведомо в убыток, которая вряд ли выйдет за пределы обожающих экзотику Японских островов. Но «Тойота» строила более серьезные планы.

Коренное отличие «Приуса» от прочих гибридных машин, уже существовавших в то время (речь идет о множестве экспериментальных и чуть раньше вышедшей на рынок серийной «Хонде-Инсайт»), заключалось в новом подходе к построению подобной модели. «Приус» создавали как гибрид с самого начала, без упрощений и компромиссов вроде заимствования кузова у традиционной модели или использования обычной механической коробки передач (как было сделано на «Инсайте»).

«Тойота» внедрила гибридную трансмиссию как неотъемлемую часть машины. Даже 1,5-литровый бензиновый двигатель специально модифицировали для работы с электромотором, переведя его на цикл Аткинсона, отличающийся укороченным тактом сжатия за счет увеличенной продолжительности открытия впускных клапанов. Это позволило получить необычно высокую степень сжатия (13–13,5) и дополнительные плюсы в копилку экономичности и экологичности.

Расплатой стала полная беспомощность ДВС на низких оборотах, но для гибрида, который всегда располагает поддержкой электродвигателя, это не проблема. Такой комплексный подход в итоге сделал «Приус» законодателем моды на гибриды. Он стоял в начале процесса, который уже не остановить.

2-е место: любимец всех континентов

09 TopEngines zr04–11

Что сказать про этот воздушник от «Фольксвагена»? Он так же легендарен, как и «Жук» — автомобиль, под который его сделали. Даже больше — ведь одним «Жуком» область применения данного мотора далеко не ограничивалась. Простой, надежный и легкий, четырехцилиндровый оппозитник воздушного охлаждения оказался столь эффективным, что его популярность намного превзошла признание даже самого распространенного в мире автомобиля.

С той поры, как благодаря таланту Фердинанда Порше первые образцы мотора в 1933 году появились на прототипах «Жука», он перепробовал десятки профессий. Достаточная мощность (довоенные образцы выдавали минимум 24 силы, а самые мощные под конец серийного выпуска утроили этот показатель), беспроблемное в любом климате воздушное охлаждение и небольшая масса (цилиндры алюминиевые, картер — из магниевого сплава) позволили фольксвагеновскому мотору найти массу занятий. Он служил на амфибиях вермахта, примешивал свой выхлоп к запаху марихуаны в микробусах хиппи, приводил пожарные насосы, компрессоры, лесопилки, стал основой прогулочных багги и понтовых трайков, взмывал в небо более чем на 40 типах самолетов. И это далеко не полный список его талантов. Еще важнее, что именно из этого двигателя выросло семейство оппозитников «Порше».

На протяжении всех лет производства (моторы семейства окончательно прекратили выпускать только в 2006 году) принципиальная схема двигателя не менялась. Рос рабочий объем, на некоторых версиях применили впрыск топлива, но изначальная схема со штанговым приводом клапанов оставалась такой же, как на первых образцах 1930-х годов. Он радует сердца автомобилистов, да и не только их, более 70 лет — это ли не лучший показатель совершенства мотора?

1-е место: первый массовый

10 TopEngines zr04–11

С «Форда-Т» и его двигателя начал раскручиваться маховик массовой автомобилизации. Больше того, именно мотор «тэшки» стал в свое время самым распространенным ДВС в мире, с ним познакомилось подавляющее большинство жителей земного шара. Как и в случае с описанным выше оппозитником «Фольксвагена», мотор «Форда-Т» приводил не только одноименный автомобиль, которых с 1908 по 1927 год было построено более 15 миллионов.

Материалы по теме

Трактора, грузовики, моторные лодки, походные электростанции — он применялся везде, где была нужда в дешевом и простом в обращении моторе. Что касается автомобилей, то в какой-то период до 90% машин, колесивших по Земле, были одной-единственной модели Т. И приводил их этот самый двигатель необычно большого по сегодняшним меркам рабочего объема 2,9 л — при скромной мощности 20 сил. Но мощность тут была не принципиальна. Гораздо важнее крутящий момент и всеядность — помимо бензина «тэшку» официально разрешалось заправлять керосином и этанолом. Двигатель удивительно прост. Собранный в одном блоке с двухступенчатой планетарной коробкой передач, четырехцилиндровый мотор делил с трансмиссией смазочное масло. Никакого давления в системе не создавалось, смазка осуществлялась разбрызгиванием. Водяную помпу через год производства отправили в отставку — Генри Форд решил, что дешевому автомобилю достаточно простого термосифонного принципа, когда жидкость циркулирует благодаря разности температур. С другой стороны, фордовский мотор необычен для своего времени тем, что его блок и картер отливались как одно целое, а головка цилиндров впервые в мировой практике была сделана отдельной деталью. Но это дань массовости производства: ни один автомобиль в мире не выпускали в таких масштабах, как «Форд», поэтому его конструкция изначально рассчитана на максимально быструю и простую сборку. Двигатель «тэшки» надолго пережил сам автомобиль. Последний экземпляр собрали в августе 1941 года. Он останется в истории как первый массовый ДВС человечества.

Просто о сложном. Двигатель

Все вышло из воды

Двигатель – это устройство, которое преобразует какой-либо вид энергии в механическую работу.

Двигатели разделяют на первичные и вторичные.

К первичным относятся те виды двигателей, которые преобразуют природные энергетические ресурсы в механическую работу. Это ветряное и водяное колесо, гиревой механизм, тепловые двигатели.

Вторичные – двигатели, которые преобразуют выработанную или накопленную энергию другими источниками. К ним относят электрические, пневматические и гидравлические.

Первичные двигатели, такие как парус и водяное колесо, были известны с незапамятных времен и использовались повсеместно.

До середины XVII века человек обходился первичными двигателями и довольствовался силой воды, ветра и тяжести.

Первым шагом на пути к двигателю стала пароатмосферная машина, созданная по проектам французского физика Дени Папена и английского механика Томаса Севери, которая сама по себе не могла служить механическим приводом, и к ней необходимо было водяное колесо.

В 1763 году механик Иван Ползунов по собственному проекту изготовил стационарную паровую машину, которая хоть и была далека от совершенства, но работала без сбоев.

К 1784 году английский механик Джеймс Уатт создал более совершенную паровую машину, которая была названа универсальным паровым двигателем.

В машине был предусмотрен жесткий поршень, по обе стороны которого поочередно подавался пар. Подача пара происходила автоматически, а поршень через кривошипно-шатунную систему вращал маховик, который обеспечивал плавность хода. Такая модификация машины Севери не была привязана к водонапорной башне и могла стать самостоятельным приводом различных механизмов. Уатт создал элементы, которые в дальнейшей истории двигателестроения в той или иной вариации входили во все паровые машины, получившие широкое распространение. Их использовали как приводы станков, экипажей для перевозки людей и грузов, судов и локомотивов на железных дорогах.

Следующим шагом в двигателестроении стала паровая турбина, изобретенная в конце XIX века, которая применялась на морских судах и на электростанциях в начале XX века.

Индустрия двигателестроения не стояла на месте, и в конце XIX века на первый план вышли двигатели внутреннего сгорания.

Первым в семействе ДВС стал механизм, созданный французским инженером Этьеном Ленуаром в 1860 году. Его конструкция представляла собой одноцилиндровый двухтактный газовый двигатель. Ленуар использовал принцип работы поршня двигателя Уатта, но рабочим телом служил не пар, а продукты сгорания смеси воздуха и светильного газа, вырабатываемого газогенератором.

Двигатель Ленуара стал первым в истории серийно выпускавшимся ДВС.

В 1897 году инженер Рудольф Дизель предложил ДВС с воспламенением рабочей смеси в цилиндре от сжатия воздуха, который был впоследствии назван его именем.

Двигатели внутреннего сгорания стали основой развития автомобильного транспорта в XX веке.

В первой половине XX века были созданы новые типы первичных двигателей: газовые турбины, реактивные двигатели, а в 1950-х и ядерные силовые установки.

В 1834 году русский ученый Борис Якоби создал первый пригодный для практического использования вторичный двигатель – электродвигатель постоянного тока.

Двигатели можно классифицировать по источнику энергии, по типам движения, по устройству, по назначению и т.д.

Отрасль двигателестроения является одной из наиболее развивающихся. В год по всему миру подается до 50 заявок на патентование в категории «Двигатели». В основном это модификации существующих механизмов с новым соотношением элементов либо с принципиальными новинками. Новые конструкции же появляются редко.

А вместо сердца – пламенный мотор

В авиации используются в основном тепловые двигатели, которые создают тягу, необходимую для поднятия летательного аппарата в воздух.

По способу создания тяги авиационные двигатели можно разделить на три группы: винтовые, реактивные и комбинированные.

Винтовые двигатели создают тягу вращением воздушного винта, а реактивные преобразуют энергию топлива в кинетическую энергию вытекающей из двигателя газовой струи, вызывающей силу реакции, непосредственно используемой в качестве движущей силы. Воздушно-реактивные двигатели используют для сгорания кислород атмосферного воздуха.

Комбинированные создают тягу, складывающуюся из силы реакции потока продуктов сгорания, вытекающих из двигателя, и тяги, создаваемой обычным или специальным воздушным винтом. Комбинированные двигатели разделяются на турбовинтовые, турбореактивные и винтовентиляторные. Также их называют газотурбинными авиадвигателями.

Такие двигатели с легкостью поднимают в небо трансатлантические лайнеры, но их мощности недостаточно для того, чтобы поднять ракету в космос.

Для ракет используют реактивные двигатели, в них для сгорания топлива используется окислитель, транспортируемый самим летательным аппаратом.

Кроме того, сила тяги реактивного двигателя не зависит от наличия окружающей среды, а также от скорости самой ракеты.

Взлетные технологии

Развитие отрасли двигателестроения в России, стремящейся к независимости от импортных механизмов, началось в 1980-х гг. Такие предприятия, как УМПО, НПП «Мотор», рыбинское НПО «Сатурн», включились в мировую гонку за создание передового двигателя, который составит конкуренцию продукции таких гигантов промышленности, как Pratt & Whitney, которой комплектуют самолеты линейки Boeing и Airbus.

В результате многолетней кропотливой работы всех предприятий и НИИ отрасли, а также интеграции частного и государственного капитала был создан авиационный двигатель ПД-14. Он предназначен для новейшего российского среднемагистрального самолета МС-21, который в конце 2017 года совершил тестовый перелет с аэродрома корпорации «Иркут» на аэродром Жуковский для проведения дальнейших испытаний.

ПД-14 представляет собой турбореактивный двухконтурный двухвальный двигатель. Взлетная тяга ПД-14 может достигать 18 тонн.

Эксперты сравнивают ПД-14 с двигателями для среднемагистральных самолетов компаний Pratt & Whitney и Rolls-Royce.

На базе ПД-14 ведутся разработки вертолетного двигателя ВК-2500М. Подготовка демонстрационной модели двигателя нового поколения запланирована на 2021 год. Как и в ПД-14, в конструкции ВК-2500М будут использованы новейшие материалы, что позволит облегчить массу на 15% по сравнению с существующими аналогами без потери мощности.

Первая модификация указанного двигателя ВК-2500 активно вводится в эксплуатацию, а также выводится на международный рынок путем валидации сертификатов в странах-импортерах. 

Мы наращиваем объемы производства двигателей ВК-2500 в интересах государственного заказчика, а также планируем существенно нарастить экспорт. При этом сборка ведется полностью из российских комплектующих

Анатолий Сердюков, индустриальный директор авиационного кластера Госкорпорации Ростех

В отличие от своего предшественника, новый вертолетный двигатель оснащен цифровой системой автоматического управления с современным электронным блоком автоматического регулирования и новейшими датчиками. Использование современных технологий и новейших материалов позволило обеспечить поддержание режимов в более широком диапазоне температур наружного воздуха, повысить ресурсы и показатели топливной экономичности. Такие двигатели позволят вертолетам семейства Ми-17 и аналогичным расширить потенциал своих возможностей в высокогорных районах и районах с жарким климатом.

Российское двигателестроение развивается в направлении как гражданской, так и военной авиации. В апреле 2018 года завершились работы по стендовым испытаниям опытного двигателя АЛ-41Ф-1.Данная разработка предприятия «ОДК-Уфимское моторостроительное производственное объединение» является двигателем первого этапа для истребителя пятого поколения Су-57. АЛ-41Ф-1 является авиационным турбореактивным двухконтурным двигателем с форсажной камерой и управляемым вектором тяги.

Несмотря на гонку технологий, существуют системы, проверенные временем и доказавшие свою эффективность даже спустя многие годы. Ракетные двигатели РД 107/108 на протяжении более полувека являются основой пилотируемой космонавтики в России.

Именно благодаря РД 107/108 Юрий Гагарин совершил свой легендарный полет. Двигатели РД-107 устанавливаются на блоках первой ступени, а РД-108 – второй.

РД-107/108 показали себя как одни из самых надежных и удачных двигателей, поднимающих космические корабли. Они стоят на серийном производстве и доставляют на орбиту российских космонавтов, американских астронавтов и космических туристов.

Российский ракетный двигатель уже назван рекордсменом. За 60 лет использования он не утратил своего первенства в отрасли. На основе первых двигательных систем разработано 18 модификаций.

Когда в 2011 году США прекратили использование шаттлов, единственным способом отправки космонавтов на МКС остались корабли «Союз», оснащенные двигателями РД-107/108. 

Выводы

• Отрасль двигателестроения является одной из наиболее востребованных и перспективных как для развития промышленности страны, так и для выхода на международный рынок.

• Внедрение частного капитала и интеграция научно-технической базы предприятий, занимающихся разработкой и производством двигательных систем и комплектующих, позволили создать полный производственный цикл отечественных двигателей, способных составить конкуренцию мировым аналогам.

Рекомендации

• Интеграция научно-технических достижений и новейших технологий в области двигателестроения для оперативного реагирования отрасли на запросы гражданской и военной авиации, а также космонавтики и своевременного ввода в эксплуатацию новых двигательных систем, отвечающих вызовам времени и не уступающих мировым аналогам.

• Создание и поддержание научно-технической базы, способной обеспечить российскую авиационную отрасль двигательными системами отечественного производства, сокращение объемов импорта, а также вывод конкурентоспособной продукции на мировой рынок.

Типы двигателей автомобилей – принципы работы, виды топлива + видео » АвтоНоватор

В настоящее время существуют различные типы двигателей автомобилей, основанные на принципе внутреннего сгорания. По характеру работы они разделяются на карбюраторные и дизельные. Рассмотрим их отличия и поговорим о видах моторов в современных автомобилях.

Цикл работы двигателя – критерий для классификации

Принцип действия двигателя основан на превращении тепловой энергии в механическую с помощью определенных повторяющихся процессов, представляющих собой рабочий цикл. В зависимости от количества ходов поршня, затрачиваемых на осуществление такого цикла, двигатели бывают четырехтактными или двухтактными. Все типы двигателей внутреннего сгорания, используемые в автомобилях, работают по четырехтактному рабочему циклу. Он включает в себя впуск и сжатие топлива, а также рабочий ход и выпуск отработанных газов.

Двухтактный мотор за один цикл осуществляет всего два хода поршня: сжатие и рабочий ход. А вот очистка и наполнение цилиндров происходит во время этих двух тактов, практически в предкритических точках. Эти двигатели имеют некоторые недостатки, например, больший уровень загрязнения выхлопных газов. Но при равных объемах двухтактный мотор мощнее четырехтактного, а также проще его конструкция. Главным минусом, из-за которого они не нашли распространение в автомобилях, является большой расход топлива, оно не сгорает в значительной степени, из-за чего и получаются слишком загрязненные выхлопы.

Инжекторные виды автомобильных двигателей

Инжекторный мотор работает несколько по-другому: не воздух подается в топливо, а топливо дозированно подается в воздушную среду методом мелкого вспрыска. Форсунка под давлением распыляет горючую жидкость, что уменьшает ее расход, потому что это количество дозируется специальными устройствами. По этой же причине такие моторы экономичнее, а за счет оптимальной пропорции компонентов полученной смеси увеличивается чистота выхлопа и КПД двигателя.

Те виды автомобильных двигателей, которые используют инжекторы, разделяются на электронные и механические. В первом случае составление и впрыск топлива происходит с применением специального электронного блока управления. Механическая дозировка топлива осуществляется рычагами плунжерного типа, где саму топливную смесь контролирует электроника. При использовании таких инжекторных систем обеспечивается более тщательное сгорание топлива и до минимума уменьшаются вредные выбросы отработанных продуктов.

Карбюраторные виды двигателей автомобилей – что придет им на смену?

Рассмотрим, какие виды двигателей бывают в современных машинах. Все они различаются между собой по типу используемого топлива, по расположению и количеству цилиндров, по способу образования рабочей смеси и прочим параметрам, характеризующим их работу. Очень многие виды бензиновых двигателей до сих пор устанавливаются на современные модели автомобилей.

Бензин, проходящий через топливную систему,  попадает в карбюратор или впускной коллектор. Туда же поступает воздух, под действием его потока происходит активное смешивание, в результате получается смесь. Затем осуществляется подача готовой воздушно-топливной смеси в цилиндры, где она сжимается под действием усилий поршней, после чего поджигается электрической искрой, вырабатываемой свечами зажигания.

Все виды двигателей автомобилей, где используются карбюраторы, считаются устаревшими. В настоящее время широкое применение получила подача топлива при помощи инжектора. В этом случае распыление топлива осуществляется форсунками либо сразу в цилиндр или через специальный впускной коллектор.

Типы двигателей автомобилей: дизель – модно или практично?

Рассматривая виды двигателей внутреннего сгорания, следует выделить отдельно дизельные двигатели внутреннего сгорания, принцип работы которых основан на воспламенении рабочей смеси в процессе сжатия. При втягивании воздуха происходит его сильное сжатие, намного превышающее это же значение в карбюраторных двигателях. В результате высокого давления происходит разогрев воздуха до очень высокой температуры, вызывающий самовоспламенение рабочей смеси. После этого наступает цикл рабочего хода поршня и последующее вытеснение им отработанных газов через выпускной клапан.

Такие типы автомобильных двигателей отличаются более низким расходом топлива и небольшим количеством вредных веществ в отработанных газах. Коэффициент полезного действия дизелей также выше. Сегодня минусов у этого типа моторов становится все меньше, даже заморозки уже не являются преградой к запуску автомобиля. Установка внутреннего подогрева системы решила вечную головную боль владельцев «дизелей».

Различные виды дизельных двигателей работают почти на идентичном топливе, отличающемся только характеристиками, зависящими от времени года. У этих двигателей отсутствует система зажигания, поскольку топливо взрывается под высоким давлением, которое обеспечивает движение поршня. Таким образом, множество видов двигателей внутреннего сгорания обеспечивает производство самых разных моделей автомобилей. Это позволяет использовать их практически во всех областях жизни.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Изучаем странные двигатели, застрявшие на обочине прогресса — ДРАЙВ

Двигатели Ванкеля, Стирлинга, разного рода газотурбинные установки так и не стали автомобильным мейнстримом. Ряд известных компаний (от Мазды до GM, от Мерседеса до Volvo) работали над ними десятки лет, упорствовали маленькие фирмы и отдельные изобретатели. Увы, в конце концов выяснялось, что подводных камней в той или иной конструкции намного больше, чем казалось вначале. Но это не значит, что развитие альтернативных агрегатов невозможно. Энтузиасты перебирают идею за идеей, и мне как инженеру-двигателисту интересно поделиться с вами рядом экзотических схем.

Некоторые создатели перспективных двигателей решили, что комбинация из цилиндра, поршня, шатуна и коленвала отлично себя зарекомендовала более чем за столетие и, чтобы улучшить параметры ДВС, не надо изобретать её заново — достаточно лишь подправить кое-какие аспекты. Поэтому первый в нашем обзоре — мотор американской компании Scuderi Group, который имеет классические такты впуска, сжатия, рабочего хода и выпуска, но происходят они не в одном и том же цилиндре, а в разных. Так называемый холодный цилиндр отвечает за впуск и сжатие, а второй, горячий — за рабочий ход и выпуск.

В простейшем моторе Scuderi цилиндров два: поршень в холодном цилиндре отстаёт на 30 градусов поворота коленвала от собрата в горячем.

Пока в рабочем цилиндре идёт расширение газов, в холодном, компрессорном, — такт впуска. В рабочем — выпуск, в холодном — сжатие. В конце такта сжатия поршни приближаются к своим верхним мёртвым точкам, смесь через перепускной канал перебрасывается из холодного цилиндра в горячий и поджигается. Такой разделённый цикл (в принципе — тот же цикл Отто, пусть и модифицированный) американцы придумали в 2006 году, а в 2009-м построили опытный Scuderi Split Cycle Engine. У компрессорного и рабочего цилиндров могут быть разные диаметры и ходы поршней, что даёт гибко настраивать параметры — получается аналог цикла Миллера с дополнительным расширением газов.

Экспериментальный литровый мотор Scuderi на стенде работает плавно и относительно тихо — даже без глушителя!

По расчётам мотор Scuderi на 25% экономичнее обычного, а с турбонаддувом и теплообменником, передающим энергию выхлопных газов воздуху в перепускном канале, и того выше. В четырёхцилиндровом варианте один компрессорный цилиндр может загонять смесь в три рабочих.

Если к каналу между цилиндрами добавить ответвление с клапанами и баллоном высокого давления, можно заставить такой мотор собирать энергию при торможении и использовать её при разгоне (этот режим показан на последней минуте первого ролика). Однако на протяжении уже ряда лет деятельность компании Scuderi Group ограничивается лишь опытными образцами и участием в выставках. Похоже, реальная экономичность тут всё же не может перебить высокую сложность конструкции.

Двухтактный агрегат Paut Motor использует принцип, подобный применённому в моторах Scuderi Group, — сжатие и рабочий ход тут происходят в разных цилиндрах, между которыми устроены перепускные каналы.

К разделённому рабочему циклу обратились было и разработчики хорватской фирмы Paut Motor. Их «разнесённая» конструкция привлекла меньшим числом деталей, низким трением и сниженным шумом. А необходимость внешнего бака для системы смазки, вызванная тем, что в картере масла не предусмотрено, не испугала. Изобретатели построили несколько опытных образцов. Для рабочего объёма в семь литров их габариты (500×440×440 мм) и вес (135 кг) оказались чуть ли не вдвое ниже, чем у традиционных ДВС. А отдачу так и не выяснили. Последний прототип был собран в 2011 году, а затем проект заглох.

В агрегате Paut Motor — четыре рабочих камеры с поршнями диаметром 100 мм и четыре компрессионных (120 мм). Двухсторонние поршни передают усилия на коленвал, который, благодаря паре шестерён с внутренним зацеплением, совершает планетарное движение.

Двухтактный двигатель Bonner (по имени спонсора, фирмы Bonner Motor), изобретённый в 2006 году в США Вальтером Шмидом, устроен ещё сложнее. Как и в проекте Paut Motor, цилиндры тут расположены буквой X, а коленвал тоже совершает планетарное движение за счёт системы шестерён.

Ключевое отличие от схемы фирмы Paut Motor — роль рабочих поршней играют подвижные цилиндры, соединённые с коленвалом (показаны красным). А с внешней стороны их закрывают неподвижные поршни (отмечены серым).

За газораспределение в Боннере отвечают клапаны в донышках цилиндров и вращающиеся золотники в корпусе мотора. При этом внешние поршни могут немного смещаться под давлением масла, обеспечивая переменную степень сжатия. Запутанная схема! А всё — ради высокой мощности на единицу веса. В теории Bonner выглядит интересно, но на практике о нём уже давно нет никаких новостей — судя по всему, надежд он не оправдал.

Некий мистер Смоллбон получил американский патент на аксиальный мотор ещё в 1906 году. Но если бы такой агрегат был идеалом, через 110 лет все автомобили использовали бы его.

Другие изобретатели не меняли рабочие циклы ДВС, а сосредотачивались на расположении его частей. Таковы, например, аксиальные моторы, которым уже больше ста лет (один из ранних патентов — на рисунке выше). Все они отличаются деталями, но объединены общим принципом — цилиндры располагаются, как патроны в барабане револьвера, с соосным выходным валом. За преобразование возвратно-поступательных движений поршней во вращение вала отвечают разные системы вроде наклонённых к продольной оси двигателя штифтов, косых шайб и тому подобного.

По такому принципу сегодня работают некоторые компрессоры. Добавив продуманное газораспределение и зажигание, можно превратить подобный блок в мотор…

…такой, как американский Dina-Cam 1960-х с полувековыми корнями. Благодаря хорошему соотношению веса и мощности аксиальные агрегаты прочили на роль моторов для лёгких самолётов.

Разновидностью аксиальных агрегатов является новозеландский проект фирмы Duke Engines — пятицилиндровый четырёхтактник рабочим объёмом три литра. По сравнению с классическим ДВС того же литража этот был, по расчётам авторов, на 19% легче и на 36% компактнее. Ему сулили применение в самых разных областях, но мечты о завоевании целого мира остались мечтами.

Опытный образец мотора Duke был построен в 2012 году. Потом он мелькал на выставках, собирал призы, но вот уже несколько лет новостей о нём нет.

Ещё более сложный аксиальный пример — двигатель RadMax канадской фирмы Reg Technologies. Здесь вместо цилиндров в общем барабане с помощью тонких лопастей организована дюжина отсеков. В прорезях ротора установлены пластины, которые сдвигаются вдоль них по мере его вращения. С торцов полученные переменные объёмы ограничивают изогнутые поверхности: они задают траекторию движения лопастей и заведуют газообменом.

Основные части мотора RadMax. За один оборот вала тут происходит 24 полных рабочих цикла.

Схема RadMax позволяет создавать двигатели под разные виды топлива, хотя изначально изобретатели выбрали дизельное. В 2003 году был построен образец диаметром и длиной всего 152 мм. Он развивал 42 силы — в разы больше, чем схожий по габаритам ДВС. Позже фирма отчиталась о создании более крупных прототипов на 127 и 380 сил. Но, судя по релизам, вся её деятельность по-прежнему не выходит за рамки экспериментов.

Ещё один пример превосходства теории над практикой — тороидальный мотор Round Engine (или VGT Engine) уже исчезнувшей канадской компании VGT Technologies. Первые прототипы двигателя с тором переменной геометрии (отсюда и буквы VGT — Variable Geometry Toroidal Engine) инженеры испытывали ещё в 2005 году.

Авторы кругового двигателя избавились от возвратно-поступательных движений. Отсюда — радикальное снижение вибраций. Плюсом можно назвать минимальное число деталей и хорошую расчётную экономичность.

Тор здесь играет роль цилиндра, внутри которого вращается ротор с парой закреплённых на нём поршней. Необходимые для обеспечения рабочих тактов переменные объёмы образуются между поршнями с помощью тонкого распределительного диска с вырезом под поршни, который ремённым или иным приводом вращается поперёк тора. Этот диск ограничивает топливно-воздушную смесь в процессе сжатия и рабочего хода.

Система фирмы Garric Engines похожа на VGT, однако вместо поперечного распреддиска использовано шесть поворотных золотников.

В 2009 году свой тороидальный мотор, принципиально повторяющий канадский, разработали американцы Гарри Келли и Рик Айвас (видео выше). По их оценке, тор полуметрового диаметра обеспечивал бы 230 л.с. и около 1000 Н•м всего при 1050 об/мин. Но… На сайте их фирмы Garric Engines сейчас висит заглушка «Спасибо за интерес. В будущем страница может быть обновлена». Возможно, чуть лучшая судьба ждёт так называемый нутационный двигатель, придуманный американцем Леонардом Мейером в 2006 году — его хотя бы построили в нескольких экземплярах.

Главный принцип нутационного диска: в процессе работы он не вращается вокруг вала, а качается из стороны в сторону. Добавив перегородки, получаем отсеки, в которых газ может сжиматься и расширяться.

Нутация по-латински означает «кивать». Мейер сформировал четыре рабочие камеры переменного объёма между корпусом мотора и «кивающим» по сторонам диском, который играет роль поршня. Диск разрезан пополам вдоль своего диаметра и нанизан на Z-образный вал, с которого и снимается мощность. За газообмен отвечают каналы и клапаны в корпусе.

Рабочий диск показан в разрезе. Минимализму, уравновешенности и лёгкости нутационной конструкции позавидует даже двигатель Ванкеля.

Прототипы мотора Мейера построила компания Baker Engineering и родственная ей Kinetic BEI. С единственным диском диаметром 102 мм агрегат развивает семь сил, а с парой дисков по 203 мм — уже 120! Длина двухдискового двигателя — 500 мм, диаметр — 300, а рабочий объём — 3,8 л. На килограмм веса — 2,5−3 «лошади» против одной-двух у массовых атмосферных ДВС (из немассовых некоторые моторы Ferrari выдают больше трёх сил на килограмм, но при высоченных 9000 об/мин). Литровая мощность, правда, не впечатляет. Ныне Baker и Kinetic вроде как доводят проекты до ума, хотя особой активности на их сайтах не видно.

За один оборот вала в двухдисковом нутационном агрегате происходят те же четыре рабочих хода, что и в восьмицилиндровом поршневом «четырёхтактнике». На фото — одно- и двухдисковые рабочие прототипы. (Кстати, из двух дисков в принципе можно создать и машину с разделённым циклом, одному отдать сжатие смеси, другому рабочий ход.)

В 2010 году нутационный мотор попал в зону интереса исследовательского центра ВВС США. Гарри Смит, менеджер лаборатории, демонстрирует внутренности мотора и объясняет, что особую ценность конструкция представляет для лёгкой авиации.

Идея роторных агрегатов различного типа так часто привлекает новаторов, будто один лишь отход от знакомой схемы даёт существенное повышение характеристик. Так, Николай Школьник, выходец из СССР, давно перебравшийся в США, с сыном Александром разработал мотор, напоминающий двигатель Ванкеля, вывернутый наизнанку. Ротор арахисовой формы также вращается в треугольной камере, но в отличие от агрегата Ванкеля уплотнители закреплены не на поршне, а на стенках камеры.

В роторе LiquidPiston есть полость, играющая свою роль в газообмене. Процесс сгорания проходит при постоянном объёме, а затем идёт расширение — это один из факторов, повышающих КПД.

Для развития конструкции Школьники основали фирму LiquidPiston, которой заинтересовалось оборонное агентство DARPA — теперь оно софинансирует эксперименты в расчёте на перспективы работы «арахисовых» агрегатов в лёгких летательных аппаратах, включая беспилотники, и в переносных генераторах. Опытный моторчик рабочим объёмом 23 см³ обладает неплохим для таких габаритов КПД в 20%. Теперь авторы нацелены на дизельный прототип весом около 13 кг и мощностью 40 л.с. для установки на гибридный автомобиль. Его КПД якобы вырастет уже до 45%.

Первый образец мотора Школьников можно положить на ладонь. Он весит 1,8 кг и может заменить вдесятеро более тяжёлый поршневой ДВС карта (показан слева). Мощность всего 3 л.с., но классический двигатель такого размера был бы ещё слабее.

Последний рассмотренный нами мотор демонстрирует, что идея плоского агрегата (ротор ведь можно сделать очень узким) заманчива. Вместе с тем для её реализации сами роторы не так обязательны — достаточно «оквадратить» традиционный поршень и, соответственно, сделать прямоугольным на виде сверху цилиндр.

Этой странной разработке фирмы Pivotal Engineering уже несколько лет, в течение которых создан ряд образцов, приводивших в движение мотоциклы и самолёты. Авторы адресуют так называемый качающийся поршень в первую очередь авиации. Помимо высоких выходных характеристик по отношению к весу и габаритам, такой двухтактный агрегат отлично поддаётся форсировке за счёт прохождения сквозь неподвижную ось поршня (рисунок ниже) жидкостного канала охлаждения. С иной схемой такой трюк затруднителен.

Задумка компании Pivotal Engineering из Новой Зеландии представляет собой мотор с качающимися прямоугольными (в плане) поршнями. Один их край закреплён на неподвижной оси, второй — связан с шатуном. Справа — четырёхцилиндровый образец на 2,1 л.

За пределами нашего обзора осталось ещё много экзотических разработок вроде 12-роторного мотора Ванкеля, двигателя Найта или агрегатов со встречными поршнями, ДВС с изменяемой степенью сжатия или с пятью тактами (есть и такие!), а ещё роторно-лопастные агрегаты, в которых составные части ротора совершают движения, будто сходящиеся и расходящиеся лезвия ножниц.

Ещё пример чудачеств — H-образный двигатель, объединяющий в себе две рядные «пятёрки». Автор патента Луи Хернс полагает, что одну половину агрегата можно адаптировать под бензин, а другую — под метан и активировать их как врозь, так и вместе.

Даже беглый экскурс за пределы классических ДВС показал, сколь большое количество идей не находит массового воплощения. Роторы часто губит проблема износа уплотнений. Роторно-лопастные варианты вдобавок страдают от высоких знакопеременных нагрузок, разрушающих механизм связи лопастей и вала. Это только одна из причин, почему мы не встречаем такие «чудеса» на серийных автомобилях.

Вторая — в том, что и традиционные ДВС не стоят на месте. У последних бензиновых образцов с циклом Миллера термический КПД доходит до 40% даже без турбонаддува. Это много. У большинства бензиновых агрегатов — 20−30%. У дизелей — 30−40% (на крупных судах — до 50). А главное — глобальная альтернатива ДВС уже найдена. Это электромоторы и силовые установки на топливных элементах. Поэтому если изобретатели диковинок не решат все технические проблемы в самое ближайшее время, вырулить с обочины прогресса перед электричками они попросту не успеют.

Сколько типов двигателей существует в автомобиле

В этой статье мы узнаем о различных типах двигателей. Классификация двигателей зависит от типа используемого топлива, рабочего цикла, количества тактов, типа зажигания, количества цилиндров, расположения цилиндров, расположения клапанов, типов охлаждения и т. Д. Эти двигатели используются в различных областях, таких как в автомобильной, авиационной, морской промышленности и т. д. в зависимости от пригодности они используются в различных областях.Итак, давайте поговорим о различных типах двигателей один за другим.

Типы двигателей

В основном двигатели бывают двух типов: двигатели внешнего и внутреннего сгорания.

(i). Двигатель внешнего сгорания: В двигателе внешнего сгорания сгорание топлива происходит вне двигателя. Пример: паровой двигатель.

(ii). Двигатель внутреннего сгорания: В двигателе внутреннего сгорания сгорание топлива происходит внутри двигателя.Двухтактные и четырехтактные бензиновые и дизельные двигатели являются примерами двигателей внутреннего сгорания.

Существуют различные типы двигателей внутреннего сгорания (I.C.), и их классификация зависит от различных оснований.

I.C. двигатели классифицируются по следующему принципу:

1. Типы конструкции

(i). Поршневой двигатель: В поршневом двигателе есть поршень и цилиндр, поршень совершает возвратно-поступательное движение (в направлении и назад) внутри цилиндра.Из-за возвратно-поступательного движения поршня его называют поршневым двигателем. Двухтактные и четырехтактные двигатели являются типичными примерами поршневых двигателей.

(ii). Роторный двигатель: В роторном двигателе ротор совершает вращательное движение для выработки мощности. Возвратно-поступательного движения нет. В камере находится ротор, который совершает вращательное движение внутри камеры. Роторный двигатель Ванкеля, газотурбинные двигатели относятся к роторным типам двигателей.

2. Типы используемого топлива

По типам используемого топлива двигатель классифицируется как бензиновый, дизельный и газовый.

(i). Бензиновый двигатель: Двигатель, работающий на бензине, называется бензиновым двигателем.

(ii). Дизельный двигатель: Двигатель, работающий на дизельном топливе, называется дизельным двигателем.

(iii). Газовый двигатель: Двигатель, работающий на газовом топливе, называется газовым двигателем.

3. Цикл работы

На основе рабочего цикла типы двигателей следующие:

(i). Двигатель цикла Отто: Эти типы двигателей работают по циклу Отто.

(ii). Дизельный двигатель: Двигатель, работающий по дизельному циклу, называется двигателем с дизельным циклом.

(iii). Двухтактный двигатель или двигатель с полудизельным циклом: Двигатель, работающий как на дизельном, так и на цикле Отто, называется двухтактным двигателем или двигателем с полудизельным циклом.

4. Число ходов

Типы двигателей на основе числа ходов:

(i). Четырехтактный двигатель: Это двигатель, в котором поршень перемещается четыре раза i.е. 2 движения вверх (от НМТ к ВМТ) и 2 движения вниз (от ВМТ к НМТ) за один цикл рабочего такта называются четырехтактными двигателями.

Четырехтактный двигатель

(ii). Двухтактный двигатель: Двигатель, в котором поршень совершает двукратное движение, то есть одно из ВМТ в НМТ, а другое из НМТ в ВМТ для получения рабочего хода, называется двухтактным двигателем.

Двухтактный двигатель

(iii).Двигатель с воспламенением от горячей точки: Этот тип двигателя не используется на практике.

5. Тип зажигания

По типу зажигания двигатели классифицируются как:


(i). Двигатель с искровым зажиганием (двигатель S.I.): В двигателе с искровым зажиганием на головке двигателя установлена ​​свеча зажигания. Свеча зажигания производит искру после сжатия топлива и воспламеняет топливовоздушную смесь для сгорания. Бензиновые двигатели представляют собой двигатель с искровым зажиганием.

(ii). Двигатель с воспламенением от сжатия (двигатель C.I.): В двигателе с воспламенением от сжатия на головке блока цилиндров нет свечи зажигания. Топливо воспламеняется от тепла сжатого воздуха. Дизельные двигатели представляют собой двигатель с воспламенением от сжатия.

Также читайте:

6. Количество цилиндров

На основании количества цилиндров, имеющихся в двигателе, типы двигателей следующие:

(i). Одноцилиндровый двигатель: Одноцилиндровый двигатель называется одноцилиндровым двигателем.Обычно одноцилиндровые двигатели используются в мотоциклах, скутерах и т. Д.

(ii). Двухцилиндровый двигатель: Двухцилиндровый двигатель называется двухцилиндровым двигателем.

(iii). Многоцилиндровый двигатель: Двигатель, состоящий более чем из двух цилиндров, называется многоцилиндровым двигателем. Многоцилиндровый двигатель может иметь три, четыре, шесть, восемь, двенадцать и шестнадцать цилиндров.

7. Расположение цилиндров

По расположению цилиндров классификация двигателей:

(i).Вертикальный двигатель: в вертикальных двигателях цилиндры расположены в вертикальном положении, как показано на схеме.

(ii). Горизонтальный двигатель: В горизонтальных двигателях цилиндры расположены горизонтально, как показано на схеме, приведенной ниже.

(iii). Радиальный двигатель: Радиальный двигатель представляет собой двигатель внутреннего сгорания возвратно-поступательного типа, в котором цилиндры выходят наружу из центрального картера, как спицы колеса. Если смотреть спереди, он напоминает стилизованную звезду и называется «звездообразным» двигателем.До того, как газотурбинный двигатель не стал преобладающим, его обычно использовали для авиационных двигателей.

(iv). V-образный двигатель: В двигателях V-типа цилиндры расположены в двух рядах с некоторым углом между ними. Угол между двумя банками должен быть как можно меньше, чтобы предотвратить вибрацию и проблемы с балансировкой.

(в). Двигатель типа W: В двигателях типа w цилиндры расположены в три ряда, образуя расположение типа W. Двигатель типа W производится при выпуске 12- и 16-цилиндровых двигателей.

(vi). Двигатель с оппозитными цилиндрами: В двигателе с оппозитными цилиндрами цилиндры расположены напротив друг друга. Поршень и шатун движутся одинаково. Он работает плавно и имеет большую балансировку. Размер оппозитно-цилиндрового двигателя увеличивается из-за его расположения.

8. Расположение клапанов

В зависимости от расположения впускного и выпускного клапана в различных положениях в головке или блоке цилиндров автомобильные двигатели подразделяются на четыре категории.Эти аранжировки обозначаются как «L», «I», «F» и «T». Легко запомнить слово «LIFT», чтобы вспомнить четырехклапанный механизм.

(i). Двигатель с L-образной головкой: В двигателях этих типов впускные и выпускные клапаны расположены рядом и приводятся в действие одним распределительным валом. Цилиндр и камера сгорания образуют перевернутый L.

(ii). Двигатель с I-образной головкой: В двигателях с I-образной головкой впускные и выпускные клапаны расположены в головке цилиндров. Один клапан приводит в действие все клапаны.Эти типы двигателей в основном используются в автомобилях.

(iii). Двигатель с F-образной головкой: Это комбинация двигателей с I-образной головкой и F-образной головкой. В этом случае один впускной клапан обычно находится в головке, а выпускной клапан находится в блоке цилиндров. Оба набора клапанов приводятся в действие одним распредвалом.

(iv). Двигатель с Т-образной головкой: В двигателях с Т-образной головкой впускной клапан расположен с одной стороны, а выпускной клапан — с другой стороны цилиндра. Здесь для работы требуются два распределительных вала: один для впускного клапана, а другой — для выпускного.

Также читайте:

9. Типы охлаждения

По типам охлаждения двигатели классифицируются как:

(i). Двигатели с воздушным охлаждением: В этих двигателях воздух используется для охлаждения двигателей. В двигателях с воздушным охлаждением цилиндры разделены и используются металлические ребра, которые обеспечивают площадь излучающей поверхности, увеличивающую охлаждение. Двигатели с воздушным охлаждением обычно используются в мотоциклах и скутерах.

(ii).Двигатели с водяным охлаждением: В двигателях с водяным охлаждением вода используется для охлаждения двигателя. Двигатели с водяным охлаждением используются в легковых автомобилях, автобусах, грузовиках и других четырехколесных транспортных средствах, а также в тяжелых автотранспортных средствах. В воду добавляется антифриз, чтобы она не замерзла в холодную погоду. Каждый двигатель с водяным охлаждением имеет радиатор для охлаждения горячей воды от двигателя.

Помимо вышеуказанных типов двигателей, двигатель внутреннего сгорания также классифицируется на основании следующего.

1. Скорость:

Типы двигателей в зависимости от скорости:

(i). Низкооборотный двигатель
(ii). Среднеоборотный двигатель
(iii). Высокоскоростной двигатель

2. Способ впрыска топлива

По способу впрыска топлива двигатели классифицируются как:

(i). Карбюраторный двигатель
(ii). Двигатель с впрыском воздуха
(iii). Двигатель с безвоздушным или твердым впрыском топлива

3. Метод регулирования

(i).Двигатель с управляемым попаданием и промахом: Это тип двигателя, в котором подача топлива регулируется регулятором. Он контролирует скорость двигателя, отключая зажигание и подачу топлива в двигатель на очень высоких оборотах.

(ii). Качественно управляемый двигатель
(iii). Двигатель с количественным управлением

4. Заявка

(i). Стационарный двигатель: Стационарный двигатель — это двигатель, в котором его каркас не движется. Он используется для привода неподвижного оборудования, такого как насос, генератор, мельница, заводское оборудование и т. Д.

(ii). Автомобильный двигатель: Это типы двигателей, которые используются в автомобильной промышленности. Например: бензиновый двигатель, дизельный двигатель, газовый двигатель — двигатели внутреннего сгорания попадают в категорию автомобильных двигателей.

(iii). Двигатель локомотива: Двигатели, которые используются в поездах, называются локомотивными двигателями.

(iv). Судовой двигатель: Двигатели, которые используются в морской пехоте для движения лодок или судов, называются судовыми двигателями.

(в). Авиационный двигатель: Тип двигателя, который используется в самолете, называется авиационным двигателем. В силовых установках самолетов используются радиальные и газотурбинные двигатели.

Это все о различных типах движков. Если вы обнаружите, что что-то отсутствует или неверно, не забудьте прокомментировать нас. И если вам понравилась эта статья, поставьте лайк и поделитесь с нами на Facebook

Какие бывают типы движков? с (Изображения и PDF)

Из этой статьи вы узнаете, какие типы двигателей используются в автомобильной промышленности.А также вы можете скачать PDF-файл этой статьи в конце.

Что такое двигатель?

Двигатель — это машина, предназначенная для преобразования одной формы энергии в механическую. Тепловые двигатели, такие как двигатели внутреннего сгорания, сжигают свое топливо внутри цилиндра двигателя.

С другой стороны, двигатели внешнего сгорания — это те тепловые двигатели, которые сжигают свое топливо вне цилиндра двигателя.

Это паровые машины. Энергия, вырабатываемая при сгорании топлива, передается пару, который воздействует на поршень внутри цилиндра.В двигателях внутреннего сгорания химическая энергия сохраняется при их работе.

Тепловая энергия преобразуется в механическую за счет расширения газов относительно поршня, прикрепленного к коленчатому валу, который может вращаться.

Типы двигателей

Ниже приведены различные типы двигателей :

1. Типы используемого топлива
   1. Бензиновый двигатель
   2. Дизельный двигатель
   3. Газовый двигатель
2. В соответствии с рабочим циклом
   1. Двигатель с циклом Отто
   2. Дизельный двигатель
   3. Двухтактный двигатель
3. Число ходов за цикл
   1. Четырехтактный двигатель
   2. Двухтактный двигатель
4. Классификация по типу зажигания
   1. Двигатель с воспламенением от горячей точки
   2. Искровое зажигание (С.I.) двигатель
   3. Двигатель с воспламенением от сжатия (CI)
5. Количество цилиндров
   1. Одноцилиндровый двигатель
   2. Двухцилиндровый двигатель
   3. Трехцилиндровый двигатель
   4. Четырехцилиндровый двигатель
   5. Шестицилиндровый двигатель
   6. Восьмицилиндровый двигатель
   7. Двенадцатицилиндровый двигатель
   8. Шестнадцатицилиндровый двигатель
6. Классификация по расположению клапанов
   1. Двигатель с L-образной головкой
   1. Двигатель с I-образной головкой
   2. Двигатель с F-образной головкой
   3. Двигатель с T-образной головкой
7. Классификация по системе охлаждения
   1. Двигатель с воздушным охлаждением
   2. Двигатель с водяным охлаждением
   3. Двигатель с испарительным охлаждением

В дополнение к вышеуказанным классификациям, двигатели внутреннего сгорания классифицируются также на следующих основаниях:

1. Скорость
   1. Низкооборотный двигатель
   2. Высокоскоростной двигатель
   3. Средний- скорость двигателя
2. Способ впрыска топлива
   1. Карбюраторный двигатель
   2. Двигатель с впрыском воздуха
   3. Двигатель безвоздушного или твердотельного впрыска
3. Метод управления:
   1. Двигатель с управляемым попаданием и промахом
   2. Двигатель с качественным управлением
   двигатель
4. Применение:
   1. Стационарный двигатель
   2. Автомобильный двигатель
   3. Локомотивный двигатель
   4. Судовой двигатель
   5. Авиационный двигатель

Некоторые другие типы двигателей внутреннего сгорания также предлагаются для использования в качестве автомобильных силовых установок.К ним относятся

1. Свободнопоршневой двигатель
2. Двигатель Ванкеля
3. Двигатель Sterling

Читайте также: Список деталей двигателя автомобиля: его функции (с изображениями)

1. Классификация по типам используемого топлива

Согласно Тип топлива : двигатели подразделяются на три категории:

1. Бензиновый двигатель (или Бензиновый двигатель)
2. Дизельный двигатель
3. Газовый двигатель

Бензиновый двигатель

Бензиновый двигатель работает на бензине.Бензин или бензин — это углеводород, состоящий из соединений водорода и углерода. Смесь воздух-бензин всасывается в цилиндр во время такта всасывания поршня. Правильная смесь воздуха и бензина получается из карбюратора.

Смесь сжимается во время такта сжатия, воспламеняется во время рабочего такта, а выхлопные газы выталкиваются наружу во время такта выпуска. В верхней части цилиндра установлена ​​свеча зажигания, которая дает искру для воспламенения смеси.

Дизельный двигатель

В этих типах двигателей для работы используется дизельное топливо.Дизельное топливо легкое, с низкой вязкостью и высоким цетановым числом. В дизельном двигателе только воздух всасывается в цилиндр во время такта всасывания и сжимается до высокого давления, степень сжатия достигает 22: 1. Его температура также повышается примерно на 1000 ° F.

Дизельное топливо впрыскивается форсункой в ​​конце такта сжатия, которая загорается и горит из-за высокой температуры сжатого воздуха. Никакой отдельной системы зажигания не требуется. Сгоревшие газы расширяются, толкая поршень вниз во время рабочего такта, и, наконец, газы выталкиваются наружу во время такта выпуска.

Газовая турбина

Газовая турбина по существу состоит из двух секций — секции газификатора и секции мощности. Топливо, используемое в газовой турбине, может быть бензином, керосином или маслом. Секция газификатора сжигает топливо в горелке и подает полученный газ в силовую секцию, где он раскручивает силовую турбину. Затем силовая турбина вращает колеса транспортного средства через ряд шестерен.

Газификатор состоит из компрессора, у которого есть ротор с рядом лопастей по внешнему краю.При вращении ротора воздух между лопастями переносится и выбрасывается под действием центробежной силы в горелку. Таким образом, давление воздуха в горелке повышается. Топливо впрыскивается в горелку, где оно горит и дополнительно повышает давление.

2. Классификация по циклу эксплуатации

По циклу эксплуатации автомобильные двигатели могут быть трех типов:

1. Двигатель по циклу Отто.
2. Дизельный двигатель.
3. Двухтактный двигатель.

Цикл Отто или цикл постоянного объема

Цикл Отто или цикл постоянного объема. Этот цикл был введен в практическую форму немецким ученым Отто в 1876 году, хотя он был описан французским ученым Бодом Роше в 1862 году. Двигатели, работающие по этому циклу, известны как двигатели с циклом Отто. Бензиновые двигатели работают по этому циклу.

I.C. двигатель не подвергается циклическим изменениям, но здесь предполагается, что рабочая среда — это чистый воздух, не претерпевающий никаких химических изменений.Воздух просто нагревается и охлаждается, чтобы пройти цикл. Также предполагается строгое соблюдение идеальной индикаторной диаграммы.

Идеальный цикл Отто состоит из следующих операций:

1-2 Адиабатическое сжатие. 2-3 Добавление тепла при постоянном объеме. 3-4 Адиабатическое расширение. 4 1 Отвод тепла при постоянном объеме.

Дизельный цикл или цикл постоянного давления

Дизельный цикл был представлен Dr.Рудольф Дизель в 1897 году. Двигатели, работающие по этому циклу, известны как дизельные двигатели. На рисунке показана диаграмма p-v для дизельного цикла.

Состоит из следующих операций:

1-2 Адиабатическое сжатие. 2-3 Подвод тепла при постоянном давлении 3-4 Адиабатическое расширение. 4-1 Отвод тепла при постоянном объеме

Дизельный цикл отличается от цикла Отто в одном отношении.В дизельном цикле тепло добавляется при постоянном давлении вместо постоянного объема.

Воздух сжимается в цилиндре во время такта сжатия от точки 1 до 2. Теперь тепло добавляется при постоянном давлении от точки 2 до 3, а затем воздух адиабатически расширяется от точки 3 до 4. Наконец, тепло отклоняется при постоянном объеме от точки 4 до 1. Воздух возвращается в исходное состояние, и цикл завершается.

Двойной цикл (или двойной цикл сгорания)

В этих типах двигателей для сгорания топлива в дизельном двигателе отводится больше времени без отрицательного влияния на эффективность.

Топливо впрыскивается в цилиндр до конца такта сжатия, так что сгорание происходит частично при постоянном объеме и частично при постоянном давлении. Такой цикл известен как двойной цикл. Фактически, все дизельные двигатели действительно работают по этому циклу. На рисунке показан двойной цикл на диаграмме p-v.

Состоит из следующих операций.

1-2. Адиабатическое сжатие 2-3. Подвод тепла при постоянном объеме 3-4.Подвод тепла при постоянном давлении 4-5. Адиабатическое расширение 5-1. Отвод тепла при постоянном объеме.

Поскольку топливо впрыскивается в цилиндр до конца такта сжатия в двойном цикле, он учитывает характеристику запаздывания зажигания топлива.

Прочтите об этих темах полностью:

3. Классификация по количеству ходов за цикл

По количеству ходов за цикл автомобильные двигатели классифицируются как

1. Четырехтактные двигатели.
2. Двигатель двухтактный.

Четырехтактный двигатель

Четырехтактный двигатель завершает цикл операций во время тактов четырех поршней, а именно всасывания, сжатия, мощности и выпуска. Эти четыре хода требуют двух оборотов коленчатого вала. Таким образом, за каждые два оборота коленчатого вала происходит только один рабочий ход поршня.

Двухтактный двигатель

Двухтактный двигатель завершает рабочий цикл во время двухтактных тактов.Эти два хода требуют одного оборота коленчатого вала. Таким образом, за каждый оборот коленчатого вала происходит один рабочий ход поршня. Следовательно, двухтактный двигатель производит в два раза больше лошадиных сил, чем четырехтактный двигатель того же размера, работающий с той же скоростью.

В двухтактном двигателе такты впуска и сжатия, а также такты мощности и выпуска в некотором смысле объединены. Двухтактные двигатели используются в мотоциклах, скутерах. Четырехтактные двигатели используются в легковых, грузовых автомобилях, автобусах.

Подробнее: Двухтактные двигатели

4. Классификация по типу зажигания

В зависимости от типа зажигания современные автомобильные двигатели делятся в основном на две группы:

1. Двигатели с искровым зажиганием.
2. Двигатели с воспламенением от сжатия.

Двигатель с искровым зажиганием

В двигателе с искровым зажиганием на головке блока цилиндров установлена ​​свеча зажигания, которая дает электрическую искру в конце такта сжатия для воспламенения топлива.Бензиновые двигатели — это двигатели с искровым зажиганием.

Читайте также: Что такое система зажигания и 3 различных типа системы зажигания

Двигатель с воспламенением от сжатия

В этих типах двигателей топливо воспламеняется за счет тепла сжатого воздуха внутри цилиндра. В нем нет свечи зажигания, дающей искру. Воздух сжимается в цилиндре во время такта сжатия относительно при более высоком давлении.

Степень сжатия также выше, чем у двигателя с искровым зажиганием.Топливо впрыскивается в конце такта сжатия , , которое горит из-за тепла сжатого воздуха. Дизельные двигатели — это двигатели с воспламенением от сжатия. Двигатели с воспламенением от горячей точки практически не используются.

5. Классификация по количеству и расположению цилиндров

Автомобильные двигатели могут иметь один, два, три, четыре, шесть, восемь, двенадцать и шестнадцать цилиндров. Одноцилиндровый двигатель используется в скутерах, мотоциклах. В тракторах используется двухцилиндровый двигатель. Четырех- и шестицилиндровые двигатели используются в легковых автомобилях, джипах, автобусах, грузовиках.

Грузовик и автобус Comet имеют шестицилиндровые двигатели. Американские легковые автомобили имеют восьмицилиндровые двигатели. Двенадцати- и шестнадцатицилиндровые двигатели также используются в некоторых легковых автомобилях, автобусах, грузовиках, промышленных установках. Трехцилиндровый двигатель используется и в переднеприводном иномарке.

Цилиндры могут быть расположены несколькими способами: вертикально, горизонтально, в ряд (рядный), в два ряда или рядов, установленных под углом (V-образный), в два ряда, противоположных друг другу (плоский или блинный) или как спицы на колесе (радиальные).

Одноцилиндровый двигатель

Эти типы двигателей обычно используются для легких транспортных средств, таких как скутеры и мотоциклы. Максимальный размер одноцилиндрового двигателя ограничен примерно 250-300 куб. Для двигателей большего размера потребуются тяжелые двигатели из-за более высоких сил дисбаланса в одноцилиндровом двигателе.

В одном цилиндре возникает один импульс мощности за два оборота коленчатого вала. Таким образом, из четырех ходов поршней мощность передается за один ход, а в оставшихся тактах поршней мощность расходуется на преодоление сопротивления трения движущихся частей.Распределение крутящего момента во время цикла неравномерное, что приводит к грубой работе и вибрациям.

Поскольку имеется только один поршень и один шатун, которые совершают возвратно-поступательное движение без рабочих частей, уравновешивающих их вес, одноцилиндровый двигатель не имеет механической балансировки. Тем не менее, двигатель до некоторой степени сбалансирован за счет использования противовеса, прикрепленного к коленчатому валу, а также за счет использования маховика, настолько тяжелого, что его импульс создает относительно устойчивое движение.

Колебания частоты вращения двигателя вызывают вибрацию даже в лучших конструкциях одноцилиндровых двигателей.Следовательно, одноцилиндровые двигатели нежелательны для использования в автотранспортных средствах.

Двухцилиндровый двигатель.

Двигатели данного типа используются в основном в тракторах. Они также используются в небольшом немецком автомобиле и голландском автомобиле DAF. Расположение цилиндров в двухцилиндровых двигателях может быть трех типов

• Рядный вертикальный тип
• V-образный
• Оппозиционный тип

Трехцилиндровый двигатель

Трехцилиндровый двигатель используется на переднеприводный автомобиль, в котором дифференциал расположен между двигателем и трансмиссией.Три цилиндра выстроены в линию. Это двухтактный двигатель. Картер в этом двигателе служит впускной камерой и камерой предварительного сжатия.

Каждый цилиндр имеет свою изолированную часть картера. Таким образом, основные подшипники, поддерживающие коленчатый вал, являются герметичными, так что картер разделен на три отдельных отсека, по одному для каждого цилиндра.

Четырехцилиндровый двигатель

Четырехцилиндровые двигатели в основном используются для обычных автомобилей.Полученный крутящий момент намного более равномерен по сравнению с двухцилиндровым двигателем, поскольку достигается два рабочих хода на оборот.

Цилиндры четырехцилиндрового двигателя расположены следующим образом:

• Рядный вертикальный тип
• V-образный
• Оппозиционный тип

Шести- и восьмицилиндровый двигатель

Шесть и восемь цилиндров. цилиндровые двигатели обеспечивают более плавный крутящий момент и более высокую мощность. Цилиндры этих двигателей также расположены трехрядным образом, V-образным и оппозитным, так же, как и в четырехцилиндровых двигателях.Практически повсеместно используются линейные 6-цилиндровые двигатели и двигатели V-8. Угол между рядами цилиндров в двигателях V-8 обычно составляет 90 °.

Двигатели V-8 с меньшими углами V-образного сечения также выпускались, но в них сложен механизм управления клапанами. Двигатели V-6 имеют два трехцилиндровых ряда, установленных под углом друг к другу. Коленчатый вал имеет только три кривошипа, причем шатуны противоположных цилиндров в двух рядах прикреплены к одной шатунной шейке. К каждой шатунной шейке прикреплены два шатуна.

Двигатель V-8 имеет два ряда по четыре цилиндра, установленных под углом друг к другу. Коленчатые валы имеют четыре кривошипа с шатунами из противоположных цилиндров в двух рядах, прикрепленных к одному шатуну. Таким образом, к каждой шатунной шейке прикреплены по два шатуна, а к каждой шатунной шейке работают два поршня. Коленчатый вал обычно опирается на пять подшипников.

Читайте также: Что такое двигатель V8 (восьмицилиндровый двигатель) и как он работает?

Двенадцати- и шестнадцатицилиндровые двигатели.

Расположение цилиндров в двенадцатицилиндровых и шестнадцатицилиндровых двигателях может быть следующих типов.

1. V-образного или блинного типа с двумя рядами цилиндров.
2. W-образный имеет три ряда цилиндров.
3. X-type имеет четыре ряда цилиндров.

Двенадцати- и шестнадцатицилиндровые двигатели применялись в легковых автомобилях, автобусах. грузовые автомобили и промышленные установки. Единственный легковой автомобиль, который сейчас выпускается с двенадцатицилиндровым двигателем, — это Ferrari.

7. Классификация по расположению клапанов

Автомобильные двигатели подразделяются на четыре категории в зависимости от расположения впускного и выпускного клапана в различных положениях в головке блока цилиндров.Эти устройства обозначаются как «L», T F и T. Легко запомнить слово «LIFT», чтобы вспомнить четырехклапанные устройства. I-образная головка чаще всего используется в автомобильных двигателях.

Двигатель с I-образной головкой

В двигателях с I-образной головкой или с верхним расположением клапанов клапаны расположены в головке блока цилиндров. Рядные двигатели обычно имеют клапаны в один ряд. Двигатели V-8 могут иметь клапаны в один ряд или в два ряда в каждом ряду. Независимо от расположения, один распределительный вал приводит в действие все клапаны.

Читайте также: Клапаны двигателя: Типы клапанов двигателя, их работа и механизм клапана

Двигатель с L-образной головкой

При расположении с L-образной головкой впускные и выпускные клапаны расположены рядом и управляются одним распредвалом. Камера сгорания и цилиндр из перевернутой L. Все клапаны для двигателя расположены в одну линию, за исключением двигателей V-8 с L-образной головкой, в которых они расположены в две линии.

В двигателях с L-образной головкой клапанные механизмы находятся в блоке, и, следовательно, головка блока цилиндров может быть легко снята при необходимости для капитального ремонта двигателя.Хотя двигатель с L-образной головкой прочен и надежен, он не особенно приспособлен к более высокой степени сжатия.

Двигатель с I-образной головкой клапана более приспособлен к высокой степени сжатия. В двигателе с I-образным клапаном объем зазора может быть уменьшен в большей степени, чем в двигателе с L-образной головкой. В некоторых двигателях с I-образной головкой в ​​головках поршней имеются карманы, в которые может перемещаться клапан, когда они открыты, когда поршень находится в положении T.D.C.

Двигатель с F-образной головкой

Этот двигатель представляет собой комбинацию двигателей с L-образной головкой и I-образной головкой, в которых один клапан обычно впускной клапан находится в головке, а выпускной клапан находится в блоке цилиндров.Оба набора приводятся в движение от одного и того же распредвала.

Двигатель с Т-образной головкой

Двигатель с Т-образной головкой имеет впускные клапаны с одной стороны и выпускные клапаны с другой стороны цилиндра. Таким образом, для их работы требуется два распредвала.

Читайте также: Камера сгорания: Типы камеры сгорания и головки цилиндров

7. Классификация по типу охлаждения

По типу метода охлаждения автомобильные двигатели делятся в основном на две категории:

1. С воздушным охлаждением двигатели.
2. Двигатели с водяным охлаждением.

Двигатели с воздушным охлаждением

Двигатели с воздушным охлаждением используются в мотоциклах и скутерах. В двигателях с воздушным охлаждением гильзы цилиндров обычно разделены и оснащены металлическими ребрами, которые обеспечивают большую излучающую поверхность для увеличения скорости охлаждения.

Многие двигатели с воздушным охлаждением оснащены металлическими кожухами, которые направляют воздушный поток вокруг цилиндров для улучшения охлаждения. Поскольку в этих двигателях не используется вода, устраняется проблема обслуживания в холодную погоду.

Читайте также: Типы систем охлаждения в автомобильных двигателях (двигатели I.C)

Двигатели с водяным охлаждением

Эти типы двигателей используются в автобусах, грузовиках, легковых и других четырехколесных транспортных средствах большой грузоподъемности. В этих двигателях используется вода с добавлением антифриза в качестве охлаждающей жидкости.

Вода рассчитывается через водяные рубашки вокруг каждой камеры сгорания, цилиндров, седел клапанов и штоков клапанов. Пройдя через рубашки двигателя в блоке и головке блока цилиндров, вода проходит через радиатор, где она охлаждается воздухом, проходящим через радиатор.

Двигатели испарительного охлаждения практически не используются.

Читайте также: Что такое система воздушного охлаждения и как она работает в автомобиле

---

Вот и все, спасибо за чтение. Надеюсь, эта статья окажется для вас полезной. Если у вас есть вопросы по «Типам двигателей », задавайте их в комментариях. Поделитесь этим постом, если им стоит поделиться.

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать уведомления о наших новых статьях.

Загрузите файл PDF отсюда:

Типы автомобильных двигателей: от макетов до конфигураций

Повернуть ключ или нажать кнопку очень просто! Понимание того, что происходит под капотом, становится немного более техническим — от типов автомобильных двигателей до конфигураций цилиндров.

Трубки, провода и трубы странной формы делают свое дело, заставляя вашу машину двигаться дальше быстрее. Давайте посмотрим на:

• Как работают автомобильные двигатели
• Типы автомобильных двигателей
• Конфигурации цилиндров

Как работают двигатели: четырехтактный двигатель

В настоящее время вы, скорее всего, найдете четырехтактный двигатель в своем автомобиле, внедорожнике или грузовике. Это означает, что тип автомобильного двигателя имеет 4 основных ступени внутреннего сгорания. Внутреннее сгорание состоит из воспламенения смеси топлива и воздуха для создания небольшого контролируемого взрыва в цилиндрах.Давайте сделаем шаг назад, чтобы понять, что это означает.

Автомобильные двигатели построены на основе цилиндров , которые представляют собой герметичные металлические трубы со свечой зажигания и двумя клапанами с одной стороны и коленчатым валом с другой. Внутри цилиндров расположены поршни. Поршни представляют собой насосы с плотной посадкой, такие как поршни. Они прикреплены к коленчатому валу и скользят вверх и вниз, отбирая энергию взрыва. Впускной и выпускной клапаны впускают воздух и газ и выпускают выхлоп соответственно.

Когда свеча зажигания зажигает газ, поршни двигаются и вращают коленчатый вал. Наконец, вращательное движение от коленчатого вала передается на коробку передач и перемещает автомобиль вперед.

Википедия: Четырехтактный цикл, используемый в бензиновых / бензиновых двигателях: впуск (1), компрессия (2), мощность (3) и выпуск (4).

Движение поршней осуществляется в 4 этапа:

впуск , сжатие , горение и выпуск .

Сначала поршень опускается в цилиндр, в то время как впускной клапан впрыскивает смесь топлива и воздуха в цилиндр.

Во-вторых, клапан закрывается, и поршень движется обратно вверх. Это сжимает смесь, чтобы она была готова к воспламенению. После сжатия свеча зажигания воспламеняется.

Мини-взрыв создает горячий газ, который заставляет поршень опускаться, что приводит к вращению коленчатого вала.

Наконец, сила на коленчатом валу способствует продолжению вращения, заставляя поршень снова подниматься. Затем открывается выпускной клапан, выпуская выхлоп из цилиндра.

Быстрое последовательное повторение этого процесса в каждом цилиндре создает огромную силу, которая толкает ваш автомобиль вперед.

Типы автомобильных двигателей: 3 наиболее распространенных компоновки

Рядный двигатель

Рядный или прямой: Это наиболее распространенный двигатель в легковых автомобилях, внедорожниках и грузовиках. Цилиндры расположены вертикально, бок о бок, что делает двигатель компактным и эффективным.

V: V-образные двигатели выглядят как «v» с цилиндрами, расположенными под углом 60 градусов. Они подходят для большого количества цилиндров и могут быть найдены в суперкарах премиум-класса или в высокопроизводительных суперкарах.

Flat : также известный как «оппозитный» двигатель, цилиндры которого расположены горизонтально. Гравитация работает с этим стилем. Плоские двигатели не распространены и в основном встречаются на Porsche.

Конфигурации цилиндров

До систем впрыска топлива и турбонагнетателей количество цилиндров определяло мощность двигателя.

Топливо впрыск — это прямой впрыск топлива в камеру сгорания, по сравнению с использованием карбюратора, который основан на всасывании поршней для втягивания воздушно-топливной смеси в камеру сгорания.Впрыск топлива используется в дизельных двигателях, что обеспечивает большую мощность, более плавный отклик дроссельной заслонки и лучшую топливную экономичность. Турбокомпрессор добавляет дополнительную компрессию в камеру сгорания, улучшая КПД и выходную мощность.

Эти два дополнения двигателя позволили увеличить мощность без необходимости в дополнительных цилиндрах.

Наиболее распространенной конфигурацией является четырехцилиндровый двигатель (в основном рядный). У автомобилей малого и среднего класса есть это под капотом.Он обеспечивает хорошую производительность, оставаясь при этом компактным. Вы можете найти много автомобилей с турбонагнетателем, добавленным для дополнительного наддува.

Реже у нас двухцилиндровых автомобилей. Вы видите двухцилиндровый двигатель на небольших экологически чистых двигателях.

Трехцилиндровые двигатели обычно имеют прямую компоновку из-за неравномерного количества цилиндров, и их можно встретить на небольших автомобилях или небольших хэтчбеках, таких как Mitsubishi Mirage. У них также очень хорошая экономия топлива, при этом они остаются компактными и доступными.

С другой стороны, увеличение количества цилиндров до 6 предназначено для более мощных и спортивных автомобилей. Компоновка обычно представляет собой V-образный или прямой двигатель.

Наконец, у нас есть двигатели с 8 и более цилиндрами. С 8 и более вы, вероятно, смотрите на суперкар с V-образной компоновкой.

Готов к просмотру!

Понимание типов доступных автомобильных двигателей и того, что установлено в вашем новом автомобиле, не должно быть загадкой. Вы будете знать, что дает вам дополнительный импульс, а что более экономично.У Мэтта Блатта есть множество вариантов: от нашего нового ассортимента Kia с рядным 4-цилиндровым двигателем Kia Optima до 6-цилиндрового двигателя Kia Sorento! И это не считая наших быстро продаваемых подержанных автомобилей.

Наша команда будет рада ответить на любые вопросы о двигателях, о том, что есть в наличии, и многом другом! Свяжитесь с нами сегодня.

V Двигатель

Опубликовано в Советы и хитрости | Нет комментариев »

Автозапчасть | Различные типы автомобильных двигателей

Когда вы покупаете автомобиль, вы сталкиваетесь с множеством различных терминов, описывающих различные автомобильные детали , включая двигатель.Такие описания, как «V8» и «двухцилиндровый», могут сбить с толку среднего покупателя автомобиля. Один двигатель типа лучше другого? Когда дело доходит до цилиндров двигателя , что лучше иметь больше? Это разумные вопросы, которые следует задать перед принятием решения о покупке.

Типы двигателей автомобилей обычно описываются по двум признакам: компоновка двигателя и конфигурация его цилиндров.

В этой статье мы рассмотрим некоторые из стандартных схем двигателя с конфигурациями цилиндров и .К концу статьи вы должны хорошо понимать, что отличает один тип двигателя от другого!

Современные двигатели внутреннего сгорания имеют аналогичные основные части. Внутри вы найдете камеры сгорания, свечи зажигания, поршни и многое другое. Однако способ расположения этих частей (их «расположение») может значительно отличаться.

Производители автомобилей обычно предпочитают одну компоновку другой в зависимости от того, как она вписывается в их автомобиль и как они предполагают, что автомобиль будет работать. Например, для автомобилей меньшего размера потребуется двигатель, занимающий меньше места.

Вот несколько стандартных компоновок двигателя , о которых вы, возможно, уже слышали.

Прямой двигатель

В схеме прямого двигателя все цилиндры расположены линейно. Двигатель расположен параллельно длине автомобиля, то есть идет от передней части моторного отсека к задней части. При такой компоновке двигатель может иметь больше цилиндров, поэтому вы обычно найдете его в более мощных седанах.

Прямую компоновку двигателя иногда можно спутать с линейной конструкцией.Подробнее читайте ниже!

Рядный двигатель

В рядном двигателе цилиндры расположены в прямой ряд, как и в прямом расположении двигателя. Однако спереди назад он не идет. Вместо этого он перпендикулярен автомобилю, то есть идет слева направо от моторного отсека. Некоторые люди могут описать цилиндры как размещенные «бок о бок».

При такой компоновке двигатель может быть небольшим. Это освобождает больше места вокруг двигателя для таких компонентов, как автомобильный аккумулятор и система охлаждения.

Рядная компоновка двигателя широко используется, особенно в семейных автомобилях и хэтчбеках.

Плоский двигатель

Как следует из названия, при такой компоновке двигатель остается максимально плоским. Иногда его называют «оппозитным двигателем », его цилиндры расположены ровно в обоих направлениях. На обеих сторонах цилиндры будут расположены таким образом, чтобы поршни «пробивали» наружу. Такая компоновка позволяет снизить центр тяжести автомобиля, что значительно упрощает управление.

V Двигатель

Не плоский и не прямой двигатель V имеет цилиндры, расположенные под углом в V-образной форме. Эта опция используется для объединения преимуществ вышеупомянутых макетов. V-образная форма позволяет автомобилю вмещать больше цилиндров, но в меньшем пространстве. Большая мощность на меньшей площади делает V-образный двигатель идеальным для роскошных высокопроизводительных автомобилей.

Теперь, когда мы поговорили о компоновке двигателя, давайте обсудим конфигурации цилиндров.Здесь мы говорим о различиях, связанных с количеством цилиндров в двигателе.

Наличие другого количества цилиндров влияет на выходную мощность автомобиля и топливную экономичность. Для автолюбителей это также имеет значение, потому что от конфигурации цилиндров также зависит, какой звук будет издавать автомобильный двигатель.

Вот несколько стандартных конфигураций цилиндров двигателя.

Двойные цилиндры

Начнем с двухцилиндровых конфигураций .Если вам интересно, да, есть двигатели только с одним цилиндром. Но они обычно встречаются на скутерах и мотоциклах. В автомобилях вы обычно начинаете с двух цилиндров вплоть до восьми или более.

Как вы могли догадаться, двухцилиндровые двигатели — самые маленькие из всех, и вы найдете их на очень маломощных двигателях.

Три цилиндра

Добавьте еще один цилиндр в конфигурацию, и вы получите двигатель, который обычно используется на небольших автомобилях.Однако некоторые автопроизводители используют эту конфигурацию для производства версий с турбонаддувом. Это можно увидеть в таких автомобилях, как Ford Focus, который имеет более высокую выходную мощность, чем обычный трехцилиндровый двигатель, при сохранении отличной топливной экономичности.

Четыре цилиндра

Говорят, что в наши дни это самая распространенная конфигурация на рынке. Обычно эти четыре цилиндра расположены в линию, что позволяет занимать меньше места. Вы найдете это в экономичных автомобилях, которые сочетают в себе размер и мощность для повседневного использования.

Пять цилиндров

Двигатели с пятицилиндровой конфигурацией встречаются редко, но хорошо известны своим уникальным звуком. Некоторые описывают это как «трель», и это происходит из-за того, что пять цилиндров стреляют в необычном порядке. Пятицилиндровые двигатели можно найти только на определенных марках и моделях, в основном на Audi и Volvos. Сделайте быстрый поиск на YouTube, и вы найдете множество компиляций звуков пятицилиндрового двигателя .

Шесть цилиндров

В то время как конфигурация с пятью цилиндрами известна своим трели, шестицилиндровые модели известны высокими звуками, напоминающими гоночный автомобиль.Обычно вы найдете их только на дорогих автомобилях. Шесть цилиндров могут быть расположены в прямом расположении, хотя они часто встречаются и в V-образном расположении.

Восемь цилиндров и более

Заметили образец еще? Чем выше количество цилиндров, тем более производительными и роскошными становятся автомобили. Когда вы перейдете на территорию с 8+ цилиндрами, вы найдете их только в гоночных автомобилях, суперкарах и только в самых роскошных седанах.

Итак, почему все это имеет для вас значение? Что ж, если вы автолюбитель, вас, вероятно, больше заинтересует более высокая выходная мощность и более прохладный двигатель.Но если вы обычный покупатель автомобилей и ищете практичный автомобиль, отвечающий вашим потребностям, полезно рассматривать эти особенности как компромисс.

Некоторые двигатели будут предлагать вам больше мощности, чем вам когда-либо понадобится, при этом стоимость автомобиля будет повышаться. Вы также можете в конечном итоге потратить гораздо больше на топливо в долгосрочной перспективе, а шум пятицилиндрового двигателя может раздражать соседей каждый раз, когда вы каждое утро отправляетесь на работу!

Однако, если вы покупаете автомобиль меньшего размера, полезно помнить, что они обычно поставляются с двигателями меньшего размера (т.е.е. потенциально меньше цилиндров). С другой стороны, слишком низкая мощность — проблема, если вы ведете машину, полную детей с багажом в багажнике. Это тоже не весело.

Итак, если или когда вы покупаете машину, не забывайте смотреть глубже, чем просто марка и модель. Проверьте двигатель и убедитесь, что он соответствует вашим потребностям. Что еще более важно, убедитесь, что он соответствует вашему бюджету!

Ваши практические знания о двигателях типа также пригодятся, когда на вашем старом автомобиле начнут проявляться симптомы неисправности двигателя.Когда это произойдет, обязательно обратитесь к своему надежному механику и покупайте замену только в надежных источниках. Вы также можете запросить CarPart в для поиска двигателя или любой автомобильной детали для вас. Давайте найдем эту автомобильную запчасть сегодня!

Рэй Хасболлах

17 различных типов автомобильных двигателей | Разъяснил

Развитие автомобильных двигателей идет параллельно с развитием моделей и конструкций автомобилей. Проще говоря, у него тоже немало истории.Современные автомобильные двигатели сложны и специально разработаны для удовлетворения наших различных потребностей.

Некоторые люди предпочитают большую мощность, а другие сосредотачиваются только на топливной эффективности. Чтобы удовлетворить потребности каждого покупателя, производители автомобилей за последние несколько десятилетий разработали несколько различных типов автомобильных двигателей. Сегодня мы собираемся объяснить каждый тип автомобильного двигателя, чтобы расширить ваши знания о двигателях.

Двигатель внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) — это тип теплового двигателя, в котором сгорание топлива происходит внутри камеры.Когда топливо горит внутри двигателя, это вызывает повышение температуры и давления. Это высокое давление, создаваемое сгоранием, затем прикладывается непосредственно к силовым поршням, роторам или соплу.

Это сила, которая перемещает ваш автомобиль на расстояние, преобразуя химическую энергию в полезную механическую энергию. Эти двигатели обычно используются в автомобильной промышленности для привода автомобилей. Двигатель внутреннего сгорания можно разделить на несколько категорий, например, по типу зажигания, количеству тактов, конструкции и так далее.

Тепловой двигатель можно также выделить как двигатель внешнего сгорания , в котором сгорание топлива происходит во внешнем источнике. Здесь мы не будем подробно останавливаться на двигателе внешнего сгорания, поскольку он не используется в автомобилях. Итак, приступим.

на основе количества ходов

17. Двухтактный двигатель

Трабант с двухтактным двигателем

В двухтактном двигателе поршень завершает энергетический цикл двумя тактами — один вверх и вниз внутри цилиндра, чтобы совершить один оборот коленчатого вала за одно время сжигания топлива.

В двигателях этого типа конец такта сгорания и начало такта сжатия происходят одновременно, что означает, что функции впуска и выпуска выполняются одновременно. Двухтактный двигатель имеет более высокий крутящий момент по сравнению с четырехтактным двигателем.

16. Четырехтактный двигатель

Wikimedia Commons

Четырехтактный двигатель — это вариант двигателя внутреннего сгорания, в котором поршень совершает четыре хода при вращении коленчатого вала.Механизм здесь отличается от двухтактных двигателей.

Здесь поршень два раза перемещается вверх и вниз внутри цилиндра и совершает два оборота коленчатого вала. Этот тип двигателя имеет высокий средний показатель по сравнению с двухтактными двигателями. Четырехтактные двигатели чаще используются в легковых и грузовых автомобилях.

15. Шеститактный двигатель

Хотя шестицилиндровый двигатель внутреннего сгорания находится в стадии разработки, он уже вызывает много шума в автомобильной промышленности.Шеститактный двигатель имеет несколько преимуществ по сравнению с традиционными двигателями и может привести к повышению топливной экономичности, снижению механической сложности и снижению выбросов. Если вы хотите узнать больше о футуристическом шестицилиндровом двигателе, попробуйте эту статью.

На основе проектирования

14. Поршневой двигатель

Основным элементом поршневого двигателя является поршень, который используется для преобразования давления во вращательное движение. В двигателе может быть один или несколько поршней; каждый из них расположен внутри цилиндра.Когда сжатый газ впрыскивается и нагревается внутри цилиндра, поршень (ы) инициируют возвратно-поступательное или возвратно-поступательное движение. Это движение преобразуется во вращательное с помощью коленчатого вала.

13. Двигатель Ванкеля

Цикл двигателя Ванкеля

Двигатель Ванкеля также известен как роторный двигатель, поскольку в нем используется эксцентриковая система вращения (вместо поршня) для преобразования давления во вращательное движение. Он проще, плавнее и намного компактнее по сравнению со своим более популярным конкурентом, поршневым или поршневым двигателем.

Несмотря на то, что они механически лучше поршневых, двигатели Ванкеля обычно не используются в автомобильной промышленности. Они неэффективны и страдают от плохой топливной эффективности и проблем с выбросами.

Поскольку двигатели Ванкеля производят больше импульсов мощности на оборот по сравнению с двухтактными и четырехтактными двигателями, они обычно используются в гоночных автомобилях. Один из самых популярных примеров — Mazda RX-8.

на основе метода зажигания

12. Двигатель с воспламенением от сжатия

В двигателе с воспламенением от сжатия сгорание топлива в камере вызывается высокими температурами, достигаемыми газом или воздухом из-за адиабатического сжатия . Дизельные двигатели являются прекрасным примером двигателя с воспламенением от сжатия, поскольку он работает только за счет сжатия воздуха.

Дизельный двигатель имеет множество преимуществ перед другими двигателями внутреннего сгорания. Более высокая термодинамическая эффективность и снижение паразитной нагрузки на двигатель — это лишь некоторые из них.

11. Двигатель с искровым зажиганием

Все бензиновые двигатели основаны на искровом зажигании, когда свеча зажигания воспламеняет сгорание топливовоздушной смеси.Хотя двигатели с искровым зажиганием обычно называют «бензиновыми двигателями», они также могут работать на автогазе (СНГ), метаноле, биоэтаноле, сжатом природном газе (КПГ), водороде и нитрометане.

10. Электродвигатель

Источник изображения: Wikimedia Commons

В отличие от традиционных автомобилей с двигателем ДВС, электромобили получают энергию от своих предустановленных аккумуляторных батарей. Эти батареи питают не только двигатель, но и другое электрооборудование. Электродвигатель просто преобразует электрическую энергию в механическую.

Несмотря на то, что электромобили стали популярными в конце 20-го века, первый электромобиль был выпущен в конце 1880-х годов. С 2008 года из-за опасений по поводу увеличения выбросов парниковых газов и роста цен на топливо рост электромобилей имеет положительную тенденцию.

Электродвигатели более эффективны, чем традиционные ДВС, в преобразовании накопленной энергии. Они также имеют более высокий бортовой КПД, чем дизельные двигатели. В большинстве современных электромобилей используются литий-ионные или свинцово-кислотные батареи.У каждого есть свои (не) преимущества.

9. HCCI

HCCI, или двигатель со сжатием однородного заряда, представляет собой революционный шаг на пути к минимизации выбросов и максимальной топливной эффективности. Технология HCCI сочетает в себе характеристики обычных бензиновых и дизельных двигателей для создания гибридного решения.

Хотя его более низкая температура активной зоны (при сжигании топлива) вызывает незначительное количество выбросов оксида азота, это приводит к неполному сгоранию топлива, что приводит к относительно высоким выбросам окиси углерода и углеводородов.По состоянию на 2017 год серийно двигатели HCCI не производятся. Однако у нас есть несколько действующих прототипов HCCI.

в зависимости от количества цилиндров

8. Одноцилиндровый двигатель

Одноцилиндровые двигатели имеют только один цилиндр, соединенный с коленчатым валом. Они компактны, легки и имеют лучшее соотношение веса и мощности. Одноцилиндровые двигатели используются в мотоциклах, мотороллерах, внедорожниках и картингах.

Прочтите: 12 самых мощных авиационных двигателей в мире

7.Многоцилиндровый двигатель

Многоцилиндровый двигатель прямо противоположен одноцилиндровому варианту: у двигателя несколько цилиндров вместо одного. Это может быть двухтактный или четырехтактный двигатель, дизельный или с искровым зажиганием.

Они обладают рядом преимуществ перед одноцилиндровыми двигателями. Он способен достигать более высоких оборотов в минуту (об / мин) и обладает превосходной способностью нейтрализовать дисбаланс.

По расположению цилиндра

6.Рядный двигатель

Что означает, когда кто-то говорит, что это рядной двигатель? Ну, это просто выравнивание или форма цилиндров. В рядных двигателях цилиндры расположены по прямой линии — один за другим — по длине коленчатого вала.

Среди трех различных вариантов, рядный четырехцилиндровый двигатель является наиболее популярным в автомобильной промышленности, поскольку он компактен, экономичен и обеспечивает более высокое соотношение мощности и веса, чем рядный шестицилиндровый или восьмицилиндровый двигатель.

5. V двигатель

Цилиндры и поршни V-образного двигателя выровнены в двух отдельных плоскостях таким образом, что при взгляде сверху они кажутся V-образными. Уникальная форма этого двигателя существенно снижает общий вес и длину двигателя по сравнению с рядными двигателями.

4. W Двигатель

Двигатель W впервые появился в 1909 году, когда трехрядный двигатель Anzani привел в движение самолет Blériot XI, пересекающий Ла-Манш.Однако первое коммерческое использование этого двигателя в автомобильной промышленности было осуществлено компанией Volkswagen. W-образный (или двойной V-образный) двигатель имеет три различные конфигурации, а именно:

1. Первая конфигурация состоит из трех рядов цилиндров, имеющих общий коленчатый вал. Он также известен как конфигурация широкой стрелки из-за его сходства с британским знаком собственности с широкой стрелкой.
2. Второй — это четыре ряда цилиндров, имеющих общий коленчатый вал.Это также известно как двигатель с двойным V-образным вырезом.
3. Третья и последняя конфигурация включает двигатель с двумя рядами цилиндров с двумя коленчатыми валами.

W-образные двигатели в основном используются в автомобилях Volkswagen, особенно в Bugatti Veyron.

Прочтите: автомобили, совершившие революцию в автомобильной промышленности

3. Двигатель OPOC

Двигатель OPOC состоит из двух цилиндров с поршнями на обоих концах. Головки блока цилиндров нет, а значит, и клапанов.По сравнению с обычными двигателями, двигатель с оппозитным цилиндром и оппозитным поршнем имеет очень низкие нагрузки на подшипник, что означает меньшее трение. А поскольку он довольно мал по размеру, у него высокое соотношение мощности к весу.

В соответствии с процессом впуска воздуха

2. Безнаддувный

Безнаддувный двигатель — это тип ДВС, в котором воздухозаборник зависит исключительно от атмосферного давления и не зависит от принудительной индукции через турбонагнетатель или нагнетатель.Многие спортивные автомобили специально используют безнаддувные двигатели, чтобы избежать турбонаддува. Большинство автомобильных бензиновых двигателей, а также многие небольшие двигатели, используемые не для автомобильной промышленности, являются безнаддувными.

1. Двигатель с наддувом и турбонаддувом

Двигатели

с наддувом и с турбонаддувом имеют принципиальные отличия. В компрессоре используется коленчатый вал для передачи энергии и выработки мощности, а не выхлопных газов, как в турбонагнетателях.

Прочтите: Эволюция автомобилей: с 1769 г. по настоящее время

Нагнетатели

подключаются непосредственно к двигателю с помощью ремня, поэтому они могут развивать скорость до 50 000 об / мин.Принимая во внимание, что турбокомпрессоры не связаны напрямую с двигателем и могут развивать скорость до 15000 об / мин. Кроме того, турбокомпрессоры оснащены устройствами для устранения смога, которые снижают выбросы углерода, поэтому они более экологичны, чем нагнетатели.

Объяснение различных типов автомобильных двигателей

Если вы просматривали наши исчерпывающие обзоры, вы могли встретить такие термины, как «четырехцилиндровый», «V8» или «рядный шестицилиндровый». Возможно, вы знаете, что это как-то связано с двигателем, но что именно это означает и какая разница между разными? Мы объясним все в этом ручном руководстве.

Если вас привлекла новая модель, добавьте ее в конфигуратор автомобиля, чтобы узнать, сколько автомобилей вы сэкономите.

Компоновка двигателя автомобиля

Компоновка двигателя может меняться по ряду причин, часто для того, чтобы либо облегчить установку двигателя под капотом, либо улучшить его плавность хода или даже топливную экономичность. Вот наиболее распространенные конфигурации…

Рядный: Все цилиндры двигателя расположены в линию, обращены вверх и обычно перпендикулярны автомобилю.Эта конфигурация встречается в подавляющем большинстве семейных хэтчбеков и небольших автомобилей. Этот термин часто используется ниже как синоним «прямой».

Прямо: Подобно рядному, но цилиндры расположены параллельно автомобилю спереди назад, а не поперек моторного отсека. Такая компоновка часто используется в автомобилях премиум-класса, особенно BMW.

Vee: Если смотреть на двигатель спереди, цилиндры расположены в форме буквы «V». Каждый блок цилиндров обращен наружу и приводит в движение общий коленчатый вал в основании Vee.Этот стиль, как правило, является резервом автомобилей премиум-класса и высокопроизводительных автомобилей, поскольку он позволяет втиснуть больше цилиндров в меньшее пространство по сравнению с линейными блоками.

Плоский: Также известен как «оппозитный» или горизонтально-оппозитный двигатель. Цилиндры лежат на боку двумя рядами и направлены друг от друга (изобразите два боксера, стоящих спиной к спине и бьющих наружу). Это помогает удерживать центр тяжести низко, что обычно способствует удобству управления. В настоящее время только две автомобильные компании используют в своих моделях плоские двигатели — Porsche и Subaru.

VR и W: Двигатель VR был разработан Volkswagen Group. В нем используется тот же принцип, что и в V-образных двигателях, но расстояние между двумя рядами цилиндров настолько мало, что они сплюснуты в один блок. Конфигурация W объединяет два банка VR-двигателей вместе на их базе. Двигатели VR сейчас используются редко, хотя двигатели W используются в таких автомобилях, как Bentley Mulsanne.

Rotary: Rotary двигатели больше не используются в новых автомобилях, однако ранее они использовались Mazda в спортивных автомобилях, таких как RX8.Роторные двигатели уникальны тем, что у них нет поршней, вместо этого используется треугольный ротор, который вращается внутри одного большого цилиндра. Автолюбителям нравится плавная подача мощности, однако они дорогие, и поэтому в наши дни они не используются так часто.

Конфигурации цилиндров двигателя автомобиля

Как и расположение цилиндров, количество цилиндров может быть выбрано по множеству различных причин, включая мощность, топливную экономичность и даже шум, который они производят.

Двухцилиндровый: Используется только для двигателей очень небольшой мощности.Ни один производитель больше не использует двухцилиндровые двигатели, однако Fiat использовал один из 500 до недавнего времени

.

Трехцилиндровый: Обычно используется в небольших автомобилях, хотя подобные Ford Focus и Peugeot 308 используют версии с турбонаддувом для повышения выходной мощности без ущерба для топливной экономичности.

Четыре цилиндра: Это наиболее распространенная конфигурация, которая почти всегда устанавливается в линию.

Пятицилиндровый: Эти агрегаты в наши дни редки, до недавнего времени они использовались в нескольких автомобилях Volvo, а также в Audi RS3 и RS Q3.Они издают характерный «трель» из-за своего необычного порядка срабатывания.

Шестицилиндровый: Эти двигатели часто используются во многих автомобилях премиум-класса как в прямом, так и в V-образном исполнении. Они издают более высокий и резкий звук, чем четырех- и восьмицилиндровые двигатели. Некоторые суперкары высшего уровня, в том числе Ford GT, используют эту компоновку с большими турбинами для выработки такой мощности, которая раньше требовала восьми или более цилиндров.

Восьмицилиндровый и выше: Блоки V8, V10 и V12 используются в суперкарах и роскошных седанах.Некоторые топовые автомобили группы Volkswagen используют двигатели W12, а Bugatti Veyron — двигатель W16.

Способы забора воздуха в двигатель автомобиля

В некоторых двигателях используется турбонаддув или наддув, чтобы нагнетать больше воздуха и создавать большую мощность. Это позволяет двигателям меньшего размера создавать такую ​​же мощность, что и более крупные, и может повысить эффективность.

Турбонаддув: Турбонагнетатель — это небольшая турбина, прикрепленная к двигателю. Выхлопные газы проходят через турбонагнетатель и вращают турбину, сжимая воздух, поступающий в двигатель.В этом сжатом воздухе содержится больше кислорода, поэтому он вызывает более сильный взрыв, когда он нагнетается в двигатель, и дает большую мощность. Турбины начали с спортивных автомобилей как способ увеличения мощности, однако недавно они перешли на автомобили меньшего размера, чтобы повысить их эффективность.

Нагнетание: Нагнетатели работают аналогично турбонагнетателям, поскольку они сжимают воздух, поступающий в двигатель, к двигателю, чтобы вызвать более сильный взрыв. Разница в том, что нагнетатель приводится в движение ремнем, идущим от двигателя.Нагнетатели встречаются гораздо реже, чем турбокомпрессоры, в настоящее время они действительно встречаются только на роскошных автомобилях, таких как Range Rover.

Как работает двигатель автомобиля?

Давайте быстро разберемся, как работает двигатель. Энергия вырабатывается, когда смесь топлива и воздуха нагнетается в цилиндр двигателя. Смесь воспламеняется от искры, вызывая небольшой взрыв. Это происходит во множестве цилиндров двигателя тысячи раз в минуту. В каждом цилиндре поршень опускается в результате каждого взрыва, и эта сила передается через коробку передач на колеса.

Как правило, на мощность двигателя влияют два фактора — объем, смещаемый каждым цилиндром, т.е. насколько мал или велик двигатель, и сколько цилиндров у него. Если все остальные факторы остаются равными — более многочисленные и большие цилиндры должны давать больше мощности, чем меньшее количество меньших. Именно эти цилиндры упоминаются, когда упоминаются такие термины, как V6.

6 различных типов автомобильных двигателей, используемых сегодня

Двигатель — это душа и сердце вашего автомобиля просто потому, что это самая важная его часть.Он действует как основной источник энергии и преобразует энергию в механическое движение.

Несомненно, конструкции и модели автомобилей значительно изменились за последние несколько лет, и, что интересно, автомобильные двигатели последовали их примеру.

У двигателей

интересная история, и если вы планируете в ближайшее время купить автомобиль, понимание различных типов автомобильных двигателей поможет вам сделать лучший выбор.

Люди разные, и в то время как одни предпочитают экономичные двигатели, другие делают упор на большей мощности.

Имея это в виду, производители автомобилей день и ночь упорно трудятся, чтобы удовлетворить потребности всех клиентов, и поэтому они разработали различные типы автомобильных двигателей, и вот некоторые из них.

Содержание

Типы двигателей

Обычно существует два типа двигателей, а именно двигатели внутреннего и внешнего сгорания.

1. Двигатели внутреннего сгорания

В этих двигателях сгорание топлива происходит внутри двигателя, что вызывает повышение давления и температуры.

В результате сгорания возникающее высокое давление прикладывается к ротору, поршням или соплу, и это та же сила, которая перемещает ваш автомобиль из одного места в другое и преобразует химическую энергию в полезную механическую энергию.

Отличными примерами являются двухтактные и четырехтактные бензиновые и дизельные двигатели

2. Двигатель внешнего сгорания

В этих двигателях сгорание топлива происходит вне двигателя, и паровой двигатель является отличным примером.

Для вашего спокойствия существуют различные типы двигателей внутреннего сгорания (ДВС), которые классифицируются по разным основаниям, и мы рассмотрим их ниже;

1.На основе конструкции

а. Поршневой двигатель

Поршень и цилиндр — основные компоненты поршневого двигателя. Двигатель может иметь один или несколько поршней, основная цель которых — преобразовывать давление во вращательное движение.

Каждый поршень помещается внутри цилиндра, и в результате сгорания газа поршень совершает возвратно-поступательное движение (возвратно-поступательное движение), которое затем преобразуется во вращательное движение.

г. Двигатель Ванкеля

Также известный как роторный двигатель, двигатель Ванкеля преобразует давление во вращательное движение с помощью эксцентриковой поворотной системы.

По сравнению с поршневым двигателем, двигатель Ванкеля более плавный, простой и компактный.

Обратите внимание, что эти двигатели обычно производят больше импульсов мощности на оборот, и поэтому они в основном используются в гоночных автомобилях, и Mazda RX-8 является очень популярным примером.

2. По методу зажигания

а. Двигатель с воспламенением от сжатия

Двигатели этих типов не имеют свечи зажигания на головке блока цилиндров, поэтому тепло сжатого воздуха отвечает за воспламенение топлива.

Отличным примером двигателя с воспламенением от сжатия является дизельный двигатель, потому что он работает только за счет сжатия воздуха.

Некоторые из преимуществ двигателя с воспламенением от сжатия — это уменьшенная паразитная нагрузка и более высокий термодинамический КПД.

г. Двигатель с искровым зажиганием

Эти двигатели оснащены свечой зажигания, установленной на головке двигателя, которая производит искру после сжатия топлива для воспламенения топливовоздушной смеси для процесса сгорания.

По мнению экспертов, бензиновые двигатели основаны на искровом зажигании, но могут работать только на биоэтаноле, метаноле, водороде, сжатом природном газе (CNG), автогазе (LPG) и нитрометане.

3. По количеству цилиндров

а. Одноцилиндровый двигатель

Они состоят из одного цилиндра, соединенного с коленчатым валом. Эти типы двигателей легкие, компактные и обладают выдающимся соотношением массы и мощности.

Они обычно используются в мотороллерах, мотоциклах, картингах и мотоциклах для бездорожья.

г. Двухцилиндровый двигатель

Эти двигатели состоят из двух цилиндров, отсюда и название двухцилиндровый двигатель.

г. Многоцилиндровый двигатель

Эти двигатели имеют более двух цилиндров и могут быть трех, четырех, шести, двенадцати или шестнадцати. Эти двигатели обладают превосходной способностью нейтрализовать дисбаланс и без особых усилий достигать более высоких оборотов в минуту (об / мин).

Хорошими примерами являются двухтактные и четырехтактные двигатели, которые могут быть дизельными или с искровым зажиганием.

4. В зависимости от расположения цилиндров

а. Вертикальный двигатель

Цилиндры вертикальных двигателей, как и название, расположены вертикально.

г. Горизонтальный двигатель

Цилиндры этих двигателей расположены горизонтально

г. V-образный двигатель

В двигателях этих типов поршни и цилиндры выровнены в два ряда с некоторым углом между ними, и если смотреть сверху, они напоминают V-образную форму .

По мнению экспертов, эти двигатели обладают уникальной формой, которая предотвращает вибрацию и проблемы с балансировкой.

г. Двигатель типа W

В этих двигателях цилиндры расположены в 3 ряда, образуя форму “W” , и в большинстве случаев этот двигатель изготавливается за счет производства 16-цилиндровых и 12-цилиндровых двигателей.

эл. Оппозиционный цилиндр

Цилиндры в этом типе двигателя расположены в противоположных направлениях.Что наиболее важно, этот двигатель имеет отличную балансировку и работает плавно просто потому, что и поршень, и шатун работают одинаково.

5. Виды используемого топлива

• Бензиновый двигатель — использует бензин в качестве основного источника энергии
• Дизельный двигатель — использует дизельное топливо для своей работы
• Газовый двигатель — использует топливо для своей работы

6. В зависимости от количества ходов

а. Двухтактный двигатель

В двигателе этого типа поршень совершает два движения вверх (от НМТ до ВМТ) и вниз (от ВМТ до НМТ), чтобы произвести рабочий ход.

г. Четырехтактный двигатель

В двигателе этого типа поршень перемещается четыре раза, два движения вверх и два движения вниз за один цикл рабочего хода.

г. Шеститактный двигатель

Шестицилиндровый двигатель находится в стадии разработки, но, по словам источников, он вызовет внимание и интерес в автомобильной промышленности.

Ожидается, что он принесет огромные преимущества, такие как снижение механической сложности, повышение топливной эффективности и снижение выбросов.

Итог

Двигатель — самая важная часть вашего автомобиля, поскольку он позволяет вам эффективно перемещаться из одного места в другое.

Повернуть ключ для запуска автомобиля всегда интересно и просто, и в большинстве случаев его простота заставляет людей воспринимать двигатель как должное.

Если вы хотите понять конструкцию вашего автомобиля, рекомендуется разобраться в технологиях, которые используются под капотом, и, что наиболее важно, разобраться в различных типах доступных автомобильных двигателей.

Было бы целесообразно разбираться в различных автомобильных двигателях и принципах их работы и принимать обоснованное решение о том, какой из них покупать, исходя из ваших личных предпочтений.