Двигатель для чего предназначен для: Просто о сложном. Двигатель

Содержание

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.

Для чего нужен двигатель в автомобиле?

Двигатель, пожалуй, можно назвать самой важной частью автомобиля.

Ведь без двигателя автомобиль не сдвинется с места, но и без колес тоже далеко не уедешь, поэтому не будем делить автомобильные системы по важности, а просто попробуем узнать чуточку больше, об автомобильном двигателе.

Двигатель – это силовая установка, источник энергии автомобиля. Он используется для того чтобы машина могла выполнять свою основную функцию – перевозку грузов и пассажиров, но кроме этого, энергия, вырабатываемая двигателем, используется для обеспечения функционирования всех вспомогательных систем, например для работы кондиционера.

Впрочем, все вспомогательные системы, как правило, работают от электричества, вырабатываемого генератором или забираемой от аккумуляторов. А вот генератор как раз приводится в действие с помощью двигателя, передавая ему механическую энергию вращения вала.

Для обеспечения движения автомобиля так же используется механическая энергия вала двигателя, которая передается от двигателя на колеса через трансмиссию.

То есть, по сути, двигатель нужен для того, чтобы преобразовать какой-либо вид энергии в механическую энергию вращения вала, которая через систему механических связей передается на колеса, заставляя автомобиль двигаться.

Двигатель внутреннего сгорания

Когда мы говорим о двигателе автомобиля, то чаще всего представляем себе двигатель внутреннего сгорания, в качестве топлива для которого используется бензин, дизельное топливо, газ, а в последнее время пробуют и водород.

В двигателе внутреннего сгорания, как несложно догадаться, происходит преобразование энергии, выделяемой при сгорании легковоспламеняющихся веществ в механическую энергию. Конструкции двигателей внутреннего сгорания могут отличаться, бывают поршневые двигатели, роторные и газотурбинные.

Но принцип их работы остается неизменным. Энергия, выделяемая при сгорании топлива, в конечном итоге преобразуется в механическую энергию вращения вала двигателя и через систему механических связей передается на колеса, заставляя их вращаться.

Основной недостаток двигателей внутреннего сгорания их неэкологичность. При сжигании топлива выделяется много вредных веществ. Исключение в этом составляет водород, продуктом горения которого является обыкновенная вода, но проблема с его использованием на сегодняшний день заключается в дороговизне, хотя вероятно, что в будущем это будет основной вид топлива.

Но двигатели внутреннего сгорания – не единственные автомобильные двигатели.

Электро-двигатель

Существуют машины, которые используют в качестве исходной энергии – электричество. Наиболее популярный и близкий к автомобилю вид транспорта, работающий на электричестве – это всем известный троллейбус.

Но полноценным автомобилем его не назовешь, поскольку двигаться троллейбус может только лишь вдоль натянутых проводов, от которых он запитывается электричеством.

Но вы наверняка слышали о машинах, которые называются электромобилями. Электромобили – это автомобили, в которых в качестве силового агрегата используется электродвигатель.

Электродвигатель, как вы понимаете, работает от электрической энергии, которую он получает, как правило, от аккумуляторных батарей.

Электромобили, по сравнению с автомобилями, использующими двигатели внутреннего сгорания, имеют массу преимуществ.

Они экологичны, практически бесшумны (что не всегда плюс), быстро набирают скорость, им не нужна коробка скоростей можно даже обойтись без трансмиссии, если поставить двигатели на каждое из колес. То есть такие автомобили могли бы быть намного дешевле, чем автомобили с ДВС, если бы стали массовыми.

Но есть два существенных момента, которые очень сильно ограничивают применение электродвигателей на современных автомобилях. До сих пор не придумали аккумуляторов, которые бы могли запасти в себе достаточное количество электрической энергии.

То есть запас хода электромобиля сегодня ограничен несколькими десятками километров. Если не включать фары, магнитолу, кондиционер, то можно и до сотни километров проехать, но все равно это очень мало. Примерно в 5-6 раз меньше, чем на одной заправке бензином. Впрочем, над этим разработчики постоянно работают и возможно, что когда вы читаете эти строки, уже существует электромобиль с запасом хода более 500 км.

Но даже малый запас хода был бы не так страшен, если бы не время, требуемое на перезарядку аккумуляторов. Если заправка бензином, дизтопливом или газом занимает 5-10 минут, то аккумуляторы придется заряжать часов 12, а то и сутки.

Поэтому, пока электромобили могут использоваться лишь для непродолжительных поездок по городу, после чего всю ночь на зарядке.

Гибридные силовые агрегаты

Но преимущество электродвигателей над ДВС настолько велико, что желание их использовать хотя бы частично привело к появлению гибридных силовых установок, которые сегодня достаточно активно используются на автомобилях.

Гибридные силовые установки – это объединенные на одном автомобиле двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель (как правило, их 4, по одному на каждое колесо). Такие автомобили называют гибридными.

Существуют три схемы гибридных установок.

В первой энергия ДВС используется исключительно для выработки электрической энергии при помощи генератора. А уже от генератора энергия передается на зарядку аккумуляторов и на электродвигатели, обеспечивающие вращение колес.

Но более популярна другая схема. Во второй схеме привод на колеса осуществляется как от ДВС, так и от электродвигателей. ДВС и электродвигатели могут использоваться как самостоятельно, так и вместе.

Третий вариант – это сочетание первого и второго.

Для чего нужен электродвигатель и чем они отличаются

Что из себя представляет электродвигатель

Говоря техническим языком, электродвигатель является элементом, который преобразует электричество в механическую энергию, что приводит в движение весь механизм. Поэтому двигатель и называют главным составляющим. Давайте же разберемся подробнее, для чего нужен электродвигатель, из чего он состоит и как работает.Первые модели были произведены еще в 19 ст. Но перед этим была четко сформулирована цель – получить механическую энергию для передвижения и других действий с помощью электричества.

Разберемся, из чего состоит электродвигатель. Главными элементами считаются статор – неподвижная часть (корпус) и ротор – подвижная часть механизма. Помимо этого, в состав двигателя входят еще десятки мелких деталей, таких как подшипники, обмотка из медной проволоки и так далее. На этой странице можно посмотреть все электрические характеристики электродвигателей.

Теперь давайте рассмотрим виды электрических двигателей. В основном они классифицируются по типу питания – это двигатели постоянного тока и переменного, и по принципу работы – синхронные и асинхронные. Двигатели постоянного тока так называются, так как работают от различных блоков питания, аккумуляторов и прочих батарей. Переменного, потому что соединяются напрямую с электрической сетью.

Синхронные механизмы имеют обмотки на роторе и подают на них напряжение для работы двигателя. Асинхронные – не имеют данных компонентов. Поэтому скорость вращения будет заметно медленнее, так отсутствует магнитное поле, созданного в статоре.

Как работает и что делает электродвигатель

Когда механизм соединяется с источником питания, на обмотке возникает магнитное поле, которое и вращает ротор в статоре. Это происходит по закону Ампера. Ведь создается отталкивающая сила, способная вращать вал и приводить в движение другие детали. Частота оборотов ротора напрямую зависит от частоты приходящего на витки электричества, а также от количества пар магнитных полюсов. Кстати, название данной разновидности пошло от того факта, что скорость вращения ротора различалась с частотой оборотов магнитного поля, то есть эти показатели были асинхронными.

Синхронные же двигатели немного отличаются строением ротора. В таком типе электродвигателей, ротор играет роль магнита, который и создает поле для вращения. Здесь магнитное поле статора и сам ротор вращаются с одинаковой частотой. Но есть один, очень значимый минус. Чтобы запустить синхронный электродвигатель, нужно воспользоваться помощью асинхронного. Ведь после простого подключения механизма к сети, ничего не произойдет.

К этому недостатку можно прибавить низкую скорость оборотов. К примеру, если взять асинхронный и синхронный двигатели и подключить их к источнику электричества одинакового напряжения, то первый тип будет вращаться заметно быстрее второго.

Где используют электродвигатели

Они имеют множество неоспоримых преимуществ и особенностей, что делают механизм уникальным и незаменимым. В современном мире данный тип двигателя широко используется практически во всех сферах жизнедеятельности человека. Приобрести электродвигатели можно в каталоге электродвигателей аир.

Применение электрических двигателей начинается от небольших игрушек, и заканчивается большими предприятиями и народными хозяйствами. С помощью этого механизма стало возможно поднимать и передвигать огромные предметы.

Если коротко резюмировать данную статью, то хочется еще раз подчеркнуть значимость таких двигателей в жизни человека. Без них, многие сферы просто не смогли бы нормально функционировать и развиваться. Поэтому нужно тщательно подходить к выбору электродвигателя, ведь его поломка чревата остановкой производства или другого важного процесса, что повлечет за собой материальные и нематериальные убытки. Быстро подобрать необходимый мотор помогут наши специалисты.

 Электродвигатель АИР характеристики

Тип двигателя Р, кВтНоминальная частота вращения, об/минкпд,*COS ф1п/1нМп/МнМmах/Мн1н, АМасса, кг
АИР56А20,18284068,00,785,02,22,20,523,4
АИР56В20,25284068,00,6985,02,22,20,523,9
АИР56А40,12139063,00,665,02,12,20,443,4
АИР56В40,18139064,00,685,02,12,20,653,9
АИР63А20,37284072,00,865,02,22,20,914,7
АИР63В20,55284075,00,855,02,22,31,315,5
АИР63А40,25139068,00,675,02,12,20,834,7
АИР63В40,37139068,00,75,02,12,21,185,6
АИР63А60,1888056,00,624,01,920,794,6
АИР63В60,2588059,00,624,01,921,045,4
АИР71А20,75284075,00,836,12,22,31,778,7
АИР71В21,1284076,20,846,92,22,32,610,5
АИР71А40,55139071,00,755,22,42,31,578,4
АИР71В40,75139073,00,766,02,32,32,0510
АИР71А60,3788062,00,704,71,92,01,38,4
АИР71В60,5588065,00,724,71,92,11,810
АИР71А80,2564554,00,614,7 1,81,91,19
АИР71В80,2564554,00,614,7 1,81,91,19
АИР80А21,5285078,50,847,02,22,33,4613
АИР80А2ЖУ21,5285078,50,847,02,22,33,4613
АИР80В22,2285581,00,857,02,22,34,8515
АИР80В2ЖУ22,2285581,00,857,02,22,34,8515
АИР80А41,1139076,20,776,02,32,32,8514
АИР80В41,5140078,50,786,02,32,33,7216
АИР80А60,7590569,00,725,32,02,12,314
АИР80В61,190572,00,735,52,02,13,216
АИР80А80,3767562,00,614,01,81,91,4915
АИР80В80,5568063,00,614,01,82,02,1718
АИР90L23,0286082,60,877,52,22,36,3417
АИР90L2ЖУ23,0286082,60,877,52,22,36,3417
АИР90L42,2141080,00,817,02,32,35,117
АИР90L61,592076,00,755,52,02,14,018
АИР90LA80,7568070,00,674,01,82,02,4323
АИР90LB81,168072,00,695,01,82,03,3628
АИР100S24,0288084,20,887,52,22,38,220,5
АИР100S2ЖУ24,0288084,20,887,52,22,38,220,5
АИР100L25,5290085,70,887,52,22,311,128
АИР100L2ЖУ25,5290085,70,887,52,22,311,128
АИР100S43,0141082,60,827,02,32,36,821
АИР100L44,0143584,20,827,02,32,38,837
АИР100L62,293579,00,766,52,02,15,633,5
АИР100L81,569074,00,705,01,82,04,433,5
АИР112M27,5289587,00,887,52,22,314,949
АИР112М2ЖУ27,5289587,00,887,52,22,314,949
АИР112М45,5144085,70,837,02,32,311,745
АИР112MA63,096081,00,736,52,12,17,441
АИР112MB64,086082,00,766,52,12,19,7550
АИР112MA82,271079,00,716,01,82,06,046
АИР112MB83,071080,00,736,01,82,07,853
АИР132M211290088,40,897,52,22,321,254
АИР132М2ЖУ211290088,40,897,52,22,321,254
АИР132S47,5146087,00,847,02,32,315,652
АИР132M411145088,40,847,02,22,322,560
АИР132S65,596084,00,776,52,12,112,956
АИР132M67,597086,00,776,52,02,117,261
АИР132S84,072081,00,736,01,92,010,370
АИР132M85,572083,00,746,01,92,013,686
АИР160S215293089,40,897,52,22,328,6116
АИР160S2ЖУ215293089,40,897,52,22,328,6116
АИР160M218,5293090,00,907,52,02,334,7130
АИР160М2ЖУ218,5293090,00,907,52,02,334,7130
АИР160S415146089,40,857,52,22,330,0125
АИР160S4ЖУ215146089,40,857,52,22,330,0125
АИР160M418,5147090,00,867,52,22,336,3142
АИР160S61197087,50,786,52,02,124,5125
АИР160M61597089,00,817,02,02,131,6155
АИР160S87,572085,50,756,01,92,017,8125
АИР160M81173087,50,756,52,02,025,5150
АИР180S222294090,50,907,52,02,341,0150
АИР180S2ЖУ222294090,50,907,52,02,341,0150
АИР180M230295091,40,907,52,02,355,4170
АИР180М2ЖУ230295091,40,907,52,02,355,4170
АИР180S422147090,50,867,52,22,343,2160
АИР180S4ЖУ222147090,50,867,52,22,343,2160
АИР180M430147091,40,867,22,22,357,6190
АИР180М4ЖУ230147091,40,867,22,22,357,6190
АИР180M618,598090,00,817,02,12,138,6160
АИР180M81573088,00,766,62,02,034,1172
АИР200M237295092,00,887,52,02,367,9230
АИР200М2ЖУ237295092,00,887,52,02,367,9230
АИР200L245296092,50,907,52,02,382,1255
АИР200L2ЖУ245296092,50,907,52,02,382,1255
АИР200M437147592,00,877,22,22,370,2230
АИР200L445147592,50,877,22,22,384,9260
АИР200M62298090,00,837,02,02,144,7195
АИР200L63098091,50,847,02,02,159,3225
АИР200M818,573090,00,766,61,92,041,1210
АИР200L82273090,50,786,61,92,048,9225
АИР225M255297093,00,907,52,02,3100320
АИР225M455148093,00,877,22,22,3103325
АИР225M63798092,00,867,02,12,171,0360
АИР225M83073591,00,796,51,92,063360
АИР250S275297593,60,907,02,02,3135450
АИР250M290297593,90,917,12,02,3160530
АИР250S475148093,60,886,82,22,3138,3450
АИР250M490148093,90,886,82,22,3165,5495
АИР250S64598092,50,867,02,12,086,0465
АИР250M65598092,80,867,02,12,0104520
АИР250S83774091,50,796,61,92,078465
АИР250M84574092,00,796,61,92,094520
АИР280S2110297594,00,917,11,82,2195650
АИР280M2132297594,50,917,11,82,2233700
АИР280S4110148094,50,886,92,12,2201650
АИР280M4132148094,80,886,92,12,2240700
АИР280S67598593,50,866,72,02,0142690
АИР280M69098593,80,866,72,02,0169800
АИР280S85574092,80,816,61,82,0111690
АИР280M87574093,50,816,21,82,0150800
АИР315S2160297594,60,927,11,82,22791170
АИР315M2200297594,80,927,11,82,22481460
АИР315МВ2250297594,80,927,11,82,22481460
АИР315S4160148094,90,896,92,12,22881000
АИР315M4200148094,90,896,92,12,23601200
АИР315S611098594,00,866,72,02,0207880
АИР315М(А)613298594,20,876,72,02,02451050
АИР315MВ616098594,20,876,72,02,03001200
АИР315S89074093,80,826,41,82,0178880
АИР315М(А)811074094,00,826,41,82,02171050
АИР315MВ813274094,00,826,41,82,02601200
АИР355S2250298095,50,926,51. 62,3432,31700
АИР355M2315298095,60,927,11,62,25441790
АИР355S4250149095,60,906,21,92,94411700
АИР355M4315148095,60,906,92,12,25561860
АИР355MА620099094,50,886,71,92,02921550
АИР355S616099095,10,886,31,62,82911550
АИР355МВ625099094,90,886,71,92,0454,81934
АИР355L631599094,50,886,71,92,04571700
АИР355S813274094,30,826,41,92,7259,41800
АИР355MА816074093,70,826,41,82,02612000
АИР355MВ820074094,20,826,41,82,03152150
АИР355L813274094,50,826,41,82,03872250

Двигатель внутреннего сгорания — Что такое Двигатель внутреннего сгорания?

AИ-95

0

AИ-98

0

48764

Двигатель внутреннего сгорания — тепловой двигатель, который преобразовывает теплоту сгорания топлива в механическую работу.


Двигатель внутреннего сгорания — тепловой двигатель, который преобразовывает теплоту сгорания топлива в механическую работу.


По сравнению с паромашинной установкой двигатель внутреннего сгорания характеризуется следующими признаками:


Типы двигателей внутреннего сгорания




По назначению:


  • транспортные, 


  • стационарные, 


  • специальные.


По роду применяемого топлива:


  • легкие жидкие (бензин, газ), 


  • тяжелые жидкие (дизельное топливо, судовые мазуты).


По способу образования горючей смеси:


По способу воспламенения:


  • с принудительным зажиганием, 


  • с воспламенением от сжатия, 


  • калоризаторные.


По расположению цилиндров:


  • рядные, 


  • вертикальные, 


  • оппозитные с одним и с двумя коленвалами, 


  • V-образные с верхним и нижним расположением коленвала, 


  • VR-образные и W-образные, 


  • однорядные и двухрядные звездообразные, 


  • Н-образные, 


  • двухрядные с параллельными коленвалами, 


  • «двойной веер», 


  • ромбовидные, 


  • трехлучевые и др.


Поршневой двигатель — это двигатель, у которого камера сгорания находится в цилиндре, где тепловая энергия топлива превращается в механическую энергию, а механическая из поступательного движения поршня превращается во вращательную с помощью кривошипно-шатунного механизма.


Бензиновый двигатель — это класс двигателей внутреннего сгорания, в цилиндрах которых предварительно сжатая топливовоздушная смесь поджигается электрической искрой. 


Управление мощностью в данном типе двигателей производится, как правило, регулированием потока воздуха, посредством дроссельной заслонки.


Дизельный двигатель характеризуется воспламенением топлива без использования свечи зажигания. 


В разогретый от сжатия воздух (до температуры, превышающей температуру воспламенения топлива) через форсунку впрыскивается порция топлива. 


В процессе впрыскивания топлива происходит его распыливание, а затем вокруг отдельных капель топлива возникают очаги сгорания. 


Т.к. дизельные двигатели не подвержены явлению детонации, характерному для двигателей с принудительным воспламенением, в них допустимо использование более высоких степеней сжатия (до 26), что благотворно сказывается на КПД данного типа двигателей, который может превышать 50% в случае с крупными судовыми двигателями.


Газовый двигатель — двигатель, сжигающий в качестве топлива углеводороды, находящиеся в газообразном состоянии при нормальных условиях


Роторно-поршневой двигатель — двигатель, конструкция которого предложена изобретателем Ванкелем в начале ХХ века. 


Основа двигателя — треугольный ротор (поршень), вращающийся в камере особой 8-образной формы, исполняющий функции поршня, коленвала и газораспределителя. 


Такая конструкция позволяет осуществить любой 4-тактный цикл Дизеля, Стирлинга или Отто без применения специального механизма газораспределения. 


За 1 оборот двигатель выполняет 3 полных рабочих цикла, что эквивалентно работе 6-цилиндрового поршневого двигателя.

Последние новости

Новости СМИ2

Произвольные записи из технической библиотеки

Используя данный сайт, вы даете согласие на использование файлов cookie, помогающих нам сделать его удобнее для вас. Подробнее.

Какие двигатели человек создаст для полетов в дальний космос

Через десять лет после удачного штурма космоса несколько стран затеяли чрезвычайно амбициозные проекты по его дальнейшему освоению. В 1971 году США запустили программу Space Shuttle, через пять лет СССР начал разработку системы «Энергия – Буран», а еще через шесть лет к гонке подключилась Великобритания с проектом HOTOL (Horizontal Take-Off and Landing).

Константин Предаченко

Многие  специалисты  считают именно английский проект самым революционным: если США и СССР развивали традиционные ракетные технологии, заложенные еще Вернером фон Брауном, то Великобритания решила создать принципиально новый воздушно-космический самолет. Самим аппаратом занималась British Aerospace, а уникальный воздушно-реактивный двигатель должна была разработать компания Rolls-Royce. Планировалось, что HOTOL будет взлетать с разгонной аэродромной тележки, двигатель начнет работать в воздушно-реактивном режиме (до высоты около 28 км), используя в качестве окислителя забортный воздух, после чего перейдет в режим классического ракетного жидкостного двигателя. Создание такого двигателя и сейчас задача почти фантастическая, что же говорить о восьмидесятых годах. Довольно скоро Rolls-Royce столкнулась с рядом трудностей, повлекших незапланированный рост затрат на исследовательские работы. В итоге British Aerospace решила отказаться от революционного двигателя и вступить в кооперацию с СССР, переименовав проект в Interim HOTOL. Аппарат планировали оснастить советскими ЖРД и запускать с модифицированного самолета Ан-225. Сотрудничество началось в 1991-м, однако в этом же году Советский Союз закончил свое существование, похоронив под своими обломками и совместный проект.

Три в одном

Не все были согласны с таким положением дел. После сворачивания работ над RB545 в 1989 году ведущий конструктор двигателя Алан Бонд забрал с собой двух инженеров Rolls-Royce и основал собственную компанию – Reaction Engines. Она сосредоточилась на создании гибридного двигателя SABRE (Synergistic Air-Breathing Rocket Engine) и разработке других технологий для воплощения проекта космоплана Skylon. Многие эксперты считают, что проект SABRE способен перевернуть современную космонавтику и сделать возможным создание одноступенчатого космического аппарата. Он может работать на первом этапе полета как турбореактивный двигатель, в качестве окислителя забирая забортный воздух. На втором этапе – как прямоточный двигатель, а на третьем – как обычный ракетный двигатель, используя внутренний бортовой окислитель.

Идея одноступенчатого многоразового воздушно-космического аппарата (SSTO, Single Stage to Orbit) далеко не нова, но на пути ее воплощения стоит ряд препятствий – низкий уровень весовой отдачи конструкции и недостаточный удельный импульс существующих ракетных двигателей. Это взаимосвязанные параметры: повысив удельный импульс (который показывает, сколько секунд данный двигатель сможет создавать тягу в 1 Н, истратив при этом 1 кг топлива), вы можете получить ту же тягу с меньшим расходом топлива и окислителя, что позволяет сделать конструкцию большей массы. Однако существующие жидкостные ракетные двигатели имеют удельный импульс в вакууме порядка 400 с (рекорд для кислород-водородных КВД1 и RL-10 составляет 462 с, двигатели на экзотических компонентах – например, использующие водород-литий-фтор – позволяют получить на сотню больше, однако с ними столько проблем, что игра не стоит свеч).

Не ракета, не самолет

В то же время двигатели современных авиалайнеров имеют удельный импульс на порядок выше, приближаясь к цифре 6000 с, и даже «прожорливый» двигатель сверхзвукового Concorde имел удельный импульс всего в два раза ниже – 3000 с (почти в десять раз экономичней космической ракеты). Такая радикальная разница из-за иного принципа работы: воздушно-реактивный двигатель на каждую часть топлива использует 14 частей воздуха (если топливо – водород, то 30), а ракетному приходится черпать из баков все, что потом улетит в сопло.

Можно, конечно, использовать воздушно-реактивный двигатель на части траектории выведения, которая проходит сквозь плотные слои атмосферы, с его экономичностью и отсутствием необходимости в окислителе. Но не все так просто. Космическая ракета стремится пройти плотные слои атмосферы быстро, проткнув их на вертикальном участке траектории, а уже потом заваливая траекторию горизонтально. Аппарат с ВРД не может позволить себе такой роскоши – он должен максимально использовать бесплатный окислитель за бортом, потому его траектория пологая и долгое время проходит в плотных слоях атмосферы, с большой скоростью полета на этом участке. Все это время аппарат находится под воздействием скоростного напора набегающего потока, что требует упрочнения конструкции и повышения эффективности теплозащиты – и то и другое тянет за собой увеличение веса. Есть еще одна хитрость – возможность использовать подъемную силу крыла: если ракета с вертикальным стартом висит на тяге двигателей и при наборе высоты тяга должна быть больше ее веса, то крылатый аппарат с аэродинамическим качеством 5 для набора высоты должен иметь тягу всего лишь больше 1/5 веса. Однако крылья – это тоже дополнительный рост веса конструкции. Все это затягивается в тугой клубок противоречий, решить которые на современном технологическом уровне, получив преимущества над многоступенчатой системой, достаточно сложно.

Самый мощный холодильник в мире

Алан Бонд со своей командой столкнулся с теми же проблемами, что и его предшественники: среди всего множества существующих типов воздушно-реактивных двигателей нет универсала, каждый из них отличается разной эффективностью, каждый хорош в своем диапазоне скоростей, обладает своего рода узкой специализацией. Турбореактивный двигатель отлично работает в диапазоне от 0 до 3 М, но разгон с его помощью до больших скоростей затруднителен: воздух при торможении в воздухозаборнике нагревается так сильно, что дальнейшее сжатие его компрессором приводит к росту температуры до величин, выходящих за пределы термостойкости материалов камеры сгорания и турбины. Прямоточный воздушно-реактивный двигатель и гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный двигатель (последний отличается сверхзвуковым течением в камере сгорания) отлично работают на больших скоростях (Х-43А достиг 10 М), однако не работают на малых. Турборакетные двигатели обладают низким удельным импульсом и тяговооруженностью (они тяжелы для той тяги, что создают). В свое время большие надежды возлагали на двигатель со сжижением кислорода (LACE, Liquid Air Cycle Engine), в котором криогенное топливо идет через теплообменник, забирая тепло у набегающего потока до температуры сжижения воздуха, далее через сепаратор, где кислород отделяется от азота и подается в камеру сгорания. Однако такой двигатель тяжел, конструктивно сложен (прощай, надежность) и имеет повышенный расход топлива (водорода на охлаждение тратится больше, чем можно сжечь в камере сгорания с полученным жидким кислородом, а это потери удельного импульса). Впрочем, от LACE Алан Бонд решил позаимствовать идею охлаждать воздушный поток в теплообменнике.

В итоге инженеры пришли к необходимости комбинированной силовой установки из разных двигателей, в которой каждый работает на своем участке (например, для старта используется турбореактивный, для высокоскоростного разгона – прямоточный, для внеатмосферного полета – ракетный). Ракетный двигатель – необходимый компонент коктейля, остальные по вкусу, в разных комбинациях. Однако это порождает определенные проблемы: на всех режимах полета нужно везти мертвый груз в виде двигателя для другого участка траектории, растет аэродинамическое сопротивление из-за сопел неработающих двигателей. Альтернатива – гибридная силовая установка, которая сочетает в себе качества (и агрегаты) всех типов двигателя. Сопло ведь нужно всем? Так зачем тащить несколько, используем одно для всех. Воздухозаборник нужен всем, кроме ракетного? Используем один, а потом закроем заподлицо, чтобы сопротивления не создавал. В этом направлении и двигалась мировая конструкторская мысль (даже силовая установка самолета SR-71 Blackbird – гибрид турбореактивного и прямоточного двигателей, некоторые зенитные ракеты используют ракетно-прямоточный).

Очень быстрый гибрид

Двигатель компании Reaction Engines – SABRE – вполне подходит на роль ключевой технологии, с помощью которой можно разрубить гордиев узел противоречий и реализовать одноступенчатый воздушно-космический аппарат. Этот гибрид сочетает в себе качества турбореактивного (хотя турбину компрессора крутят не выхлопные газы, а горячий гелий в замкнутом цикле), прямоточного и ракетного двигателей и работает с достаточной эффективностью на всех участках траектории, от взлетной полосы до орбиты. Расчеты Reaction Engines показывают, что в случае применения ЖРД общий вес корабля и полезной нагрузки должен составлять 13% от стартового веса для вывода полезной нагрузки 15 т на низкую опорную орбиту. Двигатель SABRE позволяет при тех же условиях довести вес корабля с полезной нагрузкой до 22% – цифра вполне достижимая при современном уровне технологий.

SABRE, как и его предшественник RB545, – гибридный воздушно-реактивный двигатель с предохлаждением потока. Здесь, как и в LACE, за воздухозаборником стоит криогенный теплообменник, однако входящий поток не сжижается, всего лишь охлаждаясь до низких температур. Далее воздух с температурой порядка –140 °С (до этого он нагрелся при торможении свыше 1000 °С) поступает в простой турбокомпрессор из легких сплавов (низкая температура воздушного потока позволила облегчить его на три четверти по сравнению с компрессором турбореактивного  двигателя),  сжимающий газы до давления камеры сгорания, в которой газообразный воздух смешивается с жидким водородом. При выходе из плотных слоев атмосферы воздухозаборник запирается створками, а камера сгорания питается жидким кислородом из внутренних баков. Поскольку расход водорода на охлаждение больше, чем окислителя в полученном воздухе, избыток (2/3 потока, прошедшего теплообменник) дожигается во втором контуре, смешиваясь с той частью воздуха, которая не поступила в теплообменник.

Однако принципиальная схема по сравнению с RB545 несколько изменилась: добавилась промежуточная петля с жидким гелием – теперь водород охлаждает гелий, а гелий уже отбирает тепло у воздуха и, нагревшись, крутит турбину компрессора и насосов, после чего поступает на повторное охлаждение. Это позволило избежать проблем водородной хрупкости в температурно-напряженном теплообменнике воздухозаборника. Компоновка космического аппарата тоже изменилась: тонкое веретено корпуса оснащено треугольным крылом со слегка искривленными мотогондолами на его концах.

Запарились

История создания SABRE – это прежде всего история разработки и совершенствования теплообменника, поскольку все завязано на его характеристики. Он должен извлечь из воздуха до 400 МВт тепла, при этом иметь минимальный вес, малые габариты, малое гидравлическое сопротивление (чтобы обеспечить заданный расход хладагента без установки тяжелых насосов), работать в условиях громадного перепада температур и давлений, сохранив целостность на протяжении всего жизненного цикла аппарата, и быть технологичным в изготовлении. По словам Алана Бонда, современные промышленные теплообменники такой мощности имеют вес в 30 раз больше, чем допустимо для применения на борту одноступенчатого космического аппарата (18 т против 600 кг, заложенных в конструкцию SABRE). Ответ, как часто бывает, подсказала природа. Жабры рыб имеют разветвленную систему капилляров, в которых более тонкая сеть трубочек вливается в толстые сосуды. Это оказалось именно тем решением, которое позволяет снизить сопротивление току жидкости при достаточной площади теплообмена. Существующие теплообменники, как правило, имеют набор трубок равного диаметра, в новой же конструкции применяются изогнутые тонкостенные трубки диаметром 0,9 мм с толщиной стенок 30 нм из сплава Inсonel 718, которые соединяют основные трубопроводы большего диаметра. Для изготовления применяется пайка, а отверстия в основных трубопроводах прожигаются лазером. Был изготовлен опытный образец теплообменника, который поместили перед установленным на стенде реактивным двигателем Rolls-Royce Viper. Инженеры провели цикл наземных испытаний, в которых модуль прошел 200 рабочих циклов по 5 минут каждый – больше, чем за планируемый жизненный цикл аппарата Skylon.

При охлаждении воздуха до –140 °С неизбежно возникает проблема обледенения: весь пар (а при этой температуре уже не только пар, но и углекислый газ), который содержался в окружающем воздухе, превращается в лед. При первом пробном запуске теплообменник за считаные секунды покрылся сплошной коркой льда, который полностью забил все каналы для воздуха. По заявлению Reaction Engines, в настоящее время проблема решена, однако компания избегает даже малейших намеков на то, каким образом это удалось, ссылаясь на коммерческую тайну. Некоторое представление можно получить, посмотрев, как с обледенением справлялись в проекте RB545. Охлаждение потока там проводилось в две стадии: первый теплообменник охлаждал воздух до +10 °С, превращая почти весь пар в туман, а затем впрыск жидкого кислорода моментально снижал температуру потока до –50 °С. Вся оставшаяся влага (перед этим опционально стоял еще влагоуловитель) моментально превращалась в мелкодисперсные кристаллы льда, не намерзая на трубки теплообменника.

Поскольку двигатель обладает высокой термодинамической эффективностью, разработчики использовали простой и легкий осесимметричный воздухозаборник с двухскачковой системой торможения воздушного потока с повышением его давления до 1,3 бара. Альтернативой был вариант с плоским клином сжатия, представленный на эскизах HOTOL. Он обладает большей эффективностью (большее число косых скачков уплотнения минимизирует потери полного давления на входе), однако при изменении числа Маха необходимо регулировать углы наклона множества поверхностей, чтобы все скачки сошлись в одну точку. Эта механизация с шарнирами и приводами тянет за собой дополнительный вес. В осесимметричном двухскачковом воздухозаборнике задача решается только перемещением конуса взад-вперед.

Клин клином

Сопло двигателя тоже высокотехнологичный агрегат, имеющий отличия от классического колокола сопла Лаваля, применяющегося на современных жидкостных реактивных двигателях. Существенной проблемой одноступенчатых аппаратов является изменение давления на срезе сопла: оптимизированное под вакуум сопло не даст той тяги в атмосфере, и наоборот. В результате весь участок разгона сопло будет работать то с недорасширением, то с перерасширением, что приведет к падению удельного импульса. В многоступенчатых аппаратах можно оптимизировать сопло каждой ступени под давление на участке ее работы (оно тоже варьируется, но не в таком широком диапазоне). В одноступенчатых нужно или применять сопло изменяемой геометрии (а это дополнительный вес механизмов и приводов), или мириться с потерей эффективности. Решить эту проблему позволяют двигатели с высотной компенсацией, в которых расширяющийся сверхзвуковой поток газа только с одной стороны ограничен стенкой сопла, с другой же – внешняя среда. К таковым относится клиновоздушный ракетный двигатель (aerospike engine, применялся в американском проекте Х-33) и expansion-deflection nozzle – именно такой тип сопла разрабатывается в рамках научно-исследовательских программ STERN и STRICT для SABRE. Этот тип сопла имеет такой же колокол, как и у сопла Лаваля (правда, короче и другой геометрии), с центральным телом по оси, отклоняющим поток к стенкам колокола (по форме похоже на впускной клапан в цилиндре ДВС). За центральным телом остается не занятая выхлопными газами зона, позволяющая компенсировать влияние давления окружающей среды.

Одни проблемы

И это далеко не все сложности. Перед инженерами Reaction Engines стоит ряд других задач: создание систем охлаждения камеры сгорания (на атмосферном участке полета предлагается охлаждать воздухом, пропущенным через рубашку, вне атмосферы – жидким кислородом), отработка сопел системы орбитального маневрирования, промежуточного теплообменника между водородом и гелием (предлагается использовать керамическую матрицу), турбины для жидкого гелия (тут планируется применять оригинальную систему с рабочими колесами противоположного направления вращения) и решение аэродинамических проблем с конструкцией самого космолета.

Все эти работы выполняются в основном на деньги частных инвесторов с минимальным привлечением бюджетного финансирования. При этом сложность возникающих проблем превышает возможности современного компьютерного моделирования, и многое приходится решать экспериментом на натурных стендах (так, для отработки геометрии сопел планируется запуск суборбитальной ракеты, которая пройдет атмосферный участок с тем же числом Маха на заданной высоте, в планах и создание летательного аппарата для отработки компоновки мотогондолы). Еще недавно Алан Бонд говорил, что первый полет планируется в 2029 году, а сейчас называет уже 2024 год. И это будет самолет, который выведет на круговую орбиту 1300 кг. Успех этих работ может существенно снизить цену вывода груза на орбиту, сделать ближний космос столь же доступным, как Антарктика, а технологии двигателей с предохлаждением можно использовать и на Земле – для воздушных перевозок с гиперзвуковой скоростью.

Декабрь ушедшего года принес свежие новости: наряду с возводимым в Великобритании (Уэсткотт, графство Бакингемшир) испытательным стендом для двигателя SABRE Reaction Engines начала строительство еще одного стенда в США. Работы ведутся на средства гранта, выделенного DARPA. А это значит, что к финансированию подключился Пентагон. На стенде будет испытываться система предохлаждения перспективной силовой установки.

принцип работы и виды устройства

В современном автомобиле нет ничего лишнего и малозначащего. Даже такой недорогой и простой с виду элемент, как воздушный фильтр, имеет важное значение, так как от него во многом зависит стабильная работа и общий технический ресурс двигателя. Как устроен воздушный фильтр, и почему требования технического регламента о сроках его периодической замены нужно неукоснительно выполнять?

Назначение

Воздушный фильтр предназначен для очистки поступающего в двигатель воздуха от пыли, песчинок и любых других мелких и твердых частиц, поступающих в двигатель.. Атмосферный воздух необходим для приготовления топливной смеси. При сжигании 1 литра бензина расходуется до 13 м² воздуха. Весь этот объём проходит через важнейшие системы двигателя, включая впускные и выпускные коллекторы, систему клапанов и рабочее пространство цилиндров.

Если поступающий в мотор воздух не очищать, резко возрастёт износ трущихся деталей, в результате чего двигатель даже после сравнительно небольшого пробега может полностью выйти из строя. Кроме обладающей абразивными свойствами пыли, «забортный» воздух содержит еще одну вредную для деталей мотора составляющую – водяные пары. Попадая на металл, влага провоцирует образование микроскопических очагов коррозии. Частицы ржавчины являются мощным абразивом, поэтому их присутствие в двигателе недопустимо.

Задача очистки необходимого для работы мотора воздуха от пыли и влаги полностью возложена на воздушный фильтр. Этот узел успешно выполняет и некоторые другие функции: частично гасит шум, создаваемый работающим двигателем, а в карбюраторных системах участвует в поддержании оптимальной температуры подготовленной топливной смеси. В процессе эксплуатации автомобиля воздушный фильтр постепенно засоряется, поэтому его необходимо периодически менять.

Устройство, принцип работы

Воздушным фильтром принято называть весь узел очистки поступающего воздуха в сборе. Он представляет собой корпус со съемной крышкой, под которой находится определенной формы и конструкции фильтрующий элемент. Место установки воздушного фильтра в подкапотном пространстве зависит от типа двигателя. Так, в карбюраторных бензиновых моторах этот узел имеет округлый вид и устанавливается над карбюратором. В инжекторных системах применяются более производительные фильтры прямоугольной формы.

Чтобы удалить пыль и другие микроскопические твердые частицы из засасываемого в двигатель воздуха, его пропускают через пористый материал воздушного фильтра. Его конструкция выполнена таким образом, чтобы поступающий на вход воздух мог пройти на выход только через фильтрующий элемент. Если установка сменного фильтра выполнена неаккуратно, и винты крышки должным образом не затянуты, воздушный поток сможет беспрепятственно проходить через образовавшиеся щели.

Виды и состав фильтрующих элементов

В процессе эволюции автомобильного транспорта для очистки поступающего в двигатель воздуха применялись следующие различные материалы:

  • Хлопчатобумажная ткань.
  • Сетки из конского волоса.
  • Поролон.
  • Мелкий насыпной уголь.
  • Бумага и картон.
  • Подушки из капроновой лески.
  • Емкости с машинным маслом.

На современном этапе многие из них практически не применяются и были заменены на более совершенные пористые композиции бумаги и картона, способные лучше осекать вредные примеси.

В зависимости от времени года и местности, в которой эксплуатируется автомобиль, фильтр должен эффективно справляться со всеми нежелательными составляющими воздушной среды:

  • Дорожной пылью и песком.
  • Парами и каплями влаги.
  • Частицами цемента и строительной пылью.
  • Цветочной пыльцой.
  • Составляющими городского смога.
  • Мелкими насекомыми.

Основой воздушных фильтров для легковых автомобилей являются различной конфигурации элементы, изготовленные из бумаги, картона или микропористых полимерных материалов. Для того, чтобы такие фильтры не промокали и препятствовали проникновению влаги в мотор, их пропитывают смолистыми веществами. Данный способ обработки позволяет фильтрующему материалу задерживать даже мельчайшие взвеси частиц моторного масла, антифриза и других веществ, которые могут присутствовать в моторном отсеке.

Практика показала, что однослойные и однокомпонентные фильтры быстро засоряются. Для повышения эффективности работы и увеличения срока службы фильтрующих элементов разработаны новые технологии задержки пыли и примесей.

В первую очередь, это «глубинный» способ фильтрации. Он заключается в использовании трех слоев бумаги с порами различного размера. Поверхностный слой задерживает самые крупные частицы, средний – более мелкие, а третий уже завершает очистку, пропуская в двигатель абсолютно чистый воздух, немного подогретый в результате трения о поры бумаги. Заменяемые элементы фильтрации могут изготавливаться в любом размерном и пространственном решении, зависящем от типа двигателя и конструкции корпуса фильтра.

Конструктивные особенности

На конструкцию и геометрию современных воздушных фильтров существенно влияет тип, особенности устройства и функционирования двигателя, а также место установки узла в моторном отсеке и скорость поступающего в него воздушного потока. В автомобилях устанавливаются фильтры следующих видов:

  • Круглый фильтр в виде кольца, применяемый в авто с карбюраторным мотором. Кроме многослойной бумажной начинки, эти изделия обычно оснащаются сетчатым каркасом из алюминия, значительно увеличивающим их механическую прочность. Это необходимо, чтобы защитить фильтр от деформации потоком воздуха. Сверху и снизу фильтрующего кольца приклеены упругие резиновые или полимерные уплотнения.
  • Панельный фильтрующий элемент, применяемый в большинстве дизельных ТС и для инжекторных двигателей. Выпускается в каркасном и бескаркасном исполнении. Отличается большей площадью фильтрации воздуха и общей эффективностью. Панельные фильтры занимают меньше места, быстро и точно устанавливаются в корпус. Для защиты от деформаций могут содержать в себе армирующие элементы из металлической сетки или пластика.
  • Фильтры цилиндрической формы. Конструктивно напоминают кольцевые элементы, но значительно выше их и меньше в диаметре. Такое решение позволило сделать изделия более компактными и одновременно увеличить рабочую площадь цилиндрического фильтрующего элемента. Применяются на грузовом автотранспорте и ряде моделей легковых автомобилей с дизельными моторами.

В целях улучшения эксплуатационных характеристик основные фильтрующие элементы могут быть дополнены внешними деталями предварительной очистки. В зависимости от этого фактора различают:

  • Изделия с одной степенью фильтрации, выполненные в виде плотной гармошки из специальной бумаги и картона. Такие фильтры быстро засоряются и не защищены от деформации, поэтому на практике применяются редко.
  • Модели с двойной фильтрацией, рабочая поверхность которых защищена слоем пористого синтетического материала, выполняющего функцию предварительной очистки воздуха от самых крупных частичек примесей. Фильтры подобной конструкции рекомендованы для внедорожников и грузовых автомобилей, работающих в условиях большого скопления пыли (на стройках, в поле, карьерах и т. п.).
  • Системы тройной очистки, отличающиеся наличием циклонного блока. На начальном этапе воздух поступает в первое отделение корпуса, где поток принудительно закручивается. Под действием сил инерции из него выводится большая часть примесей, которая отправляется в накопительный контейнер. Движение воздуха по спирали может быть организовано за счет формы корпуса фильтра, либо при помощи крыльчатки с приводом от одного из шкивов.

В настоящее время многие производители освоили выпуск фильтров с так называемым «нулевым сопротивлением». Эти изделия содержат в себе многослойный элемент, состоящий из пропитанной маслом ткани. Такие фильтры эффективно задерживают примеси и практически не препятствуют интенсивному поступлению воздуха. Их недостатком является необходимость регулярной очистки и обслуживания, поэтому большинство автомобилистов предпочитают применять одноразовые фильтры стандартной конструкции.

Вопросы эксплуатации

Если автомобилист применяет только рекомендованный производителем тип воздушных фильтров и выполняет их замену так часто, как того требуют правила технического регламента, о качестве поступающего в двигатель воздуха можно не переживать. Исключения составляют случаи, когда автомобили систематически эксплуатируются на стройках, для вывоза сельхозпродукции с полей или добытых карьерным способом ископаемых. При работе в сложных условиях фильтры нужно менять вдвое чаще.

Рекомендованные специалистами сроки замены фильтрующих элементов равны периоду замены масла. Именно в этот момент принято менять как топливный, так и воздушный фильтр. Подобная привязка во времени позволяет не ориентироваться на сервисную книжку, тем более, что далеко не все автомобилисты её и ведут.

Нарушение рекомендованных сроков установки новых фильтрующих элементов чреваты следующими последствиями:

  • Повышенным износом трущихся деталей двигателя.
  • Проблемами с топливными форсунками.
  • Заметным падением мощности.
  • Увеличенным расходом топлива.
  • Снижением срока эксплуатации двигателя.
  • Значительным увеличением расходов на ремонт.

Медлить с заменой воздушного фильтра нельзя. Это простая операция, для которой не обязательно посещать СТО. Действия по смене фильтрующего элемента выполняются в следующем порядке:

  • Открутите фиксирующие винты и аккуратно снимите крышку воздушного фильтра.
  • Соблюдая осторожность, чтобы во впускной коллектор не осыпалась скопившаяся грязь и пыль, снимите и отложите в сторону старый фильтрующий элемент.
  • Очистите и протрите тканевой салфеткой дно корпуса.
  • Выньте из упаковки и аккуратно уложите на место новый фильтр.
  • Устанавливая крышку, убедитесь, что она правильно сориентирована. В некоторых моделях моторов возможно два направления установки, которые соответствуют рискам «Зима» или «Лето». Так регулируется подача в фильтр холодного «забортного» или подогретого теплого воздуха с поверхности двигателя.
  • Закрутите винты, фиксирующие крышку. Не прилагайте излишних усилий, чтобы не сорвать резьбу.

Внимание: особенно аккуратными при выполнении всех операций по замене фильтрующего элемента должны быть владельцы автомобилей с бензиновым мотором, оснащенным карбюратором. Этот узел находится непосредственно под фильтром. Специалисты рекомендуют после снятия крышки временно прикрыть карбюратор чистой ветошью. Поскольку в случае попадания в камеру частиц пыли или грязи придется снимать, разбирать и промывать весь узел.

Соблюдая сроки и правила замены воздушного фильтра, можно избежать многих проблем, связанных с необходимостью досрочного и достаточно затратного капитального ремонта двигателя.

  • воздушный фильтр

Что такое двигатель? — Различные типы двигателей

Что такое двигатель?

Двигатель — это машина, предназначенная для преобразования одной или нескольких форм энергии в механическую энергию. Механические тепловые двигатели преобразуют теплоту в работу с помощью различных термодинамических процессов. Двигатели, например те, которые используются для запуска транспортных средств, могут работать на различных видах топлива, в первую очередь на бензине и дизельном топливе в случае автомобилей.

Двигатель внутреннего сгорания является, пожалуй, наиболее распространенным примером химической тепловой машины, в которой тепло от сгорания топлива вызывает быстрое повышение давления газообразных продуктов сгорания в камере сгорания, заставляя их расширяться и приводя в движение поршень, который вращается коленчатый вал.

В отличие от двигателей внутреннего сгорания реактивный двигатель (например, реактивный двигатель) создает тягу за счет выброса реактивной массы в соответствии с третьим законом движения Ньютона.

Помимо тепловых двигателей, электрические двигатели преобразуют электрическую энергию в механическое движение, пневматические двигатели используют сжатый воздух, а заводные двигатели заводных игрушек используют энергию упругости. В биологических системах молекулярные двигатели, такие как миозины в мышцах, используют химическую энергию для создания сил и, в конечном счете, движения.

Доступные источники энергии включают потенциальную энергию, тепловую энергию, химическую энергию, электрический потенциал и ядерную энергию. Многие из этих процессов генерируют тепло как промежуточную форму энергии, поэтому тепловые двигатели имеют особое значение.

Некоторые естественные процессы, такие как ячейки атмосферной конвекции, преобразуют тепло окружающей среды в движение. Механическая энергия имеет особое значение на транспорте, но также играет роль во многих промышленных процессах, таких как резка, измельчение, дробление и смешивание.

Типы двигателей

В 2022 году современные автомобильные двигатели легче понять, если разделить их на следующие основные категории, которые включают:

  • Двигатели внутреннего сгорания
  • Двигатели внешнего сгорания
  • Гибридный двигатель двигатель)
  • Электрический двигатель

1. Двигатель внутреннего сгорания.

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС или двигатель внутреннего сгорания) — тепловая машина, в которой сгорание топлива происходит с окислителем (обычно воздухом) в камере сгорания, являющейся составной частью контура протока рабочего тела.

В двигателе внутреннего сгорания расширение высокотемпературных газов и газов под высоким давлением, образующихся при сгорании, оказывает прямое воздействие на некоторые компоненты двигателя. Сила обычно прикладывается к поршням (поршневой двигатель), лопаткам турбины (газовая турбина), ротору (двигатель Ванкеля) или соплу (реактивный двигатель).

Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) являются наиболее распространенной формой тепловых двигателей, поскольку они используются в транспортных средствах, лодках, кораблях, самолетах и ​​поездах. Они названы так потому, что топливо воспламеняется, чтобы совершать работу внутри двигателя. Та же топливно-воздушная смесь выбрасывается в виде выхлопных газов.

2. Двигатель внешнего сгорания

Двигатель внешнего сгорания (двигатель ЕС) представляет собой поршневую тепловую машину, в которой рабочая жидкость, содержащаяся внутри, нагревается за счет сгорания во внешнем источнике через стенку двигателя или теплообменник. Затем жидкость, расширяясь и воздействуя на механизм двигателя, производит движение и полезную работу.

Именно они питали знаменитый паровоз, паровой шлейф которого вырывался из дымовой трубы. В настоящее время они используются для производства большого количества электроэнергии в мире. Любая угольная или атомная электростанция приводится в движение паровыми двигателями.

3. Гибридный двигатель

Гибридные электромобили приводятся в действие двигателем внутреннего сгорания и одним или несколькими электродвигателями, которые используют энергию, хранящуюся в батареях. Гибридный электромобиль не может быть подключен к сети для зарядки аккумулятора.

Вместо этого аккумулятор заряжается за счет рекуперативного торможения и двигателя внутреннего сгорания. Дополнительная мощность, обеспечиваемая электродвигателем, потенциально может позволить использовать двигатель меньшего размера. Аккумулятор также может питать вспомогательные нагрузки и уменьшать холостой ход двигателя при остановке. Вместе эти функции обеспечивают лучшую экономию топлива без ущерба для производительности.

4. Электрический двигатель

Электрический двигатель представляет собой электрическую машину, преобразующую электрическую энергию в механическую. Большинство электродвигателей работают за счет взаимодействия между магнитным полем двигателя и электрическим током в проволочной обмотке для создания силы в виде крутящего момента, приложенного к валу двигателя.

Полностью электрические транспортные средства, также называемые аккумуляторными электромобилями (BEV), имеют электродвигатель вместо двигателя внутреннего сгорания. В автомобиле используется большой тяговый аккумулятор для питания электродвигателя, который должен быть подключен к сетевой розетке или к зарядному устройству, также называемому оборудованием для питания электромобилей (EVSE).

Поскольку автомобиль работает на электричестве, он не выпускает выхлопные газы из выхлопной трубы и не содержит типичных компонентов жидкого топлива, таких как топливный насос, топливопровод или топливный бак.

В этой статье мы сосредоточимся на работе традиционного двигателя внутреннего сгорания и рассмотрим наиболее распространенный тип двигателя внутреннего сгорания, используемый сегодня в транспортных средствах.

Различные типы двигателей внутреннего сгорания (ДВС) и их классификация зависят от различных оснований.

Типы автомобильных двигателей

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

И.К. двигатели классифицируются по следующим основаниям:

1. Типы конструкции

  1. Поршневой двигатель: Поршневой двигатель состоит из поршня и цилиндра, поршень совершает возвратно-поступательное движение (взад и вперед) внутри цилиндр. Из-за возвратно-поступательного движения поршня он называется поршневым двигателем. Двухтактные и четырехтактные двигатели являются распространенными примерами поршневых двигателей.
  2. Роторный двигатель: В роторном двигателе ротор совершает вращательное движение для производства энергии. Возвратно-поступательного движения нет. В камере находится ротор, который совершает вращательное движение внутри камеры. Роторные двигатели Ванкеля и газотурбинные двигатели относятся к роторным типам двигателей.

2. Типы используемого топлива

В зависимости от типа используемого топлива двигатель подразделяется на бензиновый, дизельный и газовый.

  1. Бензиновый двигатель: В бензиновом двигателе в качестве топлива используется бензин (бензин). Смесь бензина и воздуха готовится вне цилиндра, а электрическая свеча зажигания используется для инициирования сгорания сжатого заряда.
  2. Дизельный двигатель: В дизельном двигателе в качестве топлива используется сжатая смесь воздуха и дизельного топлива, приготовленная внутри цилиндра. Теплота сжатия используется для инициирования сгорания смеси.
  3. Газовый двигатель: В газовом двигателе в качестве топлива используются горючие газы. Эти двигатели обычно не используются в автомобилях.

3. Рабочий цикл

На основе рабочего цикла различают следующие типы двигателей:

  1. Двигатель с циклом Отто: Эти типы двигателей работают по циклу Отто.
  2. Двигатель с дизельным циклом: Двигатель, работающий по дизельному циклу, называется двигателем с дизельным циклом.
  3. Двухтактный двигатель или полудизельный двигатель: Двигатель, работающий как на дизельном топливе, так и на цикле Отто, называется двухтактным или полудизельным двигателем.

4. Количество ходов

В зависимости от количества ходов различают следующие типы двигателей:

  1. Четырехтактный двигатель: 2 раза вверх (от НМТ до ВМТ) и 2 вниз (от ВМТ до НМТ) движения за один цикл рабочего такта называют четырехтактным двигателем.
  2. Двухтактный двигатель: Двухтактный двигатель завершает термодинамический цикл за два хода поршня (один оборот кривошипа). Двухтактным двигателем называется двигатель, в котором поршень совершает два движения, т. е. одно движение от ВМТ к НМТ, а другое — от НМТ к ВМТ для создания рабочего такта.
  3. Двигатель с точечным зажиганием: Этот тип двигателя не используется на практике.

5. Тип зажигания

В зависимости от системы зажигания двигатели классифицируются как: . Электрическая энергия, необходимая для образования искры в свече зажигания, получается либо от батареи, либо от магнето.

  • Двигатель с воспламенением от сжатия (двигатель с воспламенением): Двигатели с воспламенением от сжатия — это дизельные двигатели, в которых воздух сильно сжимается для повышения его температуры и инициирования сгорания при впрыске дизельного топлива.
  • 6. Количество цилиндров

    Двигатель может быть одноцилиндровым или многоцилиндровым. В одноцилиндровом двигателе имеется только один цилиндр, тогда как в многоцилиндровом двигателе их больше одного. Поршни всех цилиндров соединены с общим коленчатым валом. Поэтому типов двигателей может быть:

    1. Одноцилиндровый двигатель : Двигатель, состоящий из одного цилиндра, называется одноцилиндровым двигателем. Как правило, одноцилиндровые двигатели используются в мотоциклах, скутерах и т. д.
    2. Двухцилиндровый двигатель: Двигатель, состоящий из двух цилиндров, называется двухцилиндровым двигателем.
    3. Многоцилиндровый двигатель: Двигатель, состоящий из более чем двух цилиндров, называется многоцилиндровым двигателем. Многоцилиндровый двигатель может иметь три, четыре, шесть, восемь, двенадцать и шестнадцать цилиндров.0022

    7. Расположение цилиндров

    На основе расположения цилиндров классификация двигателей:

    1. Рядный цилиндровый двигатель: Рядный цилиндровый двигатель представляет собой многоцилиндровый двигатель, со всеми цилиндрами, расположенными на одной прямой. Каждый цилиндр имеет независимый кривошип.
    2. Горизонтальный двигатель: В горизонтальных двигателях цилиндры расположены горизонтально.
    3. Радиальный двигатель: Радиальный двигатель представляет собой конфигурацию двигателя внутреннего сгорания поршневого типа, в которой цилиндры расходятся наружу от центрального картера подобно спицам колеса. Если смотреть спереди, он напоминает стилизованную звезду и называется «звездным» двигателем. Пока газотурбинный двигатель не стал преобладающим, его обычно используют для авиационных двигателей.
    4. V-образный двигатель: V-образный двигатель имеет два цилиндра, расположенных под углом 90° друг к другу. Шатуны соединены с общей шатунной шейкой. Для обоих цилиндров имеется общий кривошип. Угол между двумя берегами поддерживается как можно меньшим, чтобы предотвратить вибрацию и проблемы с балансировкой.
    5. Двигатель V-8: В конструкции двигателя V-8 имеется два блока, расположенных под углом 90° друг к другу, и каждый блок имеет четыре цилиндра.
    6. Двигатель W-типа: В двигателях W-типа цилиндры расположены в три ряда так, что они образуют W-образное расположение. Двигатель типа W изготавливается при выпуске 12-цилиндровых и 16-цилиндровых двигателей.
    7. Двигатель с оппозитным расположением цилиндров: В двигателе с оппозитным расположением цилиндров цилиндры расположены друг напротив друга. Поршень и шатун показывают одинаковое движение. Он работает плавно и имеет больше баланса. Размер двигателя с оппозитным расположением цилиндров увеличивается из-за его расположения.

    8. Расположение клапанов

    В зависимости от расположения впускных и выпускных клапанов в различных положениях головки цилиндров или блока цилиндров автомобильные двигатели подразделяются на четыре категории. Эти аранжировки называются «L», «I», «F» и «T». Легко запомнить слово «ПОДЪЕМ», чтобы вспомнить четырехклапанную компоновку.

    1. Двигатель с Г-образной головкой: В этих типах двигателей с Г-образной головкой впускной и выпускной клапаны расположены рядом в блоке цилиндров. Цилиндр и камера сгорания образуют перевернутую L.
    2. Двигатель с двутавровой головкой: В двигателе с двутавровой головкой впускной и выпускной клапаны расположены в головке блока цилиндров. Один клапан приводит в действие все клапаны. Эти типы двигателей в основном используются в автомобилях.
    3. Двигатель с головкой F: Это комбинация двигателей с головкой I и F. В двигателе с F-образной головкой один клапан находится в блоке цилиндров, а другой — в головке цилиндров. Оба набора клапанов управляются одним распределительным валом.
    4. Т-образный двигатель: В двигателях с Т-образной головкой впускной клапан (ВК) и выпускной клапан (ВВ) находятся на блоке цилиндров в противоположных направлениях. Здесь для работы требуются два распределительных вала, один для впускного клапана, а другой для выпускного клапана.

    9. Типы охлаждения

    По типам охлаждения двигатели классифицируются как:

    9.1

    Двигатели с воздушным охлаждением

    окружающий воздух. Ребра выполнены треугольной формы, так как они увеличивают площадь охлаждающей поверхности. Эти ребра изготовлены из алюминия, который является хорошим проводником тепла.

    Двигатели с воздушным охлаждением работают при более высоких температурах, потому что воздух не является хорошим проводником тепла. Двигатели с воздушным охлаждением обычно используются в мотоциклах и скутерах.

    9.2

    Двигатели с водяным охлаждением

    Двигатели с водяным охлаждением требуют циркуляции воды. Все автомобильные двигатели с водяным охлаждением снабжены радиаторами. Радиатор оказывает сопротивление потоку воздуха через проходы между трубками небольшого диаметра, по которым течет горячая вода. Поэтому сзади радиатора предусмотрен вытяжной вентилятор. Этот вентилятор создает разность давлений, необходимую для получения увеличенного потока воздуха.

    Аналогичным образом, для получения разницы давлений и преодоления сопротивления потоку воды на рубашках двигателя предусмотрен водяной насос, который всасывает воду из радиатора и нагнетает ее в водяную рубашку двигателя.

    Не допускается нагревание воды до более высокой температуры, так как при более высоких температурах происходит образование накипи. Образование накипи вызывает локальный нагрев из-за плохого охлаждения, так как накипь является плохим проводником тепла. Такой локальный нагрев может привести к детонации, что может привести к повреждению деталей двигателя.

    Двигатели с водяным охлаждением применяются в автомобилях, автобусах, грузовиках и других четырехколесных транспортных средствах, большегрузных автомобилях.

    Помимо вышеуказанных типов двигателей, двигатели внутреннего сгорания также классифицируются на основе следующего.

    1. Скорость:

    В зависимости от скорости различают типы двигателей:

    1. Тихоходный двигатель
    2. Среднеоборотный двигатель
    3. Высокоскоростной двигатель
    4. 9 Впрыск топлива

      На основании метода впрыска топлива двигатели классифицируются как:

      1. Двигатель карбюратора
      2. Двигатель впрыска воздуха
      3. Двигатель без воздуха или твердого впрыска

      3. Метод управляющего 9999

    3. Метод управляющего 9999

    3. Метод управляющего 9999

    . Двигатель с управляемым попаданием:

    Это тип двигателя, в котором подача топлива контролируется регулятором. Он контролирует скорость двигателя, отключая зажигание и подачу топлива в двигатель на очень высокой скорости.

  • Качественно управляемый двигатель
  • Количественно управляемый двигатель
  • 4. Приложение

    1. Стационарный двигатель7. Он используется для привода неподвижного оборудования, такого как насосы, генераторы, мельницы или заводское оборудование и т. д.
    2. Автомобильный двигатель: Это типы двигателей, которые используются в автомобильной промышленности. Например, бензиновый двигатель, дизельный двигатель и газовый двигатель — это двигатели внутреннего сгорания, которые относятся к категории автомобильных двигателей.
    3. Локомотив: Двигатели, используемые в поездах, называются локомотивами.
    4. Судовой двигатель: Двигатели, которые используются в морских судах для приведения в движение лодок или кораблей, называются судовыми двигателями.
    5. Авиационный двигатель: Типы двигателей, которые используются в самолетах, называются авиационными двигателями. В авиационных двигателях используются радиальные и газотурбинные двигатели.

    Часто задаваемые вопросы.

    Что такое двигатель?

    Двигатель или двигатель — это машина, используемая для преобразования энергии в движение, которое можно использовать. Энергия может быть в любой форме. Распространенными формами энергии, используемыми в двигателях, являются электричество, химическая энергия (например, бензин или дизельное топливо) или тепло. Когда химическое вещество используется для производства энергии, оно называется топливом.

    Что вы имеете в виду под двигателем?

    Двигатель — это машина для преобразования любой из различных форм энергии в механическую силу и движение: механизм или объект, служащий источником энергии черных дыр, может быть двигателем для квазаров.

    Какие существуют типы двигателей?

    В 2021 году современные автомобильные двигатели будет легче понять, если разделить их на три основные категории, которые включают: Двигатели внутреннего сгорания . Гибридный двигатель (двигатель внутреннего сгорания + электрический двигатель)   Электрический двигатель .

    Какие существуют 3 типа двигателей?

    Типы двигателей:
    1. Двигатели внутреннего сгорания (двигатели внутреннего сгорания)
    2. Двигатели внешнего сгорания (двигатели ЕС)
    3. Реактивные двигатели.

    Сколько двигателей?

    Двигатель определяется как машина, которая предназначена для преобразования одной формы энергии в механическую энергию. Существует два типа двигателей, и это двигатели внутреннего сгорания: когда сгорание топлива происходит внутри двигателя, как в автомобиле, это называется двигателем внутреннего сгорания.

    Основные детали автомобильного двигателя

    Как и людям, для движения вашему двигателю требуется энергия. На самом деле основная обязанность двигателя заключается в преобразовании энергии из топлива с помощью искры, чтобы создать мощность для движения. Это внутреннее сгорание создает крошечные, сдержанные взрывы для создания движения. Хотя многие из нас думают о двигателе как об одном основном компоненте, на самом деле он состоит из нескольких отдельных компонентов, работающих одновременно. Возможно, вы слышали названия некоторых из этих деталей автомобильных двигателей, но важно знать, какова их роль и как они соотносятся с другими компонентами двигателя.

    Знакомство с двигателем

    Автомобильные двигатели сконструированы на основе герметичных, упругих металлических цилиндров. Большинство современных автомобилей имеют от четырех до восьми цилиндров , , хотя некоторые автомобили могут иметь до шестнадцати! Цилиндры открываются и закрываются точно в нужное время, чтобы подавать топливо в сочетании с искрой для внутреннего сгорания и выпускать выхлопные газы. Хотя в двигателе есть несколько компонентов, мы составили список наиболее важных частей автомобильного двигателя и их функций, которые приводят ваш автомобиль в движение. Обратитесь к схеме, чтобы определить, где они находятся на вашем двигателе.

    • Блок двигателя — это ядро ​​двигателя. Часто сделанный из алюминия или железа, он имеет несколько отверстий для размещения цилиндров, а также для обеспечения путей потока воды и масла для охлаждения и смазки двигателя. Масляные пути уже, чем пути потока воды. В блоке двигателя также находятся поршни, коленчатый вал, распределительный вал и от четырех до двенадцати цилиндров — в зависимости от автомобиля, в линию, также известную как рядная, плоская или в форме V.
    • Поршни — представляют собой цилиндрический аппарат с плоской поверхностью сверху. Роль поршня заключается в передаче энергии, созданной при сгорании, коленчатому валу для приведения в движение автомобиля. Поршни перемещаются вверх и вниз внутри цилиндра дважды при каждом вращении коленчатого вала. Поршни двигателей, которые вращаются со скоростью 1250 об/мин, будут перемещаться вверх и вниз 2500 раз в минуту. Внутри поршня лежат поршневые кольца, которые помогают создавать компрессию и уменьшают трение от постоянного трения цилиндра.
    • Коленчатый вал t – Коленчатый вал расположен в нижней части блока цилиндров, в шейках коленчатого вала (участок вала, который опирается на подшипники). Этот тщательно обработанный и сбалансированный механизм соединен с поршнями через шатун. Подобно тому, как работает домкрат из коробки, коленчатый вал превращает движение поршней вверх и вниз в возвратно-поступательное движение со скоростью двигателя.
    • Распределительный вал — В зависимости от автомобиля распределительный вал может быть расположен либо в блоке цилиндров, либо в головках цилиндров. Многие современные автомобили имеют их в головках цилиндров, также известные как двойной верхний распределительный вал (DOHC) или одинарный верхний распределительный вал (SOHC) и поддерживаются последовательностью подшипников, которые смазываются маслом для увеличения срока службы. Роль распределительного вала заключается в регулировании момента открытия и закрытия клапанов, а также в передаче вращательного движения от коленчатого вала к движению вверх и вниз для управления движением толкателей, перемещения толкателей, коромыслов и клапанов. .
    • Головка цилиндра – Крепится к двигателю болтами цилиндра, уплотняется прокладкой головки цилиндра . Головка блока цилиндров содержит множество элементов, включая пружины клапанов, клапаны, подъемники, толкатели, коромысла и распределительные валы для управления проходами, которые позволяют всасываемому воздуху поступать в цилиндры во время такта впуска, а также выпускные каналы, которые удаляют выхлопные газы во время такта выпуска. .
    • Ремень/цепь привода газораспределительного механизма — распределительный и коленчатый валы синхронизированы для обеспечения точной синхронизации и правильной работы двигателя. Ремень изготовлен из сверхпрочной резины с зубьями для захвата шкивов распределительного и коленчатого валов. Цепь, похожая на вашу велосипедную цепь, наматывается на шкивы с зубьями.

    Общие проблемы с двигателем

    При таком количестве механизмов, выполняющих множество задач с молниеносной скоростью, со временем детали могут начать изнашиваться, что приведет к изменению поведения автомобиля. Вот наиболее распространенные проблемы с двигателем и связанные с ними симптомы:

    • Плохая компрессия — приводит к потере мощности, пропуску зажигания или невозможности запуска.
    • Трещина в блоке двигателя. Вызывает перегрев, дым из выхлопных газов или утечки охлаждающей жидкости, обычно обнаруживаемые сбоку двигателя.
    • Поврежденные поршни, кольца и/или цилиндры — дребезжащие звуки, синий дым из выхлопной трубы, неровный холостой ход или непройденный тест на выбросы.
    • Сломанные или изношенные шатуны, подшипники и штифты — вызывают постукивание или тиканье, низкое давление масла, наличие металлической стружки в моторном масле или дребезжание при ускорении.

    Автомобильные двигатели могут показаться сложными, но их задача проста: двигать ваш автомобиль вперед. Поскольку так много компонентов работают вместе, чтобы создать это движение, крайне важно, чтобы ваш автомобиль получал надлежащее техническое обслуживание, чтобы обеспечить его долговечность. Регулярная плановая замена масла, промывка жидкости и замена ремней и шлангов в рекомендованное время — отличный способ предотвратить досадное обстоятельство отказа двигателя.

    Sun Auto Service специализируется на техническом обслуживании и ремонте двигателей. Когда вы ищете ремонтный центр для обслуживания вашего автомобиля, вы хотите, чтобы кто-то, кому вы можете доверять, обеспечит честную и качественную работу. Sun Auto Service — это тот сервис, на который вы можете положиться, и который предоставит честное и качественное обслуживание по доступной цене. Мы с гордостью сообщаем, что у нас есть бизнес с рейтингом A+ от Better Business Bureau, у нас работают сертифицированные технические специалисты ASE и мы предлагаем невероятную общенациональную гарантию, которая гарантирует, что вы будете довольны еще долгое время после того, как ваш автомобиль покинет наш сервисный центр. Обслуживание на уровне дилера по цене, соответствующей вашему бюджету? Это не слишком хорошо, чтобы быть правдой, это способ Sun Auto Service.

    ДВИГАТЕЛЬ 101 ЧАСТЬ 1: Основы работы с двигателем для чайников

    ВЫ ОБНАРУЖИЛИ, ЧТО ВЫ ЗАВИСИМЫ от острых ощущений и скорости быстрой езды, , но не знаете, что на самом деле происходит под капотом? Хотите узнать больше о том, что происходит, не посещая Auto Shop 101? Вас пугает техник в местном магазине, потому что он всегда пытается продать вам жидкость для поворотников, подшипники глушителя и другие детали, в существовании которых вы даже не уверены? Если вы ответили «да» на любой из этих вопросов, вам нужно начать именно с этого. Мы расскажем вам все о шумном куске металла, соединенном с вашими колесами, и немного о том, что заставляет его двигаться вперед.

    Текст Майка Кодзимы и Арнольда Эудженио // Фотографии и иллюстрации сотрудников DSPORT

    ДСПОРТ Выпуск #148


    Знание — сила

    Чтобы полностью понять, как работают новейшие скоростные детали, сначала нужно понять, как работает двигатель. Большинство автомобилей, какими мы их знаем, оснащены так называемым 4-тактным двигателем. Четырехтактный относится к четырем тактам в силовом цикле; такт впуска, такт сжатия, рабочий такт и такт выпуска. Мы рассмотрим их более подробно в разделе ДВИГАТЕЛЬ 101, ЧАСТЬ 2. На данный момент вам нужно знать, что 4-тактный цикл объясняет, как смесь бензина и воздуха может воспламеняться, сгорать и плавно преобразовываться в полезную энергию, чтобы бросить вас на четверть мили, по трассе или просто доставить вас в Работа.

    Двигатель состоит из нескольких основных компонентов; блок, кривошип, шатуны, поршни, головка (или головки), клапаны, кулачки, впускная и выпускная системы и система зажигания. Эти части работают вместе, чтобы использовать химическую энергию бензина, преобразовывая множество небольших и быстрых процессов сгорания в вращательное движение, которое в конечном итоге приводит во вращение ваши колеса и приводит в движение ваш автомобиль.

    Отверстие в блоке, Son

    Блок — это основная часть двигателя, которая содержит возвратно-поступательные компоненты, использующие энергию бензина. Если вы заглянете под капот, то увидите большой кусок металла в центре моторного отсека, к которому, кажется, прикреплена целая куча другого металла, проводов и трубок.

    Блок имеет круглые отверстия, в которых поршни скользят вверх и вниз. Каждое отверстие называется «отверстием цилиндра». Поскольку отверстие цилиндра или «цилиндр» имеет один поршень, общее количество цилиндров в блоке совпадает с количеством поршней; четырехцилиндровый двигатель имеет четыре отверстия и четыре поршня, шестицилиндровый двигатель имеет шесть отверстий и шесть поршней и так далее. Головка цилиндра называется головкой, потому что она находится сверху блока, закрывая цилиндры и поршни. Некоторые двигатели имеют цилиндры, расположенные горизонтально друг напротив друга или имеющие V-образную конфигурацию. В результате получается две головки, которые закрывают участки на блоке, оголяющие поршни. На данный момент нам просто нужно знать, что головка блока цилиндров, или, если коротко, головка, просто сидит на верхней части блока и закрывает каждый из цилиндров, в которых есть поршни.

    В блок также встроено несколько каналов для жидкости. Некоторые из них используются для направления охлаждающей жидкости, называемой «охлаждающей жидкостью», вокруг цилиндров для поддержания температуры двигателя и предотвращения перегрева. Другие каналы направляют моторное масло к движущимся частям для смазки и защиты от трения, снижающего мощность. Поскольку блок должен выдерживать огромное давление в цилиндре, производители отливают его из железа для прочности. Другие производители отливают легкие алюминиевые блоки для снижения веса. В алюминиевых блоках используется гильза цилиндра из стального сплава или отверстия со специальным покрытием, благодаря чему они имеют более твердую поверхность и обеспечивают увеличенный срок службы.

    Станция вращения

    Поршни двигаются вверх и вниз в цилиндрах блока, потому что смесь топлива и воздуха воспламеняется внутри цилиндра. Последующее сгорание быстро расширяется и толкает поршень вниз по длине отверстия цилиндра, от головки цилиндра и с большим давлением. Эта мощность, производимая в одном цилиндре, умножается, потому что процессы сгорания повторяются в каждом из цилиндров. Это основная предпосылка того, как работает двигатель.

    На каждый поршень установлены открытые металлические кольца, которые называются просто «кольца». Это тонкие, круглые, упругие металлические детали, которые входят в канавки вокруг контактных площадок колец в верхней части поршней. Кольца действуют как уплотнение, которое удерживает давление в цилиндре от сгоревшей воздушно-топливной смеси между головкой и верхней частью цилиндра, гарантируя, что давление толкает поршень вниз, а не проталкивает его. Поршневые кольца также соскребают масло со стенок цилиндра, чтобы все масло в двигателе не сгорало во время сгорания. Существует также гофрированное кольцо, известное как маслосъемное кольцо, которое позволяет маслу смазывать стенки цилиндра, чтобы поршень, кольца и цилиндры не изнашивались преждевременно. Если бы в ваших поршнях не было колец или колец, которые плохо герметизировались, то продукты сгорания не смогли бы продавить поршень с большой силой, и ваш автомобиль не производил бы никакой мощности, если бы вообще работал. Кроме того, если бы кольца не могли соскребать масло со стенок цилиндра, в вашем двигателе в конечном итоге закончилось бы масло, он заклинил бы и из горящего масла образовалось много неприятного черного дыма.

    Поршни и шатуны

    После того, как блок будет очищен, измерен и обработан, можно установить коленчатый вал, и набор поршней и шатунов заполнит отверстия.

    Поршни прикреплены к металлическому элементу, называемому шатуном. Работа шатуна заключается в передаче силы давления, толкающего поршень вниз по отверстию цилиндра, на коленчатый вал или «кривошип». Обеспечивая связь между поршнем и кривошипом, понятно, почему шатуны получили свое название.

    Шатун соединен с поршнем трубкой, называемой поршневым пальцем. Поршневой палец проходит через отверстие в поршне и отверстие на меньшей стороне шатуна; эта область называется малым концом шатуна. Большой конец стержня — это область, которая соединяется с кривошипом. Большой конец стержня имеет съемную часть, называемую торцевой крышкой или крышкой, которая позволяет прикрепить его к кривошипу.

    Участок поверхности, на котором шатун поворачивается вокруг поршневого пальца, называется цапфой поршневого пальца. Область на кривошипе, где шатун соединяется и вращается, называется шатунной шейкой коленчатого вала. Шейки коленчатого вала больше, чем шейки поршневого пальца, потому что кривошипная шейка постоянно вращается с высокой скоростью, в отличие от простого возвратно-поступательного движения на конце поршневого пальца шатуна. Это высокоскоростное вращение требует большей площади поверхности, чтобы предотвратить повреждение штока и кривошипа из-за трения. Большой конец шатуна плавно вращается на шейке кривошипа на масляной пленке под давлением, которая покрывает подшипник скольжения из мягкого металла. На большинстве двигателей узкий конец стержня имеет бронзовую втулку для поршневого пальца, который питается смазкой разбрызгиванием. На некоторых двигателях поршневой палец питается от масла, соскребаемого кольцами со стенок цилиндра, через канал из канавки маслосъемного кольца, называемый масленкой пальца. Это редко, но есть случаи, когда на поршневой палец подается масло под давлением из подшипника шатуна из отверстия, просверленного по всей длине шатуна от большого конца шатуна.

     

    Этот блок Honda серии B оснащен вставками втулки из ковкого чугуна вместо стандартных отверстий цилиндров для повышения прочности, подходящей для двигателей с высокой мощностью.

    Кривошипная рукоятка Yankers

    Кривошипная рукоятка двигателя очень похожа на рукоятку велосипеда. Сила подъема и опускания при вращении педалей точно такая же, как сила подъема и опускания поршней, движущихся вверх и вниз по стволу. В автомобильном двигателе вместо энергии ваших ног, нажимающих на педали для создания силы, энергию создает сгорание в цилиндре и давление, действующее на поршень. Если вы посмотрите на картинку, вы увидите, что кривошип имеет смещенные ходы точно так же, как велосипедный кривошип, поэтому шатуны и поршни выполняют ту же функцию, что и ваши ноги. На велосипеде, когда вы крутите педали вниз, ваш велосипед движется вперед, а смещенный ход идет вверх с другой стороны. Точно так же, когда один поршень толкается вниз при сгорании воздуха/топлива, он поворачивает кривошип и толкает другой поршень вверх, готовый к следующему сгоранию. Это то, что заставляет вашу машину двигаться вперед. Коленчатый вал крепится к блоку с помощью металлических деталей, называемых коренными крышками. Кривошип фактически прижат к блоку, а не прикреплен, с большим количеством подшипников скольжения (называемых коренными подшипниками), которые помогают смазывать шейки кривошипа. Коренные шейки также имеют отверстия, которые позволяют маслу под давлением из масляной системы двигателя смазывать шейку и подшипники.

    Клапаны: шлюзы входа и выхода

    Головка блока цилиндров также содержит впускной и выпускной клапаны. Впускной и выпускной клапаны представляют собой металлические детали, напоминающие футболки для гольфа. Клапаны действуют как дверные проемы для входящего воздуха и топлива и выходящих выхлопных газов соответственно. Во время 4-тактного процесса впускные клапаны открываются, пропуская воздушно-топливную смесь в камеру сгорания, а затем закрываются, когда поршень поднимается, чтобы сжать смесь. После воспламенения и сгорания смеси поршень вдавливается в отверстие. На обратном пути поршня выпускные клапаны открываются, чтобы выпустить сгоревшие газы, а затем закрываются, готовясь к следующему обороту в цикле двигателя.

    Для открытия клапанов в двигателе есть металлические стержни, называемые распределительными валами, которые имеют специальные выступы (лепестки), используемые для открытия клапанов. Кулачки приводятся в движение ремнем или цепью, соединяющей кривошип с кулачковыми шестернями; это то, что называется ремнем ГРМ или цепью ГРМ. Некоторые кулачки распределительного вала толкают клапаны прямо, чтобы открыть их, но большинство двигателей уличных автомобилей работают косвенно через коромысло. По сути, коромысло представляет собой миниатюрные качели; один конец коромысла толкается кулачком распределительного вала, что заставляет другой конец нажимать на наконечник клапана, чтобы открыть клапан. Клапанные пружины — это буквально пружины, прикрепленные к клапанам, которые помогают держать их закрытыми, когда они должны быть закрыты.

    The Head Honcho

    Как упоминалось ранее, головка блока цилиндров представляет собой большой кусок металла, который крепится к верхней части блока и закрывает цилиндры, в которых происходит сгорание. Обычно изготовленная из алюминия, головка также содержит свечи зажигания, клапаны и остальную часть клапанного механизма (пружины клапанов, фиксаторы, распределительные валы).

    Головка(и) должны быть прикручены к блоку, чтобы сдержать быстрое расширение воспламененной воздушно-топливной смеси без деформации, отделения или полного сдувания верхней части блока. Когда головка прижимается к блоку, над каждым цилиндром создается область, где энергия сгорания высвобождается и фокусируется на поршне. Эта область называется камерой сгорания. Если вы посмотрите на ту сторону головки блока цилиндров, которая крепится болтами к блоку, вы увидите камеры сгорания в виде пространств в головке, которые выровнены с верхними отверстиями цилиндров. В каждой камере видны кончик свечи зажигания и плоские части клапанов. Именно в этой камере сгорания свеча зажигания создает электрическую дугу, которая воспламеняет топливно-воздушную смесь.

    В головке также есть проходы, которые позволяют охлаждающей жидкости или маслу (в зависимости от типа прохода) циркулировать через головку, помогая ей оставаться прохладной и смазанной. Между головкой и блоком вы найдете кусок металла или композитного материала, в котором есть области, вырезанные для каждого из отверстий и каждого прохода, идущего от блока к головке. Эта зажатая часть называется прокладкой головки.

    Безумный поезд

    Большинство современных двигателей имеют клапанный механизм с двумя верхними распредвалами (DOHC), что означает, что впускные и выпускные клапаны имеют собственные распределительные валы. Преимущество наличия отдельных распределительных валов заключается в том, что каждый кулачок можно разместить очень близко к клапану, что позволяет лепесткам кулачка воздействовать либо непосредственно на клапаны, либо через очень маленькое коромысло. Это снижает инерционную массу клапанного механизма до минимума, что еще больше способствует работе на высоких оборотах. Почти все современные высокопроизводительные двигатели используют клапанные механизмы DOHC, чтобы максимально увеличить доступную мощность на высоких оборотах. Mitsubishi 4B11, используемый в EVO X, и Mazda MZR 2.3 DISI, установленный в MAZDASPEED3, являются яркими примерами современных высокопроизводительных двигателей DOHC.

    Объяснение объема двигателя | Carbuyer

    Советы и рекомендации

    • Дом
    • Советы и советы

    Чарли Харви

    23 июня 2022

    23 июня 2022

    Когда вы искали новый автомобиль, вы намекитесь, чтобы позаботиться об этом. широкий диапазон размеров двигателей. В настоящее время предлагаемые размеры двигателей, как правило, меньше, чем в прошлом, и эта тенденция известна как «уменьшение размеров» — двигатели меньшего размера часто требуют меньше топлива и производят меньше выбросов, чем двигатели большего размера. Хотя двигатели меньшего размера раньше производили гораздо меньше энергии, производители на протяжении многих лет вкладывали огромное количество времени и денег, чтобы сделать их более мощными и эффективными, соблюдая при этом все более строгие нормы выбросов.

    Многие из улучшений мощности и эффективности этих двигателей меньшего размера являются результатом использования турбонаддува и гибридной технологии. Это инновации, которые помогли небольшим двигателям достичь отличного сочетания производительности, экономии топлива и снижения выбросов выхлопных газов. Сегодня автомобиль с 1,0-литровым двигателем может быть столь же мощным, как более старый автомобиль с двигателем в два раза больше, но вы выиграете от более низкого расхода топлива и снижения выбросов выхлопных газов, что также должно снизить налог на автомобиль. стоит дешевле.

    Что означает объем двигателя?

    Объем двигателя, также известный как «объем двигателя» или «рабочий объем двигателя», относится к общему объему цилиндров двигателя, который обычно выражается в литрах или кубических сантиметрах. Таким образом, автомобиль с силовой установкой объемом 1000 кубических сантиметров также может называться 1,0-литровым. Однако часто объем двигателя округляется в большую или меньшую сторону до ближайшей десятой литра (1380 куб. см обычно выражается как 1,4 литра, а 1320 куб. см классифицируется как 1,3 литра).

    Индикатор управления двигателем: 5 основных причин горения желтого индикатора двигателя

    По сути, чем больше объем цилиндра, тем больше в нем места для воздуха и топлива, что определяет мощность, которую он может производить. Это было еще более верно для старых двигателей, но широкое использование турбонаддува в современных двигателях означает, что двигатели меньшего размера намного мощнее, чем раньше. Это связано с тем, что они могут нагнетать в двигатель больше воздуха — одного из жизненно важных ингредиентов для более мощного взрыва при воспламенении воздуха и топлива — для увеличения мощности.

    Некоторыми примерами серии двигателей, в которых используется эта технология для получения больших показателей мощности при небольшом размере двигателя, являются Ford EcoBoost, Suzuki BoosterJet и Volkswagen TFSI.

    Многие производители в настоящее время также используют технологию «мягкого гибрида», которая может включать использование небольших электродвигателей для снятия нагрузки с двигателя и обеспечения мощности при резком ускорении. Примером этого является система Suzuki SHVS, но у большинства производителей есть свои уникальные реализации мягкой гибридной технологии. Обычно это комбинация мощного стартера и генератора (или генератора переменного тока), которая может обеспечить небольшой прирост крутящего момента на низких оборотах двигателя, а также собирать энергию для аккумулятора, питающего его при замедлении.

    Мощность, вырабатываемая двигателем, обычно выражается в лошадиных силах, что имеет гораздо большее значение для характеристик автомобиля, чем объем двигателя. Чтобы еще больше запутать ситуацию, существуют разные системы измерения лошадиных сил, и не все они напрямую сопоставимы. Carbuyer использует наиболее распространенное в Великобритании измерение: тормозная мощность (bhp), в то время как большинство производителей указывают «PS» (PferdeStarke), что примерно переводится как «лошадиная сила» на немецком языке или метрическая HP (лошадиная сила). Последние два не учитывают потери на трение в двигателе, поэтому, как правило, обеспечивают несколько более высокую мощность. Например, один PS или HP равен 0,9.9 л.с. Кроме того, растущее количество электромобилей означает, что некоторые автомобильные компании теперь оценивают мощность своих двигателей внутреннего сгорания в кВт (киловаттах), где 1 кВт эквивалентен 1,341 л.с.

    Что означает два литра, 2,0 литра или любое другое число, например 1,5?

    До недавнего времени обозначения моделей автомобилей часто относились к объему двигателя, а также к уровню отделки салона. Чем больше число, тем дороже автомобиль обычно покупается.

    Если вы встретите число, например 2,0, или словосочетание, например, 2,0 литра, это относится к объему двигателя. Это суммарная мощность всех цилиндров двигателя. Типичные современные двигатели имеют три, четыре, шесть, а иногда и восемь цилиндров, хотя у некоторых их больше или меньше, поэтому 2,0-литровый четырехцилиндровый двигатель будет иметь рабочий объем 500 куб.см в каждом из цилиндров.

    Каждый поршень перемещается внутри своего цилиндра, чтобы нагнетать смесь воздуха и топлива в камеру сгорания. Здесь он сжимается и сгорает, взрывная сила которого заставляет каждый поршень двигаться обратно внутрь своего цилиндра. Именно этот импульс используется как мощность двигателя. Если четырехцилиндровый двигатель описывается как 2,0-литровый, это означает, что каждый поршень может сжимать примерно 500 см3 топлива и воздуха в камеру сгорания за каждый оборот двигателя.

    Если этот двигатель работает со скоростью 3000 об/мин, это означает, что каждый поршень в двигателе может сжигать 500 см3 топлива и воздуха 3000 раз в минуту. Чем больше воздуха и топлива может сжечь двигатель, тем большую мощность он обычно производит.

    Как объем двигателя влияет на производительность?

    Поскольку более крупный двигатель, как правило, способен сжигать больше топлива и производить больше энергии, автомобиль с более крупным и мощным двигателем, вероятно, сможет быстрее разгоняться и буксировать более тяжелые грузы, чем автомобиль с меньшим двигателем.

    Сегодня это утверждение менее точно, чем в прошлом, учитывая, что двигатели с турбонаддувом меньшего размера способны производить больше мощности, чем некоторые более крупные и старомодные двигатели. Тем не менее, есть разница в подаче мощности в меньшем двигателе с турбонаддувом по сравнению с двигателем без турбонаддува (известным как безнаддувный) 9.0005

    Как проверить и долить моторное масло

    Когда вы нажимаете на педаль акселератора в автомобиле без наддува с более мощным двигателем, вы, скорее всего, быстрее почувствуете ускорение. В автомобиле с турбонаддувом может быть задержка, известная как «турбо-лаг» — это происходит потому, что турбонагнетателю может потребоваться несколько секунд, чтобы раскрутиться и всосать воздух в двигатель. Тем не менее, турбо-запаздывание представляет собой гораздо меньшую проблему для небольших систем с турбонаддувом и тех, которые используются в современных двигателях

    Также стоит помнить о размере автомобиля, в котором будет установлен двигатель, потому что чем тяжелее автомобиль, тем больше производительность и эффективность будут снижены. Например, 1,4-литровый двигатель в супермини обычно обеспечивает быстрое ускорение и значительную экономию топлива, но тот же двигатель в компактном внедорожнике должен работать гораздо больше, чтобы достичь аналогичных характеристик, и при этом будет потреблять больше топлива.

    Как объем двигателя влияет на расход топлива?

    С более крупным двигателем, способным сжигать больше топлива при каждом обороте в минуту (об/мин), он обычно потребляет больше топлива, чем двигатель меньшего размера за ту же поездку.

    Это очень важный момент при выборе нового автомобиля. Поскольку более мощные автомобили с большим двигателем обычно стоят дороже и потребляют больше топлива, чем автомобили с меньшим двигателем, стоит подумать о том, сколько мощности вам действительно нужно.

    Если ваша повседневная езда обычно не связана с резким ускорением, перевозкой тяжелых грузов или движением на высокой скорости, вы можете обнаружить, что меньший по размеру и менее мощный двигатель сэкономит ваши деньги на топливе. Пользователи служебных автомобилей также сэкономят на налоге в натуральной форме (BiK), поскольку он напрямую связан с выбросами CO2. Вы можете узнать больше о выбросах CO2 и экономии топлива в нашем руководстве.

    10 лучших служебных автомобилей 2022

    Небольшие двигатели, как правило, особенно подходят для автомобилей, которые используются преимущественно в городе. Они обеспечивают достаточную производительность для коротких поездок, таких как поездки в супермаркет, школу и офис, где высокая скорость и быстрое ускорение на самом деле не нужны. Поскольку двигатель не требуется регулярно для производства большой мощности, имеет смысл оставить его небольшим и воспользоваться преимуществами экономии.

    Большие двигатели, которым не нужно так много работать, чтобы производить высокие уровни мощности, раньше были стандартом среди тех, кто часто путешествует по автомагистралям на высокой скорости. Однако современные технологии могут заставить небольшой двигатель вести себя как двигатель гораздо большего размера, и даже двигатель скромных размеров может быть совершенно непринужденным в длительной поездке по автомагистрали.

    Помните, что ваш стиль вождения также влияет на расход топлива. Поддержание низких оборотов путем переключения на максимально возможную передачу поможет сэкономить топливо, равно как и мягкое ускорение и торможение. Правильное давление в шинах может сэкономить вам сотни фунтов в год. Щелкните здесь, чтобы ознакомиться с нашими советами по экономии топлива за счет экономичного вождения.

    Объем и мощность двигателя вашего автомобиля также влияют на сумму страхового взноса. Автомобили с низкими страховыми группами (т. е. дешевые в страховании), как правило, имеют меньшие по размеру и менее мощные двигатели.

    В чем разница между бензином и дизелем?

    Бензин и дизель получают из нефти, но способ их производства и способ их использования в автомобильных двигателях различны, поэтому никогда не следует заливать в машину неподходящее топливо. Дизель более богат энергией, чем бензин на литр, и различия в том, как работают дизельные двигатели, делают их более эффективными, чем их бензиновые аналоги.

    Дизельный двигатель того же объема, что и бензиновый, всегда будет более экономичным. Это может сделать выбор между ними простым, но, к сожалению, это не так по нескольким причинам. Во-первых, дизельные автомобили дороже, поэтому часто вам нужно быть водителем с большим пробегом, чтобы увидеть преимущество экономии по сравнению с более высокой ценой. Другая связанная с этим причина заключается в том, что дизельным автомобилям нужны регулярные поездки по автомагистралям, чтобы оставаться в хорошем состоянии, поэтому, если вам нужна машина только для езды по городу, дизель может не подойти. Третья причина заключается в том, что дизели производят больше местных загрязняющих веществ, таких как закись азота, которые больше влияют на качество воздуха. Это также может привести к дополнительным расходам в районах с контролируемым загрязнением, таких как ULEZ в Лондоне.

    Неправильная заправка: что делать, если вы залили бензин в свой дизельный автомобиль

    Бензиновые и дизельные двигатели имеют разные характеристики. Дизель — хорошее топливо для дальних поездок на низких оборотах, например, для поездок по автомагистралям. Он также производит большую мощность при низких оборотах двигателя, что делает его идеальным для буксировки караванов.

    Бензин, с другой стороны, часто лучше подходит для небольших автомобилей и, как правило, более популярен в хэтчбеках и супермини. С точки зрения экономии топлива выбор между дизельным и бензиновым двигателем может быть непростым — см. наше руководство «бензин или дизель» здесь.

    Зачем мне большой двигатель?

    Несмотря на то, что небольшие двигатели с турбонаддувом могут производить больше мощности, чем многие более крупные двигатели, выпускавшиеся в прошлом, по-прежнему считается, что большой двигатель способен производить большую мощность. Покупатели, которые выиграют от большого двигателя, включают владельцев караванов и людей, намеревающихся путешествовать на большие расстояния по автомагистралям, особенно если машина заполнена. Автомобили с большими двигателями также могут доставить удовольствие тем, кто любит водить машину, поскольку они, как правило, обеспечивают дополнительную мощность и шум, что является важным компонентом для любителей быстрых автомобилей.

    Кроме того, для автомобилей, которые сами по себе большие и тяжелые, как правило, требуются более мощные двигатели. Шикарные полноприводные автомобили, такие как Range Rover (который весит пару тонн), требуют больше энергии для движения и поддержания скорости.

    Трудно дать абсолютное правило о том, какой объем двигателя будет достаточным для ваших конкретных потребностей, потому что существуют двигатели схожих размеров, которые работают по-разному. Тем не менее, большинство производимых сегодня двигателей объемом более 1,0 литра или с турбонаддувом должны быть более чем способны справиться с движением по автомагистралям.

    Если вам не нужен двигатель в вашем следующем автомобиле, ознакомьтесь с нашим путеводителем по лучшим электромобилям.

     

    Упрощенные автомобильные двигатели

    • Как работают турбины?
    • Что такое нагнетатель?
    • Что такое мягкий гибрид?
    • Что такое замена ремня ГРМ и нужна ли она вашему автомобилю?
    • Каковы интервалы обслуживания и когда нужно обслуживать мой автомобиль?
    • Performing an oil and filter change on your car

    Most Popular

    Best new car deals 2022: this week’s top car offers

    Deals

    16 Sep 2022

    16 Sep 2022

    Лучшие предложения новых автомобилей 2022 года: лучшие предложения этой недели

    Новый внедорожник Ferrari Purosangue стоит в шесть раз дороже, чем Porsche Macan

    0005

    Новый внедорожник Ferrari Purosangue стоит в шесть раз дороже, чем Porsche Macan

    Как изменить владельца автомобиля

    Советы и рекомендации

    Просмотреть все

    Сигнальные лампы приборной панели автомобиля: полное руководство

    Советы и рекомендации

    23 марта 2022 г. 0256 Сигнальные лампы приборной панели автомобиля: полное руководство

    Зарядные станции для электромобилей: полное руководство

    Советы и рекомендации

    5 ноября 2021 г.

    5 ноября 2021 г.

    PC

    Зарядные станции для электромобилей: полное руководство

    49 HP — какой тип автофинансирования подходит именно вам?

    Покупка автомобиля

    17 мая 2022 г.

    17 мая 2022 г.

    PCP или HP — какой тип финансирования автомобиля вам подходит?

    Камеры средней скорости: как они работают?

    Советы и рекомендации

    20 июня 2022

    20 июня 2022

    Камеры средней скорости: как они работают?

    Best cars

    View All

    Top 10 best car interiors 2022

    Best cars

    25 Jun 2021

    25 Jun 2021

    Top 10 best car interiors 2022

    Top 10 best electric cars 2022

    Лучшие автомобили

    12 Jul 2022

    12 Jul 2022

    Top 10 best electric cars 2022

    Top 10 best cheap-to-run cars 2022

    Best cars

    12 Jul 2022

    12 Jul 2022

    Top 10 лучших дешевых автомобилей 2022

    10 лучших в Великобритании. : Что вам нужно знать

    Перед покупкой нового автомобиля необходимо учитывать объем двигателя. размер автомобильного двигателя будет иметь большое влияние на производительность, экономичность и стоимость автомобиля. Но что означает объем двигателя и как он должен повлиять на ваше желание приобрести автомобиль? Здесь мы рассмотрим, что означает объем двигателя и почему размер не всегда имеет значение!

    Оцените свой автомобиль менее чем за 30 секунд

    Что означает объем двигателя автомобиля?

    Объем двигателя — это объем топлива и воздуха, которые могут быть пропущены через цилиндры автомобиля, и измеряется в кубических сантиметрах (см3). Объем двигателя автомобиля обычно указывается в литрах с округлением до десятых долей литра. Например, автомобиль с двигателем 139Двигатель 0cc будет описан как 1,4 литра.

    Бензиновые двигатели делятся на четыре группы: до 1,0 л, от 1,0 до 2,0 л, от 2,0 до 3,0 л и от 3,0 л. Двигатели объемом 1,0 литра или меньше обычно имеют три или четыре цилиндра, и многие из них используют турбонагнетатели для дополнительного наддува.

    Традиционно автомобиль с большим двигателем будет генерировать больше энергии, чем автомобиль с меньшим двигателем. Однако некоторые современные автомобили имеют двигатели с турбонаддувом, что позволяет им быть более мощными, чем раньше. Количество энергии, которую производит двигатель, можно определить, посмотрев на лошадиные силы, также называемые л.с.

    • Автомобили с малым двигателем

    Небольшие двигатели, часто объемом от 1 до 1,9 литров, как правило, являются наиболее экономичными, поскольку для создания мощности требуется сжигать меньше топлива. Однако это часто может привести к меньшей мощности по сравнению с более крупным двигателем. Обычно они более эффективны, если используются по назначению, чаще всего для вождения по городу. Если автомобилю необходимо достичь высоких скоростей, ему, возможно, придется работать больше, чтобы производить мощность, увеличивая расход топлива.

    • Автомобили с большим двигателем

    Более крупный двигатель, например, 2,0-литровый двигатель и выше, может быть более мощным, чем 1,2-литровый, но, скорее всего, будет сжигать больше топлива. Более мощный двигатель может быстрее разгоняться и достигать более высоких скоростей, однако для создания этой мощности в его цилиндры потребуется закачивать больше топлива, что может сделать их менее экологичными.

    Размер двигателя не всегда указывает на его мощность. Автомобили с двигателями с турбонаддувом могут выиграть от увеличения мощности и топливной экономичности, не требуя увеличения объема двигателя. Это часто позволяет им соперничать с автомобилем с более высоким объемом куба, у которого нет двигателя с турбонаддувом. Например, 1-литровый двигатель Ford EcoBoost с турбонаддувом может производить почти такую ​​же мощность, как 1,8-литровый четырехцилиндровый двигатель.

    Размеры автомобильных двигателей, экономичность и страхование

    Как вы можете себе представить, более крупные двигатели с увеличенным объемом топлива и воздуха требуют больше топлива, чем двигатели меньшего размера. Это особенно верно, если вы быстро ускоряетесь или едете на максимальной скорости в дальних поездках по автомагистралям.

    Для водителей, которые заботятся о количестве топлива, которое они используют, и, в конечном счете, о деньгах, которые они тратят, модель с большим двигателем и куб. см может быть не лучшим выбором.

    Выбранный вами объем двигателя не должен ставить под угрозу вашу страховку. Тем не менее, стоит отметить, что автомобили с более мощными двигателями часто считаются транспортными средствами с более высоким риском в глазах страховщиков и обычно могут привести к тому, что владельцы застрянут с более высокими страховыми взносами.

    С другой стороны, повышенная производительность и мощность обеспечивают волнующие впечатления от вождения для тех, кто ценит мощный автомобиль.

    Какой объем двигателя автомобиля мне больше всего подходит?

    Когда дело доходит до размеров двигателя, стоит задуматься, что вам действительно нужно от автомобиля. Если вы достаточно обеспечены в финансовом отношении, чтобы потратить немного больше на автомобиль, а также на более высокие расходы на топливо и страховку, то автомобили с большим объемом, вероятно, будут меньшим бременем.

    Аналогичным образом, для тех, кто отдает предпочтение более захватывающим впечатлениям от вождения, а не более «стандартному» транспортному средству, просто чтобы помочь им ориентироваться в своих ежедневных поездках на работу, такие автомобили, как Audi A5 представительского класса или спортивные «хот-хэтчи», такие как Ford Focus ST, могут увеличить обороты. ваш двигатель.

    С другой стороны, тем, кто отдает предпочтение экономии денег за счет более низких затрат на топливо, более дешевых страховых взносов и даже более низких платежей за сам автомобиль, вероятно, больше подойдет более легкий автомобиль с меньшим объемом куб.см. Новые модели городских автомобилей, такие как Peugeot 107, уступают по вместимости, максимальной скорости и ускорению, но они значительно более доступны для покупки и эксплуатации, чем автомобили, упомянутые ранее.

    Экологически сознательные водители могут также рассмотреть возможность приобретения автомобиля с гибридным двигателем, который сочетает в себе мощность и запас хода обычного двигателя с экологическими преимуществами электродвигателя. Эти автомобили снижают расход топлива и выбросы выхлопных газов несколькими способами, например, работают только на электроэнергии при взлете или при движении на низких скоростях. Кинетическое движение автомобиля возвращает энергию аккумулятору во время использования бензинового двигателя, подзаряжая автомобиль, когда он возвращается к использованию электрического двигателя.

    Для покупателей среднего ценового сегмента, которые заботятся об экономии топлива и производительности в равной степени, вы можете найти автомобиль со средним объемом двигателя и двигателем с турбонаддувом. Они могут предложить улучшенную производительность без слишком большого ущерба для экономии топлива и доступных страховых взносов.

    Независимо от того, ищете ли вы мощность или доступность экологичности, исследование объема двигателя каждого автомобиля, который вы планируете купить, чтобы увидеть, соответствует ли он вашим потребностям в автомобиле, всегда имеет смысл! Вы можете проверить объем двигателя любого автомобиля с помощью нашего бесплатного инструмента проверки автомобиля — просто зайдите на страницу и введите свой номерной знак.

    Часто задаваемые вопросы

    Самый простой способ узнать объем двигателя — обратиться к руководству пользователя — оно должно быть указано в нескольких местах, включая «Технические характеристики» или «Механическая информация». В качестве альтернативы, VIN вашего автомобиля (расположенный на стороне водителя на приборной панели) содержит соответствующую информацию. Быстро позвоните производителю автомобиля, указав свой VIN, и он сможет расшифровать объем двигателя вашего автомобиля.

    Когда вы сдадите экзамен по вождению, вам будет разрешено водить любой автомобиль, разрешенный для использования на дорогах. Однако у вас должен быть страховой полис, который покрывает ваше транспортное средство и позволяет вам управлять автомобилем без присмотра. Как правило, автомобили с меньшими двигателями дешевле застраховать, чем автомобили с большими двигателями.

    Связанные статьи

    Объяснение размеров двигателя автомобиля | carwow

    Выбор двигателя для вашего следующего автомобиля может показаться сложным.

    Вам необходимо учитывать производительность, экономию топлива, налоги и другие расходы. То, как вы используете свой автомобиль, также оказывает большое влияние. Достаточно, чтобы закружилась голова.

    Но не волнуйтесь, это руководство поможет вам разобраться во всех факторах, которые помогут вам решить, какой двигатель должен быть у вашего следующего автомобиля.

    Что означает объем двигателя?

    Объем двигателя довольно легко понять как концепцию. Чем больше литров, тем больше объем двигателя.

    В данном случае литры относятся к мощности двигателя, а цифра относится к общему объему всех его цилиндров. Короче говоря, чем больше объем, тем больше топлива может сжечь двигатель.

    Например, на V5C двигатель вашего автомобиля может быть указан в виде трех- или четырехзначного числа; 2298 куб.см. Это точные кубические сантиметры вместимости, хотя для простоты они округлены до литров (каждый литр содержит 1000 кубических сантиметров). В этом примере 2,298cc будет округлен до 2,3 литра.

    Двигатели объемом 1,0 л

    Двигатели объемом 1,0 л или меньше обычно имеют три или четыре цилиндра, и многие из них теперь используют турбонагнетатели для увеличения мощности.

    Вы найдете их в любом автомобиле: от крошечных городских автомобилей, таких как Hyundai i10, до семейных автомобилей среднего размера, таких как Ford Focus, мощностью до 125 л.с. Их официальные показатели экономии топлива выглядят довольно высокими, но вам, возможно, придется увеличить обороты двигателя и приложить немало усилий, чтобы разогнаться или совершить обгон.

    Ознакомьтесь с лучшими новыми малолитражными автомобилями

    Ездите так часто, и вам будет сложно приблизиться к официальным цифрам — в равной степени, если вы регулярно перевозите трех или четырех пассажиров или много вещей. Если это похоже на поездки, которые вы совершаете регулярно, вам нужно искать что-то большее.

    Двигатели объемом 1,0–2,0 литра

    Двигатели объемом от 1,0 до 2,0 литров чаще используются в больших семейных хэтчбеках и внедорожниках среднего размера.

    Посмотреть 10 лучших хэтчбеков в продаже

    Большинство двигателей этой линейки оснащены турбонаддувом и имеют мощность около 150 л.с. Они часто заявляют, что у них такие же реальные экономические показатели, как и у меньших 1,0-литровых двигателей. Однако автомобили с более крупными двигателями, как правило, будут дороже, чем их аналоги меньшего размера.

    В этой линейке вы также найдете несколько хот-хэтчей, таких как Toyota GR Yaris и Ford Fiesta ST.

    Двигатели объемом 2,0–3,0 литра

    Двигатели объемом от 2,0 до 3,0 литров в основном используются в больших седанах, универсалах и внедорожниках и обычно имеют мощность в диапазоне 200–300 л.с.

    Лучшие седаны в продаже

    Они потребляют меньше топлива, чем двигатели меньшего размера, но в результате обеспечивают гораздо большую производительность. Именно этот ряд двигателей вы начнете видеть и в автомобилях с серьезными характеристиками, таких как Porsche Cayman.

    Двигатели объемом 3,0 литра и выше

    Двигатели объемом более 3,0 литров становятся все более редкими, в основном они используются в огромных внедорожниках и высокопроизводительных автомобилях. Они будут поставляться с шестью, восемью или даже до 10 или 12 цилиндров.

    Топ-10 больших внедорожников

    Обычно они вырабатывают массу энергии, но при этом потребляют много топлива. Вам нужно быть готовым к огромным эксплуатационным расходам.

    Какой объем двигателей у гибридных автомобилей?

    Это зависит от гибрида. Toyota Prius, пожалуй, самый известный в мире гибридный автомобиль, имеет 1,8-литровый двигатель, который работает в сочетании с электродвигателем, а гибрид Kia Niro имеет 1,6-литровый двигатель. Подключаемые гибриды также могут иметь двигатели разного размера. Volkswagen Golf GTE использует 1,4-литровый двигатель, BMW 3 серии 330e имеет 2,0-литровый двигатель, а ориентированный на производительность Porsche Cayenne E-Hybrid имеет 3,0-литровый V6, как и McLaren Artura.

    Есть ли у электромобилей двигатели?

    С технической точки зрения да, так как двигатель — это машина, которая преобразует другие формы энергии в кинетическую энергию (движение). Бензиновый двигатель преобразует химическую энергию в кинетическую энергию, а электродвигатель преобразует электричество в кинетическую энергию.

    Электромобили не имеют двигателей внутреннего сгорания, что в просторечии подразумевается, когда речь идет о бензиновом или дизельном двигателе автомобиля.

    Ознакомьтесь с новыми предложениями электромобилей

    Вы часто будете видеть электродвигатели, мощность которых измеряется в кВт (киловаттах), а не в л.с., при этом кВт можно преобразовать в лошадиные силы, если вы ищете простой способ сравнить производительность с существующими автомобилями с двигателями внутреннего сгорания. Умножьте номинальную мощность автомобиля в кВт на 1,35, чтобы найти его мощность в лошадиных силах.

    Что следует учитывать при выборе объема двигателя автомобиля

    Эксплуатационные расходы

    Как правило, чем больше двигатель, тем больше топлива он потребляет и тем больше выбросов производит. Чем больше выбросов производит автомобиль, тем больше будет стоить его дорожный налог.

    Если вы в первую очередь заботитесь о низких эксплуатационных расходах в городе, лучшим выбором может стать небольшой автомобиль с 1,0-литровым двигателем с турбонаддувом. Если вы совершаете много дальних поездок, более крупный и мощный бензиновый или дизельный двигатель может потреблять меньше топлива.

    Страховка, как правило, ниже для автомобилей с меньшими двигателями, хотя это зависит от модели.

    Вождение по городу

    Если вы регулярно ездите по городу, лучше всего подойдет автомобиль с двигателем меньшего размера. Нет особого смысла иметь больше мощности, чем вам нужно, и ваш банковский баланс тоже будет благодарен за это.

    Вождение по автомагистралям

    Если вы проводите большую часть времени за рулем по автомагистралям, вам лучше всего подойдет дизельный двигатель среднего размера. Они предлагают сильную экономию топлива и приличное количество ворчания, когда дело доходит до обгона.

    Быстро ехать

    Нужна скорость? Вам понадобится что-то с мощным двигателем большей мощности.

    Тем не менее, некоторые из лучших хот-хэтчей имеют двигатели объемом около 2,0 литров, так что это не жесткое правило.

    Зоны выбросов/чистого воздуха

    Объем двигателя автомобиля не влияет на то, получает ли он заряд из зон выбросов, таких как лондонский ULEZ, поскольку такие зоны используют европейский стандарт автомобиля для определения его чистоты.

    Какой объем двигателя у моей машины?

    Объем двигателя вашего автомобиля указан на вашем V5C. Это будет указано в разделе «объем цилиндра» и будет представлено как точная цифра «куб.см».

    Кроме того, вы можете ввести регистрационный номер вашего автомобиля в правительственную систему проверки информации о транспортном средстве, чтобы увидеть его.

    Меняйте автомобили с помощью carwow

    Ищете новую машину? Независимо от того, какой объем двигателя вы выберете, carwow предлагает широкий спектр предложений.

    Просто найдите автомобиль, который подходит именно вам, и сеть проверенных дилеров предложит вам лучшую цену.