logo1

logoT

 

Что такое двс в авто


устройство, принцип работы и классификация


Что такое ДВС?

ДВС (двигатель внутреннего сгорания) – один из самых популярных видов моторов. Это тепловой двигатель, в котором топливо сгорает непосредственно внутри него самого – во внутренней камере. Дополнительные внешние носители не требуются.

ДВС работает  благодаря физическому эффекту теплового расширения газов. Горючая смесь в момент воспламенения смеси увеличивается в объёме, и освобождается энергия.

Вне зависимости от того, о каком из ДВС идёт речь – о ДВС с искровым зажиганием – двигателе Отто (это, прежде всего, инжекторный и карбюраторный бензиновые двигатели) или о ДВС с воспламенением от сжатия (дизельный мотор, дизель) сила давления газов воздействует на поршень ДВС. Без поршня сложно представить большинство современных ДВС. В том числе, он есть даже у комбинированного ДВС. Только в последнем, кроме поршня, мотору работать помогает ещё и лопаточное оборудование (компрессоры, турбины).


Бензиновые, дизельные поршневые ДВС – это двигатели, с которыми мы активно встречаемся на любом транспорте, в том числе легковом, а ДВС, работающие не только за счёт поршня, но и за счёт компрессора, турбины – это решения, без которых сложно представить современные суда, тепловозы, автотракторную технику, самосвалы высокой грузоподъёмности, т.е. транспорт, где нужны двигатели средней (> 5 кВт) или высокой мощности (> 100 кВт).

Без двигателя внутреннего сгорания невозможно представить движение практически любого транспорта (кроме электрического) – автомобилей, мотоциклов, самолётов.

  • Несмотря на то, что технологии, в том числе, в транспортной сфере, развиваются семимильными шагами, ДВС на авто человечество будет устанавливать еще долго. Даже концерн Volkswagen, который, как известно, готовит масштабную программу электрификации модельного ряда своих двигателей, пока не спешит отказываться от ДВС. Открытой является информация, что автомобили с ДВС будут выпускаться не только в ближайшие 5, но и 30 лет. Да, время разработок новых ДВС у концерна уже подходит к финальной стадии, но производство никто сворачивать не будет. Нынешние актуальные разработки будут использоваться и впредь. Некоторые же концерны по производству авто и вовсе не спешат переходить на электромоторы. Это можно обосновать и экономически, и технически. Именно ДВС из всех моторов одни из наиболее надежных и при этом дешёвых, а постоянное совершенствование моделей ДВС позволяет говорить об уверенном прогрессе инженеров, улучшении эксплуатационных характеристик двигателей внутреннего сгорания и минимизации их негативного влияния на атмосферу.
  • Современные дизельные двигатели внутреннего сгорания позволяют снизить расход топлива на 25-30 %. Лучше всего такое уменьшение расхода топлива смогли достигнуть производители дизельных ДВС. Но и производители бензиновых двигателей внутреннего сгорания активно удивляют. Ещё в 2012-м году назад американский концерн Transonic Combustion (разработчик так называемых сверхкритических систем впрыска топлива) впечатлил решением TSCiTM. Благодаря новому подходу к конструкции топливного насоса и инжекторам, бензиновый двигатель стал существенно экономичней.
  • Большие ставки на ДВС делает и концерн Mazda. Он акцентирует внимание на изменении конструкции выпускной системы. Благодаря ей улучшена продувка газов, повышена степень их сжатия, а, вместе с тем, снижены и обороты  (причём сразу на 15%). А это и экономия расхода топлива, и уменьшение вредных выбросов – несмотря на то, что речь идёт о бензиновом двигателе, а не о дизеле.

Устройство двигателя внутреннего сгорания

При разнообразии конструктивных решений устройство у всех ДВС схоже. Двигатель внутреннего сгорания образован следующими компонентами:

  1. Блок цилиндров. Блоки цилиндров – цельнолитые детали. Более того, единое целое они составляют с картером (полой частью). Именно на картер ставят коленчатый вал). Производители запчастей постоянно работают над формой блока цилиндров, его объемом. Конструкция блока цилиндров ДВС должна чётко учитывать все нюансы от механических потерь до теплового баланса.
  2. Кривошипно-шатунный механизм (КШМ) – узел, состоящий из шатуна, цилиндра, маховика, колена, коленвала, шатунного и коренного подшипников. Именно в этом узле прямолинейное движение поршня преобразуется непосредственно во вращательное. Для большинства традиционных ДВС КШМ – незаменимый механизм. Хотя ряд инженеров пытаются найти замену и ему. В качестве альтернативы КШМ может рассматриваться, например, система кинематической схемы отбора мощности (уникальная российская технология, разработка научных сотрудников из «Сколково», направленная на погашение инерции, снижение частоты вращения, увеличение крутящего момента и КПД).
  3. Газораспределительный механизм (ГРМ). Присутствует у четырехтактных двигателей (что это такое, ещё будет пояснено в блоке, посвященном принципу работы ДВС). Именно от ГРМ зависит, насколько синхронно с оборотами коленчатого вала работает вся система, как организован впрыск топливной смеси непосредственно в камеру, под контролем ли выход из нее продуктов сгорания.

    Основным материалом для производства ГРМ выступает кордшнуровая или кордтканевая резина. Современное производство постоянно стремится улучшить состав сырья для оптимизации эксплуатационных качеств и повышения износостойкости механизма. Самые авторитетные производители ГРМ на рынке – Bosch, Lemforder, Contitech (все – Германия), Gates (Бельгия) и Dayco (США).

    Замену ГРМ проводят через каждые 60000 - 90 000 км пробега. Всё зависит от конкретной модели авто (и регламента на неё) и особенностей эксплуатации машины.

    Привод газораспределения нуждается в систематическом контроле и обслуживании. Если пренебрегать такими процедурами, ДВС может быстро выйти из строя.

  4. Система питания. В этом узле осуществляется подготовка топливно-воздушной смеси: хранение топлива, его очистка, подача в двигатель.
  5. Система смазки. Главные компоненты системы – трубки, маслоприемник, редукционный клапан, масляный поддон и фильтр. Для контроля системы современные решения также оснащаются датчиками указателя давления масла и датчиком сигнальной лампы аварийного давления. Главная функция системы – охлаждение узла, уменьшение силы трения между подвижными деталями. Кроме того, система смазки  выполняет очищающую функцию, освобождает двигатель от нагара, продуктов, образованных в ходе износа мотора.
  6. Система охлаждения. Важна для оптимизации рабочей температуры. Включает рубашку охлаждения, теплообменник (радиатор охлаждения), водяной насос, термостат и теплоноситель.
  7. Выхлопная система. Служит для отвода от мотора продуктов сгорания.
    Включает:
    - выпускной коллектор (приёмник отработанных газов),
    - газоотвод (приёмная труба, в народе- «штаны»),
    - резонатор для разделения выхлопных газов и уменьшения их скорости,
    - катализатор (очиститель) выхлопных газов,
    - глушитель (корректирует направление потока газов, гасит шум).
  8. Система зажигания. Входит в состав только бензодвигателей. Неотъемлемые компоненты системы – свечи и катушки зажигания. Самый популярный вариант конструкции – «катушка на свече». У двигателей внутреннего сгорания старого поколения также были высоковольтные провода и трамблер (распределитель). Но современные производители моторов, прежде всего, благодаря появлению конструкции «катушка на свече», могут себе позволить не включать в систему эти компоненты.
  9. Система впрыска. Позволяет организовать дозированную подачу топлива.

В LMS ELECTUDE системе и времени впрыска уделяется особое внимание. Любой автомеханик должен понимать, что именно от исправности системы впрыска, времени впрыска зависит способность оперативно изменять скорость движения авто. А это одна из важнейших характеристик любого мотора.


Тонкий нюанс! При изучении устройства нельзя проигнорировать и такой элемент, как датчик положения дроссельной заслонки. Датчик не является частью ДВС, но устанавливается на многих авто непосредственно рядом с ДВС. 

Датчик эффективно решает такую задачу, как передача электронному блоку управления данных о положении пропускного клапана в определенный интервал времени. Это позволяет держать под контролем поступающее в систему топливо. Датчик измеряет вращение и, следовательно, степень открытия дроссельной заслонки.

А изучить устройство мотора основательно помогает дистанционный курс для самообучения "Базовое устройство двигателя внутреннего сгорания автомобиля", на платформе ELECTUDE. Принципиально важно, что каждый может пошагово продвинуться от теории, связанной с ДВС и его составными частями, до оттачивания сервисных операций по регулировке. Этому помогает встроенный LMS виртуальный симулятор.

Принцип работы двигателя

Принцип работы классических двигателей внутреннего сгорания основан на преобразовании энергии вспышки топлива - тепловой энергии, освобождённой от сгорания топлива, в механическую.

При этом сам процесс преобразования энергии может отличаться.

Самый распространённый вариант такой:

  1. Поршень в цилиндре движется вниз.
  2. Открывается впускной клапан.
  3. В цилиндр поступает воздух или топливно-воздушная смесь. (под воздействием поршня или системы поршня и турбонаддува).
  4. Поршень поднимается.
  5. Выпускной клапан закрывается.
  6. Поршень сжимает воздух.
  7. Поршень доходит до верхней мертвой точки.
  8. Срабатывает свеча зажигания.
  9. Открывается выпускной клапан.
  10. Поршень начинает двигаться вверх.
  11. Выхлопные газы выдавливаются в выпускной коллектор.

Важно! Если используется дизельное топливо, то искра не принимает участие в запуске двигателя, дизельное топливо зажигается при сжатии само.

При этом для понимания принципа работы важно не просто учитывать физическую последовательность, а держать под контролем всю систему управления. Наглядно понять её помогает схема учебного модуля ELECTUDE. 

Обратите внимание, в дистанционных курсах обучения на платформе ELECTUDE при изучении системы управления дизельным двигателем она сознательно разбирается обособленно от системы регулирования впрыска топлива. Очень грамотный подход. Многим учащимся действительно сложно сразу разобраться и с системой управления, и с системой впрыска. И для того, чтобы хорошо усвоить материал, грамотно двигаться именно пошагово.


Но вернёмся к работе самого двигателя. Рассмотренный принцип работы актуален для большинства ДВС, и он надёжен для любого транспорта, включая грузовые автомобили.

Фактически у устройств, работающих по такому принципу, работа строится на 4 тактах (поэтому большинство моторов называют четырёхтактными):

  1. Такт выпуска.
  2. Такт сжатия воздуха.
  3. Непосредственно рабочий такт – тот самый момент, когда энергия от сгорания топлива преобразуется в механическую (для запуска коленвала).
  4. Такт открытия выпускного клапана – необходим для того, чтобы отработанные газы вышли из цилиндра и освободили место новой порции смеси топлива и воздуха

4 такта образуют рабочий цикл.

При этом три такта – вспомогательные и один – непосредственно дающий импульс движению. Визуально работа четырёхтактной модели представлена на схеме.


Но работа может основываться и на другом принципе – двухтактном. Что происходит в этом случае?

  • Поршень двигается снизу-вверх.
  • В камеру сгорания поступает топливо.
  • Поршень сжимает топливно-воздушную смесь.
  • Возникает компрессия. (давление).
  • Возникает искра.
  • Топливо загорается.
  • Поршень продвигается вниз.
  • Открывается доступ к выпускному коллектору.
  • Из цилиндра выходят продукты сгорания.

То есть первый такт в этом процессе – одновременный впуск и сжатие, второй - опускание поршня под давлением топлива и выход продуктов сгорания из коллектора.

Двухтактный принцип работы – распространённое явление для мототехники, бензопил. Это легко объяснить тем, что при высокой удельной мощности такие устройства можно сделать очень лёгкими и компактными.

Важно! Кроме количества тактов есть отличия в механизме газообмена.

В моделей, которые поддерживают 4 такта, газораспределительный механизм открывает и закрывает в нужный момент цикла клапаны впуска и выпуска.

У решений, которые поддерживают два такта, заполнение и очистка цилиндра осуществляются синхронно с тактами сжатия и расширения (то есть непосредственно в момент нахождения поршня вблизи нижней мертвой точки).


Классификация двигателей

Двигатели разделяют по нескольким параметрам: рабочему циклу, типу конструкции, типу подачи воздуха.

Классификация двигателей в зависимости от рабочего цикла

В зависимости от цикла, описывающего термодинамический (рабочий процесс), выделяют два типа моторов: 

  1. Ориентированные на цикл Отто. Сжатая смесь у них воспламеняется от постороннего источника энергии. Такой цикл присущ всем бензиновым двигателям.
  2. Ориентированные на цикл Дизеля. Топливо в данном случае воспламеняется не от искры, а непосредственно от разогретого рабочего тела. Такой цикл лежит в основе работы дизельных двигателей.

Чтобы работать с современными дизельными моторами, важно уметь хорошо разбираться в системе управлениям дизелями EDC (именно от неё зависит стабильное функционирование предпускового подогрева, системы рециркуляции отработанных газов, турбонаддува), особенностях системы впрыска Common Rail (CRD), механических форсунках, лямбда-зонда, обладать навыками взаимодействия с ними.


А для работы с агрегатами, работающими по циклу Отто, не обойтись без комплексного изучения свечей зажигания, системы многоточечного впрыска. Важно отличное знание принципов работы датчиков, каталитических нейтрализаторов.

И изучение дизелей, и бензодвигателей должно быть целенаправленным и последовательным. Рациональный вариант – изучать дизельные ДВС в виде модулей.


Классификация двигателей в зависимости от конструкции

  • Поршневой. Классический двигатель с поршнями, цилиндрами и коленвалом. При работе принципа ДВС рассматривалась как раз такая конструкция. Ведь именно поршневые ДВС стоят на большинстве современных автомобилей.
  • Роторные (двигатели Ванкеля). Вместо поршня установлен трехгранный ротор (или несколько роторов), а камера сгорания имеет овальную форму. У них достаточно высокая мощность при малых габаритах, отлично гасятся вибрации. Но производителям невыгодно выпускать такие моторы. Производство двигателей Ванкеля дорогостоящее, сложно подстроиться под регламенты выбросов СО2, обеспечить агрегату большой срок службы. Поэтому современные мастера СТО при ремонте и обслуживании с такими автомобилями встречаются крайне редко. Но знать о таких двигателях также очень важно. Может возникнуть ситуация, что на сервис привезут автомобили Mazda RX-8. RX-8 (2003 по 2012 годов выпуска) либо ВАЗ-4132, ВАЗ-411М. И у них стоят именно роторные двигатели внутреннего сгорания.

Классификация двигателей по принципу подачи воздуха

Подача воздуха также разделяет ДВС на два класса:

  1. Атмосферные. При движении поршня мотор затягивает порцию воздуха. Для вращения турбины и вдувания сжатого воздуха у турбокомпрессорных двигателей внутреннего сгорания используются непосредственно выхлопные газы.
  2. Турбокомпрессорные. Организована дополнительная подкачка воздуха в камеру сгорания.

Для вращения турбины и вдувания сжатого воздуха у турбокомпрессорных двигателей внутреннего сгорания используются непосредственно выхлопные газы.


Атмосферные системы активно встречаются как среди дизельных, так и бензиновых моделей. Турбокомпрессорные ДВС – в большинстве своём, дизельные двигатели. Это связано с тем, что монтаж турбонаддува предполагает достаточно сложную конструкцию самого ДВС. И на такой шаг готовы пойти чаще всего производители авто премиум-класса, спорткаров. У них установка турбокомпрессора себя оправдывает. Да, такие решения более дорогие, но выигрыш есть в весе, компактности, показателе крутящего момента, уровни токсичности. Более того! Выигрыш есть и в расходе топлива. Его требуется существенно меньше.

Очень часто решения с турбокомпрессором выбирают автовладельцы, которые предпочитают агрессивный стиль езды, высокую скорость.

Преимущества ДВС

  1. Удобство. Достаточно иметь АЗС по дороге или канистру бензина в багажнике – и проблема заправки двигателя легко решаема. Если же на машине установлен электромотор, зарядка доступна пока ещё не во всех местах.
  2. Высокая скорость заправки двигателя топливом.
  3. Длительный ресурс работы. Современные двигатели внутреннего сгорания легко работают в заявленный производителем период (в среднем 100-150 тыс. км. пробега), а некоторые и 300-350 тыс. км пробега. Впрочем, мировой рекордсмен – пробег и вовсе ~4 800 000 км. И здесь нет лишних нулей. Такой рекорд установлен на двигателе Volvo" P1800. Единственное, за время работы двигатель два раза проходил капремонт.
  4. Компактность. Двигатели внутреннего сгорания существенно компактнее, нежели двигатели внешнего сгорания.

Недостатки ДВС

При использовании двигателя внутреннего сгорания нельзя организовать работу оборудования по замкнутому циклу, а, значит, организовать работу в условиях, когда давление существенно превышает атмосферное.

Большинство ДВС работает за счёт использования невозобновляемых ресурсов (бензина, газа). И исключение – машины, работающие на биогазе, этиловом спирте (на практике встречается редко, так как при использовании такого топлива невозможно добиться высоких мощностей и скоростей).

Существует тесная зависимость работы ДВС от качества топлива. Оно должно обладать определённым определенным цетановым и октановым числами (характеристиками воспламеняемости дизельного топлива, определяющими период задержки горения рабочей смеси и детонационной стойкости топлива), плотностью, испаряемостью.

Автомеханики называют ДВС сердцем авто, инженеры модернизируют ГРМ, а производители бензина не беспокояться о том, что все перейдут на электротранспорт.

Как работает двигатель внутреннего сгорания — Mafin Media

Готовиться смесь может по-разному. В устаревших карбюраторных двигателях горючее «готовится» в отдельном механизме авто — карбюраторе. После смешивания воздуха с топливом смесь подается в двигатель и там сгорает. У карбюраторных моторов много минусов, а их ремонтопригодность сегодня уже не так востребованна. Поэтому самые популярные системы подачи топлива — инжекторные (от англ. inject — впрыскивать). 

В зависимости от конструкции мотора топливо подается либо во впускной коллектор — трубопровод, через который авто получает воздух из окружающей среды, — либо напрямую в цилиндры. Подобные решения сложнее, но позволяют экономить топливо и снижать количество вредных выбросов в атмосферу. Основная деталь инжекторного впрыска — форсунка. Именно она впрыскивает топливо:

Компоненты двигателя: где и как сгорает смесь

Самое важное происходит в корпусе двигателя, который объединяет блок цилиндров (слева на фото) и головку блока цилиндров (справа на фото).

Блок цилиндров содержит полые внутри цилиндрические трубки, в которых размещаются поршни.

Головка блока цилиндров (ГБЦ) монтируется на блок цилиндров и образует герметичные (т. е. непроницаемые для посторонних жидкостей и газов) камеры сгорания.

Внутри камеры сгорания устанавливаются поршни — детали цилиндрической формы, совершающие возвратно-поступательные движения под действием сгорания смеси.

Поршни — часть кривошипно-шатунного механизма (КВШ), комплекса деталей, который преобразует движения поршня во вращение коленчатого вала. Последний и двигает колеса автомобиля. Так выглядит КВШ вместе с поршнями двигателя:

 

В головке блока цилиндров находятся упомянутые выше форсунки — вместе со свечами зажигания (в бензиновом моторе) и клапанами. Свечи зажигания производят электрическую искру, предназначенную для воспламенения топливно-воздушной смеси.

 

 

! — Если автомобиль оснащен непосредственным впрыском топлива (в камеру сгорания), форсунки находятся в ГБЦ, а если впрыск распределительный — форсунки установлены во впускном коллекторе вблизи впускных клапанов.

 

Клапаны относятся к механизму газораспределения и внешне напоминают большие гвозди:

Такая форма дана им неслучайно: нижней, выпуклой частью они закрывают и открывают впускные и выпускные отверстия в камере сгорания, поочередно впуская подготовленную топливно-воздушную смесь или воздух и выпуская отработанные газы. Соответственно, в зависимости от своей роли клапаны бывают впускными и выпускными.

Обычно на один цилиндр приходится от двух до четырех клапанов. За то, чтобы «доступ» в камеру сгорания открывался вовремя, и отвечает механизм газораспределения (ГРМ), в который выходят клапаны. В зависимости от мотора ГРМ приводится в действие ремнем или цепью.

Рассмотрим цилиндр в разрезе:

Четыре такта

Любой двигатель функционирует согласно циклу, состоящему из нескольких тактов, то есть ходов (движений) поршня. Большинство автомобильных моторов — четырехтактные.

Рассмотрим такты бензинового двигателя:

  1. Впуск: открывается впускной клапан, в камеру сгорания попадает топливно-воздушная смесь, а поршень идет вниз.
  2. Сжатие: оба клапана закрыты, поршень идет вверх, сжимая и нагревая смесь.
  3. Рабочий ход: оба клапана закрыты, под действием электрической искры от свечи зажигания сжатая и разогретая топливно-воздушная смесь воспламеняется, образовавшиеся при этом газы толкают поршень вниз.
  4. Выпуск: выпускной клапан открыт, поршень идет вверх, выталкивая отработанные газы в сторону выхлопной трубы.

После этого цикл повторяется. У дизельного двигателя вместо свечи установлена форсунка, и смесь воспламеняется не при помощи искры, а от сжатия — впрыска дизельного топлива через форсунку под большим давлением. Впускной клапан при этом подает в камеру сгорания только воздух. Кстати, в некоторых современных бензиновых моторах форсунка тоже впрыскивает топливо непосредственно в цилиндр.

А как запускается первый такт?

Каждый автомобиль обладает набором бортовой электроники — проводов, аккумулятора, стартера и т. д. Аккумулятор за время поездок накапливает достаточно энергии, чтобы при помощи специального механизма — стартера — раскрутить коленвал и завести мотор.

И что дальше?

Мощность от двигателя к колесам передается с помощью коробки передач, редуктора и приводных валов. Если мотор соединить с колесами напрямую, автомобиль после запуска начнет движение на одной-единственной передаче, с небольшой скоростью, а после торможения сразу заглохнет. Об этих передачах и о типах коробок (автоматах, вариаторах, механиках и т. д.) Mafin Media расскажет в следующем материале.

Что это - ДВС в автомобиле?

Двигатель внутреннего сгорания в автомобилях – это самая главная составляющая. Если бы ДВС не был изобретен, тогда бы отрасль автомобилестроения, скорее всего, остановилась бы на колесе и не развилась дальше до современных масштабов. Двигатель сделал настоящую революцию. Давайте поговорим о том, что такое ДВС, о его истории, устройстве и принципе действия.

Первые попытки к созданию агрегата, подобного двигателю внутреннего сгорания, начались в 18 веке. Многие изобретатели со всего мира долго пытались создать механизм, в котором бы энергия от сгорания топлива могла бы превращаться в механическую.

Первый двигатель

Первыми о том, что такое ДВС и как его построить, задумались братья Ньепс из Франции. Они изобрели и собрали устройство, которое назвали «пирэолофор». Топливом в данном моторе выступала угольная пыль, но при всей эффективности данный механизм не получил особого признания в науке и остался только в виде чертежей. «Пирэолофор» имел очень несовершенную конструкцию. Он отличался высокими рабочими температурами и огромным расходом топлива при относительно низкой эффективности. Также этот агрегат потреблял много масла. Но уже тогда данный двигатель устанавливался на первые, еще не совершенные трехколесные машины.

Вторая попытка

В 1864 году Зигфрид Маркус, который занимался различными изобретениями, показал миру первый одноцилиндровый карбюраторный мотор. Он приводился в действие от энергии сгорания продуктов нефтепереработки. Этот ДВС был способен развивать существенную на тот момент скорость – 10 миль в час.

Двухцилиндровый мотор Брайтона

В 1873 году инженер Джордж Брайтон на основе уже существующих разработок создал двухцилиндровый ДВС. В самом начале мотор функционировал на керосине, а затем его перевели на бензин. Среди недостатков этого аппарата выделяли слишком крупные размеры.

Двигатель Отто

В 1876 году был сделан большой шаг в истории ДВС. Николас Отто сумел создать технически сложный агрегат, который максимально эффективно преобразовывал энергию сгорания нефтепродуктов в механическую энергию. В 1883 году французский инженер Деламар создает мотор, где в качестве топлива мог бы использоваться природный газ. Однако это изобретение также не нашло отклик и существует только на бумаге в виде чертежей.

Громкое имя в истории автомобилестроения

В 1815 году о том, что такое ДВС и как его можно использовать, задумался Готтлиб Даймлер. Он не просто создал эффективный двигатель, а наладил производство прототипа современного агрегата с вертикальным расположением цилиндров и карбюраторным впрыском.

Это первый на тот момент компактный механизм, который затем поспособствовал развитию автомобилестроения.

Общие определения о ДВС

О том, что такое ДВС в машине, знают, наверное, все. Но основная особенность любого механизма внутреннего сгорания в том, что топливная смесь поджигается непосредственно в рабочей камере, а не в каких-нибудь внешних носителях.В процессе работы двигателя выделяется химическая и тепловая энергия, которая преобразуется в механическую. О том, что такое ДВС, рассказывают в школьном курсе физики, а принцип работы основывается на эффекте от теплового расширения газов, образовавшихся в процессе сгорания горючей смеси под давлением в камере сгорания.

Виды ДВС

Можно выделить поршневые ДВС. Они наиболее эффективные. Это подтвердит человек, который имеет навыки обслуживания и ремонта двигателей, – машинист ДВС. Что это такое? Устройство данного мотора следующее: камера сгорания расположена внутри цилиндра, тепловая энергия превращается в механическую при помощи шатунно-поршневого кривошипного механизма, энергия передается коленчатому валу. Существует несколько видов поршневых двигателей. Сначала отметим карбюраторные ДВС. Здесь топливная смесь приготавливается в карбюраторе, а затем впрыскивается в камеру сгорания от электрической искры. Это хорошая возможность узнать, что такое ДВС в машине. Инжекторный двигатель подает смесь непосредственно во впускной коллектор при помощи специальных форсунок. Все процессы в таком моторе контролируются электроникой. Воспламенение происходит от свечи.

Существуют также и дизельные агрегаты. Тем, кто не знал, что такое ДВС в машине, стоит познакомиться с этим типом мотора подробнее. Здесь топливная смесь поджигается без использования свечей. Воспламеняется она за счет сжатия воздуха, который в результате нагревается до температур, превышающих значения горения смеси. Топливо впрыскивается при помощи специальных форсунок.

Роторно-поршневой двигатель – это довольно интересный агрегат. Что такое ДВС в автомобиле данного типа? Сейчас такое устройство встречается достаточно редко. В этом механизме тепловая энергия от сгорания превращается в механическую при помощи рабочих газов, которые вращают ротор в рабочей камере. Механизм имеет особенную форму, профиль и двигается по «планетарной» траектории непосредственно внутри рабочей камеры. Последняя имеет также особую конфигурацию – «8», а функции ее – ГРМ, поршневая группа и коленчатый вал. Сейчас все знают, что такое ДВС в авто уже практически не используется.

Существуют и газотурбинные двигатели. Здесь энергия превращается в механическую при помощи вращения ротора, который заставляет двигаться вал турбины. В ходе доработок и экспериментов ученые и инженеры со всего мира определили, что самый эффективный, надежный, неприхотливый, а также экономичный в плане горючего и масла – это поршневой ДВС.

Прочие виды двигателей, кроме поршневого, остались далеко в истории. Рассматривая вопрос о том, что такое ДВС в машине, стоит отметить, что роторно-поршневой мотор изготавливает сейчас только концерн Mazda. На Chrysler было собрано несколько газотурбированных моторов, однако это было очень давно, и никто из серьезных автопроизводителей не оценил эти агрегаты. В СССР газотурбированные двигатели использовали на некоторых танках и военных кораблях. Однако затем от технологии и вовсе отказались.

Как устроен ДВС

Для тех, кто не знает, что такое двигатель ДВС, рассмотрим устройство этого механизма. В корпусе мотора объединяются сразу несколько важных узлов. Это блок цилиндров – внутри воспламеняется смесь бензина и воздуха, а затем газы заставляют поршни двигаться. Кривошипно-шатунная группа передает энергию на коленвал.

Механизм ГРМ служит для обеспечения открытия или закрытия впускных и выпускных клапанов в нужный момент. Он нужен для того, чтобы впустить смесь в цилиндры и выпустить отработанные газы. Также ДВС оснащен системой подачи топлива, зажигания смеси и удаления выхлопных газов.

Принцип работы ДВС

Каждый, кто стакивается с автомобилем, обязан знать, что такое двигатель ДВС и как он работает. Когда владелец автомобиля поворачивает ключ в замке зажигания, стартер вращает коленчатый вал. Поршень под действием коленчатого вала приводится в движение. Когда он достигнет своего нижнего положения, то переходит к движению в ВМТ. Затем в камеру сгорания подается смесь горючего и воздуха. Когда поршень движется вверх, смесь сжимается. В момент, когда он достигнет своего верхнего крайнего положения, искра, сгенерированная свечей, подожжет горючую смесь. Происходит взрыв, и выделяющиеся газы с большой силой толкают поршень обратно вниз. В этот момент откроется выпускной клапан. Через него горячие отработанные газы выходят из цилиндра в атмосферу. Когда поршень снова пройдет нижнюю мертвую точку, он вновь отправится в верхнюю. За это время коленвал совершит один оборот. Когда поршень начнет новое движение, откроется впускной клапан и впустит в цилиндр очередную порцию горючей смеси. Последняя займет собой весь объем отработанных газов. Далее весь описанный процесс начнется заново. Так как работа поршня в этих примитивных двигателях ограничена лишь двумя тактами, то он совершает меньше движений, чем четырехтактных двигатель. Также снижаются потери энергии на трение. Но в процессе работы выделяется много тепла, и такие моторы сильнее греются.

Необходимо использовать масло ДВС. Что это такое? Это специальная маслянистая жидкость, изготовленная из углеводородов, которая снижает трение в поверхностях. В двухтактном моторе поршень также выполняет функцию механизма ГРМ, открывая и закрывания клапаны. Главный недостаток этой системы – неэффективный газообмен в сравнении с четырехтактным агрегатом.

Заключение

Вот что такое ДВС в машине. Это тот механизм, который приводит в движение тяжелый автомобиль. Сегодня это принимается как должное, а ведь в свое время ДВС считался величайшим прорывом.

Мотор в будущее

Почему у двигателя внутреннего сгорания все еще нет серьезной альтернативы, узнал Кирилл Журенков


У двигателя внутреннего сгорания, без которого невозможно представить современный транспорт, юбилей — 195 лет. Однако полноценной замены имениннику так и не изобрели

Современный автомобиль, каким мы его знаем, рождался, наверное, целый век, и каждый из его дней рождения — исторический. Судите сами: 125 лет назад двумя венгерскими учеными, Донатом Банки и Яношем Чонка, запатентован карбюратор — устройство, где готовится горючая смесь для автомобильного двигателя. Долгое время его изобретателем вообще-то считался немец Вильгельм Майбах, запатентовавший карбюратор раньше венгерских коллег, и лишь после специальной экспертизы выяснилось — Банки и Чонка опередили его с публикацией. Счет шел на месяцы!

Но, пожалуй, еще важнее другая дата: в 1823 году, то есть 195 лет назад, другой инженер, британец Сэмуэль Браун, запатентовал первый получивший успех и коммерческое приложение двигатель внутреннего сгорания (ДВС)! Оговоримся: и на этот почетный титул — изобретателя ДВС — также претендует множество инженеров, выбирай любого. Вот, к примеру, один из претендентов — француз Жозеф Нисефор Ньепс больше известный как один из изобретателей фотографии. Он еще в 1807 году вместе с братом создал прототип ДВС, названный пирэолофором. Пирэолофор был установлен на корабль и успешно испытан, после чего братьям выдали патент, подписанный самим Наполеоном. Был в истории ДВС и русский след: бензиновый двигатель внутреннего сгорания с электрическим зажиганием — разработка российского конструктора сербского происхождения Огнеслава Костовича, известного проектами дирижабля, вертолета и даже рыбы-лодки.

Парадокс в другом: ни один из изобретателей этого чуда техники не был уверен, что его усилия пригодятся. Сегодня об этом уже не помнят, но с ДВС тогда конкурировали паровой и… электрический двигатель, изобретенный еще в 1828 году!

— Период, когда люди выбирали тип двигателя для безлошадных повозок (так называемое осевое время автомобилизма), пришелся как раз на конец XIX века,— говорит шеф-редактор журнала «Авторевю» Леонид Голованов.— Так вот, вплоть до середины 1900-х параллельно выпускались машины со всеми тремя типами силовых установок: ДВС, электроприводом и паровым двигателем. В результате победил двигатель внутреннего сгорания, причем заслуженно — он оказался эффективнее, проще в эксплуатации и более пригоден для массового производства. Но главное — сочетание энергоемкости, цены и скорости заправки, которое обеспечивало моторное топливо. Альтернативы этому не было!

О «нефтяном факторе» в успехе двигателя внутреннего сгорания говорит и декан транспортного факультета Московского политехнического университета Пабло Итурралде. По его словам, выпуск машин на ДВС в начале ХХ века получил поддержку у нефтяной отрасли — ей нужен был мощный потребитель производимой продукции, и автомобили, работающие на бензине, идеально подошли для этого.

Парадокс нынешнего момента, впрочем, в другом: топливо, которое когда-то помогло двигателю внутреннего сгорания победить конкурентов, сегодня может… его похоронить.

Разберемся.

«Топливо-изгой», «Европа отказывается от двигателей внутреннего сгорания», «Объявлена война дизелю»… Европейские СМИ предупреждают: в Старом Свете решили всерьез взяться за ДВС. Повод нашелся в 2015-м, когда в результате так называемого Дизельгейта выяснилось: крупнейший европейский производитель дизельных моторов занижал количество вредных выбросов во время тестов. И вот время перемен: к примеру, в Великобритании запретить продажи новых автомобилей на бензиновых или дизельных ДВС собираются уже к 2040 году. А Норвегия ставит дедлайн еще раньше — на 2025 год… Чем собираются заменить ДВС? Конечно же, старым добрым электромотором, но и тут все не однозначно.

— Конец ДВС приближают сразу несколько факторов: ужесточившиеся требования к токсичности отработавших газов, истерика по поводу антропогенной природы глобального потепления и, безусловно, электромобили,— уверен Леонид Голованов.— Впрочем, до массового распространения электромобилей еще далеко, и сдерживает его отсутствие аккумуляторных батарей с достаточной энергоемкостью.

Иными словами, современные литий-ионные батареи не способны обеспечить переход на массовую электромобилизацию — нужен качественный скачок, батареи нового типа, например на основе графена. Вот только когда их изобретут... Как открыт и вопрос о перспективах так называемых гибридов — автомобилей, где электродвигатель совмещен с ДВС.

Приговор специалистов: человечество на перепутье. Жить с ДВС больше не хочется, а переходить на электромобили не получается, да и последствия такого перехода никто толком не просчитал.

— Вся инфраструктура наших городов рассчитана под двигатели внутреннего сгорания, и перемены идут с большим трудом: посмотрите на Европу — станции для подзарядки встречаются там гораздо реже, чем автозаправки,— говорит Пабло Итурралде из Московского политеха.— Прибавьте к этому скорость самого процесса — чтобы заправить обычный автомобиль, у вас уйдет пять минут. А для зарядки электромобиля понадобится минимум часа два. Так что переход на новую инфраструктуру в перспективе довольно трудозатратен: всегда есть соблазн потратить эти деньги на что-то другое, например на развитие общественного транспорта.

Леонид Голованов, в свою очередь, уверен, что переход на электромобили неизбежен. Но и он соглашается: последствия такого перехода будут столь масштабны, что сравнить их можно разве что с появлением беспилотных электрических робомобилей. Попробуем представить этот транспорт будущего: никаких дилерских сетей, автозаправочных станций, водителей и даже автослесарей — «умные» машины будут сами «сообщать» в специализированные сервисы о поломках тех или иных систем. Есть и более радикальный взгляд: мол, двигатели будущих робомобилей почти не будут ломаться, а на старомодные ДВС, которые мог разобрать любой мальчишка, мы станем любоваться разве что в музеях. Впрочем, до этого еще надо дожить — или доехать.

экспертиза

Преждевременный энтузиазм

Игорь Моржаретто, партнер аналитического агентства «Автостат», автоэксперт

Появление двигателя внутреннего сгорания (ДВС) — это новый этап промышленной революции, перевернувший всю мировую экономику. До этого она пребывала в полусредневековом состоянии, а с появлением двигателя внутреннего сгорания и дешевого автомобиля, который мог доставить товары и грузы по всему миру на дальние расстояния, изменилась коренным образом. Изменилась и жизнь людей. Специалисты называют это транспортной доступностью «по Форду»: появилась возможность купить автомобиль и поехать на нем куда-то.

Так вот, с моей точки зрения, КПД двигателя внутреннего сгорания далеко не исчерпан. За последние 10–20 лет его параметры очень сильно изменились: он стал более экономичным, мощным, экологичным. К сожалению, сейчас сворачиваются дальнейшие разработки по ДВС, особенно по дизелю. Все кричат, что наше светлое будущее — это электродвигатели. Но перспективы есть и в других отраслях, например в нескольких странах работают над водородными топливными элементами. Возможно, какие-то прорывы будут и с двигателем на ядерном топливе…

А вот что касается электромобилей, то с ними еще очень много нерешенных вопросов.

Ключевой из этих вопросов: на сегодняшний день так и не создан аккумулятор, который позволил бы электромобилю на одном заряде проехать большое расстояние в любую погоду.

Сегодня максимум, который он может преодолеть,— это 300 км при теплой погоде и ровной дороге без пробок. Это много, но, к примеру, в условиях России явно недостаточно.

К тому же современные аккумуляторы чудовищно дороги. Если не будет государственной поддержки, электромобиль просто никто не купит: сегодня он стоит в 2,5—3 раза дороже, чем автомобиль с ДВС того же класса. И соответственно, все те продажи, которые идут в мире, происходят при поддержке разных государственных программ. Когда будет создан дешевый и мощный аккумулятор? Никто не знает. Его обещали создать и год, и пять лет назад…

Еще одна принципиальная проблема, связанная с электромобилями, заключается в том, что при выработке электроэнергии все равно расходуется топливо, просто другое. 60 процентов электростанций (а это они вырабатывают электроэнергию, которая используется для зарядки электромобилей.— «О») в мире сегодня, напомню, работает на угле и, соответственно, загрязняют окружающую среду.

Нельзя не упомянуть и об отсутствии программы утилизации аккумуляторов. Одна компания — мировой лидер по производству электромобилей — после 7 лет эксплуатации забирает эти аккумуляторы и предлагает их владельцам частных домов в качестве аварийного источника энергии. То есть утилизировать их не умеют… В общем, как мне кажется, энтузиазм стран и правительств по поводу электромобилей несколько преждевременен: без госпрограмм поддержки все это долго не продержится. А вот прощаться с ДВС я бы не торопился…

брифинг

Торстен Мюллер-Отвос, гендиректор английской компании, выпускающей автомобили класса люкс

Мы представим электрическую модель в следующем десятилетии, однако не будем спешить убирать ДВС из портфолио. Переход к электрокарам будет постепенным, и какое-то время они пойдут параллельно... Беспилотники станут для нас интересны тогда, когда они будут функциональными, удобными в использовании, не требующими усилий и полностью автономными, то есть тогда, когда они смогут полностью заменить водителя. Вот тогда мы скажем: «Давайте сделаем это».

Александр Фертман, директор по науке, технологиям и образованию фонда «Сколково» 

Александр Фертман, директор по науке, технологиям и образованию фонда «Сколково». Фото: Sk.ru

Те горизонты, которые сегодня нарисованы в Европе по поводу отказа от двигателя внутреннего сгорания, наводят на мысль, что это серьезный технологический рывок. А главное, что создается огромный рынок. <...> Новые виды аккумуляторов постоянно разрабатываются, эта тема одна из самых инвестируемых, если не говорить об IT-секторе. И это не только сама батарея, это и система управления. Здесь, кстати, у России действительно есть интересные проекты. Важно не только то, как вам отдает энергию батарея, но и то, как вы управляете ячейками, чтобы ячейки разряжались одновременно, равномерно.

Коджи Нагано, автодизайнер

— Каким будет автомобиль лет через 30? 

— Думаю, внешний вид автомобилей будет сильно зависеть от типа двигателя. Но, как и раньше, автомобилю нужен будет кузов, внутреннее пространство, колеса. Если говорить об автомобиле будущего, то есть такая жутко интересная вещь, как 3D-принтер. И я могу себе представить, что скоро каждый человек сможет создать автомобиль у себя дома, просто напечатать именно тот, который нужен ему. Возможно, он нарисует этот автомобиль сам или использует готовый дизайн.

     

Источник: kommersant.ru

GISMETEO: Что означают буквы и цифры в названиях двигателей? - Авто

Современные двигатели в своих названиях имеют буквенные обозначения, а отдельные модели обладают и более сложными аббревиатурами.

Впервые данный способ начали использовать японские автопроизводители, чтобы выделить технологии, используемые в ДВС. Как правило, шильдики с названием мотора зачастую расположены на кузовной части ТС.

© shutterstock.com

Автомобили с прямым впрыском топлива в двигатель получили аббревиатуру Gasoline Direct Injection, сокращённо — GDI. Со временем обозначение сократили до слова «Direct» (анг. «прямой») — «D4». Также символ «D» устанавливался на машины с дизельными двигателями, а такие модели с прямой подачей топлива обозначались как «D4-D».

© shutterstock.com

Однако каждый производитель обозначает свою продукцию индивидуально. Так, французский Renault именовал систему непосредственного впрыска «Injection Direct Essence», а обозначение выглядит так «IDE». Аббревиатура данной системы у бренда Fiat обозначается как «Jet Thrust Stoichiometric», у AudiTFSI.

© shutterstock.com

Прямой впрыск у немецкой компании Volkswagen называется «Fuel Stratified Injection» — FSI, а у Alfa RomeoJTS. Также многие производители используют обозначение системы прямого впрыска символом TSI, а дизельных моторов — прописной литерой «d».

© shutterstock.com

Ну а цифры, используемые в названиях автомобильных двигателей обычно означают объём мотора.

Volvo оснастит электродвигателями все легковые автомобили. ДВС уходит в прошлое


Продажи гибрида Volvo XC90 оказались лучше, чем ожидалось. Фото: Volvo

Компания Volvo Cars официально объявила, что с 2019 года прекратит выпуск новых легковых автомобилей без электромоторов. Все легковые автомобили будут или чисто на электрической тяге, или с гибридной силовой установкой, где бензиновый/дизельный двигатель используется совместно с электромотором. Например, для подзарядки аккумуляторов, которые питают электромоторы.

Это историческое решение одного из крупнейших производителей знаменует постепенный отказ автомобильной промышленности от неэкологичных двигателей внутреннего сгорания. У Volvo они останутся только в грузовиках. «Это объявление подчёркивает, как спустя более ста лет после изобретения ДВС электрификация прокладывает путь для новой главы в истории автомобилестроения», — сказано в пресс-релизе Volvo.

Сейчас уже становится понятно, что будущее автомобилей — за электрическими двигателями. Примечательно, что объявление Volvo состоялось за два дня до того, как Tesla выпустит первую серийную модель массового электромобиля Model 3 стоимостью $30 тыс.

Исполнительный директор компании Хокан Сауэльссон (Håkan Samuelsson) пояснил, что такое решение принято исходя из запросов покупателей. Спрос на электромобили растёт, так что компания следует в рыночном тренде.

Volvo обещает выпустить пять электрических моделей между 2019 и 2021 годами, три из которых будут моделями самой Volvo, а две — машинами Polestar, спортивного подразделения Volvo. Эти пять моделей будут оснащаться небольшими бензиновыми или дизельными вспомогательными двигателями, которые генерируют ток напряжения 48 В.

Шведская Volvo Cars с 2010 года принадлежит китайскому холдингу Geely Automobile. У компании 2300 дилеров в более чем 100 странах, а в 2015 году она впервые в своей 89-летней истории преодолела рубеж в 500 000 проданных автомобилей. Благодаря переходу на инновационные технологии электрических и гибридных силовых установок Volvo рассчитывает к 2025 году выйти на уровень продаж 1 000 000 автомобилей в год.

В прошлом году в Китае было продано 265 000 полностью электрических автомобилей, это крупнейший рынок в мире. В Европе таких продано 110 000, по статистике EV-Volumes.com. В мировом масштабе доля электромобилей пока не превышает 1%, но быстро растёт. Например, с января по март 2017 года мировой объём продаж электромобилей увеличился на 40% до 191 700 шт. Если рост продолжится такими же темпами, то к 2030 году 80% всех новых автомобилей в мире будут на электрической тяге.

Tesla в прошлом году продала 76 000 машин и планирует выйти на уровень 1 млн к 2020 году. С капитализацией в $58 млрд эта инновационная начинающая компания уже обогнала гиганта General Motors, который в прошлом году продал 10 млн машин.

Jaguar в следующем году начинает продажи электрического спорткара I-Pace, компания Audi в 2019 году начнёт продажи двух премиальных электрокаров, а Mercedes-Benz в том же году выпустил первый электрический SUV под брендом EQ. Компания BMW в сентябре должна анонсировать электромобиль в своей самой популярной 3-Series.

Если тенденция сохранится, то можно прогнозировать снижение спроса на бензин во всём мире и дальнейшее снижение мировых цен на нефть. Вероятно, в отдалённой перспективе нефть останется только в качестве сырья для химической промышленности, то есть спрос на неё значительно снизится. Наверное, это знаменует окончание короткого экономического бума в странах с экономикой, построенной на добыче и продаже нефти, таких как Кувейт и ОАЭ.

Конструкция двигателя автомобиля из каких элементов он состоит?

За последние несколько лет на рынке также появились электрические и гибридные автомобили, сочетающие в себе электрические двигатели и двигатель внутреннего сгорания. Несмотря на то, что это совершенно новый тренд, о них тоже не забудем.

Как работает автомобильный двигатель?

Теперь проанализируем, как работает двигатель автомобиля.

  • Двигатель внутреннего сгорания работает путем преобразования химической энергии в механическую.Взрыв воздушно-топливной смеси приводит в движение поршни, приводящие в движение коленчатый вал.
  • Электродвигатель работает путем преобразования электрической энергии в механическую.

Бензиновый автомобильный двигатель сегодня является самым популярным типом силовой установки. Используются два решения.

  • Бензиновый двигатель (двигатель с искровым зажиганием) с распределенным впрыском топлива.

Принцип работы двигателя автомобиля

Система впуска подает воздух в цилиндры двигателя, а сам воздух сжимается турбокомпрессором (чаще используется) или компрессором (реже).Количество воздушной массы, поступающей в двигатель, регулируется открытием дроссельной заслонки (во время движения) и работой шагового двигателя (на стоянке при работающем двигателе).

ЭБУ двигателя постоянно собирает данные с ряда датчиков. Исходя из этого, он подбирает момент открытия и время открытия форсунок. Форсунки являются частью топливной системы, которая подает топливо из бака. Топливная система оснащена насосом высокого давления, который нагнетает топливо.Топливо впрыскивается непосредственно в цилиндры. Топливно-воздушная смесь воспламеняется благодаря перекрытию свечей зажигания, концевой части системы зажигания.

Это, конечно, общее описание работы бензинового двигателя без особых подробностей. Точная структура бензинового двигателя внутреннего сгорания и схема его работы несколько сложнее.

Бензиновый двигатель, работающий на сжиженном газе – как это работает?

Работа двигателя точно такая же, разница в том, что вместо топлива в двигатель подается газ, в зависимости от выработки установки в жидкой или газообразной фазе.Дизельный двигатель с непосредственным впрыском топлива и турбонаддувом (двигатель с воспламенением от сжатия, дизельный двигатель). Конструкция дизельного двигателя осталась неизменной с конца 1990-х годов. На протяжении многих лет в основном развивалась выхлопная система, отвечающая за удаление вредных компонентов выхлопа.

Система впуска всасывает воздух, сжатый турбонагнетателем. Прежде чем воздух попадет в цилиндры, он охлаждается интеркулером (охладителем наддувочного воздуха).На основании данных ряда датчиков ЭБУ двигателя регулирует момент и время открытия форсунок Common Rail. Система впрыска подает топливо из бака, сжимает его до высокого давления (с помощью специального насоса) и подает к форсункам Common Rail. Дизельное топливо впрыскивается под очень высоким давлением в камеры сгорания (цилиндры) в конце такта сжатия. Дизельное топливо воспламеняется само по себе при контакте с горячим сжатым воздухом.Цилиндры могут нагреваться свечами накаливания во время фазы запуска.

Вам также может понравиться:

На практике конструкция дизельного двигателя мало чем отличается от конструкции бензинового двигателя с непосредственным впрыском. Различия касаются использования свечей накаливания вместо свечей зажигания и большего давления топлива, подаваемого в цилиндры.

Как работает электродвигатель?

Принцип очень прост. Электрический ток (постоянный или переменный, в зависимости от типа двигателя) приводит двигатель в движение.Электродвигатель имеет один механический элемент – это ротор, установленный на подшипниках. Все работает благодаря работе обмоток и работе магнитного поля.
Электродвигатели используются в гибридных автомобилях в качестве дополнительного источника движения, а в электромобилях — в качестве основного и единственного источника движения.
Кроме того, они используются в автомобилях с двигателем внутреннего сгорания, в различных вспомогательных ролях (стеклоподъемники, стартер и т. д.).
Конструкция электродвигателя достаточно проста.Неважно, двигатель ли это для большой легковушки или миниатюрного электромобиля.

Конструкция двигателя или как устроен двигатель автомобиля?

Каждый двигатель внутреннего сгорания имеет одинаковую конструкцию и одинаковую компоновку. Как известно, дьявол кроется в деталях. Современные двигатели изготавливаются с большой точностью. Двигатели изготавливаются из различных стальных сплавов, чугуна, алюминиевых и кремниевых сплавов, а некоторые элементы (например,головки) только из алюминия. Эти материалы должны противостоять широкому спектру факторов, от высоких температур до высокого давления и коррозии. Для обеспечения их герметичности применяют также ряд прокладок, изготовленных из резины, металла или комбинации этих материалов.

Конструкция электродвигателей, независимо от размера и мощности, очень проста.
Вы заинтересованы в сборке двигателя для своего автомобиля? В этом секрет.

Как устроен двигатель внутреннего сгорания (бензиновый или дизельный)?

Устройство двигателя автомобиля, работающего от двигателя внутреннего сгорания, выглядит следующим образом:

Картер - С цилиндрами, масляными каналами и каналами охлаждающей жидкости.
Коленчатый вал проходит в нижней части картера. В верхней части коробки расположены поршни (в цилиндрах), приводящие в движение коленчатый вал.

Головка двигателя - в ней работают распределительные валы (или распределительный вал), управляющие работой впускных клапанов (подача воздуха из системы впуска) и выпускных клапанов (отвод выхлопных газов в систему выпуска).

Крышка головки , в которой монтируются бензиновые или дизельные форсунки, свечи накаливания (дизель) и система зажигания (катушки зажигания и свечи зажигания) в бензиновых двигателях.

Система газораспределения - обеспечивает синхронизацию между работой поршней и работой впускных и выпускных клапанов.

Система охлаждения , которая предотвращает перегрев двигателя и поддерживает его рабочую температуру. Он состоит из насоса охлаждающей жидкости, термостата, радиатора, вентилятора и набора шлангов.

Система смазки , которая подает и фильтрует моторное масло. Состоит из масляного насоса, масляного поддона (в нижней части двигателя, под картером).Система должна быть герметичной. Герметичность масляного поддона очень важна.

Любая утечка моторного масла может привести к ускоренному износу двигателя и даже заклиниванию. К счастью, замена поддона и его уплотнителей не представляет сложности. При проблемах с негерметичной прокладкой стоит использовать эффективный герметик K2 Siltec.

  • К2 СИЛТЕК 90G

    Герметик для компонентов двигателя

Скопируйте и вставьте название продукта в поисковую систему Google и найдите магазин, в котором он есть в продаже, за 3 секунды.
  • Электрическая система, которая поставляет электричество. Он состоит из аккумулятора, генератора и регулятора напряжения.
  • Система подачи топлива, подающая топливо из бака и направляющая его к форсункам.
  • Система впуска, подающая воздух в двигатель. Он может дополнительно сжимать их турбиной.
  • Выхлопная система - выводит из двигателя выхлопные газы, очищает их от вредных компонентов.
  • Управление двигателем. Сердцем его является компьютер, управляющий работой приводного блока ЭБУ, а также множества датчиков, которые к нему подключены.К ним относятся датчики давления воздуха, датчики температуры воздуха, расходомер воздуха, датчик положения дроссельной заслонки, датчик положения коленчатого вала и датчик оборотов, датчик положения распредвала, датчик температуры моторного масла, датчик уровня моторного масла и многое другое.

Как устроен электродвигатель?

Конструкция электродвигателя очень проста. Двигатель состоит из ротора, корпуса, щеток, коллекторов и магнитов.

Как устроены отдельные наиболее важные компоненты двигателя внутреннего сгорания?

Блок цилиндров представляет собой единый компонент. Чаще всего производится методом литья из специального сплава. Гильзы цилиндров запрессовываются в блок цилиндров в процессе литья. Здесь применяются различные решения по выбору материалов. Требуется очень точное литье, поскольку блок имеет ряд каналов, по которым циркулируют моторное масло и охлаждающая жидкость.

Чтобы понять, как устроен двигатель, нам нужно знать точную структуру отдельных механических частей, которые играют ключевую роль в работе двигателя.Срок действия:

  • Конструкция коленчатого вала, изготавливаемая в процессах поперечной прокатки и разнонаправленной ковки. Коленчатый вал – самая дорогая и самая ответственная часть двигателя. Коленчатый вал приводится в движение поршнями. Коленчатый вал заканчивается маховиком. Маховик передает мощность на коробку передач через сцепление.
  • Конструкция поршня - основного элемента кривошипно-поршневой системы, работающей в цилиндрах двигателя. Поршни приводят в движение коленчатый вал, совершая во время работы возвратно-поступательные движения.

В следующих руководствах мы опишем точную работу и конструкцию отдельных компонентов приводного устройства.

Часто задаваемые вопросы

Как устроен двигатель?

Двигатель внутреннего сгорания состоит из следующих компонентов:

• Головка двигателя, в которой работает система газораспределения (контролирующая работу впускных и выпускных клапанов) и где установлены форсунки, свечи зажигания, свечи накаливания (дизельные двигатели) и катушки зажигания (бензиновые двигатели).
• Верхняя часть блока цилиндров, где расположены камеры сгорания (цилиндры). В цилиндрах есть поршни.
• Нижняя часть блока цилиндров, где работает коленчатый вал.
• Масляный поддон с установленным масляным фильтром и пробкой для слива масла.
Двигатель имеет каналы для моторного масла (к точкам смазки) и охлаждающей жидкости.

Как работает двигатель пошагово?

Бензиновый двигатель с непрямым впрыском — двигатель подсасывает воздух.Во впускном коллекторе воздух смешивается с топливом, подаваемым форсунками. Когда впускные клапаны открыты, воздушно-топливная смесь поступает в цилиндры. Смесь воспламеняется после искры на свече зажигания. Взрыв заставляет поршень двигаться. Поршень приводит в движение коленчатый вал.

Бензиновый бензиновый двигатель с непосредственным впрыском топлива - Двигатель всасывает воздух. Не у каждого прямого впрыска есть турбина - воздух идет в цилиндры. Форсунки дозируют топливо непосредственно в цилиндры.Смесь воспламеняется после искры на свече зажигания.

Дизельный двигатель с непосредственным впрыском топлива. Двигатель подсасывает воздух. Воздух сжимается турбокомпрессором. Воздух поступает в цилиндры, когда впускные клапаны открыты. Форсунки впрыскивают дизельное топливо в цилиндры. Топливно-воздушная смесь самовоспламеняется. Во время запуска камера сгорания может обогреваться свечами накаливания.

Из каких материалов изготавливают автомобильные двигатели?

Применяются чугун, сталь, алюминий и их сплавы.Это связано с тем, что производители должны обеспечить малый вес двигателя и в то же время высокую устойчивость к ряду переменных факторов.

.

Двигатели внутреннего сгорания - посмотрите, как должна выполняться титаническая работа

Эффективные автомобили можно купить всего за 500 злотых, и хотя их состояние, безусловно, оставляет желать лучшего, двигатели, которые в нем работают, так же усердно, как и в автомобилях. стоит толстых тысяч. Вы когда-нибудь задумывались, что происходит внутри вашего двигателя? Это сложно представить себе, ведь задача у него относительно простая – крутить колеса. Однако если вникнуть в тему, то окажется, что даже самый простой и дешевый мотор — это серьезное произведение инженерной мысли, и то, что он не ломается, для кого-то может быть чудом.Насколько сильно тогда работает двигатель?

Сколько раз вал двигателя повернется за секунду?

Что особенного в оборотах двигателя? Ведь все знают, что такое обороты двигателя.Ну, мы привыкли к тому, что стандартный двигатель внутреннего сгорания в легковом автомобиле может иметь от 700 до примерно 9000 оборотов в минуту. Это настолько естественно для нас, что никто не обращает на это внимания. Как это будет выглядеть, если мы переведем количество оборотов в секунду?

Допустим, средний двигатель работает со скоростью 2500 оборотов в минуту.Чтобы сделать это количество оборотов за 60 секунд, коленчатый вал должен провернуться менее 42 раз за одну секунду! При скорости 7000 в секунду вал поворачивается 116 раз!

Сколько лошадиных сил у человека и сколько у двигателя?

Мощность двигателей постоянно увеличивается и порой достигает даже абсурдных значений.Популярные двигатели варьируются от 80 до 250 л.с. Если у автомобиля менее 100 лошадей, его тяга считается довольно слабой, хотя все зависит от массы, которую он должен разогнать.

Что, если мы сравним эту силу с человеческой? Понятно, что у нас меньше мощности, чем у двигателей.Если бы было иначе, нам не нужны были бы автомобили. Человеческая техника, представляющая собой тело полностью здорового человека, может работать с мощностью около 1,2 лошадиных сил. Это не слишком много, но значение достижимо только на короткое время. При нормальном функционировании человек поддерживает мощность около 0,1 л.с. Профессиональные спортсмены способны достичь 2,5 л.с. за короткое время и удерживать на уровне 0,3 л.с. в течение нескольких часов.

Фото: Auto Świat Даже самые простые двигатели сложны.Чем больше цилиндров, тем сложнее их конструкция

Сколько воздуха нужно двигателю, чтобы «дышать»?

Как и люди, двигатель должен дышать.Предположим, что двигателю требуется 14,7 кг воздуха на 1 кг топлива (при таких соотношениях смесь сгорает идеально). Это означает, что двигателю требуется 9074 литра воздуха, чтобы сжечь один литр бензина. Если предположить, что по трассе машина будет сжигать 7 л/100 км, то мы быстро придем к тому, что такому двигателю нужно около 63,5 тыс. км пробега. литров воздуха для преодоления расстояния.

Для сравнения, через легкие человека ежедневно проходит почти 20 000 литров воздуха, а на каждый вдох уходит примерно пол-литра.Во время упражнений объем вдыхаемого воздуха может увеличиваться до шести раз.

Фото: Auto Świat Путь, по которому воздух движется к двигателю

Температура выхлопных газов

Остановимся на мгновение на газах.Оптимальная температура для каждого двигателя составляет около 90 градусов Цельсия. Более высокие температуры могут указывать на то, что с двигателем что-то не так, и его стоит проверить. Однако это значение имеет охлаждающая жидкость при работающем двигателе. Это не означает, что весь двигатель находится при этой температуре. Когда они приводят в движение колеса, они вызывают взрывы, толкающие поршни вверх и вниз, поэтому условия внутри двигателя совершенно другие. Газы, выходящие из каждого цилиндра, имеют температуру ок.700-900 градусов по Цельсию (температура как у тлеющей сигареты), а у дизеля 400-600 градусов.

Фото: Auto Bild Сгорание топливовоздушной смеси в камере сгорания

Давление двигателя

Работа двигателя вообще возможна, благодаря давлению в камерах сгорания.Он нужен для того, чтобы энергия от взрыва топливно-воздушной смеси не улетучивалась в космос, а могла толкнуть поршень. Давление сжатия в бензиновых двигателях колеблется от 6 до 15 бар, тогда как в дизельном двигателе оно должно быть выше и составляет от 14 до 18 бар.

Фото: архив / Auto Świat Высокое давление необходимо для движения поршней и, следовательно, для движения вала и колес автомобиля.

Это очень высокие значения, и лучше всего визуализировать их при накачивании шины.Правильное давление в шинах легковых автомобилей составляет около 2,2 бар, а для грузовых автомобилей — от 5,5 до 9 бар. Взрыв такой шины может привести к серьезным травмам или даже смерти. Так что без шуток!

Примеров можно еще много, но приведенные уже показывают, в каких условиях работает двигатель и какую тяжелую работу он выполняет.Очевидно, что сила даже самых маленьких двигателей намного превышает силу человека, но конкретные примеры наглядно показывают, насколько мощным является двигатель. Так что стоит вознаградить его временем за хорошую работу заменой фильтров и масла, а он должен отплатить ему дальнейшим упорным трудом.

.

ДВС - когда это закончится?

Десятилетиями казалось, что конец автомобилям внутреннего сгорания наступит с исчерпанием сырья для производства топлива. Теперь выясняется, что это не конец лоджи, а климат.

Тот, кто до сих пор не верит ученым, утверждающим о резких изменениях климата, должен вспомнить, сколько лет он пережил невыносимую летнюю жару, бесснежные зимние недели, кошмарные ветры и проливные дожди.Человечеству просто необходимо сократить выбросы углекислого газа, если оно хочет выжить. Одним из способов сохранения климата является замена двигателя внутреннего сгорания на электрический.

Как это видят две группы разработчиков: правила и машины?

Запрет на регистрацию в ЕС с 2035 г.?

В июле 2021 года Европейская комиссия обнародовала план по сокращению выбросов углекислого газа от новых автомобилей. К 2030 году он упадет как минимум на 55 процентов.по сравнению с 2021 годом, что уже является самой большой проблемой, с которой автомобильная промышленность сталкивалась за всю свою историю. Это еще ничего. После этого у производителей будет всего пять лет, чтобы сократить выбросы CO2 своих моделей до нуля.

Фото: Фольксваген В ЕС с 2035 г.к первой регистрации допустят только электромобили?

Таким образом, в 2035 г.был бы запрет на первую регистрацию новых автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. Что сократит выбросы CO2 в Европейском союзе примерно на 12%, потому что это вклад легковых автомобилей в ухудшение климата сегодня.

Важно отметить, что план Европейской комиссии еще не является применимым законом.Все государства-члены и Европейский парламент должны согласиться с этим. Так что на данный момент конец новых автомобилей внутреннего сгорания в ЕС в 2035 году — это только видение и предложение.

Такой же статус имеют декларации ряда европейских стран, запрещающие первую регистрацию новых легковых автомобилей с двигателем внутреннего сгорания:

  • Норвегия хотела бы ввести такой запрет уже в 2025 году.
  • Нидерланды, Ирландия и Швеция думают о введении этого запрета в 2030 году.
  • Великобритания рассматривает возможность введения такого запрета для автомобилей с двигателем внутреннего сгорания в 2030 году, а для гибридных автомобилей — в 2035 году.

Как видите, Норвегия быстрее всего хочет расстаться с новыми неэлектрическими автомобилями. Просто электромобильность там фантастическая, чему благоприятствуют в том числе налоги и доступная зарядная инфраструктура для подключаемых транспортных средств.

Остальной текст под видео

Еще в 2011 годуЭлектромобили составляют 1% от общего количества автомобилей в Норвегии. продаж новых автомобилей, в 2021 году этот процент достиг почти 64 процентов. (данные: JATO Dynamics). Для сравнения: в Польше в прошлом году было всего 1,6 процента. В 2021 году Tesla была самым популярным автомобильным брендом в Норвегии с огромной долей в 11,5%.

Когда крупные игроки сами откажутся от двигателей внутреннего сгорания?

Несколько производителей уже объявили, когда они намерены отказаться от двигателей внутреннего сгорания.Опять же: это планы, а не определенность. Вот самые важные декларации.

  • Audi: Все новые модели Audi для мировых рынков с 2026 года.должны иметь электрическое питание. Audi намерена прекратить производство автомобилей с двигателем внутреннего сгорания в 2033 году, хотя заявляет, что может производить такие автомобили для китайского рынка еще дольше.
  • Ford: С 2030 года компания намерена продавать в Евросоюзе только легковые электромобили.
  • Renault: имеет тот же план, что и Ford
  • Stellantis : эта группа объединяет, среди прочего, Alfa Romeo, Citroen, DS, Fiat, Lancia, Maserati, Opel и Peugeot.У Stellantis такая же схема, как у Ford и Renault, но с некоторыми исключениями. Например, Opel хотел бы предлагать в Европе только легковые электромобили с 2028 года.
  • Volvo: Тот же план, что и у Ford и Renault.

Когда двигатель внутреннего сгорания исчезнет?

Предположим, что предложение Еврокомиссии действительно станет обязательным законом и исключений из него не будет даже для совершенно нишевых мануфактур.В таком случае с 2035 года будет невозможно зарегистрировать новый автомобиль внутреннего сгорания или даже гибридный автомобиль.

Трудно ожидать, что все полюбят электрику, поэтому на вторичном рынке моделей с двигателем внутреннего сгорания произойдут большие перестановки.Некоторые люди не захотят продавать свои многолетние автомобили с ДВС, и цены на такие подержанные модели могут значительно возрасти. Кто знает, может быть, даже появится целая индустрия по продлению срока службы автомобилей, оснащенных двигателями внутреннего сгорания. Будут ли они выглядеть как в постапокалиптических фильмах, в которых транспортные средства состоят из нескольких транспортных средств, пока они продолжают двигаться?

Может также наступить ситуация, при которой использование моделей внутреннего сгорания полностью потеряет смысл, потому что экологически чистые страны будут вводить такие налоги на топливо, что цены на них достигнут абстрактного уровня и только действительно богатые могут позволить себе ездить на дизельный автомобиль.

Итак, торги по количеству цилиндров окончательно окончены. Больше не нужно будет спешить на станцию ​​заправляться. Будем надеяться, что инфраструктура разовьется до такой степени, что рядом с каждым парковочным местом будут размещены зарядные посты.

Сегодня 20-летние автомобили в Польше не редкость. Так что можно предположить, что последние автомобили внутреннего сгорания остановятся навсегда ок.2060

.Двигатель автомобиля 90 000 - что нужно знать об этом? - Автосервис Клаксон

Наиболее распространенной конструкцией двигателей внутреннего сгорания, применяемых в легковых автомобилях, являются четырехтактные двигатели с искровым зажиганием. Что это означает? Это означает, что двигатель автомобиля имеет поршень, совершающий четыре движения за один рабочий цикл, и воспламенение топлива в моторном отсеке инициируется искрой.

Чтобы понять, что такое движение поршня, иначе известное как цикл Отто (название цикла происходит от имени изобретателя Николауса Отто), необходимо взглянуть на сущность двигателя внутреннего сгорания.Топливо нагнетается в цилиндр, воспламеняется, приводит в движение поршень, который передает энергию системе привода, и автомобиль начинает движение. Выхлопные газы выбрасываются из двигателя через выхлопную систему как побочный эффект сгорания. Весь цикл выполняется по циклической схеме с очень высокой скоростью, что выражается в высокой мощности, предлагаемой современными, в основном, малогабаритными автомобильными двигателями.

Что движет машиной?

Движение поршня в цилиндре разделено на четыре этапа.

Первая ступень - всасывающая - поршень движется внутри герметичного цилиндра, всасывая в него топливо и воздух (воздушно-топливную смесь). Топливо подается через систему впрыска, в которой также используется небольшой поршень. Система впрыска впрыскивает небольшое количество топлива в цилиндр через узкую форсунку, что облегчает распыление топлива и его сгорание.

Вторая стадия компрессионная - поршень возвращается в исходное положение, сжимая топливовоздушную смесь в цилиндре.Когда достигается правильное давление, свеча зажигания генерирует искру, которая воспламеняет смесь, и она взрывается.

Третий этап рабочий - взрыв выталкивает поршень обратно в цилиндр, а так как поршень соединен с шатунным валом шатуном, то вал начинает вращаться. Другими словами, когда поршень выталкивается, он заставляет вал вращаться. Таким образом, мини-взрыв, вызванный в цилиндре, передает свою энергию трансмиссии автомобиля, и он может начать движение - в современных автомобилях коробка передач и сцепление используются для управления мощностью автомобиля.

Четвертая ступень - выхлопная - после сгорания топливовоздушной смеси выхлопные газы остаются в цилиндре и должны выводиться наружу. Для этого используется специальный клапан, приводимый в действие системой ГРМ, которая регулирует частоту открытия клапана. Когда клапан открывается, выхлопные газы выходят через выхлопную систему, поршень возвращается в исходное положение, и цикл Отто может повторяться снова.

Хотя описанный цикл кажется медленным, на самом деле все повторяется с огромной скоростью.В современных двигателях внутреннего сгорания этот цикл может повторяться от нескольких до нескольких сотен раз в секунду. Благодаря этому коленчатый вал вращается очень быстро и мы можем управлять автомобилем.

Что мы найдем в двигателе?

Помимо вышеупомянутых цилиндров и движущихся внутри них поршней, в закрытой оболочке двигателя также находятся распределительный вал (отвечает за открытие и закрытие выпускного клапана) и коленчатый вал, передающий энергию системе привода автомобиля.Дополнительным элементом двигателя внутреннего сгорания является маховик, который поддерживает постоянную скорость вращения коленчатого вала, пока поршень сжимает топливовоздушную смесь - маховик тяжелый и сила импульса помогает поддерживать постоянную скорость вращения двигателя при работе поршня наиболее требовательная работа, то есть сжатие.

Помните, что при сгорании топлива выделяется много тепла и двигатель требует постоянного охлаждения. За его охлаждение отвечает система охлаждения.Внутри двигателя есть специальные каналы, по которым течет охлаждающая жидкость. Чтобы двигатель охлаждался оптимально, что-то должно управлять открытием и закрытием этих каналов, и эту функцию выполняет термостат. Кроме того, подвижные части двигателя смазываются моторным маслом, что снижает трение и частично охлаждает двигатель.

Другими элементами конструкции двигателя являются также картер и масляный насос, а также головка двигателя. В наши дни за управление работой всего двигателя отвечает компьютер, но это те элементы, которые не имеют большого влияния на понимание сути работы двигателя внутреннего сгорания в автомобиле.

Бензиновый и дизельный двигатель - в чем разница?

Другое название дизельного двигателя - дизель и, как следует из названия, его характерной особенностью является способность сильнее сжимать топливовоздушную смесь. В результате в таком двигателе зажигание (воспламенение смеси) не обязательно должно осуществляться искрой, идущей от свечи зажигания. Дизельный двигатель самовоспламеняется в результате чрезмерного сжатия смеси и работы свечи накаливания, которая действует как нагреватель.

У каждого двигателя есть свои преимущества и недостатки. Преимуществом дизельных двигателей является меньший расход топлива, недостатком - большее количество выхлопных газов, более дорогая и тяжелая конструкция. Бензиновые двигатели легче и экологичнее (выбрасывают меньше вредных выхлопных газов), но менее долговечны и потребляют больше энергии.

.

ДВС и электромобиль - отличия при вождении

Электромобиль и автомобиль с двигателем внутреннего сгорания — технологически разные миры. Однако стоит помнить, что не каждый водитель является инженером, поэтому не у всех возникает соблазн досконально исследовать технологию постройки транспортных средств. Так какие отличия заметны на первый взгляд при эксплуатации? Стоит сказать вслух: расхождений опять же не так много.

Обманывать нечего, но на первый взгляд и с точки зрения эксплуатации отличия современного автомобиля с ДВС от электромобиля для рядового водителя достаточно незаметны.В обоих случаях речь идет о руле, рычагах поворотников, двух педалях и ручке переключения передач. Первое несоответствие появится после запуска двигателя. В то время как в случае с автомобилем, работающим от двигателя внутреннего сгорания, известный нам шум будет звучать хорошо нам знакомым, электромобиль по-прежнему будет молчать или начнет издавать лишь сдержанный гул.

Шум против тишины. Электродвигатель не рычит при езде
Легкий шум, отражающийся на комфорте вождения, будет сохраняться и при движении на малых скоростях.И лучшим подтверждением этого являются исследования шума в салоне автомобиля. Пример? На скорости 50 км/ч салон Hyundai IONIQ Electric издает звуки в 54,7 дБ. Для сравнения, на уши легкового автомобиля Renault Megane с дизельным двигателем воздействует 61,8 дБ, а у Mazda 3 с 2-литровым бензиновым двигателем — 60,5 дБ. Очень похожую диспропорцию можно заметить и в сегменте B. При движении со скоростью 50 км/ч шум в салоне Renault Zoe составляет 55,4 дБ.В случае Ford Fiesta или Nissan Micra значение возрастает до 59,8 дБ, а в случае дизельного Peugeot 207 – до 64,7 дБ.

Второе отличие? Несоответствия можно найти в трансмиссии. Однако мы не имеем в виду сложность механизма. То, что в электрике он ограничивается сравнительно простой трансмиссией, водитель с первого взгляда не заметит. Речь идет скорее о способе переключения передач, которого просто нет в электромобиле.В автомобилях с обычным приводом автоматическая коробка передач, хотя и становится все более популярной, по-прежнему находится в меньшинстве, по крайней мере, в Польше. И вопрос удобства использования торговых автоматов действительно важен.

Автоматически контролируемый выбор соответствующей передачи – это не только отсутствие третьей педали, не нужно помнить о выборе нужной передачи или больше нет проблем с ощущением сцепления при трогании с места. Это также означает меньше дел за рулем и возможность уделять больше внимания ситуации на дороге.Что именно дает вам автоматическая коробка передач? Водитель отпускает тормоз, и машина начинает катиться. Только и так. Только потому, что лидер тормозит только при езде по городским пробкам. По мере того, как машина значительно повышает комфорт использования автомобиля. Электромобиль, несмотря на отсутствие трансмиссии, едет как автомобиль с автоматической коробкой передач…. только лучше. Автомат, даже самый совершенный в случае обычного привода, все же дает о себе знать при выборе передаточного числа.Особенно это заметно при быстром разгоне, переключении первой, второй, третьей передачи и т. д. В электромобиле мы этого явления не испытаем. После нажатия на педаль акселератора автомобиль плавно разгоняется, пока не достигнет максимальной скорости.

Максимально доступный крутящий момент… с самого начала!
Одним из самых больших преимуществ электромобилей, которое водитель очень быстро почувствует во время вождения, является гораздо лучшее ускорение. Это связано с действием простого фактора.Электродвигатель имеет максимально доступный крутящий момент на взлете. Это означает, что автомобиль может заводиться с полной мощностью, как только водитель отпускает педаль тормоза. В случае с обычными приводами ситуация сложнее. Водителю обычно приходится ждать, пока не начнет работать турбокомпрессор, или двигатель не будет работать в оптимальном диапазоне оборотов.

В случае дизеля максимальный крутящий момент развивается в среднем с 1500 об/мин./ мин. Некоторые бензиновые агрегаты могут достигать этого только около 4000 об/мин. Что это дает на практике? 150-сильный Nissan Leaf разгоняется со старта до 100 км/ч всего за 7,8 секунды. Для сравнения, 150-сильный Volkswagen Golf, оснащенный дизельным двигателем 2.0 TDI, развивает такую ​​же скорость уже через 8,6 секунды. Еще лучшим примером в поддержку тезиса является Tesla Model S. Топовая версия P100D, оснащенная мощным двигателем и большим набором бортовых аккумуляторов, способна развивать скорость до 100 км/ч всего за 2,4 секунды.Да, его цена начинается от 123 000 долларов, так что это ужасно дорого. С другой стороны, благодаря своей производительности он ворвался в область, ранее зарезервированную для Bugatti Chiron стоимостью 2,9 миллиона евро.

Еще одно несоответствие между обычным автомобилем и электромобилем, которое может почувствовать водитель, касается торможения. Это правда, что в автомобилях внутреннего сгорания возможно так называемое торможение двигателем, но кроме замедления и временного прекращения подачи топлива (коленвал двигателя приводится в движение от колес) мы больше ничего не получаем.В случае с автомобилями, работающими от электроагрегата, при отпускании педали газа машина начинает заметно тормозить. Это связано с активацией системы рекуперации, преобразующей обычно растрачиваемую кинетическую энергию торможения в электрическую, которая снова запасается в «аккумуляторе». В современных электромобилях система рекуперации работает настолько сильно, что можно управлять автомобилем на городских скоростях, нажимая и отпуская педаль газа.

Является ли батарея ограничением? Начните планировать поездку!
Последнее отличие касается самого принципиального вопроса - заправки.Пополнение запаса топлива в автомобиле, работающем на бензине, дизеле или газе, занимает в среднем 10-15 минут с оплатой за операцию. Чего нельзя сказать об электромобиле. В первых моделях подзарядка аккумуляторов могла занимать до 10 – 12 часов. К счастью, теперь это в прошлом. В настоящее время с помощью быстродействующей станции аккумулятор можно восполнить на 80% даже за полчаса. И это время может даже сократиться до нескольких минут в ближайшие годы.

Да, емкость аккумулятора представляет собой серьезную проблему. Однако это еще не ограничение, которое никак нельзя обойти. Для электромобилей, которые в основном ездят по городу, водитель должен полагаться на хорошее планирование. Что это означает? Во-первых, аккумуляторы оптимально заряжать ночью, когда автомобиль не используется несколько часов и стоит в гараже или перед домом. В этом случае машина будет отлично подготовлена ​​к городским выходкам и в течение дня, возможно, не потребует подзарядки аккумулятора.

.

Electric - 8 моделей, которые откажутся от двигателя внутреннего сгорания

Хотя электромобили еще не совершенны, все больше компаний объявляют о переходе на электромобили. Вот 8 автомобилей, которые в ближайшем будущем попрощаются с вариантами на ископаемом топливе и будут полностью электрическими.

Без двоих у электромобилей столько поклонников, сколько и их противников. Почему? Ну, в нынешнем виде они дороги и ассортимент их ограничен.После этого предложения можно поставить звездочку со сноской: «при использовании аналогично моделям внутреннего сгорания» (ЗДЕСЬ можно прочитать, как работает электромобиль).

И, наверное, еще долго не изменится. Да, сменяющие друг друга автопроизводители в сотрудничестве с компаниями электронной промышленности разрабатывают новые, все более эффективные аккумуляторы, но прорыва все равно придется ждать.

Некоторое время назад у меня была возможность поговорить с главным инженером и конструктором Mazda Europe Йоахимом Кунцем.На мой вопрос «когда электромобили смогут передвигаться по шоссе с такими же скоростями, как модели внутреннего сгорания, с таким же запасом хода», я услышал следующий ответ: «Я не думаю, что это будет возможно в ближайшие 10 лет. Я не знаю, будет ли это вообще возможно».

Давление со стороны законодателей

Правда в том, что развитие электромобильности является скорее необходимостью, вытекающей из правил, введенных в действие законодателями, чем потребностью наиболее заинтересованных, т.е. водителей.Это особенно заметно в Европе, которая поставила перед собой амбициозный план стать к 2050 году климатически нейтральным континентом. Одним из моментов, помогающих достичь этой цели, является упор на электрическую силовую установку.

Европейская комиссия стремится к тому, чтобы к концу этого десятилетия на дорогах было не менее 30 миллионов электромобилей, что является огромным увеличением по сравнению с 1,5 миллионами сегодня. Именно поэтому Евросоюз не только подталкивает автопроизводителей к разработке электродвижения, но и поддерживает развитие инфраструктуры для зарядки таких автомобилей.

Пакет стимулирующих мер на сумму 750 млрд евро включает 20 млрд евро на увеличение продаж экологически чистых автомобилей. Кроме того, к 2025 году планируется установить 1 млн зарядных станций для электромобилей и автомобилей на водороде.

В связи с вышеперечисленными шагами многие производители не только объявили, но и озвучили дату полного перехода на электромобильность, заявив при этом о планах совершенно новых моделей. Интересно, что некоторые из известных нам автомобилей нового поколения не имеют вариантов внутреннего сгорания, а только электропривод.Который? Вот ответ:

Альфа Ромео Джулия

Alfa Romeo

в настоящее время переживает напряженный период. Tonale только что вышел на рынок, Giulia и Stelvio вот-вот подвергнутся серьезной модернизации, а в 2024 году на дороги отправится небольшой кроссовер под названием Brennero. Примерно в 2026–2027 годах модельный ряд будет расширен за счет высокопроизводительных моделей, а на горизонте появится большой электрический внедорожник, над Stelvio.

Несмотря на то, что внедорожники в моде, Alfa Romeo не собирается отказываться от седанов.Это признал глава марки Жан-Филипп Импарато, который в недавнем интервью подтвердил, что итальянцы построят конкурента BMW 3 серии, однако преемником Джулии станет чисто электрический автомобиль.

Когда это произойдет? Еще не известно. Однако известно, что до появления нового седана Alfa Romeo его предложение будет состоять из четырех внедорожников, которые просто приносят больше всего денег.

Ауди А3

Это неофициальная информация, но согласно сообщению Automobilwoche, новый Audi A3 в ближайшем выпуске должен отказаться от двигателя внутреннего сгорания и перейти на электропривод.Автомобиль будет построен на модернизированной платформе MEB, которая уже используется, в том числе, Фольксваген ID.3. Хотя A3 является родственной моделью Golf, последний останется с вариантами внутреннего сгорания.

В настоящее время топовая версия ID.3 Pro S имеет запас хода 550 км (по циклу WLTP). В ближайшее время можно будет проехать даже 700 км и увеличить мощность зарядки с нынешних 150 до 250 кВт. Кроме того, Volkswagen хочет внедрить возможность двусторонней зарядки, что позволило бы покупателям пробивать аккумуляторы других электромобилей своими автомобилями.

Абсолютно новое семейство A3 разработано как высокоцифровой автомобиль, в значительной степени управляемый программным обеспечением, который позволит клиентам активировать множество новых функций по запросу в любое время во время использования автомобиля. Комплектация, настроенная при оформлении заказа, не будет определять конечные возможности автомобиля в будущем (ЗДЕСЬ можно узнать, как ведет себя подержанный Audi A3).

Текущее, четвертое поколение Audi A3 дебютировало в марте 2020 года.Новое, пятое воплощение этого автомобиля вряд ли появится раньше 2026 года. А с 2025 года Audi хочет, чтобы 40% ее модельного ряда включали электромобили.

БМВ М3/М4

Это точно. Новая версия BMW M3 станет электромобилем. Текущее поколение этой модели дебютировало на рынке в 2021 году и является последним, в котором используется исключительно двигатель внутреннего сгорания. Гибридный вариант был намеренно исключен, поскольку он добавил бы не менее 100 кг к и без того высокой снаряженной массе автомобиля (с 1780 кг).

Но успокойся. Переход M3 и его двухдверного варианта M4 на электричество — это не мелодия на ближайшие несколько лет. Обе машины в нынешнем виде должны выпускаться долго — до конца десятилетия. Как говорит Франк ван Меел, глава BMW M GmbH, «цель состоит в том, чтобы перевести эти автомобили непосредственно на электропривод, избегая таким образом гибридизации».

Но это будет непростая задача. По его словам, одной из самых больших проблем является звук двигателя, который в случае моделей внутреннего сгорания является еще одним «чувством», дающим водителю полную картину того, что происходит с автомобилем.В случае с электромобилем этого не хватает больше всего, и «обратная связь между транспортным средством, дорогой и водителем не одинакова», — добавляет Мил (ЗДЕСЬ вы узнаете о подержанном BMW 3 серии предыдущего поколения). ).

Мини 3D

Новый Mini будет питаться исключительно от электричества. Автомобиль уже находится на завершающей стадии испытаний перед премьерой, которая состоится в начале 2023 года. Пятое поколение британской классики должно иметь внешние размеры, аналогичные текущему воплощению, но с более просторным салоном, чем раньше, что связано с новой платформой, в которой тяговая батарея расположена в пространстве в центре кузова. оси.

Новый Mini будет сохранен в стиле ретро, ​​известном по его современным воплощениям. Внутри огромный центральный спидометр, вероятно, продолжит доминировать.

Auto также будет предлагаться в спортивном варианте. Подробности о емкости тяговой батареи и запасе хода пока не разглашаются.

Вскоре после премьеры 3-дверного Mini также будет доступна новая версия компактного кроссовера Countryman, который также будет доступен с двигателями внутреннего сгорания.

Ниссан Микра

Это точно. Следующим воплощением Nissan Micra станет полностью электрический автомобиль. Он появится в 2024 году как близнец возвращающегося Renault 5. Автомобиль будет собираться с ним на одной производственной линии во Франции.

Будущая Micra должна иметь запас хода 400 км, что будет за счет тяговой батареи емкостью чуть более 50 кВтч. И японский, и французский автомобили будут построены на совершенно новой электрической платформе CMF-B EV, над которой сейчас работают французы (ЗДЕСЬ можно узнать, как дела у Nissan Micra K13).

По заявлениям представителей концерна, обе модели должны иметь цены, аналогичные нынешним городским автомобилям с бензиновыми двигателями.

Опель Корса

Нынешнее пятое поколение Corsa может быть последним автомобилем с двигателем внутреннего сгорания, говорит Стефан Норман, управляющий директор британского Vauxhall. Когда появится новое воплощение этого автомобиля - пока неизвестно.

Также неизвестно, на какой платформе он будет построен, но Corsa, вероятно, разделит его с Peugeot 208.Актуальный вариант этой модели доступен с электроприводом. В нем используется батарея на 50 кВтч и электродвигатель мощностью 136 л.с. У него запас хода 330 км, а его тяговая батарея заряжается до 80% за 30 минут (ЗДЕСЬ вы встретите Opel Corsa D).

Пежо 208/2008

Новое поколение Peugeot 208 и 2008 года будет предлагаться исключительно как электромобиль. Нынешнее воплощение обеих моделей уже предлагается с тем же электроприводом, что и на Opel Corsa.

Преемники обоих автомобилей появятся во второй половине десятилетия.Текущая продажа электрифицированных моделей способствовала решению избавиться от двигателей внутреннего сгорания. По словам Жана-Филиппа Импарато, босса Peugeot, «в глобальном масштабе электромобили становятся все более популярными с каждым месяцем и с каждой неделей. В последнее время заказы на электромобили 208 и 2008 года превысили 14%.

Порше 718

Новое поколение феноменального Porsche 718 — Cayman и открытый Boxster — будет построено на совершенно новой, «спортивной» платформе для электромобилей, которую также могут использовать Audi и Lamborghini.Когда он дебютирует в 2025 году, это будет третья линейка электрических моделей Porsche — наряду с Taycan и ожидаемым преемником Macan в следующем году.

Следующее поколение модели 718 должно предложить инновационную аккумуляторную систему под названием «e-core», обеспечивающую, среди прочего, низкая, спортивная посадка водителя. Это означает, что аккумуляторы будут установлены в блоке позади водителя, но перед задней осью. Такое расположение также позволяет создать кузов с отличной аэродинамикой.

Снаряженная масса электрического 718 остается проблемой, особенно при движении по трассе.В этом отношении перед инженерами Porsche стоит огромная задача.

.

Водородный двигатель внутреннего сгорания. Возможно ли такое решение?

Водородный двигатель внутреннего сгорания, то есть борьба за бензиновые двигатели, продолжается. У инженеров есть новая идея. Как это выглядит на практике? Мы расскажем вам об этом через мгновение.

Водородный двигатель внутреннего сгорания, то есть V12 и топовый седан

.

Идея двигателя внутреннего сгорания на водороде в принципе не нова. Он родился в... 1806 году! Однако до 2000 года он не принимал современных форм.И все благодаря BMW 750 hL. Серия E38 поколения 7 была адаптирована для сжигания водорода. И это действительно только половина информации. Потому что под капотом машины работал двигатель... V12! Если быть точным, двигатель объемом 5,4 литра. И хотя концепция звучит великолепно, к сожалению, агрегат закончил свою жизнь еще на стадии шоу-модели. Что пошло не так? Было много проблем.

Водородный двигатель внутреннего сгорания прост в эксплуатации. Смесь, поступающая в камеру сгорания, состоит не из бензина, а из водорода.Сгорает как таковой.

ДВС на водороде: проблем масса!

Во-первых, хотя двигатель имеет объем 5,4 литра и 12 цилиндров, при работе на водороде он выдает всего 204 л.с. Классически V-12 доставлял на асфальт 326 лошадей. Низкая мощность означает плохую производительность. Таким образом, спринт до первой сотни занял у машины 9,6 секунды — при обычной езде 6,6 секунды. Во-вторых, водородный бак занимал большую часть багажника автомобиля. Его вместимость составляла 140 литров, а это означало, что топливо хранилось при температуре -253 градуса по Цельсию.

Двигатель внутреннего сгорания и водород: BMW предпринял еще одну попытку. Столь же неудачный

Неудачный эксперимент с Series 7 E38 привел к уничтожению четырнадцати из пятнадцати единиц. Однако BMW не бросила свою работу. Водород в качестве топлива вернулся уже в 2001 году благодаря 745-часовому автомобилю поколения E65. При этом V12 превратился в V8, а 5,4 литра превратились в 4,4 литра. К сожалению, остальные недостатки остались. Мощность составляла всего 187 лошадиных сил. В сегменте роскошных автомобилей это было неприемлемо.

У Toyota есть идея для двигателя внутреннего сгорания на водороде?

BMW

очень болезненно обнаружил, что водородный двигатель внутреннего сгорания не имеет особого смысла. И до сих пор большинство брендов использовали этот отзыв. Больше всего потому, что Toyota относилась к ним как к вызову. Как вы к этому пришли? Потому что такое топливо снижает выбросы выхлопных газов и улучшает отклик на нажатие педали газа. Как думали японцы, так и сделали. Двигатель объемом 1,6 литра, 3 цилиндра, с наддувом, работает на водороде и изначально будет находиться под капотом... гоночные автомобили. Если это сработает там, то сработает и на дорогах.

Газоводородный двигатель Toyota. Забавно звучит как... Prius?

История водородного двигателя внутреннего сгорания, переписанная японцами, может показаться недоверчивой. Однако стоит помнить, что такую ​​же реакцию вызвала презентация первого Prius в 1995 году, тогда как сегодня Toyota продает до 80 процентов. автомобилей с гибридным приводом. Так ли будет в этом случае? Узнаем и будем ждать с нетерпением.Тем более, что водород действительно может спасти двигатели внутреннего сгорания от вымирания.

Если вы хотите узнать больше, загляните »

Код водителя. Изменения в 2022 году. Мандаты. Штрафные очки. Дорожные знаки

.

Смотрите также

     ico 3M  ico armolan  ico suntek  ico llumar ico nexfil ico suncontrol jj rrmt aswf