Виды двигателей – какие есть двигатели авто, все их преимущества и недостатки

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) с самого начала эпохи зарождения промышленности прошел огромный путь. Менялись его конструктивные особенности, размеры, масса. В итоге сегодня существует множество его видов, которые мы рассмотрим. Однако определение ДВС остается неизменным – это вид теплового мотора, преобразующего в механическую силу энергию взрыва топливной смеси. В камере сгорания мотора смесь взрывается и передает свою энергию поршневой группе, приводя ее в движение. Именно поршневые моторы наиболее распространены в автомобильном мире, о них мы и поговорим.

Деление ДВС по типу топлива

Конструкторы при разработке двигателей учитывают многие факторы: разное количество тактов, расположение цилиндров, тип смеси. По типу топлива двигатель бывает бензиновый, дизельный, и гибридный.

Бензиновый двигатель

Данный вид мотора наиболее распространен среди автотранспортных средств. Его отличают простота конструкции, доступность, невысокая стоимость деталей при ремонте. 

Топливо в бензиновый двигатель поставляется двумя путями. Один из них — старый добрый карбюратор, это специальный механизм, в котором смешиваются бензин и воздух в некоторых пропорциях. Далее путь этой смеси пролегает к впускному коллектору. Многие десятилетия такой вид подачи топлива был наиболее распространенным, его отличали простое конструкторское решение и возможность провести быстрый ремонт.

Однако время не стоит на месте, и старые решения уступают дорогу новым. Срок карбюратора подошел к концу, ведь и раньше все прекрасно знали его недостатки, среди которых нестабильность в работе, реакция на температурные перепады, вред экологии (его предел Евро-3), трудности при настройке.

Инжектор

Инжекторная система питания стала новым решением, и карбюратору пришлось уступить свое место. Инжекторная система подразделяется на распределенный впрыск и моновпрыск горючего. Первый имеет в двигателях внутреннего сгорания большее распространение. Топливо по магистрали из бака направляется в рампу, распределяется по форсункам к впускному коллектору и далее доводится до каждого цилиндра отдельно. Получается, что у каждой секции есть своя форсунка. 

Есть еще одна конструкция, при которой форсунки сразу подают бензин в камеру сгорания. Подобный ДВС более точен в плане распределения топливной смеси, увеличивая коэффициент полезного действия мотора до максимальных значений.

Все минусы карбюратора в инжекторной системе превращаются в плюсы: стабильная работа, высокая экологичность и экономичность, увеличивается мощность, менее подвержен разнице температур. Все эти плюсы подходят для жителей мегаполисов и крупных городов с многочисленными станциями технического обслуживания, официальными представительствами заводов-производителей. Водитель в любое время может рассчитывать на проведение правильной диагностики и ремонта. Но если трудности с инжекторным мотором возникли на трассе, вдали от населенных пунктов, то, в отличие от карбюратора, ремонт своими силами уже не провести. Отсюда и минусы инжектора — помимо сложностей с ремонтом, дороговизна замены деталей, качество бензина не менее АИ-92. 

Дизельный двигатель

Основное различие дизельного и бензинового моторов заключается в способе возникновения зажигательной смеси. В бензиновом моторе она попадает через впускной коллектор, а в дизельном напрямую в камеру сгорания. По-другому происходит и воспламенение. Сначала цилиндр «втягивает» воздух. Следом быстро сжимается поршень, благодаря чему температура внутри доходит до 800 градусов, сюда под давлением подается топливо и воспламеняется. Температура тут же увеличивается до 2300 градусов. Важный момент — скорость впрыска топлива влияет на качество смеси, при малой скорости топливо испаряется не полностью. В дизельном двигателе нет системы зажигания. Минусы дизельного двигателя уже отмечались многими автомобильными экспертами. Среди них сложности при холодном пуске, большой вес, повышенная вибрация.

Топливный насос высокого давления

Итак, наиболее важное отличие дизельного ДВС от бензинового заключается в системе подачи топлива. В дизельном моторе важная роль отведена для топливного насоса высокого давления (ТНВД). Его работа происходит следующим образом: солярка из топливного бака необходимыми частями через отдельные магистрали поступает в форсунки и далее отдельно в каждую камеру.

ТНВД бывают распределительными и многоплунжерными рядными, которые встречаются очень редко в современных автомашинах. Настроить топливный насос — задача непростая и без наличия специальных инструментов и инструкции выполнить ее нелегко. Тем не менее многие концерны стремятся к конструкторским решениям, которые эту задачу упрощают, в частности автоконцерн Volkswagen Group, выпускающий автомобили марок Audi, Skoda и Porsche.

Роторный двигатель (РД, РДВС, двигатель Ванкеля)

Прежде всего роторный мотор отличается от предыдущих двигателей внутреннего сгорания конструктивно, плюс он работает на повышенных оборотах. РД был изобретен в 60-е годы прошлого столетия двумя немецкими инженерами Вальтером Фройде и Феликсом Ванкелем. Особенности такого вида двигателя заключаются в расположении ротора прямо в цилиндре особой формы. 

В РДВС нет коленчатого вала и шатунов, поэтому конструкция выглядит проще. Отсюда первый плюс — малое количество деталей, у обычного четырехцилиндрового мотора оно доходит до пяти десятков. У роторного двигателя большая мощность, например, мотор объемом 1,3 литра может выдать до 240 лошадиных сил. Кроме того, этот вид двигателя занимает гораздо меньше места ввиду своей компактности.

Минусы тоже существенны: ресурс РД ограничен 70-80 тысячами км. пробега, увеличенный расход топлива, низкие параметры экологичности и большая стоимость производства и ремонта.

Гибридный двигатель

Гибридный двигатель завоевал популярность позже своих собратьев, а пришел он в автомобильную промышленность из железнодорожного транспорта. Впрочем, первые опыты с гибридным двигателем проводил еще Фердинанд Порше в начале прошлого века. Главное преимущество «гибрида» в его экологичности. Сегодня практически каждый уважающий себя автопроизводитель производит хотя бы одну модель подобного типа. Само название «гибридный» предполагает взаимодействие двух видов двигателя — бензинового и электрического.

Гибридным двигателем управляет электроника, она делает выбор в пользу бензина или электричества в зависимости от дорожной ситуации. В городе чаще используется электротяга, что приводит к большой экономии топлива, а вот на трассе в дело вступает топливный мотор, поскольку быстро разряжается аккумуляторная батарея. Следует знать, во время использования бензинового двигателя идет подзарядка электромотора. Гибридный двигатель может работать на полную мощь, используя две своих «половинки», происходит это в условиях повышенных нагрузок.

Итак, очевидные плюсы: экологичность и экономичность, отсутствие шума, мощность на уровне других моторов. В то же время существуют минусы: из-за сложной конструкции ремонт обходится в копеечку, небольшой срок службы аккумуляторной батареи. Если для города этот вид двигателя подходит как никакой другой, то для сельской местности в наших реалиях его выгода практически отсутствует.

Типы двигателя внутреннего сгорания

Кроме видов топлива двигатели внутреннего сгорания отличаются типами расположения цилиндров. Из них можно выделить наиболее популярные: рядные, V-образные и оппозитные.

Рядный двигатель

Рядные двигатели это классика автомобилестроения, именно им принадлежит первенство появления. В соответствии с названием цилиндры располагаются в одном ряду и приводят в движение один коленвал. Головка блока цилиндров одна на все камеры сгорания. Бывает разное число цилиндров, вплоть до десяти, но такие варианты встречаются очень редко из-за сложностей производства. Наиболее распространенные одно-, двух-, четырех- и шестицилиндровые двигатели.

Рядные двигатели не занимают много места в подкапотном пространстве, просты в обслуживании, но при этом сбалансированы не идеально. Впрочем, этот недостаток нельзя назвать существенным, поэтому такой тип двигателей очень популярен как у производителей, так и у автовладельцев.

V-образный двигатель

Тип V-образного двигателя похож на рядный, но цилиндры в нем располагаются иначе — друг против друга, мотор более компактен. Здесь две головки блока цилиндров, отличный от рядного ДВС газораспределительный механизм и подача топлива. Буква «V» находится в названии не просто так, поскольку показывает, что цилиндры расположены под углом друг другу, причем угол имеет важное значение. Угол наклона варьируется, но самыми оптимальным вариантом признан наклон в 45, 60 и 90 градусов. 

Несмотря на сложность конструкции, довольно высокую вибронагруженность и недешевый ремонт V-образные популярны в разных отраслях. Некоторые автоконцерны заняты выпуском исключительно таких моторов.

Оппозитный двигатель

Данный тип двигателя является родственным по отношению к V-образному, поскольку цилиндры здесь располагаются под углом 180 градусов, иначе говоря, друг против друга. Также здесь два распределительных вала и газораспределительный механизм расположен вертикально. Такое расположение лишает оппозитный мотор лишних вибраций, он работает более плавно. Снижен центр тяжести, следовательно, улучшается управляемость автомобиля. Ресурс выработки такого мотора достигает 500 тысяч километров до капремонта. 

Оппозитные двигатели бывают двух видов: со встречным движением поршней (ОРОС) и так называемый «боксер», когда поршни расположены друг перед другом как боксеры на ринге. Когда один поршень находится внизу его «напарник» достигает высшей точки и наоборот. Таким образом происходит своеобразный «обмен ударами».

Минусы заключаются в дороговизне и сложности обслуживания. К тому же не на каждой СТО можно найти специалиста механика, разбирающегося в оппозитных моторах.

Двухтактные и четырехтактные двигатели

О двухтактных моторах сегодня можно говорить как об элементе ретро. В прежние времена они использовались чаще, но требования к автомобилям с тех пор повысились, в первую очередь, в части экологии. Автомашины с двухтактными моторами потребляют большое количество бензина, масла и крайне неэкологичны. В то же время конструкция двухтактного двигателя очень проста (отсутствует газораспределительный механизм) и у него небольшой вес.

С автомобилями двухтактные моторы распрощались, но из повседневной жизни не исчезли. Их легко обнаружить в газонокосилках, снегоуборочных машинах, циркулярных пилах и других механизмах, где требуются равномерные обороты.

Работа четырехтактного двигателя

Как вы понимаете, различие этих двух двигателей в количестве тактов рабочего цикла Четырехтактные двигатели продолжают использоваться в автомобилях, их работа равномерна, бензина потребляют меньше, просты в обслуживании, а экологичность их выше. Работа четырехтактного мотора делится на четыре этапа или такта.

На первом смесью наполняется камера сгорания. Поршень в это время движется в нижнюю точку, и открывается клапан впуска. Топливная смесь поступает в камеру, поршень достигает нижней точки и клапан закрывается.

На втором происходит сжатие топливной смеси: поршень возвращается наверх и при достижении высшей точки происходит взрыв топливной смеси.

Не третьем этапе топливная смесь воспламеняется и сила взрыва толкает поршень вниз, механизм работает.

На четвертом газ расширяется и очищается цилиндр. Поршень поднят вверх коленвалом, открыт выпускной клапан, и сгоревший газ поступает в выпускной коллектор. Далее идет возврат к первому такту.

В своем обзоре мы не затронули такой вид двигателя как электрический, который приобретает все большую популярность у автолюбителей, но конструктивно он кардинально отличается от всех перечисленных, к нему совершенно иные требования, и рассказ о нем заслуживает отдельной статьи.

Просто о сложном. Двигатель

Все вышло из воды

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

Двигатели разделяют на первичные и вторичные.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Двигатель Ленуара стал первым в истории серийно выпускавшимся ДВС.

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

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

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

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

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

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

А вместо сердца – пламенный мотор

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

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

Винтовые двигатели создают тягу вращением воздушного винта, а реактивные преобразуют энергию топлива в кинетическую энергию вытекающей из двигателя газовой струи, вызывающей силу реакции, непосредственно используемой в качестве движущей силы.

Воздушно-реактивные двигатели используют для сгорания кислород атмосферного воздуха.

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

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

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

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

Взлетные технологии

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

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

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

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

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

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

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

Анатолий Сердюков, индустриальный директор авиационного кластера Госкорпорации Ростех

В отличие от своего предшественника, новый вертолетный двигатель оснащен цифровой системой автоматического управления с современным электронным блоком автоматического регулирования и новейшими датчиками.

Использование современных технологий и новейших материалов позволило обеспечить поддержание режимов в более широком диапазоне температур наружного воздуха, повысить ресурсы и показатели топливной экономичности. Такие двигатели позволят вертолетам семейства Ми-17 и аналогичным расширить потенциал своих возможностей в высокогорных районах и районах с жарким климатом.

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

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

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

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

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

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

Выводы

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

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

Рекомендации

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

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

Различные типы движков

Если страница загружается слишком долго, возможно, вы отключили javascript в своем браузере. Посетите https://www.enable-javascript.com/, чтобы узнать, как включить javascript в вашем браузере. В последние годы в этом секторе произошли огромные инновации, и количество доступных двигателей постоянно увеличивается. Дизель, бензин, электричество, гибрид или газ: у каждого есть свои преимущества. Вам решать, чтобы найти тот, который лучше всего соответствует вашим потребностям.

19 ноября 2021 г.

Бензиновый двигатель внутреннего сгорания (ESS)

• низкий уровень выбросов твердых частиц
• значительное снижение выбросов в соответствии со стандартом Евро-6 технологии двигателя снизили расход топлива
• топливо, продаваемое на заправке, не содержит свинца и содержит 10% биоэтанола

P — WYSIWYG — выравнивание по левому краю

Дизельный двигатель внутреннего сгорания (DSL)

• Ископаемое топливо с меньшим выбросом CO2, чем бензин (-10%)
• Стандарт Euro6d обеспечивает соответствие нормам выбросов
• LEZ будут принимать дизельное топливо Euro6d до 2030 года
• вы совершаете длительные регулярные поездки и большой годовой пробег
• Возможность замены ископаемого дизельного топлива на e-Diesel
• топливо, продаваемое на заправке, содержит биодизельное топливо

P — WYSIWYG — Выравнивание по левому краю

Изображение

Электромобиль с мягким гибридом (MHEV)

• усилитель мощности обеспечивает ускорение двигателя внутреннего сгорания при запуске и ускорении -отключение на холостом ходу и движение накатом на холостом ходу
• в некоторых более эффективных системах используется напряжение 48 В
• снижает расход топлива при сохранении гибкости обычного двигателя внутреннего сгорания

P — WYSIWYG — выравнивание по левому краю

Гибридный электромобиль (HEV)

• электродвигатель с небольшой батареей помогает двигателю внутреннего сгорания двигатель можно использовать самостоятельно для питания автомобиля на малых скоростях (30 зон, маневры, пробки)
• работает 50% времени на электричестве в городе
• очень прост в использовании и очень гибкий
• снижение выбросов CO2 и снижение расхода топлива

P — WYSIWYG — левостороннее расположение

Гибридный электромобиль с подключаемым модулем (PHEV)

• сочетает в себе преимущества электромобиля и автомобиля с двигателем внутреннего сгорания
• можно управлять в режиме электродвигателя, двигателя внутреннего сгорания или гибридного режима (оба вместе)
• позволяет ездить по городу без выбросов CO2
• запас хода на электричестве иногда превышает 50 км или даже 100 км
• очень легко заряжать (при подключении к сетевой розетке требуется менее одной ночи)
• гибкий и простой в использовании, без стресса из-за разрядки

P — WYSIWYG — выравнивание по левому краю

Изображение

Сжатый двигатель на природном газе (CNG)

• топливо, состоящее в основном из метана, природный газ
• может быть полностью обезуглероженным (e-CNG)
• всегда имеет двигатель, способный работать на бензине (запас топлива, чтобы вы могли продолжать работу без CNG)
• допускаются на подземных автостоянках
• меньше загрязняют окружающую среду и более экономичны (на 10 % меньше CO2, чем бензин)

P — WYSIWYG — выравнивание по левому краю

Двигатель, работающий на сжиженном нефтяном газе (LPG)

газы, состоящие из пропана и пропана

9 бутан, получаемый при перегонке сырой нефти
• с новыми нормами Р67-01, допускается в подземных автостоянках
• отсутствие бензола и снижение выбросов NOx, CO, твердых частиц и несгоревших углеводородов
• очень дешевое топливо и очень хорошая сеть насосов

P — WYSIWYG — выравнивание по левому краю

Image

100% электродвигатель (аккумуляторный электромобиль — BEV)

запас хода

0 нет выбросов в зависимости от двигателя тип модели; иногда более 400 км

можно зарядить дома

(супер)быстрая сеть зарядных станций полностью развита (около 10 000 точек зарядки в Бельгии)

очень плавная, комфортная и тихая езда

P — WYSIWYG — Выравнивание по левому краю

Электромобиль на топливных элементах (FCEV)

• использует водород для производства электроэнергии для питания электродвигателя
• без тяжелой батареи
• сеть станций в стадии разработки в Бельгии (10 точек к 2022 г. )

P — WYSIWYG — выравнивание по левому краю

Было ли это полезно ?

Да, спасибо! Не совсем так

Информационный бюллетень AskOTO

Перестаньте искать и оставайтесь в курсе событий. Подпишитесь на нашу рассылку и узнавайте первыми последние новости.

Вы можете отказаться от подписки в любое время | Политика конфиденциальности

Читать также

Покупка

Хочу купить машину: какой двигатель выбрать?

Покупка

В чем разница между LPG и CNG?

Техническое обслуживание

AdBlue – какие автомобили и почему?

Мобильность

Электромобили и бензиновые: сколько стоит заправка?

Список различных типов автомобильных двигателей

Внешний вид автомобиля определяет его красоту, а интерьер говорит о том, что автомобиль может сделать для нас. Очень редко мы уделяем внимание самой важной части автомобиля – двигателю. Двигатель – это первое, о чем думают автолюбители, а для простого человека, наверное, последнее! Прежде чем вы решите, что показатели мощности и пробега являются единственными важными фактами, знание немного большего о двигателе вашего автомобиля может стать разницей между выбором правильного автомобиля и экономией на расходах на обслуживание.

Компоновка двигателя

Проще говоря, компоновка двигателя относится к расположению и количеству цилиндров в двигателе. Существует много типов компоновок двигателей, однако наиболее часто используются три типа компоновок автомобильных двигателей.

Прямое или рядное расположение двигателя

Чаще всего используется прямое или рядное расположение двигателя. Как следует из названия, цилиндры расположены вертикально в линию, то есть один за другим. Этот тип двигателя может быть размещен в автомобиле параллельно или перпендикулярно в зависимости от количества цилиндров. При размещении параллельно автомобилю расположение двигателя известно как прямое, а при размещении перпендикулярно автомобилю — в ряд.

Прямоточные/рядные двигатели широко используются благодаря простому и недорогому процессу изготовления и установки. Рядные двигатели можно увидеть на семейных автомобилях начального уровня, таких как хэтчбеки, из-за их компактной конструкции и способности размещать вокруг себя другие автомобильные компоненты. С другой стороны, прямые двигатели могут иметь больше цилиндров и, как следствие, иметь большую мощность. Роскошные седаны, такие как BMW или Mercedes, имеют под капотом рядные двигатели.

Плоская компоновка двигателя

В отличие от прямого двигателя, цилиндры плоского двигателя расположены горизонтально. Он также известен как двигатель Boxer из-за движения поршня, имитирующего удары боксеров по перчаткам перед боем. Оппозитный двигатель является сбалансированным двигателем, и под балансировкой мы подразумеваем низкие вибрации из-за силы, создаваемой движением поршней.

Еще одним аспектом Flat Engine является низкий центр масс, улучшающий управляемость автомобиля. Также из-за большой площади поверхности все цилиндры имеют одинаковое воздушное охлаждение. По сравнению с прямыми двигателями, плоские двигатели дороги в производстве и из-за их широкой формы не являются предпочтительными для многих производителей автомобилей. Единственными автопроизводителями, использующими оппозитный двигатель в своих моделях, являются Porsche и Subaru.

V-образная компоновка двигателя

V-образная компоновка двигателя — очень популярная компоновка двигателя, которую можно увидеть практически на всех высокопроизводительных автомобилях. Ряды цилиндров, то есть камеры, в которых движутся поршни, расположены таким образом, что они представляют собой букву V, если смотреть на двигатель спереди.

Особенность, отличающая эту компоновку от других двигателей, заключается в том, что на меньшем пространстве можно разместить больше цилиндров. Это означает большую мощность при сохранении эстетического вида автомобиля. V-образный двигатель более подвержен вибрациям, чем прямой двигатель, и имеет более сложную конструкцию, поэтому его ремонт обходится дороже. Однако такая компоновка обеспечивает большую мощность, поскольку все поршни достигают своего рабочего хода за меньший интервал времени.

Почти все производители высокопроизводительных автомобилей, такие как Ferrari, Alfa Romeo, Mercedes Benz, выбирают V-образную компоновку двигателя из-за его компактных размеров и высокой выходной мощности.

Конфигурации цилиндров двигателя

Раньше мощность и рабочие характеристики автомобиля определялись номером. цилиндров он обладал. Однако сегодня, благодаря высокотехнологичным системам впрыска топлива и другим эффективным компонентам двигателя, даже меньшие двигатели обеспечивают более высокую мощность, соответствующую более крупным двигателям. Кроме того, топливная экономичность двигателя, его звук и выходная мощность зависят от конфигурации цилиндров и компоновки двигателя.

Давайте взглянем на стандартные конфигурации двигателей, которые обычно используются.

Двухцилиндровый

Двухцилиндровый двигатель редко встречается на автомобилях по причине низкой выходной мощности. Тем не менее, вы найдете эту конфигурацию на многих мотоциклах, таких как Royal Enfield Interceptor 650 и Kawasaki Ninja 300. На автомобилях знаменитый Tata Nano имеет двухцилиндровый двигатель под капотом.

Три цилиндра

Три цилиндра более известны своим булькающим звуком. Это происходит из-за странной последовательности срабатывания и вибрации, которую они производят. Тем не менее они более мощные, чем двухцилиндровые двигатели, и с включением турбонагнетателей обеспечивают повышенную выходную мощность при сохранении эффективности. Трехцилиндровые двигатели используются на хэтчбеках и даже на компактных внедорожниках, таких как Maruti Suzuki Celerio и Tata Nexon.

Четырехцилиндровый двигатель

Четырехцилиндровый двигатель является наиболее часто используемой конфигурацией для автомобилей из-за повышенной мощности и эффективности. Этот тип конфигурации чаще всего встречается с компоновкой Inline, которая в сочетании с турбокомпрессором делает двигатель мощным. Такие автомобили, как Honda City, Maruti Suzuki Swift и Hyundai Elantra, являются примерами автомобилей с 4-цилиндровой конфигурацией.

Пятицилиндровый

Еще одна редко встречающаяся конфигурация, 5-цилиндровые двигатели используются производителями автомобилей класса люкс, такими как Audi и Volvo. Из-за нечетного количества цилиндров 5-цилиндровая конфигурация издает своеобразный звук, известный как трели.

Шестицилиндровый двигатель

Шестицилиндровый двигатель используется в большинстве спортивных автомобилей и известен своим высоким звуком. Конфигурация с шестью цилиндрами может использовать прямую компоновку или компоновку V-образного двигателя в зависимости от автомобиля. Роскошные седаны, такие как BMW 5-Series, Mercedes Benz C-Class, используют 6-цилиндровую конфигурацию. В основном 6-цилиндровые двигатели работают в паре с турбокомпрессором или нагнетателем, что придает им впечатляющую мощность.

Восемь цилиндров и выше

Если шести цилиндров недостаточно, то 8-цилиндровая конфигурация переводит вас в категорию суперкаров. Конфигурация 8 цилиндров и выше используется в основном в V-образной компоновке двигателя. Суперкары, такие как Bugatti Chiron, имеют двигатель W16, то есть 16-цилиндровый двигатель W-образной компоновки, Ferrari F8 Tributo — V8, а Lamborghini Aventador — V12. Автомобили с такой компоновкой способны развивать высокие скорости и обладают огромным крутящим моментом, звуки этих двигателей варьируются от рева до пронзительного визга, исходящего от нагнетателя.

Часто задаваемые вопросы

Какая компоновка двигателя самая экономичная?

Экономичность и эффективность двигателя зависят как от компоновки, так и от конфигурации цилиндров двигателя. Рядные 4-цилиндровые и 3-цилиндровые двигатели хорошо себя зарекомендовали, поскольку они обладают как мощностью, так и эффективностью. Таким образом, отвезти детей в школу или отправиться в семейное путешествие не составит проблемы.

Почему турбонагнетатели используются на уже мощных двигателях?

Суперкары с нагнетателями или турбонагнетателями предназначены для работы по требованию, и люди, которые обычно покупают такие автомобили, в основном являются автолюбителями, которые хотят довести свои автомобили до предела. Таким образом, то, что не может быть достигнуто с помощью «нормально» мощного двигателя, может быть достигнуто за счет установки турбокомпрессора/нагнетателя.

Сколько цилиндров у Bugatti Chiron?

У Bugatti Chiron потрясающие 16 цилиндров, но с очень редко используемой компоновкой двигателя W (ознакомьтесь с изображением). Chiron может похвастаться 1479 л.с. и разгоном до 400 км/ч за 32,6 секунды.

Какие автомобили в Индии имеют двигатель V6?

Автомобили с двигателем V6 менее распространены в Индии из-за низкого спроса и ограничены только роскошным сегментом. Некоторые из автомобилей с двигателями V6 в Индии: Honda Accord Toyota Camry Skoda Superb Maserati Quattroporte

Зачем покупать машину с мощным двигателем?

Мощный двигатель не означает, что вы должны купить суперкар, обычный двигатель с 4 цилиндрами удовлетворит все ваши потребности и даст вам достаточную мощность, чтобы отправиться на прогулку с семьей или отвезти детей в школу.