Виды двигателей автомобилей: Виды автомобильных двигателей: описание, характеристики

Содержание

Виды автомобильных двигателей: описание, характеристики

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

Виды двигателей

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

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

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

Паровая машина
Бензиновый двигатель
Карбюраторная система впрыска
Инжектор
Дизельные двигатели

Газовый двигатель
Электрические моторы
Роторно-поршневые ДВС

Паровая машина

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

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

Бензиновый двигатель

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

С карбюратором.
Инжекторного типа.

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

Карбюраторная система впрыска

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

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

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

Инжектор

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

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

Дизельные двигатели

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

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

Дизель с турбонаддувом

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

Газовый двигатель

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

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

Электрические моторы

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

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

Гибриды

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

Мотор может работать на попеременном питании. Сначала движение производится на бензине, пока генератор заряжает батарею, а затем водитель может переключиться на электропитание.

Двигатель и электромотор работают одновременно, что помогает сэкономить расход горючего на одно, и тоже расстояние с другими типами ДВС.

Роторно-поршневые ДВС

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

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

Водородный мотор

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

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

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

Вывод

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

Бензиновые двигатели: виды, принцип работы, преимущества бензиновых двигателей

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Особенности бензиновых двигателей

Автомобили, оснащенные бензиновыми силовыми агрегатами, имеют множество достоинств:

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

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

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

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

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

Современная история бензиновых двигателей

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

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

Подборка б/у автомобилей Chevrolet

Как сохранить работоспособность бензинового двигателя при многолетней эксплуатации?

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

Автовладелец должен внимательно следить за состоянием двигателя:

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

Внешне неисправности бензинового силового агрегата могут проявляться следующим образом:

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

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

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

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

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

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

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

Цикл работы двигателя – критерий для классификации

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

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

Инжекторные виды автомобильных двигателей

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

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

Карбюраторные виды двигателей автомобилей – что придет им на смену?

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

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

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

Типы двигателей автомобилей: дизель – модно или практично?

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

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

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

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Автомобильные двигатели — их основные виды, какие они будут в будущем

Когда вы в первый раз открываете капот автомобиля и первое, что вы видите там — это монолит, (кусок) железа обвешанный разными приспособлениями и проводами. Между прочим то что находится под капотом имеет название — двигатель автомобиля, это самая главная из систем машины. Двигатель по сути сердце автомобиля и этим всё сказано.

Двигатель автомобиля

Автомобильных моторов существует несколько видов и основное их различие по преобразованию определенного вида энергии в механическую, которая и приводит колеса машины в движение. То есть, для получения механической энергии, в двигателе автомобиля должно произойти сгорание топлива или выработка электрической энергии, зависит от вида двигателя. Сам источник энергии находиться на автомобиле и требует дозаправки, например, топливный бак.

Механическая энергия передается от двигателя на ведущие колеса при помощи трансмиссии. Трансмиссия и двигатель автомобиля имеют название — силовая установка.

В двадцатом столетие появилось много новых двигателей:

тут и ядерные;
и плазменные;
и реактивные.

Но применения на автомобилях они не нашли. Сейчас в современных автомобилях применяются усовершенствованные моторы XX века, либо созданные на их основе — роторные и гибридные двигатели.

Теперь подробнее об основных видах автомобильных двигателей

1. Самый распространенный — это двигатель внутреннего сгорания, имеет сокращенное название ДВС. Этот двигатель преобразует энергию сгорающего топлива в механическую работу. Самые известные типы двигателей внутреннего сгорания — это поршневой двигатель, роторно-поршневой двигатель и газотурбинный двигатель.

Пока на автомобилях широко используются поршневые двигатели внутреннего сгорания, которые сжигают такой вид топлива, как дизельное, бензин и природный газ.

2. Далее идут электромобили — это автомобиль, у которого в качестве мотора электродвигатель.

Тяговый электродвигатель для электромобиля

Для работы такому двигателю нужна электрическая энергия, которая находится в аккумуляторных батареях, которые в свою очередь имеют малую емкость и отсюда низкий запас хода. И вот это обстоятельство считается минусом электромобилей, которое ограничивает их самое широкое применение. Но в связи с ухудшением экологии, разработки в этом направление усиленно ведутся. И в скором времени, вполне возможно, что розетки для подзарядки электрических автомобилей будут рядом с бензоколонками.

3. Ну и как же не затронуть комбинированный двигатель — это такая гибридная силовая установка, которая объединяет ДВС и электродвигатель, и связанны они через генератор.

Гибридная силовая установка

С появлением такого двигателя, уменьшены выбросы вредных веществ в несколько раз в атмосферу. И что особо важно, нет надобности заряжать аккумуляторы, батареи теперь сами подпитываются от энергетической установки. Также, такому автомобилю коробка передач не нужна. Ведь изменение силы тяги на колесах происходит автоматом, это благодаря полезным свойствам электромотора.

Видео — технология работы и устройство двигателя автомобиля:

Немного о будущем. Журналисты называют автомобилем XXI в. машину с мотором, у которой бензин является не топливом, а всего лишь сырьем для синтеза водорода. Тут получается, что смесь воздуха и водорода образует горючую смесь и оная попадает в цилиндры двигателя внутреннего сгорания, а двигатель соединен с электрогенератором.

Также, заслуживает внимание и то, что этот двигатель может функционировать на бензине и природном газе.

Загрузка…

Какие современные двигатели автомобилей самые надежные — Российская газета

О надежности японских или немецких моторов 20 лет назад слагались легенды: мол, некоторые из них способны пройти 300 и даже 400 тысяч километров. За эти годы технологии ушли далеко вперед, но появились ли двигатели, способные преодолеть рубеж в 500 тысяч?

У Renault и Nissan наиболее надежными считаются следующие двигатели: 1,6-литровый К4М мощностью 102-105 л. с. и 2,0-литровый F4R, который развивает мощность 135-143 л. с. Их ставят на массовые модели. Моторы отличаются простой конструкцией: чугунный блок цилиндров, гидрокомпенсаторы в приводе клапанов, низкий уровень форсировки. При грамотном уходе и бережной эксплуатации силовые агрегаты могут проехать те самые 500 тысяч, пишет aif.ru.

На Kia Rio, Ceed или Сreta, Hyundai Solaris и i30 ставятся корейские двигатели G4FA/G4FC с рабочим объемом 1,4 и 1,6 л и мощностью 107 или 123 л. с. Для них 300 тысяч км — это не проблема. При своевременной замене масла и внимательном уходе корейцы могут показать и полмиллиона километров. Кстати, эти ходовые модели автомобилей нередко используются в такси, а потом передаются в трейд-ин и дальше активно эксплуатируются, что говорит об их выносливости.

На вторичном рынке немало автомобилей Chevrolet. Один из самых ходовых двигателей — 1,5-литровый B15D2 мощностью 106 л. с. — ставился на Chevrolet Cobalt и Daewoo Gentra. У него чугунный блок, цепной привод клапанного механизма. Ресурс цепи составляет 200 тысяч км максимум, при своевременной замене мотор может показать гораздо больше.

Перевод моделей Volkswagen на турбированный мотор снизил возможности машин: после 150 тысяч км турбина может потребовать замены. А вот атмосферный двигатель с 8 клапанами BSE 1.6 MPI, который ставился лет 10 назад на Skoda Octavia, Volkswagen Golf 5 и 6, Jetta 5, Passat B6 — это классика надежности. Небольшая мощность в 102 л.с. была достаточной для городской езды. Если менять ремень ГРМ через 120 тысяч км и следить за маслом, то мотор способен без проблем показать 500 тысяч, в отличие от турбированных новинок.

На ряде моделей Honda с 2006 года ставился 2-литровый бензиновый двигатель R20A мощностью 120-155 л. с. У него есть свои недостатки. К примеру, каждые 80 тысяч км у мотора нужно регулировать зазоры в клапанах, возникающие из-за отсутствия гидрокомпенсаторов. Он чувствителен к качеству топлива, но при правильном уходе 500 тысяч км для него не предел.

На Toyota Camry и RAV4 10 лет назад ставился атмосферный 2,5 2AR-FE, способный выдавать 169-181 л. с. На хорошем топливе, при своевременном ТО, отсутствии перегревов и нагрузок в непрогретом состоянии эти двигатели тоже способны преодолеть 500-тысячный лимит.

Типы поршневых двигателей внутреннего сгорания: виды

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

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

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

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

4 такта работы одного цилиндра ДВС

Рядный двигатель

Ход поршней в рядном ДВС (R6 — 6 цилиндров)

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

V-образный двигатель

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

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

VR-образный двигатель

Так располагаются поршни в VR-образном двигателе

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

W-образный двигатель.

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

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

Оппозитный двигатель

Ход поршней в оппозитном двигателе

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

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

Некоторые типы и виды двигателей для автомобилей

Самый простой двигатель — рядный (мы будем обозначать такие двигатели индексами
R2, R3, R4 и т. д.). Располагаем в ряд нужное количество цилиндров — получаем
необходимый рабочий объем.

V-образная схема двигателя — схема расположения цилиндров поршневого двигателя внутреннего сгорания, при которой цилиндры размещаются друг напротив друга под углом от 1° до 180° (наиболее часто 45°, 60° и 90°) в форме латинской буквы «V». В настоящее время в автомобилях чаще всего встречаются конфигурации с 5, 6, 8, в спортивных моделях с 10 и 12 цилиндрами. В мотоциклах — с 2, 4, в спортивных моделях с 5, 6 цилиндрами. В авиационных или корабельных двигателях — с 4, 5, 10, 12 или более цилиндрами. Позволяет сократить линейные размеры мотора по сравнению с рядным расположением цилиндров.

VR-образный
«VR» аббревиатура двух немецких слов, обозначающих V-образный и R- рядный, т.е «v-образно-рядный». Двигатель разработан компанией Volkswagen и представляет собой симбиоз V-образного двигателя с экстремально малым углом развала 15° и рядного двигателя.Его шесть цилиндров расположены V-образно под углом 15° в отличие от традиционных V-образных двигателей, имеющих угол 60° или 90°. Поршни расположены в блоке в шахматном порядке. Совокупность достоинств обоих типов двигателей привела к тому, что двигатель VR6 стал настолько компактным, что позволил накрыть оба ряда цилиндров одной общей головкой, в отличие от обычного V-образного двигателя. В результате двигатель VR6 получился существенно меньше по длине, чем рядный 6 цилиндровый, и меньше по ширине, чем обычный V-образный 6-цилиндровый двигатель. Ставился с 1991г (1992 модельный) на автомобили Volkswagen Passat, Golf, Corrado, Sharan. Имеет заводские индексы «AAA» объемом 2.8 литра, мощностью 174 л/с и «ABV» объемом 2.9 литра и мощностью 192 л/с.

Оппозитный двигатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, в котором угол между рядами цилиндров составляет 180 градусов. В автомобильной и мототехнике оппозитный двигатель применяется для снижения центра тяжести, вместо традиционного V-образного, так же оппозитное расположение поршней позволяет им взаимно нейтрализовывать вибрации, благодаря чему двигатель имеет более плавную рабочую характеристику.
Наиболее широкое распространение оппозитный двигатель получил в модели Volkswagen Kaefer (Beetle, в английском варианте) выпущенной за годы производства (с 1938 по 2003 год) в количестве 21 529 464 штук.
Компания Porsche использует его в большинстве своих спортивных и гоночных моделях серий 911, GT1, GT2 и GT3.
Оппозитный двигатель является также отличительной чертой автомобилей марки Subaru, который устанавливается практически во все модели Subaru c 1963 года. Большинство двигателей этой фирмы имеют оппозитную компоновку, которая обеспечивает очень высокую прочность и жёсткость блока цилиндров, но в то же время делает двигатель сложным в ремонте. Старые двигатели серии EA (EA71, EA82 (выпускались примерно до 1994 года)) славятся своей надёжностью^{[источник не указан 288 дней]}. Более новые двигатели серии EJ, EG, EZ (EJ15, EJ18, EJ20, EJ22, EJ25, EZ30, EG33, EZ36), устанавливаемые на различные модели Subaru с 1989 года и по настоящее время (с февраля 1989 года автомобили Subaru Legacy оснащаются оппозитными дизельными двигателями вкупе с механической коробкой передач).
Также устанавливался на румынские автомобили Oltcit Club (является точной копией Citroen Axel), с 1987 по 1993 годы. В производстве мотоциклов оппозитные двигатели нашли широкое применение в моделях фирмы BMW, а также в советских тяжёлых мотоциклах «Урал» и «Днепр».

U-образный двигатель — условное обозначение силовой установки, представляющей собой два рядных двигателя, коленчатые валы которых механически соединены при помощи цепи или шестерней.
Известные примеры использования: спортивные автомобили — Bugatti Type 45, опытный вариант Matra Bagheera; некоторые судовые и авиационные двигатели.
U-образный двигатель с двумя цилиндрами в каждом блоке обозначается иногда как square four.

Двигатель со встречным движением поршней — конфигурация двигателя внутреннего сгорания с расположением цилиндров в два ряда один напротив другого (обычно один над другим) таким образом, что поршни расположенных друг напротив друга цилиндров движутся навстречу друг другу и имеют общую камеру сгорания. Коленвалы механически соединены, мощность отбирается с одного из них, или с обоих (например, при приводе двух гребных винтов). Двигатели этой схемы в основном двухтактные с турбонаддувом. Эта схема применяется на авиадвигателях, танковых двигателях (Т-64, Т-80УД, Т-84, Chieftain), двигателях тепловозов (ТЭ3, 2ТЭ10) и больших морских судовых дизелях. Встречается и другое название этого типа двигателей — двигатель с противоположно-движущимися поршнями (двигатель с ПДП).

Принцип действия:
1 впуск
2 приводной нагнетатель
3 воздухопровод
4 предохранительный клапан
5 выпускной КШМ
6 впускной КШМ (запаздывает на ~20° относительно выпускного)
7 цилиндр со впускными и выпускными окнами
8 выпуск
9 рубашка водяного охлаждения
10 свеча зажигания

Ротативный двигатель — звездообразный двигатель воздушного охлаждения, основанный на вращении цилиндров (обычно представленных в нечетном количестве) вместе с картером и воздушным винтом вокруг неподвижного коленчатого вала, закреплённого на моторной раме^[1]. Подобные двигатели широко использовались во времена первой мировой войны и гражданской войны в России^[1]. На протяжений этих войн эти двигатели превосходили по удельной массе двигатели водяного охлаждения, поэтому в основном использовались именно они (в истребителях и самолетах-разведчиках)^[2].
Звёздообразный двигатель (радиальный двигатель) — поршневой двигатель внутреннего сгорания, цилиндры которого расположены радиальными лучами вокруг одного коленчатого вала через равные углы. Звездообразный двигатель имеет небольшую длину и позволяет компактно размещать большое количество цилиндров. Нашел широкое применение в авиации.
Звёздообразный двигатель отличается от других типов конструкцией кривошипно-шатунного механизма. Один шатун является основным, он похож на шатун обычного двигателя с рядным расположением цилиндров, остальные являются вспомогательными и крепятся к основному шатуну по его периферии (такой же принцип применяется в V-образных двигателях). Недостатком конструкции звездообразного двигателя является возможность протекания масла в нижние цилиндры во время стоянки, в связи с чем требуется перед запуском двигателя убедиться в отсутствии масла в нижних цилиндрах. Запуск двигателя при наличии масла в нижних цилиндрах приводит к гидроудару и поломке кривошипно-шатунного механизма.
Четырёхтактные звездообразные моторы имеют нечётное число цилиндров в ряду — это позволяет давать искру в цилиндрах «через один».

Ро́торно-поршнево́й дви́гатель внутреннего сгорания (РПД, двигатель Ва́нкеля), конструкция которого разработана в 1957 году инженером компании NSU Вальтером Фройде, ему же принадлежала идея этой конструкции. Двигатель разрабатывался в соавторстве с Феликсом Ванкелем, работавшим над другой конструкцией роторно-поршневого двигателя.^[1]
Особенность двигателя — применение трёхгранного ротора (поршня), имеющего вид треугольника Рело, вращающегося внутри цилиндра специального профиля, поверхность которого выполнена по эпитрохоиде.

Конструкция
Установленный на валу ротор жёстко соединён с зубчатым колесом, которое входит в зацепление с неподвижной шестернёй — статором. Диаметр ротора намного превышает диаметр статора, несмотря на это ротор с зубчатым колесом обкатывается вокруг шестерни. Каждая из вершин трёхгранного ротора совершает движение по эпитрохоидальной поверхности цилиндра и отсекают переменные объёмы камер в цилиндре с помощью трёх клапанов.
Такая конструкция позволяет осуществить любой 4-тактный цикл Дизеля, Стирлинга или Отто без применения специального механизма газораспределения. Герметизация камер обеспечивается радиальными и торцевыми уплотнительными пластинами, прижимаемыми к цилиндру центробежными силами, давлением газа и ленточными пружинами. Отсутствие механизма газораспределения делает двигатель значительно проще четырехтактного поршневого (экономия составляет около тысячи деталей), а отсутствие сопряжения (картерное пространство, коленвал и шатуны) между отдельными рабочими камерами обеспечивают необычайную компактность и высокую удельную мощность. За один оборот ванкель выполняет три полных рабочих цикла, что эквивалентно работе шестицилиндрового поршневого двигателя. Смесеобразование, зажигание, смазка, охлаждение, запуск принципиально такие же, как и у обычного поршневого двигателя внутреннего сгорания.
Практическое применение получили двигатели с трёхгранными роторами, с отношением радиусов шестерни и зубчатого колеса: R:r = 2:3, которые устанавливают на автомобилях, лодках и т. п.

Конфигурация двигателя W
Двигатель разработан компаниями Audi и Volkswagen и представляет собой два V-образно расположенных двигателя VR. Крутящий момент снимается с обоих коленвалов.

Роторно-лопастной двигатель внутреннего сгорания (РЛД, двигатель Вигрия́нова), конструкция которого разработана в 1973 году инженером Михаилом Степановичем Вигрияновым. Особенность двигателя — применение вращающегося сложносоставного ротора размещённого внутри цилиндра и состоящего из четырех лопастей.
Конструкция На паре соосных валов установлены по две лопасти, разделяющие цилиндр на четыре рабочие камеры. Каждая камера за один оборот совершает четыре рабочих такта (набор рабочей смеси, сжатие, рабочий ход и выброс отработанных газов). Таким образом, в рамках данной конструкции возможно реализовать любой четырехтактный цикл. (Ничто не мешает использовать данную конструкцию для работы парового двигателя, только лопастей придется использовать две вместо четырех.)

Свободно-поршневой двигатель внутреннего сгорания (СП ДВС) — двигатель внутреннего сгорания, в котором отсутствует кривошипно-шатунный механизм, а ход поршня от нижней мёртвой точки в верхней мёртвой точки осуществляется под действием давления воздуха, сжатого в буферных ёмкостях, пружины или веса поршня. Указанная особенность позволяет строить только двухтактные СП ДВС. СП ДВС могут использоваться для привода машин, совершающих возвратно-поступательное движение (дизель-молоты, дизель-прессы, электрические генераторы с качающимся якорем), могут работать в качестве компрессоров или генераторов горячего газа.
Преимущественное распространение получила схема СП ДВС с двумя расходящимися поршнями в одном цилиндре. Поршни кинематически связаны через синхронизирующий механизм (рычажный или реечный с паразитной шестерней). В отличие от кривошипно-шатунного механизма синхронизирующий механизм воспринимает только разность сил, действующих на противоположные поршни, которая при нормальной работе СП ДВС сравнительно мала. Один поршень управляет открытием впускных окон, а другой — выпускных. Поршни компрессора и поршни буферных ёмкостей жёстко связаны с соответствующими поршнями двигателя.
К достоинствам свободно-поршневых ДВС относится сравнительная простота их конструкции, хорошая уравновешенность, долговечность, компактность. Недостатки — сложность пуска и регулирования, неустойчивость работы на частичных нагрузках (с развитием микропроцессорных систем управления последний недостаток стал неактуальным).
Существует механизм (Российский патент № 82283),с помощью которого можно преобразовать возвратно-поступательное движение СП ДВС во вращательное в одном направлении.

Уравновешанность двигателей

Степень уравновешенности
(зеленая ячейка— уравновешенные силы или моменты, красная —
свободные)

R2*

VR5

VR6

V10

V12

B12

Силы инерции первого
порядка

Силы инерции второго
порядка

Центробежные силы**

Моменты от сил инерции первого
порядка

Моменты от сил инерции второго
порядка

Моменты от центробежных
сил

* Поршни в противофазе.
**
Уравновешиваются противовесами на коленчатом
вале.

Автозапчасть | Различные типы автомобильных двигателей

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

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

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

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

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

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

Прямой двигатель

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

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

Рядный двигатель

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

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

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

Плоский двигатель

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

V Двигатель
Ни плоский, ни прямой двигатель V имеет цилиндры, расположенные под углом в V-образной форме. Эта опция используется для объединения преимуществ вышеупомянутых макетов.V-образная форма позволяет автомобилю вмещать больше цилиндров, но в меньшем пространстве. Большая мощность на меньшей площади делает V-образный двигатель идеальным для роскошных высокопроизводительных автомобилей.
Теперь, когда мы поговорили о компоновке двигателя, давайте обсудим конфигурации цилиндров. Здесь мы говорим о различиях, связанных с количеством цилиндров в двигателе.
Наличие другого количества цилиндров влияет на выходную мощность автомобиля и топливную экономичность. Для автолюбителей это также имеет значение, потому что от конфигурации цилиндров также зависит, какой звук издает автомобильный двигатель.
Вот несколько стандартных конфигураций цилиндров двигателя.
Двойные цилиндры
Начнем с двухцилиндровых конфигураций . Если вам интересно, да, есть двигатели только с одним цилиндром. Но они обычно встречаются на скутерах и мотоциклах. В автомобилях вы обычно начинаете с двух цилиндров вплоть до восьми или более.
Как вы могли догадаться, двухцилиндровые двигатели — самые маленькие из всех, и вы найдете их на очень маломощных двигателях.
Три цилиндра
Добавьте еще один цилиндр в конфигурацию, и вы получите двигатель, который обычно используется на небольших автомобилях. Однако некоторые автопроизводители используют эту конфигурацию для производства версий с турбонаддувом. Это можно увидеть в таких автомобилях, как Ford Focus, который имеет более высокую выходную мощность, чем обычный трехцилиндровый двигатель, сохраняя при этом отличную топливную экономичность.
Четыре цилиндра
Считается, что в наши дни это самая распространенная конфигурация на рынке.Обычно эти четыре цилиндра расположены в линию, что позволяет занимать меньше места. Вы найдете это в экономичных автомобилях, которые сочетают в себе размер и мощность для повседневного использования.
Пять цилиндров
Двигатели с пятицилиндровой конфигурацией встречаются редко, но хорошо известны своим уникальным звуком. Некоторые описывают это как «трель», и это происходит из-за того, что пять цилиндров стреляют в необычном порядке. Пятицилиндровые двигатели можно найти только на определенных марках и моделях, в основном на Audi и Volvos.Сделайте быстрый поиск на YouTube, и вы найдете множество компиляций звуков пятицилиндрового двигателя .
Шесть цилиндров

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

Восемь цилиндров и более
Заметили образец еще? Чем выше количество цилиндров, тем более производительными и роскошными становятся автомобили.Когда вы перейдете на территорию с 8+ цилиндрами, вы найдете их только в гоночных автомобилях, суперкарах и только в самых роскошных седанах.
Итак, почему все это имеет для вас значение? Что ж, если вы автолюбитель, вас, вероятно, больше заинтересует более высокая выходная мощность и более крутой двигатель. Но если вы обычный покупатель автомобилей и ищете практичный автомобиль, отвечающий вашим потребностям, полезно рассматривать эти особенности как компромисс.
Некоторые двигатели будут предлагать вам больше мощности, чем вам когда-либо понадобится, при этом стоимость автомобиля будет повышаться.Вы также можете в конечном итоге потратить намного больше на топливо в долгосрочной перспективе, а шум пятицилиндрового двигателя может раздражать соседей каждый раз, когда вы каждое утро отправляетесь на работу!
Однако, если вы покупаете автомобиль меньшего размера, полезно помнить, что они обычно идут с двигателями меньшего размера (т.е. потенциально с меньшим количеством цилиндров). С другой стороны, слишком маленькая мощность — проблема, если вы ведете машину, полную детей с багажом в багажнике. Это тоже не весело.
Итак, если или когда вы покупаете автомобиль, не забудьте посмотреть глубже, чем просто марка и модель.Проверьте двигатель и убедитесь, что он соответствует вашим потребностям. Что еще более важно, убедитесь, что он соответствует вашему бюджету!
Ваши практические знания о типах двигателей также пригодятся, когда у вашего старого автомобиля начнут проявляться симптомы неисправности двигателя. Когда это произойдет, обязательно обратитесь к своему надежному механику и покупайте замену только в надежных источниках. Вы также можете запросить CarPart в для поиска двигателя или любой автомобильной детали для вас. Давайте найдем эту автомобильную запчасть сегодня!
Рэй Хасболлах
Различные типы автомобильных двигателей
Основная концепция работы двигателя транспортного средства заключается в выработке энергии, достаточной для движения автомобиля.Нам в Howie’s Car Corral кажется довольно простой процесс. Однако большинство водителей не могут отличить разные типы автомобильных двигателей или действительно понять, как они работают.
Сегодня мы рассмотрим различные типы двигателей на жидком топливе и объясним, как они заставляют двигаться автомобиль, грузовик, внедорожник или любой другой вид транспортных средств.
Что такое автомобильный двигатель и как он работает?
До появления гибридных и электрических транспортных средств двигатель можно было легко описать как машину, которая способствует внутреннему сгоранию энергопроизводящих жидкостей, таких как дизельное топливо и бензин.Однако с появлением гибридных и электрических автомобилей для объяснения того, как работает двигатель современного автомобиля, требуется немного больше информации и ноу-хау.
В 2021 году современные автомобильные двигатели можно будет легче понять, если разделить их на три основные категории, которые включают:
Двигатели внутреннего сгорания
Гибридный двигатель (двигатель внутреннего сгорания + электродвигатель)
Электрический двигатель
В этой статье мы сосредоточимся на работе традиционного двигателя внутреннего сгорания и рассмотрим наиболее распространенный тип двигателей внутреннего сгорания, используемых сегодня в транспортных средствах.
Что такое двигатель внутреннего сгорания?
Краткая история
В 1876 году был изобретен первый двигатель внутреннего сгорания, предназначенный для коммерческого использования. Эта конструкция стала краеугольным камнем большинства стандартных бензиновых двигателей автомобилей и широко используется по сей день.
В современных двигателях внутреннего сгорания используется четырехтактный принцип, известный как цикл Отто, названный в честь его первого изобретателя Никлауса Отто. Этот цикл относится к процессу, при котором выделяющая энергию жидкость преобразуется в движение.
Как работает двигатель внутреннего сгорания?
Чтобы понять, как работает четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, часто используется следующее выражение: Suck, Squeeze, Bang, Blow.
Эта фраза охватывает четыре основных действия, которые четырехтактный двигатель должен выполнять для преобразования жидкого топлива в полезную энергию. Энергия, произведенная в этом цикле, в конечном итоге толкает автомобиль вперед.
Suck, Squeeze, Bang, Blow
Описание того, как работают все различные типы автомобильных двигателей, в которых используется четырехтактный двигатель, можно описать в следующих четырех шагах.
Шаг 1: всасывать
Basic: Двигатель всасывает смесь топлива и воздуха.
Поршень начинает процесс, опускаясь и всасывая воздух в цилиндр через впускные клапаны. Затем топливо поступает в цилиндр, в котором находится поршень. Это то, что называется тактом впуска.
Шаг 2: Сжать
Basic: Двигатель сжимает или сжимает воздух и топливо в цилиндре.
Впускной клапан закрывается, позволяя поршню двигаться вверх, тем самым сжимая воздух и топливо в цилиндре.
Шаг 3: Взрыв
Базовый: сжатое топливо и газ взрываются с использованием катализатора.
Свеча зажигания воспламеняет сжатую топливно-воздушную смесь, создавая небольшой взрыв. Процесс повторяется непрерывно при работающем двигателе. Энергия этих микровзрывов передается на колеса автомобиля.
Шаг 4: Выдув
Базовый: Выхлоп гаснет.
Отработанные пары, образующиеся при взрыве в каждом цилиндре, выбрасываются через выхлопную систему транспортного средства.
Регулярное техническое обслуживание транспортного средства имеет решающее значение для того, чтобы двигатель транспортного средства работал хорошо и работал как можно дольше.
Различные конфигурации двигателей внутреннего сгорания
В современных двигателях цилиндры расположены по-разному и по-разному, чтобы давать разные результаты. Двигатель вашего автомобиля будет иметь рядный, V-образный или роторный цилиндр. У каждого типа конфигурации есть свои преимущества и недостатки, которые мы обсудим ниже.
Двигатели в стиле V
Раньше это был самый распространенный автомобильный двигатель на рынке, который до сих пор широко используется производителями автомобилей.
Он имеет два набора цилиндров, которые расположены к коленчатому валу под углом, образующим V-образную форму. Эти конфигурации бывают трех вариантов: V6, V8 и V12. Эти двигатели имеют по 3, 4 или 6 цилиндров с каждой стороны. Двигатели
V Плюсы и минусы: Двигатели
V обычно отличаются качественным рабочим объемом и жесткой конструкцией.
Они дороги в обслуживании и сложны для понимания людьми.
Компактный, в салоне больше места.
Идеально подходит для больших семейных автомобилей, грузовиков и других автомобилей, где требуется большая мощность и тяговое усилие.
Примеры автомобилей, которые обычно встречаются в нашем разделе инвентаря с двигателями V-образного типа, включают:
Ford Expedition
Honda Ridgeline
Ford F-150
Honda Odyssey
Рядные двигатели
Рядный двигатель конфигурация характеризуется наличием всех цилиндров на прямой линии.В таких двигателях поршни вращаются на 360 градусов. Первый серийный автомобиль, Model-T от Ford, основывался на рядном 4-цилиндровом двигателе с 1908 по 1927 год.
Современные рядные двигатели более компактны, экономичны и работают лучше, чем исходная версия Model T. Автомобили с 3- или 4-цилиндровыми двигателями, скорее всего, будут иметь рядные двигатели. Вот несколько примеров отличных и качественных подержанных автомобилей с рядными двигателями:
Mitsubishi Mirage
Honda Accord
Buick Regal
Chevrolet Cruze
Плюсы и минусы рядного двигателя
Эти двигатели компактны и легки .
Их легко исправить.
Это довольно хрупкие двигатели.
Покупая подержанный седан, компактный или экономичный автомобиль, вы должны ожидать, что найдете его с 4-цилиндровым рядным двигателем. Их компактный размер, легкие материалы и хорошая топливная экономичность делают их идеальными для двигателей небольших легковых автомобилей.
Плоские двигатели
Эти двигатели имеют общие характеристики с двигателями V-образного типа, и их часто называют оппозитными двигателями.Основное отличие состоит в том, что цилиндры расположены под углом 180 градусов друг к другу. Плоские двигатели обеспечивают низкий центр масс и чаще всего встречаются покупателями автомобилей Victoria в мотоциклах и дорогих роскошных автомобилях.
Мотоциклы, например, произведенные BMW в 2021 году, в основном используют двухцилиндровые плоские двигатели.
Высокопроизводительные автомобили с плоскими двигателями включают JaguarXK6,
Плюсы и минусы плоских двигателей
Автомобили с плоскими двигателями хорошо сбалансированы и просты в управлении.
Они могут быть огромными двигателями и довольно сложными для понимания.
Роторные двигатели
Эта конфигурация двигателя распространена в самолетах и очень немногих автомобилях. Роторный двигатель имеет единственный коленчатый вал, расположенный в центре поршней, которые движутся по схеме звезды, а не по обычному движению вверх и вниз.
Плюсы и минусы роторных двигателей
Эти двигатели просты для понимания.
Это прочные двигатели.
Очень сложно найти квалифицированных механиков в случае поломки.
Это краткое введение в двигатели поможет вам легко понять свой автомобиль. Чтобы получить дополнительную помощь в понимании двигателя вашего автомобиля или убедиться, что он находится в максимально рабочем состоянии, позвоните или остановитесь в нашем отделе обслуживания.
Объяснение типов автомобильных двигателей | carwow
Если вы просматривали наши исчерпывающие обзоры, вы могли встретить такие термины, как «четырехцилиндровый», «V8» или «рядный шестицилиндровый».Возможно, вы знаете, что это как-то связано с двигателем, но что именно это означает и какая разница между разными? Мы объясним все в этом ручном руководстве.
Если вас привлекла новая модель, добавьте ее в конфигуратор автомобиля, чтобы узнать, сколько автомобилей вы сэкономите. Хотите узнать больше? Ознакомьтесь с нашими руководствами по автоматическим и механическим коробкам передач, а также по бензиновым и дизельным двигателям.
Научный бит
Давайте быстро разберемся, как работает двигатель. Энергия вырабатывается, когда смесь топлива и воздуха нагнетается в цилиндр двигателя.Смесь воспламеняется от искры, вызывая небольшой взрыв. Это происходит во множестве цилиндров двигателя тысячи раз в минуту. В каждом цилиндре поршень опускается в результате каждого взрыва, и эта сила передается через коробку передач на колеса.
Как правило, на мощность двигателя влияют два фактора — объем, смещаемый каждым цилиндром, т.е. насколько мал или велик двигатель, и сколько цилиндров у него. Если все остальные факторы остаются равными — более многочисленные и большие цилиндры должны давать больше мощности, чем меньшее количество меньших.Именно эти цилиндры упоминаются, когда упоминаются такие термины, как V6, но почему существует такое разнообразие названий? Это потому, что поршни можно расположить по-разному…
6,0-литровый двигатель W12, разработанный для Bentley Bentayga
Layouts
Компоновка двигателя может меняться по ряду причин, часто для того, чтобы либо облегчить установку двигателя под капотом, либо улучшить его плавность или даже топливную экономичность. Вот наиболее распространенные конфигурации…
Рядный: Все цилиндры двигателя расположены в линию, обращенными вверх и обычно перпендикулярно автомобилю.Эта конфигурация встречается в подавляющем большинстве семейных хэтчбеков и небольших автомобилей. Этот термин часто используется ниже как синоним «прямой».
Прямо: Подобно рядному, но цилиндры расположены параллельно автомобилю спереди назад, а не поперек моторного отсека. Такая компоновка часто используется в автомобилях премиум-класса, особенно BMW.
Vee: Если смотреть на двигатель спереди, цилиндры расположены в форме буквы «V». Каждый блок цилиндров обращен наружу и приводит в движение общий коленчатый вал в основании Vee.Этот стиль обычно является резервом автомобилей премиум-класса и высокопроизводительных автомобилей, поскольку он позволяет втиснуть больше цилиндров в меньшее пространство по сравнению с линейными блоками.
Плоский: Также известен как «оппозитный» или горизонтально-оппозитный двигатель. Цилиндры лежат на боку двумя рядами и направлены друг от друга (изобразите два боксера, стоящих спиной к спине и бьющих наружу). Это помогает удерживать центр тяжести низко, что обычно способствует удобству управления. В настоящее время только две автомобильные компании используют в своих моделях плоские двигатели — Porsche и Subaru.
VR и W: Двигатель VR был разработан Volkswagen Group. В нем используется тот же принцип, что и в V-образных двигателях, но расстояние между двумя рядами цилиндров настолько мало, что они сплюснуты в один блок. Конфигурация W объединяет два банка VR-двигателей вместе на их базе. Двигатели VR сейчас используются редко, хотя двигатели W используются в таких автомобилях, как Bentley Mulsanne.
Общие конфигурации
Jaguar F-Type R оснащен 5,0-литровым двигателем V8
. Как и расположение цилиндров, количество цилиндров может быть выбрано по множеству различных причин, включая мощность, топливную экономичность и даже уровень шума.
Двухцилиндровый: Используется только для двигателей очень небольшой мощности. Единственный автомобиль, оснащенный этим двигателем в настоящее время, — это Fiat 500.
Трехцилиндровый: Обычно используется в небольших автомобилях, хотя подобные Ford Focus и Peugeot 308 используют версии с турбонаддувом для повышения выходной мощности без ущерба для топливной экономичности.
Четыре цилиндра: Это наиболее распространенная конструкция, которая почти всегда устанавливается в линейную конфигурацию.
Пятицилиндровый: Эти агрегаты довольно редки и в настоящее время встречаются только в нескольких автомобилях Volvo и Audi RS3 и RS Q3. Они издают характерный «трель» из-за своего необычного порядка срабатывания.
Шесть цилиндров: Эти двигатели часто используются во многих автомобилях премиум-класса, как в прямом, так и в V-образном исполнении. Они издают более высокий и резкий звук, чем четырех- и восьмицилиндровые двигатели. Некоторые суперкары высшего уровня, в том числе Ford GT, используют эту компоновку с большими турбинами для выработки такой мощности, которая раньше требовала восьми или более цилиндров.
Восьмицилиндровый и выше: Блоки V8, V10 и V12 используются в суперкарах и роскошных седанах. Некоторые топовые автомобили группы Volkswagen используют двигатели W12, а Bugatti Veyron — двигатель W16.
Готовы купить следующую машину?
Создайте свой идеальный автомобиль на Carwow.
Дилеры приходят к вам со своими лучшими предложениями.
Сравните лучшие цены на carwow.
carwow средняя экономия
2 900 фунтов стерлингов
Готовы купить следующую машину?
Создайте свой идеальный автомобиль на Carwow.
Дилеры приходят к вам со своими лучшими предложениями.
Сравните лучшие цены на carwow.
Выберите машину
6 различных типов автомобильных двигателей, используемых сегодня
Двигатель — это душа и сердце вашего автомобиля просто потому, что это самая важная его часть. Он действует как главный источник энергии и преобразует энергию в механическое движение.
Несомненно, конструкции и модели автомобилей значительно изменились за последние несколько лет, и, что интересно, автомобильные двигатели последовали их примеру.
У двигателей
интересная история, и если вы планируете в ближайшее время купить автомобиль, понимание различных типов автомобильных двигателей поможет вам сделать лучший выбор.
Люди разные, и в то время как одни предпочитают экономичные двигатели, другие делают упор на большей мощности.
Имея это в виду, производители автомобилей день и ночь упорно трудятся, чтобы удовлетворить потребности всех клиентов, и поэтому они разработали различные типы автомобильных двигателей, и вот некоторые из них.
Содержание
Типы двигателей
Как правило, существует два типа двигателей, а именно двигатели внутреннего и внешнего сгорания.
1. Двигатели внутреннего сгорания
В этих двигателях сгорание топлива происходит внутри двигателя, что вызывает повышение давления и температуры.
В результате сгорания возникающее высокое давление прикладывается к ротору, поршням или соплу, и это та же сила, которая перемещает ваш автомобиль из одного места в другое и преобразует химическую энергию в полезную механическую энергию.
Отличными примерами являются двухтактные и четырехтактные бензиновые и дизельные двигатели
2. Двигатель внешнего сгорания
В этих двигателях сгорание топлива происходит вне двигателя, и паровой двигатель является отличным примером
Для вашего спокойствия существуют различные типы двигателей внутреннего сгорания (ДВС), которые классифицируются по разным основаниям, и мы рассмотрим их ниже;
1. На основе конструкции
а.Поршневой двигатель
Поршень и цилиндр — основные компоненты поршневого двигателя. Двигатель может иметь один или несколько поршней, основная цель которых — преобразовывать давление во вращательное движение.
Каждый поршень помещается внутри цилиндра, и в результате сгорания газа поршень совершает возвратно-поступательное движение (возвратно-поступательное движение), которое затем преобразуется во вращательное движение.
г. Двигатель Ванкеля
Также известный как роторный двигатель, двигатель Ванкеля преобразует давление во вращательное движение с помощью эксцентриковой поворотной системы.
По сравнению с поршневым двигателем, двигатель Ванкеля более плавный, простой и компактный.
Обратите внимание, что эти двигатели обычно производят больше импульсов мощности на оборот, и поэтому они в основном используются в гоночных автомобилях, и Mazda RX-8 является очень популярным примером.
2. По методу зажигания
а. Двигатель с воспламенением от сжатия
Двигатели этих типов не имеют свечи зажигания на головке блока цилиндров, и поэтому тепло сжатого воздуха отвечает за воспламенение топлива.
Отличным примером двигателя с воспламенением от сжатия является дизельный двигатель, потому что он работает только за счет сжатия воздуха.
Некоторые из преимуществ двигателя с воспламенением от сжатия — это уменьшенная паразитная нагрузка и более высокий термодинамический КПД.
г. Двигатель с искровым зажиганием
Эти двигатели оснащены свечой зажигания, установленной на головке двигателя, которая производит искру после сжатия топлива для воспламенения топливовоздушной смеси для процесса сгорания.
По мнению экспертов, бензиновые двигатели основаны на искровом зажигании, но могут работать только на биоэтаноле, метаноле, водороде, сжатом природном газе (CNG), автогазе (LPG) и нитрометане.
3. По количеству цилиндров
а. Одноцилиндровый двигатель
Они состоят из одного цилиндра, соединенного с коленчатым валом. Эти типы двигателей легкие, компактные и обладают прекрасным соотношением массы и мощности.
Они обычно используются в мотороллерах, мотоциклах, картингах и мотоциклах для бездорожья.
г. Двухцилиндровый двигатель
Эти двигатели состоят из двух цилиндров, отсюда и название двухцилиндровый двигатель.
г. Многоцилиндровый двигатель
Эти двигатели имеют более двух цилиндров и могут быть трех, четырех, шести, двенадцати или шестнадцати. Эти двигатели обладают превосходной способностью нейтрализовать дисбаланс и без особых усилий достигать более высоких оборотов в минуту (об / мин).
Хорошими примерами являются двухтактные и четырехтактные двигатели, которые могут быть дизельными или с искровым зажиганием.
4. В зависимости от расположения цилиндров
а. Вертикальный двигатель
Цилиндры вертикальных двигателей, как и название, расположены вертикально.
г. Горизонтальный двигатель
Цилиндры этих двигателей расположены горизонтально
г. V-образный двигатель
В двигателях этого типа поршни и цилиндры выровнены в два ряда с некоторым углом между ними, и если смотреть сверху, они напоминают V-образную форму .
По мнению экспертов, эти двигатели обладают уникальной формой, которая предотвращает вибрацию и проблемы с балансировкой.
г. Двигатель типа W
В этих двигателях цилиндры расположены в 3 ряда, образуя форму «W» , и в большинстве случаев этот двигатель изготавливается за счет производства 16-цилиндровых и 12-цилиндровых двигателей.
эл. Оппозиционный цилиндр
Цилиндры в этом типе двигателя расположены в противоположных направлениях.Что наиболее важно, этот двигатель имеет отличную балансировку и работает плавно просто потому, что и поршень, и шатун работают одинаково.
5. Виды используемого топлива
Бензиновый двигатель — использует бензин в качестве основного источника энергии
Дизельный двигатель — использует дизельное топливо для своей работы
Газовый двигатель — использует топливо для своей работы
6. В зависимости от количества ходов
а. Двухтактный двигатель
В двигателе этого типа поршень совершает два движения вверх (от НМТ к ВМТ) и вниз (от ВМТ к НМТ), чтобы произвести рабочий ход.
г. Четырехтактный двигатель
В двигателе этого типа поршень перемещается четыре раза, два движения вверх и два движения вниз за один цикл рабочего хода.
г. Шеститактный двигатель
Шестицилиндровый двигатель находится в стадии разработки, но, по словам источников, он вызовет внимание и интерес в автомобильной промышленности.
Ожидается, что он принесет огромные преимущества, такие как снижение механической сложности, повышение топливной эффективности и снижение выбросов.
Итог
Двигатель — самая важная часть вашего автомобиля, поскольку он позволяет вам эффективно перемещаться из одного места в другое.
Повернуть ключ для запуска автомобиля всегда интересно и просто, и в большинстве случаев его простота заставляет людей воспринимать двигатель как должное.
Если вы хотите понять конструкцию вашего автомобиля, рекомендуется разобраться в технологиях, которые используются под капотом, и, что наиболее важно, разобраться в различных типах доступных автомобильных двигателей.
Было бы целесообразно разбираться в различных автомобильных двигателях и принципах их работы и принимать обоснованное решение о том, какой из них покупать, исходя из ваших личных предпочтений.
Типы двигателей
| Exton & Warminster
Скорее всего, вы слышали о различных типах двигателей, от усовершенствованных версий, работающих на старом добром газе, до электродвигателей, которые обеспечивают эффективность, превышающую невероятную.
Чтобы узнать больше о современных достижениях в технологии двигателей, ознакомьтесь с приведенным ниже руководством ATC по трем различным типам двигателей и их преимуществам.
Автомобильная учебная библиотека
Узнайте больше о нашей программе автомобильных технологий, предлагаемой в кампусах Экстона и Уорминстера. Запланируйте тур по кампусу сегодня!
Тип двигателя № 1: Газовые двигатели
Традиционный тип двигателя, который до сих пор живет под капотом бесчисленных транспортных средств на дорогах, — это бензиновый двигатель внутреннего сгорания. Рентгеновский снимок газового двигателя показал бы работу нескольких цилиндров (часто четырех, шести или восьми), где происходят крошечные контролируемые взрывы, сжимающие и воспламеняющие топливо, передавая эту энергию на колеса.Газовые двигатели
имеют несколько компоновок, включая рядный, V-образный, оппозитный и роторный, которые могут обеспечить улучшенную управляемость, эффективность и производительность. Рядные двигатели, в которых цилиндры расположены по прямой линии на единственном коленчатом валу, имеют небольшой вес и потенциально могут быть достаточно экономичными (но они не могут конкурировать с гибридными или электрическими двигателями в этой категории).
Прочтите наши другие сообщения в блоге, связанные с двигателями, здесь
Тип двигателя № 2: гибридные и электрические двигатели
Гибридные двигатели включают в себя несколько компонентов в своих силовых агрегатах, обычно двигатель внутреннего сгорания, электродвигатель / генератор и аккумулятор.
На пониженных оборотах электродвигатель гибридного двигателя получает энергию исключительно от аккумулятора. На умеренных оборотах газовый двигатель обеспечивает питание автомобиля и генератора, вырабатывая электроэнергию для пополнения заряда батареи. Энергия, которая вырабатывается, когда ускоритель не нажат, также улавливается генератором. Использование энергии, которая уже присутствует в колесах, и переключение между двумя источниками энергии позволяет гибридным автомобилям обеспечивать оптимальную эффективность и значительно сокращать выбросы.
Электромобили не имеют газового двигателя и выхлопной трубы. Они полагаются исключительно на электричество от аккумуляторной батареи для поворота оси и создания движения колес автомобиля. Нет необходимости заправлять топливо, а нужно заряжать его, преимущества электрических двигателей включают нулевые выбросы и снижение затрат на топливо.
По мере того, как аккумуляторные технологии и срок службы энергии продолжают развиваться и расширяться, ожидается, что гибридные и электромобили станут еще более популярными.
Тип двигателя № 3: Дизельные двигатели
Дизельные двигатели работают аналогично газовым двигателям, но имеют другой цикл зажигания.Вместо использования свечей зажигания для воспламенения топливовоздушной смеси перед входом в камеру сгорания, как это делают газовые двигатели, дизельные двигатели полагаются исключительно на сжатие для сжигания смеси. Дизельные двигатели более прочны, чтобы выдерживать экстремальное давление, возникающее при сгорании.
Благодаря этой более надежной конструкции срок службы дизельных двигателей намного превышает срок службы традиционных газовых двигателей. Дизельные двигатели также более экономичны; В качестве источника топлива дизельное топливо, естественно, содержит больше энергии, чем бензин.Более высокий крутящий момент дает дизельным двигателям серьезную мощность и быстрое ускорение, поэтому вы часто будете видеть их в более крупных транспортных средствах, которые требуют буксировки или буксировки тяжелых грузов.
Студенты, зачисленные на курсы по автомобильным и морским программам ATC, знакомятся со сложными компонентами, которые используются в современных двигателях. Если вам нравятся различные типы двигателей и их внутреннее устройство, вам может быть интересна карьера в автомобильной или морской промышленности.
Ознакомьтесь с нашими электронными книгами и ресурсами, чтобы узнать больше о топливе для двигателей!
Есть вопрос? Свяжитесь с нашими специалистами в нашем кампусе в Экстоне и / или Уорминстере!
[hs_action id = ”537 ″]
Типы двигателей
Двигатели — это машины, которые преобразуют источник энергии в физическую работу.Если вам нужно что-то передвигать, двигатель — это то, что вам нужно. Но не все двигатели сделаны одинаково, и разные типы двигателей определенно не работают одинаково.
Изображение предоставлено Little Visuals / Pixabay.
Вероятно, наиболее интуитивно понятный способ различить их — это тип энергии, который каждый двигатель использует для выработки мощности.
Тепловые двигатели
Двигатели внутреннего сгорания (двигатели внутреннего сгорания)
Двигатели внешнего сгорания (ЕС двигатели)
Двигатели реакции
Электродвигатели
Физические двигатели
Тепловые двигатели
В самом широком смысле этим двигателям для перехода в движение требуется источник тепла.В зависимости от того, как они выделяют указанное тепло, это могут быть двигатели внутреннего сгорания (которые сжигают материал) или негорючие двигатели. Они действуют либо за счет прямого сгорания топлива, либо за счет преобразования жидкости для создания работы. Таким образом, большинство тепловых двигателей также частично пересекаются с химическими системами привода. Это могут быть двигатели с воздушным дыханием (которые забирают окислитель, например кислород из атмосферы) или двигатели без дыхания (с окислителями, химически связанными в топливе).
Двигатели внутреннего сгорания
Двигатели внутреннего сгорания (двигатели внутреннего сгорания) сегодня довольно распространены.Они приводят в действие автомобили, газонокосилки, вертолеты и так далее. Самый большой двигатель внутреннего сгорания может генерировать 109 000 л.с. для корабля, перевозящего 20 000 контейнеров. Двигатели внутреннего сгорания получают энергию из топлива, сжигаемого в специальной области системы, называемой камерой сгорания. В процессе сгорания образуются продукты реакции (выхлоп), общий объем которых намного превышает общий объем реагентов (топлива и окислителя). Это расширение и есть хлеб с маслом для двигателей внутреннего сгорания — это то, что на самом деле обеспечивает движение.Тепло является лишь побочным продуктом сгорания и представляет собой потраченную впустую часть запаса энергии топлива, поскольку фактически не обеспечивает никакой физической работы.
Рядный 4-цилиндровый двигатель внутреннего сгорания.
Изображение предоставлено НАСА / Исследовательским центром Гленна. Двигатели
IC различаются по количеству «ходов» или циклов, которые каждый поршень делает для полного вращения коленчатого вала. Сегодня наиболее распространены четырехтактные двигатели, в которых реакция сгорания состоит из четырех этапов:
Индукция или впрыск топливовоздушной смеси (карбюрата) в камеру сгорания.
Сжатие смеси.
Зажигание свечой или сжатием — топливо идет штанга .
Выброс выхлопных газов.
Этот радиальный паровоз похож на самого забавного человечка, которого я когда-либо видел.
Изображение предоставлено Duk / Wikimedia.
На каждом шаге 4-тактный поршень попеременно опускается или поднимается. Зажигание — это единственный этап, на котором в двигателе создается работа, поэтому для движения на всех остальных этапах каждый поршень полагается на энергию от внешних источников (другие поршни, электростартер, ручной запуск или инерция коленчатого вала).Вот почему вам нужно тянуть за шнурок газонокосилки, и почему вашему автомобилю нужен исправный аккумулятор, чтобы начать работать.
Другими критериями для дифференциации двигателей внутреннего сгорания являются тип используемого топлива, количество цилиндров, общий рабочий объем (внутренний объем цилиндров), распределение цилиндров (рядные, радиальные, V-образные двигатели и т. Д.), А также мощность и мощность. -весовой выход.
Двигатели внешнего сгорания
Двигатели внешнего сгорания (двигатели ЕС) хранят топливо и продукты выхлопа отдельно — они сжигают топливо в одной камере и нагревают рабочую жидкость внутри двигателя через теплообменник или стенку двигателя.В эту категорию попадает и этот великий отец промышленной революции, паровая машина.
В некоторых отношениях двигатели с электронным управлением работают аналогично их аналогам с интегральными схемами — им обоим требуется тепло, которое получается при сжигании материала. Однако есть и несколько отличий.
В двигателях
EC используются жидкости, которые подвергаются тепловому расширению-сжатию или сдвигу по фазе, но чей химический состав остается неизменным. Используемая жидкость может быть газообразной (как в двигателе Стирлинга), жидкостью (двигатель с органическим циклом Ренкина) или претерпевать изменение фазы (как в паровом двигателе) — для двигателей внутреннего сгорания почти всегда жидкость представляет собой жидкое топливо. и воздушная смесь, которая воспламеняется (меняет свой химический состав).Наконец, двигатели могут либо выпускать жидкость после использования, как двигатели внутреннего сгорания (двигатели с открытым циклом), либо постоянно использовать одну и ту же жидкость (двигатели с закрытым циклом).
Паровоз Стивенсона работает
Удивительно, но первые паровые машины, получившие промышленное применение, генерировали работу за счет создания вакуума, а не давления. Эти машины, получившие название «атмосферные двигатели», были громоздкими и очень неэффективными. Со временем паровые двигатели приобрели форму и характеристики, которые мы ожидаем от двигателей сегодня, и стали более эффективными — с поршневыми паровыми двигателями, в которых была введена поршневая система (все еще используемая двигателями внутреннего сгорания сегодня) или составные системы двигателей, в которых повторно использовалась жидкость. в цилиндрах при понижении давления для создания дополнительной «мощности».
Сегодня паровые двигатели вышли из широкого использования: они тяжелые, громоздкие, имеют гораздо меньшую топливную эффективность и удельную мощность, чем двигатели внутреннего сгорания, и не могут так быстро менять мощность. Но если вас не беспокоит их вес, размер и вам нужен постоянный запас работы, они великолепны. Таким образом, ЕС в настоящее время с большим успехом используется в качестве паротурбинных двигателей для морских операций и электростанций.
Ядерная энергетика называется негорючими или внешними тепловыми двигателями , поскольку они работают на тех же принципах, что и двигатели с электронным управлением, но не получают энергию от сгорания.
Реакционные двигатели
Реактивные двигатели , в просторечии известные как реактивные двигатели , создают тягу за счет выброса реактивной массы. Основным принципом реактивного двигателя является третий закон Ньютона: если вы ударите чем-то с достаточной силой через заднюю часть двигателя, он вытолкнет переднюю часть вперед. И реактивные двигатели действительно хороши в этом.
Безумно хорошо в этом.
Изображение предоставлено thund3rbolt / Imgur.
То, что мы обычно называем «реактивным» двигателем, прикрепленное к пассажирскому самолету Boeing, строго говоря, является воздушно-реактивным двигателем и относится к классу двигателей с турбинным двигателем. Прямоточные воздушно-реактивные двигатели, которые обычно считаются более простыми и надежными, поскольку они содержат меньше (или почти не содержат) движущихся частей, также являются воздушно-реактивными двигателями, но относятся к классу таранных двигателей. Разница между ними заключается в том, что прямоточные воздушно-реактивные двигатели полагаются на чистую скорость для подачи воздуха в двигатель, тогда как турбореактивные двигатели используют турбины для втягивания и сжатия воздуха в камеру сгорания.В остальном они функционируют в основном одинаково.
В турбореактивных двигателях воздух втягивается в камеру двигателя и сжимается вращающейся турбиной. Ramjets рисуют и сжимают его, двигаясь очень быстро. Внутри двигателя он смешивается с мощным топливом и воспламеняется. Когда вы концентрируете воздух (и, следовательно, кислород), смешиваете его с большим количеством топлива и взрываете его (таким образом, генерируя выхлоп и термически расширяя весь газ), вы получаете реакционный продукт, который имеет огромный объем по сравнению с всасываемым воздухом. Единственное место, через которое может пройти вся эта масса газов, — это задняя часть двигателя, что происходит с огромной силой.По пути он приводит в действие турбину, втягивая больше воздуха и поддерживая реакцию. И чтобы добавить оскорбления к травмам, в задней части двигателя есть метательное сопло.
Здравствуйте, я метательная форсунка. Я буду твоим проводником.
Этот элемент оборудования заставляет весь газ проходить через пространство еще меньшего размера, чем он первоначально прошел, таким образом, еще больше ускоряя его в «струю» материи. Выхлоп выходит из двигателя с невероятной скоростью, в три раза превышающей скорость звука, толкая самолет вперед.
Реактивные двигатели, не работающие на воздухе, или ракетные двигатели , работают так же, как реактивные двигатели без переднего долота — потому что им не нужен внешний материал для поддержания сгорания. Мы можем использовать их в космосе, потому что в них есть весь необходимый окислитель, упакованный в топливо. Это один из немногих типов двигателей, в которых постоянно используется твердое топливо.
Тепловые двигатели могут быть до смехотворно большими или очаровательно маленькими. Но что, если все, что у вас есть, — это розетка, и вам нужно запитать свои вещи? Что ж, в таком случае вам нужно:
Электродвигатели
Ах да, чистая банда.Классические электрические двигатели бывают трех типов: магнитные, пьезоэлектрические и электростатические.
И, конечно же, привод Duracell.
Магнитная, как и батарея там, наиболее часто используется из трех. Он основан на взаимодействии магнитного поля и электрического потока для создания работы. Он работает по тому же принципу, что и динамо-машина для выработки электроэнергии, но наоборот. Фактически, вы можете выработать немного электроэнергии, если вручную провернете электромагнитный двигатель.
Для создания магнитного двигателя вам понадобятся несколько магнитов и намотанный провод. Когда к обмотке подается электрический ток, он индуцирует магнитное поле, которое взаимодействует с магнитом, создавая вращение. Важно, чтобы эти два элемента были разделены, поэтому электродвигатели состоят из двух основных компонентов: статора, который является внешней частью двигателя и остается неподвижной, и ротора, который вращается внутри него. Они разделены воздушной прослойкой. Обычно магниты встроены в статор, а проводник намотан на ротор, но они взаимозаменяемы.Магнитные двигатели также оснащены коммутатором для переключения электрического потока и модуляции индуцированного магнитного поля, когда ротор вращается для поддержания вращения.
Пьезоэлектрические приводы — это типы двигателей, в которых используется свойство некоторых материалов генерировать ультразвуковые колебания под воздействием электрического тока для создания работы. Электростатические двигатели используют одинаковые заряды, чтобы отталкивать друг друга и вызывать вращение ротора. Поскольку в первом используются дорогие материалы, а во втором для работы требуется сравнительно высокое напряжение, они не так распространены, как магнитные приводы.
Классические электрические двигатели обладают одними из самых высоких показателей энергоэффективности среди двигателей, преобразуя до 90% энергии в работу.
Ионные приводы
Ионные приводы представляют собой смесь реактивного и электростатического двигателей. Этот класс приводов ускоряет ионы (плазму), используя электрический заряд для создания движения. Они не работают, если вокруг корабля уже есть ионы, поэтому они бесполезны за пределами космического вакуума.
Подруливающее устройство Холла.
Изображение предоставлено NASA / JPL-Caltech.
Они также имеют очень ограниченную выходную мощность. Однако, поскольку в качестве топлива они используют только электричество и отдельные частицы газа, они были тщательно изучены для использования в космических кораблях. Deep Space 1 и Dawn успешно использовали ионные двигатели. Тем не менее, эта технология кажется наиболее подходящей для малых кораблей и спутников, поскольку след электронов, оставляемый этими двигателями, отрицательно влияет на их общую производительность.
Приводы EM / Cannae
Приводы EM / Cannae используют электромагнитное излучение, содержащееся в микроволновом резонаторе, для создания доверия.Это, наверное, самый необычный из всех типов двигателей. Его даже называют «невозможным» побуждением, поскольку это нереакционный побудительный мотив, то есть он не производит никакого разряда для создания тяги, по-видимому, в обход Третьего закона.
«Вместо топлива в нем используются микроволны, отражающиеся от тщательно настроенного набора отражателей для достижения небольшой силы и, следовательно, тяги без топлива», — сообщил Андрей о поездке.
Было много споров о том, работает ли этот тип двигателя на самом деле или нет, но испытания НАСА подтвердили, что он функционально исправен.В будущем его даже обновят. Поскольку он использует только электрическую энергию для создания тяги, хотя и в небольших количествах, он кажется наиболее подходящим двигателем для исследования космоса.
Но это в будущем. Давайте посмотрим, с чего все началось. Давайте посмотрим на:
Физические механизмы
Работа этих двигателей зависит от накопленной механической энергии. Заводные двигатели , пневматические, и гидравлические двигатели — все физические приводы.
Модель Ле Плонжера с огромными баллонами с воздухом.
Изображение предоставлено Национальным морским музеем.
Они не очень эффективны. Они также обычно не могут использовать большие запасы энергии. Например, заводные двигатели хранят упругую энергию в пружинах, и их нужно заводить каждый день. Пневматические и гидравлические двигатели должны иметь на себе огромные трубки со сжатой жидкостью, которые, как правило, не работают очень долго. Например, Plongeur , первая в мире подводная лодка с механическим приводом, построенная во Франции между 1860 и 1863 годами, несла поршневой воздушный двигатель, снабженный 23 танками на 12.5 баров. Они занимали огромное пространство (153 кубических метра / 5 403 кубических фута), и их хватало только для того, чтобы корабль пролетел 5 морских миль (9 км / 5,6 миль) при скорости 4 узла.
Тем не менее, физические диски, вероятно, использовались впервые. Катапульты, требушеты или тараны полагаются на этот тип двигателей. То же самое можно сказать и о кранах, приводимых в движение человеком или зверем — все они использовались задолго до любого другого типа двигателей.
Это далеко не полный список всех двигателей, созданных человеком.Не говоря уже о том, что биология тоже создала побуждения — и они являются одними из самых эффективных, которые мы когда-либо видели. Но если вы прочтете все это, я почти уверен, что у вас к этому моменту заканчивается топливо. Так что отдохните, расслабьтесь, и в следующий раз, когда вы встретите двигатель, смазывайте руки и нос, исследуя его — мы рассказали вам основы.
Какие бывают типы двигателей? с (изображения и PDF)
Из этой статьи вы узнаете, какие типы двигателей используются в автомобильной промышленности.А также вы можете скачать PDF-файл этой статьи в конце.
Что такое двигатель?
Двигатель — это машина, предназначенная для преобразования одной формы энергии в механическую. Тепловые двигатели, такие как двигатели внутреннего сгорания, сжигают свое топливо внутри цилиндра двигателя.
С другой стороны, двигатели внешнего сгорания — это те тепловые двигатели, которые сжигают свое топливо вне цилиндра двигателя.
Это паровые машины. Энергия, вырабатываемая при сгорании топлива, передается пару, который воздействует на поршень внутри цилиндра.В двигателях внутреннего сгорания химическая энергия сохраняется при их работе.
Тепловая энергия преобразуется в механическую за счет расширения газов относительно поршня, прикрепленного к коленчатому валу, который может вращаться.
Типы двигателей
Ниже приведены различные типы двигателей :
Типы используемого топлива
Бензиновый двигатель
Дизельный двигатель
Газовый двигатель
В соответствии с рабочим циклом
Двигатель с циклом Отто
Дизельный двигатель
Двухтактный двигатель
Число ходов за цикл
Четырехтактный двигатель
Двухтактный двигатель
Классификация по типу зажигания
Двигатель с воспламенением от горячей точки
Искровое зажигание (С.I.) двигатель
Двигатель с воспламенением от сжатия (CI)
Число цилиндров
Одноцилиндровый двигатель
Двухцилиндровый двигатель
Трехцилиндровый двигатель
Четырехцилиндровый двигатель
Шестицилиндровый двигатель
Восьмицилиндровый двигатель
Двенадцатицилиндровый двигатель
Шестнадцатицилиндровый двигатель
Классификация по расположению клапанов
Двигатель с L-образной головкой
Двигатель с I-образной головкой
Двигатель с F-образной головкой
Двигатель с T-образной головкой
Классификация по системе охлаждения
Двигатель с воздушным охлаждением
Двигатель с водяным охлаждением
Двигатель с испарительным охлаждением
В дополнение к вышеуказанным классификациям, двигатели внутреннего сгорания классифицируются также на следующих основаниях:
Скорость
Низкооборотный двигатель
Высокоскоростной двигатель
Средний- скорость двигателя
Способ впрыска топлива
Карбюраторный двигатель
Двигатель с впрыском воздуха
Двигатель безвоздушного или твердотельного впрыска
Метод управления:
Двигатель с управляемым попаданием и промахом
Двигатель с качественным управлением
двигатель
Применение:
Стационарный двигатель
Автомобильный двигатель
Локомотивный двигатель
Судовой двигатель
Авиационный двигатель
Некоторые другие типы двигателей внутреннего сгорания также предлагаются для использования в качестве автомобильных силовых установок.К ним относятся
Свободнопоршневой двигатель
Двигатель Ванкеля
Двигатель Sterling
Читайте также: Список деталей автомобильного двигателя: его функции (с изображениями)
1. Классификация по типам используемого топлива
Согласно Тип топлива : двигатели подразделяются на три категории:
Бензиновый двигатель (или Бензиновый двигатель)
Дизельный двигатель
Газовый двигатель
Бензиновый двигатель
Бензиновый двигатель работает на бензине.Бензин или бензин — это углеводород, состоящий из соединений водорода и углерода. Смесь воздух-бензин всасывается в цилиндр во время такта всасывания поршня. Правильная смесь воздуха и бензина получается из карбюратора.
Смесь сжимается во время такта сжатия, воспламеняется во время рабочего такта, а выхлопные газы выталкиваются наружу во время такта выпуска. В верхней части цилиндра установлена свеча зажигания, которая дает искру для воспламенения смеси.
Дизельный двигатель
В этих типах двигателей для работы используется дизельное топливо.Дизельное топливо легкое, с низкой вязкостью и высоким цетановым числом. В дизельном двигателе только воздух всасывается в цилиндр во время такта всасывания и сжимается до высокого давления, степень сжатия достигает 22: 1. Его температура также повышается примерно на 1000 ° F.
Дизельное топливо впрыскивается форсункой в конце такта сжатия, которая загорается и горит из-за высокой температуры сжатого воздуха. Никакой отдельной системы зажигания не требуется. Сгоревшие газы расширяются, толкая поршень вниз во время рабочего такта, и, наконец, газы выталкиваются наружу во время такта выпуска.
Газовая турбина
Газовая турбина по существу состоит из двух секций — секции газификатора и секции мощности. Топливо, используемое в газовой турбине, может быть бензином, керосином или маслом. Секция газификатора сжигает топливо в горелке и подает полученный газ в силовую секцию, где он раскручивает силовую турбину. Затем силовая турбина вращает колеса транспортного средства через ряд шестерен.
Газификатор состоит из компрессора, у которого есть ротор с рядом лопастей по его внешнему краю.При вращении ротора воздух между лопастями переносится и выбрасывается под действием центробежной силы в горелку. Таким образом, давление воздуха в горелке повышается. Топливо впрыскивается в горелку, где оно горит и дополнительно повышает давление.
2. Классификация по циклу эксплуатации
По циклу эксплуатации автомобильные двигатели могут быть следующих трех типов:
Двигатель по циклу Отто.
Дизельный двигатель.
Двухтактный двигатель.
Цикл Отто или цикл постоянного объема
Цикл Отто или цикл постоянного объема. Этот цикл был введен в практическую форму немецким ученым Отто в 1876 году, хотя он был описан французским ученым Бодом Роше в 1862 году. Двигатели, работающие по этому циклу, известны как двигатели с циклом Отто. Бензиновые двигатели работают по этому циклу.
I.C. двигатель не подвергается циклическим изменениям, но здесь предполагается, что рабочим телом является чистый воздух, не подвергающийся никаким химическим изменениям.Воздух просто нагревается и охлаждается, чтобы пройти цикл. Также предполагается строгое соблюдение идеальной индикаторной диаграммы.
Идеальный цикл Отто состоит из следующих операций:
1-2 Адиабатическое сжатие.
2-3 Добавление тепла при постоянном объеме.
3-4 Адиабатическое расширение.
4 1 Отвод тепла при постоянном объеме.
Дизельный цикл или цикл постоянного давления
Дизельный цикл был представлен Dr.Рудольф Дизель в 1897 году. Двигатели, работающие по этому циклу, известны как дизельные двигатели. На рисунке показана диаграмма p-v для дизельного цикла.
Состоит из следующих операций:
1-2 Адиабатическое сжатие.
2-3 Подвод тепла при постоянном давлении
3-4 Адиабатическое расширение.
4-1 Отвод тепла при постоянном объеме
Дизельный цикл отличается от цикла Отто в одном отношении.В дизельном цикле тепло добавляется при постоянном давлении вместо постоянного объема.
Воздух сжимается в цилиндре во время такта сжатия от точки 1 до 2. Теперь тепло добавляется при постоянном давлении от точки 2 до 3, а затем воздух адиабатически расширяется от точки 3 до 4. Наконец, тепло отклоняется при постоянном объеме от точки 4 до 1. Воздух возвращается в исходное состояние, и цикл завершается.
Двойной цикл (или двойной цикл сгорания)
В этих типах двигателей для сгорания топлива в дизельном двигателе отводится больше времени без отрицательного влияния на эффективность.
Топливо впрыскивается в цилиндр до конца такта сжатия, так что сгорание происходит частично при постоянном объеме и частично при постоянном давлении. Такой цикл известен как двойной цикл. Фактически, все дизельные двигатели действительно работают по этому циклу. На рисунке показан двойной цикл на диаграмме p-v.
Состоит из следующих операций.
1-2. Адиабатическое сжатие
2-3. Подвод тепла при постоянном объеме
3-4.Подвод тепла при постоянном давлении
4-5. Адиабатическое расширение
5-1. Отвод тепла при постоянном объеме.
Поскольку топливо впрыскивается в цилиндр до конца такта сжатия в двойном цикле, он учитывает характеристику запаздывания зажигания топлива.
Прочтите об этих темах полностью:
3. Классификация по количеству ходов за цикл
По количеству ходов за цикл автомобильные двигатели классифицируются как
Четырехтактные двигатели.
Двигатель двухтактный.
Четырехтактный двигатель
Четырехтактный двигатель завершает цикл операций во время тактов четырех поршней, а именно всасывания, сжатия, мощности и выпуска. Эти четыре хода требуют двух оборотов коленчатого вала. Таким образом, за каждые два оборота коленчатого вала происходит только один рабочий ход поршня.
Двухтактный двигатель
Двухтактный двигатель завершает рабочий цикл во время двухтактных ходов поршня.Эти два хода требуют одного оборота коленчатого вала. Таким образом, за каждый оборот коленчатого вала происходит один рабочий ход поршня. Следовательно, двухтактный двигатель производит в два раза больше лошадиных сил, чем четырехтактный двигатель того же размера, работающий с той же скоростью.
В двухтактном двигателе такты впуска и сжатия, а также такты мощности и выпуска в некотором смысле объединены. Двухтактные двигатели используются в мотоциклах, скутерах. Четырехтактные двигатели используются в легковых, грузовых автомобилях, автобусах.
Подробнее: Двухтактные двигатели
4. Классификация по типу зажигания
В зависимости от типа зажигания современные автомобильные двигатели делятся в основном на две группы:
Двигатели с искровым зажиганием.
Двигатели с воспламенением от сжатия.
Двигатель с искровым зажиганием
В двигателе с искровым зажиганием на головке блока цилиндров установлена свеча зажигания, которая дает электрическую искру в конце такта сжатия для воспламенения топлива.Бензиновые двигатели — это двигатели с искровым зажиганием.
Читайте также: Что такое система зажигания и 3 различных типа системы зажигания
Двигатель с воспламенением от сжатия
В этих типах двигателей топливо воспламеняется за счет тепла сжатого воздуха внутри цилиндра. В нем нет свечи зажигания, дающей искру. Воздух сжимается в цилиндре во время такта сжатия относительно при более высоком давлении.
Степень сжатия также выше, чем у двигателя с искровым зажиганием.Топливо впрыскивается в конце такта сжатия , , которое горит из-за тепла сжатого воздуха. Дизельные двигатели — это двигатели с воспламенением от сжатия. Двигатели с воспламенением от горячей точки практически не используются.
5. Классификация по количеству и расположению цилиндров
Автомобильные двигатели могут иметь один, два, три, четыре, шесть, восемь, двенадцать и шестнадцать цилиндров. Одноцилиндровый двигатель используется в скутерах, мотоциклах. В тракторах используется двухцилиндровый двигатель. Четырех- и шестицилиндровые двигатели используются в легковых автомобилях, джипах, автобусах, грузовиках.
Грузовик и автобус «Комета» имеют шестицилиндровые двигатели. Американские легковые автомобили имеют восьмицилиндровые двигатели. Двенадцати- и шестнадцатицилиндровые двигатели также используются в некоторых легковых автомобилях, автобусах, грузовиках, промышленных установках. Трехцилиндровый двигатель используется и в переднеприводном иномарке.
Цилиндры могут быть расположены несколькими способами: вертикально, горизонтально, в ряд (рядный), в два ряда или рядов, установленных под углом (V-образный), в два ряда, расположенных напротив друг друга (плоский или блинный) или как спицы на колесе (радиальные).
Одноцилиндровый двигатель
Этот тип двигателей обычно используется для легких транспортных средств, таких как скутеры и мотоциклы. Максимальный размер одноцилиндрового двигателя ограничен примерно 250-300 куб. Для двигателей большего размера потребуются тяжелые двигатели из-за более высоких сил дисбаланса в одноцилиндровом двигателе.
В одном цилиндре возникает один импульс мощности за два оборота коленчатого вала. Таким образом, из четырех ходов поршней мощность передается за один ход, а в остальных тактах поршней мощность расходуется на преодоление сопротивления трения движущихся частей.Распределение крутящего момента во время цикла неравномерное, что приводит к грубой работе и вибрациям.
Поскольку имеется только один поршень и один шатун, которые совершают возвратно-поступательное движение без рабочих частей, уравновешивающих их вес, одноцилиндровый двигатель не имеет механической балансировки. Тем не менее, двигатель до некоторой степени сбалансирован за счет использования противовеса, прикрепленного к коленчатому валу, а также за счет использования маховика, настолько тяжелого, что его импульс создает относительно устойчивое движение.
Колебания частоты вращения двигателя вызывают вибрацию даже в лучших конструкциях одноцилиндровых двигателей.Следовательно, одноцилиндровые двигатели нежелательны для использования в автотранспортных средствах.
Двухцилиндровый двигатель.
Двигатели данного типа используются в основном в тракторах. Они также используются в небольшом немецком автомобиле и голландском автомобиле DAF. Расположение цилиндров в двухцилиндровых двигателях может быть трех типов
Рядный вертикальный тип
V-образный
Оппозиционный тип
Трехцилиндровый двигатель
Трехцилиндровый двигатель используется на переднеприводный автомобиль, в котором дифференциал расположен между двигателем и трансмиссией.Три цилиндра выстроены в линию. Это двухтактный двигатель. Картер в этом двигателе служит впускной камерой и камерой предварительного сжатия.
Каждый цилиндр имеет свою изолированную часть картера. Таким образом, основные подшипники, поддерживающие коленчатый вал, являются герметичными, так что картер разделен на три отдельных отсека, по одному для каждого цилиндра.
Четырехцилиндровый двигатель
Четырехцилиндровые двигатели в основном используются для обычных автомобилей.Полученный крутящий момент намного более однороден по сравнению с двухцилиндровым двигателем, поскольку достигается два рабочих хода на оборот.
Цилиндры четырехцилиндрового двигателя имеют следующий тип:
Рядный вертикальный тип
V-образный
Оппозиционный тип
Шести- и восьмицилиндровый двигатель
Шесть и восемь цилиндров. цилиндровые двигатели обеспечивают более плавный крутящий момент и более высокую мощность. Цилиндры этих двигателей также расположены трехрядным образом, V-образным и оппозитным, так же, как и в четырехцилиндровых двигателях.Практически повсеместно используются линейные 6-цилиндровые двигатели и двигатели V-8. Угол между рядами цилиндров в двигателях V-8 обычно составляет 90 °.
Двигатели V-8 с меньшими углами V-образного сечения также выпускались, но в них сложен механизм управления клапанами. Двигатели V-6 имеют два трехцилиндровых ряда, установленных под углом друг к другу. Коленчатый вал имеет только три кривошипа, причем шатуны противоположных цилиндров в двух рядах прикреплены к одной шатунной шейке. К каждой шатунной шейке прикреплены два шатуна.
Двигатель V-8 имеет два ряда по четыре цилиндра, которые расположены под углом друг к другу. Коленчатые валы имеют четыре кривошипа с шатунами из противоположных цилиндров в двух рядах, прикрепленных к одному шатуну. Таким образом, к каждой шатунной шейке прикреплены по два шатуна, а к каждой шатунной шейке работают два поршня. Коленчатый вал обычно опирается на пять подшипников.
Читайте также: Что такое двигатель V8 (восьмицилиндровый двигатель) и как он работает?
Двенадцати- и шестнадцатицилиндровые двигатели.
Расположение цилиндров в двенадцатицилиндровых и шестнадцатицилиндровых двигателях может быть следующих типов.
V-образный или блинный тип имеет два ряда цилиндров.
Тип W имеет три ряда цилиндров.
X-тип имеет четыре ряда цилиндров.
Двенадцати- и шестнадцатицилиндровые двигатели применялись в легковых автомобилях, автобусах. грузовые автомобили и промышленные установки. Единственный легковой автомобиль, который сейчас выпускается с двенадцатицилиндровым двигателем, — это Ferrari.
7. Классификация по расположению клапанов
Автомобильные двигатели подразделяются на четыре категории в соответствии с расположением впускного и выпускного клапана в различных положениях в головке блока цилиндров.Эти устройства обозначаются как «L», T F и T. Легко запомнить слово «LIFT», чтобы вспомнить четырехклапанные механизмы. I-образная головка чаще всего используется в автомобильных двигателях.
Двигатель с I-образной головкой
В двигателях с I-образной головкой или с верхним расположением клапанов клапаны расположены в головке блока цилиндров. Рядные двигатели обычно имеют клапаны в один ряд. Двигатели V-8 могут иметь клапаны в один ряд или в два ряда в каждом ряду. Независимо от расположения, один распределительный вал приводит в действие все клапаны.
Читайте также: Клапаны двигателя: Типы клапанов двигателя, их работа и механизм клапана
Двигатель с L-образной головкой
При расположении с L-образной головкой впускные и выпускные клапаны расположены рядом и управляются одним распредвалом. Камера сгорания и цилиндр от перевернутой L. Все клапаны для двигателя расположены в одну линию, за исключением двигателей V-8 с L-образной головкой, в которых они расположены в две линии.
В двигателях с L-образной головкой клапанные механизмы находятся в блоке, и, следовательно, головка блока цилиндров может быть легко снята при необходимости для капитального ремонта двигателя.Хотя двигатель с L-образной головкой прочен и надежен, он не особенно приспособлен к более высокой степени сжатия.
Двигатель с I-образной головкой клапана более приспособлен к высокой степени сжатия. В двигателе с I-образным клапаном объем зазора может быть уменьшен в большей степени, чем в двигателе с L-образной головкой. В некоторых двигателях с I-образной головкой в головках поршней имеются карманы, в которые может перемещаться клапан, когда они открыты, когда поршень находится в положении T.D.C.
Двигатель с F-образной головкой
Этот двигатель представляет собой комбинацию двигателей с L-образной и I-образной головкой, в которых один клапан обычно впускной клапан находится в головке, а выпускной клапан находится в блоке цилиндров.Оба комплекта приводятся в движение от одного и того же распредвала.
Двигатель с Т-образной головкой
Двигатель с Т-образной головкой имеет впускные клапаны с одной стороны и выпускные клапаны с другой стороны цилиндра. Таким образом, для их работы требуется два распредвала.
Читайте также: Камера сгорания: Типы камеры сгорания и головки цилиндров
7. Классификация по типу охлаждения
По типу метода охлаждения автомобильные двигатели делятся в основном на две категории:
С воздушным охлаждением двигатели.
Двигатели с водяным охлаждением.
Двигатели с воздушным охлаждением
Двигатели с воздушным охлаждением используются в мотоциклах и скутерах. В двигателях с воздушным охлаждением цилиндры цилиндров обычно разделены и оснащены металлическими ребрами, которые обеспечивают большую излучающую поверхность для увеличения скорости охлаждения.
Многие двигатели с воздушным охлаждением оснащены металлическими кожухами, которые направляют воздушный поток вокруг цилиндров для улучшения охлаждения. Поскольку в этих двигателях не используется вода, устраняется проблема обслуживания в холодную погоду.
Читайте также: Типы систем охлаждения в автомобильных двигателях (двигатель I.C)
Двигатели с водяным охлаждением
Эти типы двигателей используются в автобусах, грузовиках, легковых автомобилях и других четырехколесных транспортных средствах большой грузоподъемности. В этих двигателях используется вода с добавлением антифриза в качестве охлаждающей жидкости.
No related posts.