Двигатели автомобилей: Двигатели для автомобилей: описание, технические характеристики

Двигатели для автомобилей: описание, технические характеристики

• 
  
  Acura
  
• 
  
  Alpina
  
• 
  
  Audi
  
• 
  
  BMW
  
• 
  
  Brilliance
  
• 
  
  BYD
  
• 
  
  Chery
  
• 
  
  Chevrolet
  
• 
  
  Chrysler
  
• 
  
  Citroen
  
• 
  
  Daewoo
  
• 
  
  Dodge
  
• 
  
  Eagle
  
• 
  
  Ford
  
• 
  
  Geely
  
• 
  
  Great Wall
  
• 
  
  Honda
  
• 
  
  Hyundai
  
• 
  
  Infiniti
  
• 
  
  Isuzu
  
• 
  
  Jeep
  
• 
  
  Kia
  
• 
  
  Land Rover
  
• 
  
  Lexus
  
• 
  
  Lotus
  
• 
  
  Mazda
  
• 
  
  Mercedes
  
• 
  
  Mitsubishi
  
• 
  
  Nissan
  
• 
  
  Opel
  
• 
  
  Peugeot
  
• 
  
  Plymouth
  
• 
  
  Pontiac
  
• 
  
  Proton
  
• 
  
  Renault
  
• 
  
  Rover
  
• 
  
  Scion
  
• 
  
  Seat
  
• 
  
  Skoda
  
• 
  
  SsangYong
  
• 
  
  Subaru
  
• 
  
  Tagaz
  
• 
  
  Toyota
  
• 
  
  Volkswagen
  
• 
  
  ВАЗ
  
• 
  
  ГАЗ
  
• 
  
  ЗАЗ
  
• 
  
  УАЗ
  

Автомобильные аккумуляторы

Описания и технические характеристики автомобильных аккумуляторов. Обзоры популярных на российском рынке моделей с отзывами покупателей.

Автоматические коробки переключения передач

Описания и технические характеристики наиболее популярных моделей АКПП (автоматических коробок переключения передач).

Свечи зажигания

Свечи зажигания популярных брендов. Описание, ассортимент и подбор свечей по марке автомобиля.

Моторное масло

Какое масло лить в двигатель автомобиля. Популярные производители моторных масел и рекомендации по подбору масла по марке автомобиля.

Автомобильные статьи

Статьи и новости из мира автомобилей и двигателей внутреннего сгорания. Без воды и ненужных советов!

Давление воздуха в шинах

Рекомендованные значения давления в шинах для автомобилей при стандартной и полной загрузке.

Двигатели BMW, Alpina

• S54B32
• S52B32
• N63B44
• N62B48
• N62B44
• M62B48
• N62B40
• N62B36
• N55B30
• N54B30
• N53B30
• N46B20
• N46B18
• N45B20S
• M50B20
• M44B19
• N43B20
• N45B16
• M54B30
• N42B18
• M52B28
• M60B30
• M20B25
• M52B25
• M50B25
• M20B20
• M43B19
• M43B18
• M43B16
• S85B50
• S65B40
• S63B44
• M42B18
• S62B50
• M52B20
• N52B30
• S50B32
• S50B30
• N53B25
• N52B25
• N43B16
• N42B20
• N20B20
• N13B16
• M62B46
• M62B44
• M62B35
• M60B40
• M54B25
• M54B22
• M40B18
• M40B16
• М30B35
• M30B30
• S38B36

Двигатели Audi, Seat, Skoda, Volkswagen

• EA113 1. 8
• EA827 1.6
• EA211 1.4
• EA211 1.2
• EA113 1.8T
• EA111 1.4
• EA111 CFNA
• EA113 2.0
• EA111 1.2

Двигатели Mercedes

• OM662
• OM626
• OM661
• OM621
• OM660
• OM639
• OM613
• OM622
• OM647
• OM648
• OM628
• OM617
• OM615
• OM604
• OM605
• OM612
• OM668
• OM607
• OM629
• OM606
• OM602
• OM640
• ОМ616
• ОМ603
• OM422
• OM366LA
• OM904LA
• OM502LA
• OM457LA
• OM501LA
• M271 E18
• M271 E16
• M119 E50
• M112 E32
• M112 E37
• M111 E23
• M112 E28
• M119 E42
• M111 E20
• M113 E50
• M273 E55
• M272 E35
• M272 KE30
• M272 KE25
• М112 E26
• M102
• M103 Е26
• M104 E32
• M112 E24
• M113 E43
• M111 E18
• M104 E30
• M104 E28
• M103 E30

Двигатели Toyota, Lexus

• 2KD
• 1GD
• 1UR
• 1VD-FTV
• 1KZ
• 1KD-FTV
• 1HZ
• 1HD
• 7A-FE
• 5A
• 4ZZ-FE
• 4A
• 3ZZ-FE
• 1ZZ
• 2JZ
• 2GR
• 2AZ
• 1ZR
• 1NZ
• 1MZ
• 1JZ
• 1GR
• 1G
• 1AZ
• 3UZ
• 2AR
• 5VZ-FE
• 3ZR
• 3RZ-FE
• 3GR
• 2ZR
• 2NZ-FE
• 5S
• 4S
• 3S
• 2ZZ-GE
• 4GR
• 3VZ-FE
• 2UZ
• 2TR
• 1UZ
• 1FZ
• 1AR

Двигатели Nissan, Renault, Infiniti

• K9K
• VQ37VHR
• VK56DE
• Vh55DE
• Vh51DE
• SR16VE
• VQ40DE
• K4M 1. 6 л
• RB26DETT
• RB25DE
• RB20DE
• QR25DE
• QG16DE
• QG15DE
• KA24DE/E
• HR16DE
• GA16DE
• GA15DE
• VR38DETT
• QG18DE
• MR20DE
• VQ35DE
• VQ30DE
• VK45DE
• SR20DE
• SR18DE
• QR20DE
• F4R
• K7J 710

Двигатели ВАЗ, ГАЗ, УАЗ

• 21011 1.3
• 2101 1.2
• 11194 1.4
• 2103 1.5
• 2108 1.3
• 21126 1.6
• 2111/2114
• 2130
• 21213/21214
• 21128
• 21127
• 21081 1.1
• 2106 1.6
• 21129
• 21179
• 2105
• Гранта 1.6
• 21114 1,6л
• 21124 1,6л
• 2112 1,5л
• 21116 1,6л
• 21083 1.5л
• УМЗ-417
• ЗМЗ-405
• ЗМЗ-406
• ЗМЗ-409
• ЗМЗ-402
• УМЗ 421

Двигатели Mitsubishi, Hyundai, Kia

• 4D56
• 4B11T
• 4М41
• 4М40
• OM639
• D6AC
• G4GC
• G4FC
• G4FA
• 6G72
• 6G75
• 6G74
• 6G73
• 4G94
• 4G92
• 4G69
• 4G64
• 4G63T
• 4G63
• G4KE/4B12
• G4KD/4B11
• 4G18
• 4G15
• 4G13
• 4G93
• 4A30

Двигатели Honda, Acura

• R18A
• L15A/L15B
• L13A/L13B
• J35A
• J30A
• h33A
• h32A
• F20B
• F18B
• B16A/B16B
• D16A
• D15B
• B20B (Z)
• J37A
• R20A
• K24A
• K20A (Z)
• J32A
• F23A
• F22B/F22C
• D17A
• B18C/B18B

Двигатели Opel, Chevrolet

• Z22SE
• Z22YH
• Z16SE
• Z14XEP
• Z12XEP
• Z10XEP
• F14D3
• F18D4
• Z18XER
• F18D3
• F16D4
• F16D3
• A16XHT
• Z16XER
• F14D4
• A16LET
• A14NET

Двигатели Ford, Mazda

• HE 2. 0 Ti VCT
• HE 1,8 л
• Ti-VCT 16V
• Ti VCT 16V
• 16V Sigma
• 16V Sigma
• Zetec-SE
• 3 MZR Z6
• SkyActiv-2.5
• SkyActiv-2.0
• SkyActiv-1.5
• MZR LF

Двигатели Subaru

• FB25
• FB20
• FA20
• EZ36
• EJ25
• EJ20
• EZ30

Рекомендуем сайт YourMotor.ru — грузовые автомобили, автобусы, спецтехника и двигатели к ним. Читайте про лучшие ретро автомобили мира на сайте ClassicRetroCar.ru. MyMotorList.com — site for English-speaking users.

Двигатели Volkswagen Golf | Ресурс, описание, минусы, масло

Skip to content

Volkswagen Golf — сверхпопулярный автомобиль, ставший родоначальником европейского класса С, второе название которого, гольф-класс. Кроме того, Гольф поделился своей платформой с целым рядом разнообразных автомобилей, на его базе были разработаны: Volkswagen Jetta (Bora, Vento), Volkswagen Tiguan, Volkswagen Scirocco, Volkswagen Caddy, Audi A3, Audi TT, Audi Q3, Skoda Octavia, Seat Leon и большое множество других авто.

Среди конкурентов Гольфа, кроме вышеназыванных автомобилей одного класса, можно отметить: Toyota Corolla, Ford Focus, Peugeot 308, Honda Civic, Opel Astra, KIA Ceed, Renault Megane, Hyundai i30 и другие.
За всю 40-летнюю историю модели, на VW Golf ставили громадное количество различных двигателей, как бензиновых, так и дизельных, как с турбиной, так и атмосферники. Рассмотрим движки Гольфов от 3-го поколения до современных моделей(первые две серии добавятся позже), здесь присутствуют моторы практически всех объемов, от совсем маленьких 1.2 до 6-ти цилиндровых 3.2 л. Ниже описание всех этих моторов, их проблемы, неисправности, ремонт, характеристики, схемы, тюнинг, ресурс, масло в двигатель и многое другое.

3 поколение Mk III (1992 — 1997)
Volkswagen Golf (60 л.с.) — 1.4 л.
Volkswagen Golf

(75 л.с.) — 1.6 л.
Volkswagen Golf (100 л.с.) — 1.6 л.
Volkswagen Golf (75 л. с.) — 1.8 л.
Volkswagen Golf (90 л.с.) — 1.8 л.
Volkswagen Golf (115 л.с.) — 2.0 л.
Volkswagen Golf GTI (150 л.с.) — 2.0 л.
Volkswagen Golf (176 л.с.) — 2.8 л.
Volkswagen Golf (193 л.с.) — 2.9 л.
Volkswagen Golf (64 л.с.) — 1.9 л. D
Volkswagen Golf (64 л.с.) — 1.9 л. SDI
Volkswagen Golf (75 л.с.) — 1.9 л. TD
Volkswagen Golf (90 л.с.) — 1.9 л. TDI

Volkswagen Golf (112 л.с.) — 1.9 л. TDI

4 поколение Mk IV (1997 — 2004)
Volkswagen Golf (75 л.с.) — 1.4 л.
Volkswagen Golf (101 л.с.) — 1.6 л.
Volkswagen Golf (102 л. с.) — 1.6 л.
Volkswagen Golf (105 л.с.) — 1.6 л.
Volkswagen Golf (117 л.с.) — 1.6 л. FSI
Volkswagen Golf (75 л.с.) — 1.8 л.
Volkswagen Golf (125 л.с.) — 1.8 л.
Volkswagen Golf (150 л.с.) — 1.8 л.
Volkswagen Golf (180 л.с.) — 1.8 л.
Volkswagen Golf (115 л.с.) — 2.0 л.
Volkswagen Golf (150 л.с.) — 2.3 л.
Volkswagen Golf (170 л.с.) — 2.3 л.
Volkswagen Golf (174 л.с.) — 2.8 л.

Volkswagen Golf (204 л.с.) — 2.8 л.
Volkswagen Golf (204 л.с.) — 2.8 л.
Volkswagen Golf R32 (241 л.с.) — 3.2 л.
Volkswagen Golf (68 л.с.) — 1.9 л. SDI
Volkswagen Golf (90 л.с.) — 1.9 л. TDI
Volkswagen Golf (101 л.с.) — 1.9 л. TDI
Volkswagen Golf (110 л. с.) — 1.9 л. TDI
Volkswagen Golf (116 л.с.) — 1.9 л. TDI
Volkswagen Golf (130 л.с.) — 1.9 л. TDI
Volkswagen Golf (150 л.с.) — 1.9 л. TDI

5 поколение Mk V (2004 — 2008)
Volkswagen Golf (75 л.с.) — 1.4 л.
Volkswagen Golf (80 л.с.) — 1.4 л.
Volkswagen Golf (90 л.с.) — 1.4 л. FSI
Volkswagen Golf (122 л.с.) — 1.4 л. TSI
Volkswagen Golf (140 л.с.) — 1.4 л. TSI
Volkswagen Golf (170 л.с.) — 1.4 л. TSI
Volkswagen Golf (102 л.с.) — 1.6 л.
Volkswagen Golf (115 л.с.) — 1.6 л. FSI
Volkswagen Golf (150 л.с.) — 2.0 л. FSI
Volkswagen Golf GTI (200 л.с.) — 2.0 л. TFSI
Volkswagen Golf GTI (200 л.с.) — 2.0 л. TSI
Volkswagen Golf GTI Edition 30 (230 л. с.) — 2.0 л. TFSI
Volkswagen Golf R32 (250 л.с.) — 3.2 л.
Volkswagen Golf (90 л.с.) — 1.9 л. TDI
Volkswagen Golf (105 л.с.) — 1.9 л. TDI
Volkswagen Golf (136 л.с.) — 2.0 л. TDI
Volkswagen Golf (140 л.с.) — 2.0 л. TDI
Volkswagen Golf (170 л.с.) — 2.0 л. TDI

6 поколение Mk VI (2008 — 2013)
Volkswagen Golf (86 л.с.) — 1.2 л. TSI
Volkswagen Golf (105 л.с.) — 1.2 л. TSI
Volkswagen Golf (80 л.с.) — 1.4 л.
Volkswagen Golf (122 л.с.) — 1.4 л. TSI
Volkswagen Golf (160 л.с.) — 1.4 л. TSI
Volkswagen Golf (102 л.с.) — 1.6 л.
Volkswagen Golf (98 л.с.) — 1.6 л. LPG
Volkswagen Golf (160 л.с.) — 1.8 л. TSI
Volkswagen Golf GTI (210 л.с.) — 2.0 л. TSI
Volkswagen Golf GTI Edition 35 (235 л. с.) — 2.0 л. TFSI
Volkswagen Golf R (270 л.с.) — 2.0 л.
Volkswagen Golf (172 л.с.) — 2.5 л.
Volkswagen Golf (105 л.с.) — 1.6 л. TDI
Volkswagen Golf (105 л.с.) — 1.6 л. TDI
Volkswagen Golf (110 л.с.) — 2.0 л. TDI
Volkswagen Golf (140 л.с.) — 2.0 л. TDI
Volkswagen Golf GTD (170 л.с.) — 2.0 л. TDI

7 поколение Mk VII (2012 — н.в.)
Volkswagen Golf (85 л.с.) — 1.2 л. TSI
Volkswagen Golf (105 л.с.) — 1.2 л. TSI
Volkswagen Golf (122 л.с.) — 1.4 л. TSI
Volkswagen Golf (125 л.с.) — 1.4 л. TSI
Volkswagen Golf (140 л.с.) — 1.4 л. TSI
Volkswagen Golf (150 л.с.) — 1.4 л. TSI
Volkswagen Golf (180 л.с.) — 1.8 л. TSI
Volkswagen Golf (98 л.с.) — 1.6 л. LPG
Volkswagen Golf GTI (220 л. с.) — 2.0 л. TSI
Volkswagen Golf GTI Performance (230 л.с.) — 2.0 л. TSI
Volkswagen Golf GTI Performance (245 л.с.) — 2.0 л. TSI
Volkswagen Golf GTI Clubsport (265 л.с.) — 2.0 л. TSI
Volkswagen Golf GTI Clubsport S (310 л.с.) — 2.0 л. TSI
Volkswagen Golf R (300 л.с.) — 2.0 л.
Volkswagen Golf R (310 л.с.) — 2.0 л.
Volkswagen Golf R (310 л.с.) — 2.0 л.
Volkswagen Golf R360S (360 л.с.) — 2.0 л.
Volkswagen Golf (90 л.с.) — 1.6 л. TDI
Volkswagen Golf (105 л.с.) — 1.6 л. TDI
Volkswagen Golf (110 л.с.) — 2.0 л. TDI 
Volkswagen Golf (150 л.с.) — 2.0 л. TDI
Volkswagen Golf GTD (184 л.с.) — 2.0 л. TDI

<<НАЗАД

• Следующая статья Volkswagen Jetta / Bora
• Предыдущая статья Volkswagen Caddy

Автомобильные двигатели и их будущее: история промышленности

«Автомобили с бензиновыми двигателями в то время были доступны только самым состоятельным людям, настоящим энтузиастам. Которых вдохновлял запах бензина, которым было интересно возиться с «железными конями», самим управлять ими». Нет, мы не решили заново переписать первую часть нашего рассказа – о заре автомобилизации, конце ХIХ века. Не исключено, что этими словами в далеком будущем кто-то расскажет о… конце XXI века. Да что там, может, и о его середине. Как так? А вот как…

Антон Борисенко

В рамках спецпроекта с брендом моторных масел G-Energy рассказываем об истории автомобильных двигателей. Первая часть — экскурс в историю двигателестроения, вторая и третья — история автомобилей ХХ века, четвертая — спортивная история. Сегодня говорим о будущем автомобильных двигателей.

youtube

Нажми и смотри

«Пятилетку – в четыре года!»

Третье десятилетие XXI века должно стать решающим в истории мирового автомобилизма, в истории развития двигателей. И это не пафосное заявление: складывается слишком много факторов. Инженеры довели двигатель внутреннего сгорания практически до совершенства, но этого оказалось мало. Экологи и политики оказывают на автоиндустрию серьезнейшее давление, буквально вынуждающее к переходу на использование электроэнергии. Развернулось едва ли не соревнование – у кого процесс будет идти быстрее. В изначальных планах формулировался глобальный переход «на электротягу» к середине века, но сейчас все больше стран строят «встречные планы». Буквально на днях объявила о смещении даты «бана» традиционных двигателей одна из цитаделей мирового автомобилизма – Великобритания: здесь переход к электромобилям планируется уже в 2030 году. Новость о том, что в 2024-м BMW прекратит производство бензиновых и дизельных двигателей на заводе в Мюнхене – том самом, с которого все начиналось, пришла уже тогда, когда эта статья редактировалась. И подобные новости поступают едва ли не каждую неделю.

Инициативу берут на себя и местные власти, заявляя о планах запретить въезд в центры городов, а то и в принципе на их территорию автомобилям с традиционными – в первую очередь дизельными – двигателями.

Как ни удивительно, переход на электрическую энергию вовсе не выглядит концом света для тех, кто трудится сейчас в автомобильной отрасли. Помимо экологической чистоты, он несет в себе и новые возможности для конструкторов, инженеров и дизайнеров. Занятые сейчас созданием традиционных автомобилей специалисты ждут перемен с энтузиазмом. Ведь даже сама компоновка автомобиля может радикально поменяться, допустим, при использовании «мотор-колес». Все больше и больше компаний разрабатывают и показывают специализированные платформы – основу для будущих электромобилей. И демонстрируют на их примере такие компоновочные возможности, которые в традиционных двигателях и трансмиссиях нельзя реализовать просто технически. Многие производители стараются объяснить потенциальным покупателям, что управление электромобилем может быть ничуть не менее увлекательно, интересно и приятно, чем обычным автомобилем. Спортивные соревнования на электромобилях тоже набирают обороты (и это далеко не только Formula E), и на таких состязаниях ставят рекорды скорости.

Аккумулятор, домашняя проводка и… образ жизни

Но не стоит думать, что переход на использование электрической энергии – вещь простая и может свершиться сразу после издания закона. Объективные сложности здесь имеются – и именно над их решением сейчас трудится немало специалистов.

Например, важным аспектом является экологическая чистота производства аккумуляторных батарей, а также их безопасная и безвредная утилизация по завершению срока службы. Производство тяговых автомобильных аккумуляторов требует дорогих цветных и редкоземельных металлов – потому они и остаются достаточно дорогостоящими, да и экологичность такой добычи относительна. Прогресс на этом поле ощутим: литий-ионные полимерные аккумуляторы, безусловно, намного эффективнее и чище своих предшественников пятнадцатилетней давности, не говоря уже о классических свинцовых. Есть и более современные технологии создания аккумуляторов, и сейчас необходимо довести их до готовности использования в массовых объемах. Запас автономного хода, который сейчас подразумевается даже для относительно массовых моделей электромобилей, еще 7–8 лет назад не был доступен и за самые большие деньги. Так что производство аккумуляторов – это все-таки едва ли не наименьшая из проблем, развитие технологий здесь действительно внушает оптимизм. Чем выше будет спрос – тем скорее появятся и новые разработки, и они станут доступнее. Взоры мирового автомобильного рынка здесь во многом обращены на Китай. И не потому, что китайцы достигли каких-то невероятных прорывов в технологиях (хотя, активно привлекая западных специалистов, они делают семимильные шаги). К тому же невероятный по своей емкости рынок подразумевает большие тиражи, а значит, неизбежно удешевление – и новые разработки станут доступными в других регионах. То есть надежда, что аккумуляторы подешевеют, вполне обоснованна.

А вот с утилизацией пока сложнее. Различные производители оговаривают разные сроки службы аккумуляторных батарей: кто семь лет, кто десять, то есть достаточно длительные периоды. Но и они конечны (впрочем, «конечными» стремятся нынче делать и сами автомобили – об этом мы уже говорили). Возможно, компромисс будет найден на уровне «срок службы батареи равен сроку службы автомобиля», что снимет с пользователя множество проблем. Вовсю идут исследования – как можно использовать отработавшие свое «на борту» батареи в их «послеавтомобильной» жизни. Предложений уже немало, но единых решений, позволяющих справиться с проблемой системно, в массовых объемах, пока нет.

Еще одна задача – развитие зарядной инфраструктуры. Причем решать ее надо не только в плане доступности зарядных станций (что как раз более-менее решаемо за счет дооборудования существующих традиционных заправок), но и в плане длительности пребывания электромобиля «на кабеле». Да, сделан огромный шаг в плане скорости зарядки аккумуляторов. Многие производители заявляют: их электромобили можно зарядить буквально за пару часов, а до достаточного для среднесуточного пробега уровня – буквально за полчаса. Ну, то есть «остановился, попил кофе… готово!». Но здесь имеется пометка мелким шрифтом – при использовании быстрых зарядных станций. Вот только рабочая мощность всех этих быстрых станций – 50, 70, а то и 100 кВт при напряжении 400 В. Новейшее поколение «ультрабыстрых» зарядок – это вообще напряжение 800 В и мощность до 300 кВт. Для справки: в России нормативно выделенная мощность сети на квартиру или индивидуальный дом – 15 кВт. Увеличить ее можно, однако это требует специальной процедуры, проверки «наличия технической возможности», да и оплачивается такая энергия по более высоким тарифам. Возможно, Россия не пример, но законы физики одинаковы в любой стране мира: рассчитанная на определенную мощность сеть населенного пункта не позволит «просто взять и понавешать» 100-киловаттных станций в каждом частном доме. Долгая зарядка от обычной сети пока что в быту остается неизбежной, а это все те же 6, 8, а то и 10 часов. В зонах индивидуальной застройки эту проблему решить проще (к тому же разработаны, например, бесконтактные индукционные станции, монтируемые в пол гаража и имеющие такой же принцип действия, как и беспроводная зарядка смартфона). А вот в случае больших многоквартирных домов адекватное решение, рассчитанное не на единицы электромобилей около дома, а именно на массовую их эксплуатацию, еще предстоит выработать.

Решаема ли эта проблема в принципе? Решаема! Уже в начале «десятых» годов автор этих строк знакомился в Японии с интересным и реально воплощенным решением, в рамках которого электромобили приехавших на работу в бизнес-центр сотрудников, становились частью энергосистемы. Зарядившись, они «оставались на связи» и обменивались с ней энергией, сглаживая пики потребления, то есть аккумуляторы работали не только «для себя», но и «для всех». И это лишь один из вариантов. Ряд автопроизводителей предлагали организовать сеть пунктов быстрой замены аккумуляторов на заряженные, но эта идея не прижилась. Во-первых, она опять же требует создания целой структуры, во-вторых – слишком высокой степени унификации.

Индукционный (беспроводной) способ зарядки открывает множество возможностей. Если зарядную «плиту» можно установить в собственном гараже, то почему этого нельзя сделать на общественной парковке? Можно! И такие прецеденты уже есть. Более того, рассматривается даже возможность укладки зарядных модулей в покрытие улиц – то есть электромобиль сможет подзаряжаться даже на ходу. Конечно, это требует создания специальной дорожной инфраструктуры, но ее рано или поздно все равно придется предусматривать – как для нужд электрификации, так и для работы беспилотных систем.

Сейчас производители стали предлагать и «двунаправленные» зарядные порты: электромобиль может использовать энергию не только на собственные нужды (передвижение, отопление, работа бортовых систем), но и, к примеру, для подпитки освещения в кемпинге, работы простейшей бытовой техники. То есть электромобиль рассматривается и как составляющая некой энергетической инфраструктуры, и как часть образа жизни – все актуальнее аспекты именно удобства его использования.

В ряде стран открыто говорят, что электрификация потребует реорганизации самой жизни автомобилиста. Грубо говоря, если прежде ты просто заезжал на заправку, заправлял автомобиль бензином или дизелем и уезжал, то теперь «чашку кофе» (пока электромобиль заряжается даже самой мощной специальной зарядкой) и перерыв на полчаса минимум придется принять как должное. Ну, значит, приспосабливайтесь, берите с собой ноутбуки и т.п. В общем, это уже имеет весьма опосредованное отношение собственно к технике и двигателям.

Есть еще немало нюансов. Например, об одном вспоминают вообще редко. В личных беседах специалисты одной из наиболее активных в плане электрификации марок рассказали автору, что эффективность и экономическая обоснованность процесса во многом зависит от себестоимости собственно электроэнергии. Одно дело, когда поблизости находится мощная ГЭС, другое – когда речь идет о дорогостоящих способах генерации. Необходимо учитывать и экологичность самой генерации энергии, и потери при передаче ее «до розетки».

Рано или поздно решения найдутся для всех проблем. Вопрос – за какое время.

Не спеши ты их хоронить

Великобритания, Германия, Скандинавия, США… Все, о чем мы так долго говорим, относится к развитым странам. Даже здесь решение поднятых проблем в продуманном режиме, а не аврально, выглядит задачей отнюдь не на одно десятилетие. Интересная альтернатива аккумуляторным электромобилям – электромобили на водородных топливных элементах. Химическая реакция между водородом и кислородом сопровождается мощным выделением энергии (причем без горения), а в качестве выхлопа образуется лишь немного водяного пара. То есть непосредственно на борту автомобиля существует как бы небольшая электростанция. Заправка водородом происходит очень быстро – сопоставимо с традиционным топливом, если даже не быстрее. Да и сами заправочные станции принципиально не отличаются от обычных (никого же не смущает возможность заправки автомобилей с газобалонным оборудованием рядом с обычными бензиновыми). Такие электромобили уже давно не теория, их созданием занимаются Toyota, Hyundai, Honda, General Motors, Volkswagen и другие. Считается, что водородные смогут занять не меньше трети рынка электромобилей. Панацея? Увы, нет…

Во-первых, стоит напомнить, что смесь кислорода и водорода в просторечье называется гремучим газом. И пометка «без горения» выше была сделана не просто так. С горением все обстоит несколько хуже. Соответственно, требуется особая осторожность и внимание при транспортировке, заправках, хранении.

Во-вторых, водород для топливных элементов хранится под очень высоким давлением – порой до 700 атмосфер, а то и выше. Да, созданы сверхпрочные баки из композитных материалов, не боящиеся самых серьезных ДТП: автомобиль будет полностью уничтожен, но бак «выживет». Но как быть даже не с созданием соответствующих уплотнений и соединений, а с контролем их состояния, банальной культурой эксплуатации? Далее см. пункт «во-первых».

В-третьих и в-четвертых… Крайне дорогое оборудование: в топливных элементах не обойтись без цветных и редких металлов. Крайне дорог и сам водород – его производят либо из природного газа (то есть от углеводородов тут тоже далеко уйти не получается), либо методом электролиза – со значительными затратами электроэнергии. Про производство электроэнергии и соответствующие затраты и чистоту смотрим еще раз выше в этом тексте. Вечный двигатель изобретаться не хочет никак…

Традиционным двигателям внутреннего сгорания еще долгие годы будет находиться применение. И достаточно простым, разработанным еще во времена «до даунсайзинга» (помните соответствующую часть нашего рассказа?). Не зря же многие производители сохраняют в своих линейках старые добрые атмосферники с рабочим объемом 2–3 л. Запретят в Европе «дизеля», так проверенные годами и славящиеся надежностью дизельные двигатели Peugeot Citroen, Volvo, Volkswagen и другие еще долгие годы будут верой и правдой служить в других регионах мира.

И даже доведенным до технических пределов «даунсайзинговым» моторам уже сейчас находится интересное применение в «электрифицированном» будущем – в составе гибридных силовых установок.

HEV, PHEV, MHEV и другие

Гибридными называются автомобили, силовые установки которых используют несколько источников энергии. Казалось бы, все просто – это энергия, поставляемая ДВС, и энергия, запасенная в аккумуляторных батареях? И да и нет. Гибридные (да и «чисто» электрические) силовые установки сделали качественный шаг вперед в развитии, когда была в достаточной мере освоена еще и рекуперация, то есть возвращение аккумулятору затраченной электрической энергии путем преобразования из кинетической – при замедлении или торможении автомобиля.

Гибридные системы (HEV – Hybrid Electric Vehicle) – это целое семейство разных вариантов. Во-первых, они различаются по схеме. Самая простая – последовательная. В этом случае двигатель внутреннего сгорания используется фактически как автономная электростанция. Работает он в наиболее благоприятном режиме, крутит генератор, подзаряжает тяговую батарею. А от этой батареи питается электромотор, приводящий в движение собственно колеса. Все бы ничего, но из всех гибридных систем КПД у последовательной наименьший. На практике такими системами оснащались гибриды General Motors – например, неизвестный в России Chevrolet Volt.

При параллельной схеме доступ к ведущим колесам имеют и ДВС, и электромотор, питающийся от отдельной батареи. Они могут действовать как по отдельности, так и совместно. Электромотор может помогать традиционному двигателю в наиболее нагруженных режимах, а на какое-то время и полностью брать на себя движение. Разрядился аккумулятор – нагрузка ложится только на ДВС. КПД такой системы ощутимо выше, но тут уже и конструкция посложнее, и ДВС приходится работать не только в комфортном для него режиме. Из ведущих мировых производителей подобную схему достаточно активно использовала Honda.

Едва ли не наиболее популярными в мире стали гибридные модели Toyota (и, соответственно, Lexus), в которых использована последовательно-параллельная схема. Наличие планетарного редуктора – именно через него осуществляется связь между ДВС, электромотором и трансмиссией – позволяет перераспределять потоки энергии в произвольных пропорциях и направлениях. Традиционный двигатель может и колеса крутить, и аккумулятор подзаряжать, а электрический – либо помогать ДВС, либо полностью брать движение на себя, либо подзаряжать аккумулятор при рекуперации кинетической энергии. Преимущества первых двух схем тут объединены. Потому-то Toyota теперь далеко не одинока в использовании такой схемы.

По интересной схеме TTR (Through-the-Road, «через полотно дороги») может быть реализован полный привод гибридного автомобиля. В этом случае бензиновый двигатель отвечает, допустим, за передние колеса, электрический – за задние, а их взаимодействие и согласование обеспечивает единый управляющий модуль. Плюс такой компоновки – отсутствие сложных элементов трансмиссии, минус – не такая гибкость функционирования, как у последовательно-параллельной. Кстати, Toyota также предлагала эту схему на практике, представляла концептуальный автомобиль с такой компоновкой и Kia.

Интересное и едва ли не наиболее доступное решение – так называемый мягкий гибрид (Mild Hybrid), которое используется, например, на современных компактных моделях Hyundai и Kia. Специальный узел, название которого – стартер-генератор – говорит само за себя, имеет мягкую (при помощи приводного ремня) связь с коленчатым валом двигателя. При необходимости он может помогать ДВС, используя энергию тягового аккумулятора, – например, в «нижнем» диапазоне оборотов, где традиционный двигатель выдает маловато нужного при разгоне крутящего момента. А без такой необходимости – выступать в качестве генератора, подзаряжая тот же аккумулятор за счет вырабатываемой ДВС энергии. Интересная фишка такой схемы в том, что на ее базе удобно реализовывать ставшие ныне популярными системы «старт-стоп», когда двигатель внутреннего сгорания временно выключается при кратковременных остановках – допустим, на светофоре. Собственно, именно поэтому специальный узел так и назван – стартер-генератор, а не просто мотор-генератор.

Все большую популярность набирают и гибриды с возможностью подзарядки от внешнего источника – Plug-in Hybrid, или PHEV. Это, по сути, дважды гибрид – автомобиль, сочетающий качества обычной гибридной системы (этакой вещи в себе) и обычного электромобиля на аккумуляторной батарее. Батареи, кстати, в этом случае делают более высокой емкости, и многие современные PHEV вполне способны обеспечить среднестатистический дневной запас хода (50–70 км), вообще не беспокоя ДВС. А вечером – пристроиться заряжаться у обычной розетки, ведь и пополнять запас электроэнергии не так долго, как полноценному электромобилю. Но при желании на PHEV можно передвигаться и с максимальным использованием ДВС.

Именно гибридные модели в ближайшем будущем, скорее всего, и продолжат играть роль локомотивов электрификации. Пока там совершенствуются аккумуляторы, решаются инфраструктурные вопросы и вопросы социальные… Тут же технология уже освоена: гибриды выпускаются и продаются миллионами. В том числе и в тех странах, где полностью электрическую инфраструктуру еще развивать и развивать долгие годы. Имеющие высочайший КПД и готовые отдавать максимальный крутящий момент во всех диапазонах работы электродвигатели существенно облегчают жизнь ДВС, своим «напарникам» по гибридным системам. Соответственно, от тех и не требуются какие-либо суперпоказатели. В гибридных системах используются относительно малолитражные двигатели (с рабочим объемом в основном от 1 до 3 л) достаточно простых конструкций – рядные тройки или четверки, ну или V6 максимум.

Ванкель strikes back!

Что удивительно, в составе гибридных систем возможно даже возрождение двигателя, на котором история (а точнее, все те же возросшие экологические требования), казалось, поставила крест. Мы об этом типе двигателя внутреннего сгорания даже не рассказали ранее: уж больно узкой у него была ниша, работали с такой конструкцией буквально три-четыре марки. Кстати, в том числе и российская Lada. Речь – о двигателе Ванкеля, роторном. Наиболее известны роторные автомобили Mazda, хотя первой моделью с таким двигателем на рынке был немецкий спортивный NSU Spider.

По сути, двигатель Ванкеля – это один цилиндр сложной формы («камера объемного вытеснения»), внутреннюю поверхность которого обегает трехгранный ротор, вращающийся относительно расположенного внутри него статора-шестерни. Траектория, которую проходят в движении вершины трехгранного ротора, называется эпитрохоидой, а внутренняя поверхность цилиндра, соответственно, эпитрохоидальной. Грани ротора «отсекают» в цилиндре камеры переменного объема, в которых и реализуются рабочие такты. Может быть реализован цикл Отто, при этом образование рабочей смеси, смазка и охлаждение, зажигание принципиально не отличаются от обычного поршневого ДВС. Только классический механизм газораспределения при этом не нужен, не нужны отдельные шатуны, не нужен коленчатый вал и картерное пространство. Конструктивная простота и есть главное и принципиальное преимущество роторного двигателя перед поршневым (число деталей в конструкции Ванкеля меньше даже не в разы, а на порядок). Но это не единственное преимущество. Он практически идеально сбалансирован, компактен, обеспечивает великолепные динамические характеристики (недаром же российские роторные Lada выпускались очень малыми сериями и преимущественно для спецслужб).

В чем же тогда дело? Крест на практическом применении такого двигателя чуть было не поставили его недостатки: сложность в изготовлении, очень жесткие требования к периодичности замены масла (поскольку очень высоко давление и нагрев, способный легко перейти в перегрев), повышенная частота ремонтов (замены уплотнителей), меньшая экономичность и высокая токсичность выхлопа. В принципе, последних двух факторов было достаточно в условиях борьбы за экологию…

Но в конце 2018 года Mazda объявила о возрождении ротора. Им удалось добиться 40-процентной (!) экономии топлива по сравнению с тем, что было раньше, а расход масла снизить и вовсе наполовину. Двухкамерный двигатель Renesis (Rotary Genesis) соответствовал требованиям Euro IV и был компактным и мощным: при рабочем объеме 1,3 л его мощность составила 250 л. с.! Была представлена и «старшая» 1,6-литровая модель, обладающая даже лучшими температурными характеристиками. К тому же новый двигатель мог использовать в качестве топлива водород, не требуя особых мер по борьбе с детонацией. Только не путайте это ни с какими «водородными ячейками»: здесь водород применяется абсолютно традиционно – как сжиженный газ в автомобилях с газобаллонным оборудованием.

Вскоре стало известно, что новый двигатель будет использоваться для гибридных силовых установок, благо компактность позволяет легко объединять его в блок и с генератором, и с электромотором.

В общем, делать большие и мощные традиционные двигатели (и обычные, и роторные) в гибридах практически нет смысла – поможет электромотор. Зато к экологическим показателям, к энергоэффективности и даже энергосбережению требования остаются высочайшими.

В борьбе за каждый процент экономии

Дальнейшие улучшения в сторону выполнения этих требований даются буквально крошечными шагами, за которыми тем не менее стоит огромный труд. Занимавшиеся спортом знакомы с подобным: улучшить результат на 10 секунд сразу проще, чем потом улучшать его на одну секунду, а потом – на десятую долю секунды… Вот и повышение энергоэффективности требует столь же серьезных усилий. Каждый новый процент улучшений дается нелегко. Поэтому появление энергосберегающих масел стало важным шагом, хотя и не позволило заявить, что автомобиль стал в разы или хотя бы на десятки процентов экономичнее.

Энергосберегающие масла – это не «лирическое» определение. Их качества вполне четко описаны, а система оценки регламентирована. Сертификационная проверка осуществляется по вполне стандартным методикам, используются сравнения с эталонными маслами. Стоит напомнить и о той части нашего рассказа, где мы говорили о различных стандартах – API, ACEA, ILSAC. В каждой из этих систем для энергосберегающих масел выделены вполне конкретные классификации и обозначения.

Но для начала предупредим, что речь пойдет только о современных двигателях: энергосберегающие масла ориентированы именно и только на них. Будучи примененными по назначению, они действительно способствуют повышению топливной эффективности и снижению содержания вредных веществ в выхлопе, облегчению запуска. Наиболее заметен эффект в условиях высокого расхода топлива – например, в городе. В этом случае энергосберегающее масло поможет сберечь до 5% топлива. Но в среднем принято говорить о более скромных значениях – примерно 3%. Немного? Да, сейчас борьба идет именно за такие проценты – время улучшать результаты на 10 секунд давно в прошлом.

Благодаря специально подобранным современным пакетам присадок энергосберегающие масла способны эффективно работать во всех режимах. Загущающие присадки позволяют вязкости буквально «саморегулироваться» в зависимости от оборотов двигателя, температуры, давления в конкретной точке, от скорости смещения слоев в масляной пленке относительно друг друга. Они способны обеспечить соответствие вязкости нужному уровню и при отрицательных температурах, и при 100 градусах и при 150. Присадки-модификаторы трения вступают в дело при граничном режиме смазки. Благодаря им на поверхностях пар трения формируется эластичная и адаптирующая «геометрию» этих поверхностей пленка-покрытие, также значительно снижающая коэффициент трения.

Вернемся к маркировкам. Во-первых, энергосберегающие моторные масла, как правило, имеют относительно низкую высокотемпературную вязкость по стандарту SAE J300 – обычно это 0W-20, 0W-30, 5W-20 или 5W-30. Мы уже рассказывали, что, помимо вязкости по SAE, на упаковке обычно указывается сертификация по стандарту Американского института нефти API. Например, SL/CF, где первая буква в каждой паре обозначает тип двигателя: S – бензиновый (Spark ignition), С – дизельный (Compression ignition). Если масло относится к классу энергосберегающих, в самом конце этой строки ставится аббревиатура ЕС – Energy Conserving (или RC – Resource Conserving). То есть полностью обозначение будет выглядеть: SAE 5W-30 SL/CF (RC). В классификации масел по стандарту Ассоциации европейских производителей автомобилей АСЕА для обозначения энергосберегающих масел выделены отдельные категории А1, А5 (для бензиновых двигателей), В1-02 и В5-02 (для легковых дизельных), а также С1, С2, С5 (для бензиновых и легковых дизельных двигателей). В международной же классификации ILSAC (Комитета по стандартизации и одобрению смазочных материалов), разработанной совместно американскими и японскими автопроизводителями, энергосберегающими являются масла всех классов и обозначаются символами GF-6, GF-5 и ниже. То есть в этом случае полное обозначение может выглядеть как-то так: SAE 5W-20, ILSAC GF-5/API SN-RC

На разные случаи жизни

Кстати, в конце предыдущей части приведен вполне конкретный пример: такое масло есть в современной линейке Synthetic бренда G-Energy. За десять лет своего присутствия на рынке G-Energy удалось сделать важнейший шаг – разработать собственное синтетическое базовое масло G-Base. Важен этот шаг потому, что способны на него лишь наиболее передовые, серьезные компании, имеющие достаточные технологические возможности, ведущие наукоемкие исследования и разработки.

А уже на основе G-Base, используя уникальные пакеты присадок, под брендом G-Energy смогли создать целую линейку синтетических масел, соответствующих самым высоким и самым разнообразным требованиям. А зачастую и превосходящих эти требования.

К примеру, маркировку SAE 0W-20, ILSAC GF-5/API SN RC можно увидеть на упаковке масла G-Energy Synthetic Far East, разработанного специально для автомобилей японского и корейского производства и учитывающего все особенности их двигателей (в частности, некоторые отличия используемых пластиков и резин). Хоть для упомянутых в предыдущей части роторных двигателей Mazda в составе гибридных силовых установок! Маркировка SN здесь, как мы помним, дает понять, что масло ориентировано на бензиновые двигатели. А ILSAC GF-5 указывает на то, что оно относится к классу энергосберегающих. Кстати, конкретно у этого масла есть и другие варианты вязкости SAE – 5W-20, 5W-30 и 10W-30.

В линейке Synthetic на основе того же базового масла G-Base есть и другие продукты, созданные благодаря уникальным наборам присадок, а фирменная технология ACF (Adaptive Components Formula) позволяет усиливать необходимые свойства синтетических масел G-Energy в режимах повышенной нагрузки. Масло Synthetic Super Start 5W-30 не только имеет улучшенные низкотемпературные свойства и обеспечивает более легкий пуск двигателя, но и ориентировано на современными дизельные двигатели с сажевыми фильтрами DPF и катализаторами.

Как нетрудно догадаться из названия, масла G-Energy Synthetic Active (а они представлены в двух вариантах вязкости – 5W-30 и 5W-40) учитывают тонкие особенности мощных, высокооборотистых двигателей и спортивного стиля вождения, обеспечивая максимальную защиту. Зато для двигателей с сажевыми фильтрами они, наоборот, не рекомендуются. Как и масло Synthetic Long Life 10W-40, разработанное как для новых двигателей, так и для двигателей, уже имеющих солидный пробег. Для него была подобрана формула, минимизирующая расход на угар и повышающая степень защиты от износа, что обеспечивает двигателю не только долгий срок службы, но и чистоту.

Тот самый виток спирали

Рано или поздно электромобили все-таки возьмут верх – сомневаться в этом не приходится. Собственный бензиновый (или тем более дизельный) автомобиль – да еще и не автопилотируемый – вообще станет атрибутом роскоши! Да-да, именно такие предположения были высказаны в ходе футурологического исследования, проведенного Bentley совместно с одним из престижнейших британских университетов. К концу ХХI века автомобили с ДВС могут вернуться в статус «дорогой игрушки не для всех» – совсем как на заре автомобилизации, в конце XIX века. Такой вот виток эволюции. Рынок собственно моторных масел тоже станет нишевым.

Но, помните, мы говорили о том, что для производителей автомобилей переход к электрификации означает не конец бизнеса, а новые возможности? Так и нефтехимики не унывают. Электродвигателям и электромобилям тоже понадобятся всяческие специальные смазки, охлаждающие и гидравлические жидкости. Кто-то из производителей перейдет на схемы «мотор-колеса», но кто-то будет еще долго использовать более традиционные трансмиссии – а им нужны масла и жидкости. Даже рынок индустриальных масел несколько изменится – к примеру, явно будет расти спрос на продукцию для редукторов ветрогенераторов по мере развития этого способа выработки электроэнергии. Так что и здесь с новыми возможностями все в порядке! У компании «Газпромнефть-смазочные материалы», в частности, есть индустриальные продукты, готовые к использованию и для ветрогенераторов, – уже имеются в линейке. Рынок представит новые запросы – будут найдены ответы и на них. А наш разговор об истории двигателей внутреннего сгорания на этом, увы, подошел к концу. И даже затронутая сегодня тема электромобилей – это уже совсем другая история. Которой предстоит складываться на наших с вами глазах.

10 величайших автомобильных двигателей, находящихся в производстве в настоящее время

Мы часто говорим о том, какими великолепными были классические двигатели, и с благоговением говорим об автомобилях, которые их устанавливали. И да, великие люди прошлого заслуживают нашего уважения, учитывая то, чего им удалось достичь в то время, с ограниченными ресурсами и технологиями, которые сегодня мы можем назвать только архаичными.

А как насчет величайших двигателей современности? Скачки, которые совершили сегодняшние заводы, поразительны настолько, что многие из этих двигателей и автомобилей могут просто превратиться в классику будущего. Особенно, если наступит время, когда автомобильная промышленность превратится почти исключительно в электромобили, а бензиновые/дизельные двигатели превратятся в пережитки. Мы никогда не знаем, что нас ждет в будущем, но мы знаем цену хорошей вещи, когда видим ее сегодня.

Итак, вот 10 величайших двигателей современности, которые завтра могут стать культовой классикой. Электромобили, пожалуйста, отойдите в сторону.

10/10 Ford с наддувом 5,2-литровый V8: хищник

Через: YouTube

Почему двигатель, идущий в отсек самого дорогого Мустанга, мы назвали хищником? Потому что это его имя. Это 5,2-литровый V8 с наддувом от Ford, который выдает 760 лошадиных сил для Ford Mustang Shelby GT500, что делает его самым мощным Mustang на сегодняшний день.

Через: YouTube

Несмотря на то, что его блок и рабочий объем аналогичны двигателю последнего GT350, Voodoo V8, все остальное просто больше, лучше и наглее. Думайте об этом как об обнимающем дорогу ракетном корабле, который обязательно войдет в историю как будущая классика.

9/10 Ram High Output с турбонаддувом, 6,7-литровый рядный шестицилиндровый двигатель

Удивлены, увидев рядную шестерку в статье о великих двигателях? Что ж, 6,7-литровый рядный шестицилиндровый дизельный двигатель Cummins в грузовиках Ram — это большой сюрприз в меньшем корпусе. Но даже меньший рабочий объем может выдать достаточно мощности. В своей версии High Output этот двигатель Ram может развивать крутящий момент 1000 фунт-футов и мощность 400 лошадиных сил.

Через: Facebook

Кроме того, он тихий, плавный и очень экономичный благодаря новому клапанному механизму, более прочным поршням и гашенным вибрациям. Ясно, что классика в разработке с турбонаддувом с давлением 33,0 фунта на квадратный дюйм.

Связанный: 15 автомобилей с самыми большими двигателями из когда-либо созданных

8/10 Mazda SKYACTIV-G 2,0-литровый рядный четырехцилиндровый двигатель

Через: Mazda

В этом секрет безоговорочного успеха Mazda MX-5. Рядный четырехцилиндровый двигатель, который был его мельницей с самого начала, только теперь поставляется с рабочим объемом 2,0 литра и с большим количеством изменений. Вес его поршней был уменьшен на 27 граммов.

Через: Pinterest

Звучит как незначительная разница, но каждое маленькое изменение добавляет мощи двигателю, поэтому теперь он выдает 181 лошадиную силу и 151 фунт-фут крутящего момента. Для маленького родстера это большая разница.

7/10 Ford High Output 3,5-литровый Twin-Turbo V6

Через: Ford

3,5-литровый двигатель V6 Ford High Output имеет большую мощность с крутящим моментом 510 фунт-футов и оснащен двойным турбонаддувом для максимального эффекта. Это знаменует собой отход от традиционных двигателей V8, которые устанавливались на грузовиках Ford, и с мощностью 450 лошадиных сил вам не будет не хватать двух цилиндров.

Через: YouTube

Коленчатый вал и подшипники усилены, а клапанный механизм облегчен для большей мощности при меньшем весе двигателя. Несмотря на внушительные размеры F-150, этот двигатель позволяет ему разгоняться до 100 км/ч за 5 секунд.

Связанный: 10 лучших двигателей, когда-либо устанавливавшихся на пикап

6/10 Volkswagen Auto Group Twin-Turbo 4,0-литровый V8

Через: YouTube

Этот двигатель является сердцем многих автомобилей VW Group, включая Audi, Porsche и Bentley. В Lamborghini Urus, например, этот двигатель развивает колоссальные 640 лошадиных сил и 627 фунт-фут крутящего момента, чего достаточно, чтобы разогнать 5300-фунтовый внедорожник до 0-60 миль в час за 3,1 секунды.

Через: YouTube

С алюминиевым корпусом и двойными турбинами, установленными между блоками цилиндров, этот 4,0-литровый V8 рычит под капотом Urus, как нечто гораздо большее. Несмотря на меньший рабочий объем, этот двигатель мощный и вполне классика будущего.

5/10 Chevrolet 6,2-литровый V8

Через: Chevrolet

Это двигатель самого крутого Corvette на сегодняшний день, чудо со средним расположением двигателя, которое станет популярным, когда появятся его более мощные аватары. 6,2-литровый V8 в этом прекрасном C8 развивает 490 лошадиных сил. Добавьте к этому пакет Z51, и этот «Vette» может разогнаться до 100 км/ч всего за 2,8 секунды.

Через: Твиттер

Откровенно говоря, более дорогой C7 Z06 ‘Vette мощностью 650 лошадиных сил на этот раз не может победить, поэтому этот двигатель должен войти в анналы истории как один из величайших автомобилей 2020-х годов. Тем не менее, C8 Z06 с 5,5-литровым двигателем V8 с плоской рукояткой, вероятно, будет почти астрономическим.

Связанный: Вот подноготная о следующей производительности Vette: Corvette Z06 C8 2023 года

4/10 Dodge Supercharged 6,2-литровый V8

Через: YouTube

С технической точки зрения, 6,2-литровый двигатель Dodge V8 с наддувом и всем остальным — это старая школа, насколько это возможно. Двигатель имеет большой рабочий объем. Это все железо. У него есть толкатели и нагнетатель старой школы. Он составляет 707 лошадей в Hellcat и 797 в Hellcat Red Eye Challengers.

Через: Pinterest

Он имеет 650 фунт-фут крутящего момента и вой двигателя, который, образно говоря, может разбудить мертвого. И все же он полностью работает, с этим 2,7-литровым нагнетателем, дополнительным топливным насосом и очень мощным вращающимся узлом.

3/10 Ferrari с двойным турбонаддувом, 3,9-литровый V8

Через: YouTube

Что общего у Ferrari 488 Pista, Ferrari GTC Lusso T, Ferrari F8 Tributo, Ferrari Portofino и Ferrari SF90 Stradale? 3,9-литровый V8, который в Stradale увеличился до 4,0-литрового V8 из-за увеличения диаметра цилиндра на 1,5 мм.

Через: YouTube

В 2019 году этот двигатель развивал мощность 710 лошадей и крутящий момент 568 фунт-фут. Такие вещи, как маховики, коленчатые валы и титановые шатуны, постоянно менялись, как и мощность. Ясно, что эта развивающаяся силовая установка достойна места в зале славы двигателей.

Связанный: 10 вещей, которые вы никогда не знали о соперничестве Ferrari и Lamborghini

2/10 BMW Twin-Turbo 4,4-литровый V8

Через: Pinterest

Это двигатель, который сделал M5 таким, какой он есть: почти суперкаром, который разгоняется до 100 км/ч всего за 2,6 секунды. Этот двигатель с 2009 года устанавливался на очень длинный список автомобилей Bimmer, включая автомобили M. Когда это хорошо, что работает, зачем его заменять?

Через: YouTube

Его уговорили развивать мощность 617 л.

1/10 Audi с турбонаддувом, 2,5-литровый рядный пятицилиндровый двигатель

Через: YouTube

Немного странный зверь, будучи рядной пятеркой, этот двигатель Audi впервые привлек внимание, когда он был установлен на TT RS в 2012 году. Порядок работы -3 цилиндра придавал ему характерную нотку. Больше похоже на вой, чем на рев или вой.

Через: Твиттер

Он использует блок цилиндров из уплотненного графита и имеет степень сжатия 10,0: 1. Кроме того, турбокомпрессор быстро доставляется. Этот дополнительный цилиндр также дает ему дополнительный набор легких и большую смекалку.

Источники: MediaStellantis AudiMediaCenter

Взгляд на автомобильные двигатели и способы их модификации

Большинство людей рассматривают свои автомобили как инструмент, который просто перемещает их из одного места в другое. Однако механизмы внутри двигателя автомобиля сложны и увлекательны. Вы когда-нибудь задумывались о том, как это работает на самом деле? Есть ли способы улучшить работу и ? Если вам интересно узнать о двигателе вашего автомобиля и о том, как его модернизировать, то ключевым моментом является понимание некоторых основ работы двигателя внутреннего сгорания.

 

Как работает автомобильный двигатель?

Всякий раз, когда сгорает бензин, двигатель внутреннего сгорания преобразует произведенную тепловую энергию в механическую энергию, также известную как крутящий момент. Затем крутящий момент передается на колеса, чтобы ваш автомобиль двигался. Независимо от того, управляете ли вы старинным автомобилем или современным автомобилем, двигатели обоих автомобилей основаны на одних и тех же принципах.

Внутри двигателя поршни размещены в металлических трубах, называемых цилиндрами. Движение поршней вверх и вниз внутри этих цилиндров — это то, что вращает коленчатый вал, приводя в движение колеса вашего автомобиля. Вы можете сравнить это с ездой на велосипеде: аналогичное движение ноги вверх и вниз раскручивает колеса велосипеда.

Количество цилиндров в двигателе колеблется от 2 до 10, в зависимости от типа автомобиля. Большинство автомобилей имеют 4 или 6 цилиндров, в то время как грузовики обычно имеют 6 или 8. Каждый цилиндр имеет свой собственный поршень, который движется вверх и вниз.

Что же позволяет поршням внутри цилиндров двигаться вверх и вниз? Поршни приводятся в действие контролируемыми химическими реакциями, которые происходят каждый раз, когда происходит сгорание (воспламенение топлива). Для воспламенения топлива должен присутствовать кислород.

Большинство автомобилей имеют двигатели внутреннего сгорания с четырехтактным процессом: впуск, сжатие, мощность и выпуск. В этом процессе поршень начинается в верхней части цилиндра. Когда он движется вниз, впускной клапан открывается, и воздух и топливо всасываются в камеру сгорания. Поршень достигает дна цилиндра; затем, когда он движется обратно вверх, впускной клапан закроется, чтобы закрыть цилиндр и сжать воздушно-топливную смесь. Когда поршень достигает верха, зажигается свеча зажигания.

Воздушно-топливная смесь сгорает, что увеличивает давление в цилиндре и заставляет поршень двигаться вниз по цилиндру. Выпускной клапан открывается, и поршень выталкивает сгоревшие газы, затем выпускной клапан снова закрывается, и цикл начинается снова.

 

Модификация автомобильных двигателей

Большинство автолюбителей любят улучшать характеристики своих автомобилей, модифицируя двигатели, чтобы сделать их более экономичными. Простое увеличение количества топлива в двигателе неэффективно из-за плохой связи между кислородом и горючим топливом. Таким образом, вы должны модифицировать двигатель, чтобы вместить больше кислорода и топлива. Для этого вам нужно модифицировать свой автомобиль:

Нагнетатели

Нагнетатели ускоряют поступление большего количества воздуха в двигатель, обычно выше нормального атмосферного уровня, для смешивания с большим количеством топлива для большей мощности. Ремень от коленчатого вала механически приводит в действие нагнетатель, позволяя ему вращаться со скоростью более 50 000 об/мин, нагнетая больше воздуха в камеру сгорания. Создается больше места для топлива, чтобы создать огромное сгорание.

В результате этого создается от 30 до 50 процентов больше лошадиных сил при правильной установке всего в камере сгорания двигателя. Автомобиль средних размеров будет более мощным, если к двигателю присоединить нагнетатель. После того, как вы прочтете инструкции производителя, прикрутить его к двигателю будет несложно.

Турбокомпрессоры

Так же, как и нагнетатель, турбонагнетатель помогает увеличить мощность автомобиля. Это зависит от выхлопа автомобиля, который вращает турбину для питания компрессора. «Втягивающее» действие компрессора увеличивает поступление воздуха в двигатель.

Разница между нагнетателями и турбонагнетателями

• Нагнетатель использует двигатель для вращения, а турбокомпрессор использует выхлоп автомобиля и превращает его во что-то полезное.
• Для смазки турбокомпрессоров требуется моторное масло.
• Турбокомпрессоры чаще встречаются на обычных автомобилях, а нагнетатели — на высокопроизводительных автомобилях.

Воздушные фильтры

Со временем загрязняющие вещества и примеси заполняют ваш автомобиль, что снижает его эффективность. Модернизация воздушных фильтров вашего автомобиля повысит его производительность за счет поступления большего количества воздуха для более эффективного сгорания. Изготовленные из тонкого слоя хлопка воздушные фильтры помогают блокировать загрязняющие вещества. Они просты в установке и моются, обеспечивая доступное долгосрочное повышение производительности вашего автомобиля.

Комплект для впуска холодного воздуха

Комплект для впуска холодного воздуха — один из самых простых и недорогих способов модернизации двигателя вашего автомобиля. Несмотря на кажущуюся незначительность, температура воздуха может повлиять на мощность вашего автомобиля. Поэтому очень важно регулировать температуру воздуха, поступающего в двигатель. Комплект для впуска холодного воздуха — это система, которую вы можете установить, чтобы обеспечить всасывание более холодного воздуха в двигатель. Этот более холодный воздух содержит больше кислорода, что важно для эффективного сгорания. Холодные воздухозаборники также увеличивают приток воздуха к двигателю, что приводит к повышению его эффективности и производительности.

Чипы производительности

Бортовые компьютеры современных автомобилей помогают управлять различными функциями, такими как соотношение топлива и воздуха, антиблокировочная система тормозов и синхронизация. Чипы производительности могут быть установлены как хаки, которые прерывают заводские настройки для увеличения мощности. Они установят новые параметры для выбранных операций, включая управление автомобилем для эффективного использования топлива или забора большего количества воздуха для зажигания.

Если вы хорошо разбираетесь в электронной системе вашего автомобиля, то чипы легко установить; это так же просто, как подключить чип к компьютеру.

Уменьшение веса

Согласно базовой динамике, более легкие предметы двигаются легче, чем более тяжелые. Поэтому имеет смысл уменьшить вес вашего автомобиля, чтобы двигатель мог работать более эффективно. Хотя эта модификация является низкотехнологичной и простой в реализации, вам придется приложить немало усилий. Он включает в себя удаление более тяжелых частей автомобиля и замену их более легкими, чтобы сделать автомобиль более легким и аэродинамичным. Есть множество способов начать, например, заменить стеклянные окна на пластиковые, заменить традиционные тормоза на дисковые, убрать ненужные сиденья, перейти на более легкие шины и многие другие варианты.

Блок управления двигателем (ECU)

Настройка блока управления двигателем (ECU) — это послепродажное решение, которое помогает повысить производительность двигателя путем изменения топливной и искровой карт вашего двигателя. Часто заводские параметры не соответствуют полным возможностям двигателя из соображений безопасности. Один из способов настроить ЭБУ — отрегулировать соотношение воздух-топливо. Увеличение количества топлива может максимизировать мощность двигателя и, в свою очередь, улучшить его характеристики. Получить правильное соотношение может быть сложно, поэтому, если у вас есть какие-либо вопросы, обратитесь за советом к профессионалу.

Вы также можете оптимизировать угол опережения зажигания, изменив время зажигания свечей зажигания во время такта сжатия. Увеличение времени или изменение его таким образом, чтобы свечи срабатывали раньше, может максимизировать количество энергии. Тем не менее, изменение угла опережения зажигания может привести к детонации двигателя, перегреву или другим повреждениям, если это не сделано правильно. Опять же, проконсультируйтесь со специалистом, если у вас есть какие-либо проблемы.

 

Выхлопные системы

Выхлопная система может быть одной из самых дорогих частей для модификации, но она имеет большое значение для эффективности вашего автомобиля. Фактически, автомобили обычно сообщают об улучшении экономии топлива на 5% после модернизации выхлопной системы. Все начинается с головки блока цилиндров, где каждый компонент приспособлен для работы друг с другом. Базовое понимание того, как это работает, поможет вам узнать, что происходит в момент выхода сгоревших газов из двигателя. Выхлопные системы улучшают плавный поток и высокую скорость газов, выходящих из двигателя. Это причина, по которой портирование должно быть выполнено, чтобы избежать нарушения динамического потока инженерной жидкости. Как только выпускной клапан открывается и усиливается движением поршня вверх, горячие газы выходят из выпускного отверстия с высокой скоростью.

 

Свечи зажигания

Хотя об этих крошечных деталях часто забывают, они играют решающую роль в функционировании вашего автомобиля. Если ваши свечи зажигания не работают должным образом, ваш автомобиль не сможет двигаться. Они работают, производя искру электричества, необходимую для запуска вашего автомобиля. Эти крошечные болты устойчивы к экстремальным температурам и давлению в цилиндрах двигателя.

Имейте в виду, что поршни вашего автомобиля должны быть приведены в движение, чтобы повысить мощность вашего автомобиля и обеспечить плавное сгорание топливно-воздушной смеси. Для этого вам необходимо регулярно проверять состояние свечей зажигания. Плохие или слабые свечи зажигания приводят к проблемам с холодным запуском или пропускам зажигания при ускорении, снижению мощности и плохой экономии топлива.

После того, как вы установите сверхнадежную и качественную свечу зажигания, она сможет прослужить вам долгое время и много миль без замены. Существует несколько типов свечей зажигания, и выбор зависит от вашего автомобиля.

• Медь : Медные свечи зажигания обладают высокой проводимостью, и для некоторых высокопроизводительных автомобилей требуется этот тип свечей. Однако они, как правило, имеют более короткий срок службы из-за более мягкого электрода из никелевого сплава.
• Платиновый/двойной платиновый : Эти искры служат дольше, чем медные, поскольку сделаны из платины. Они также нагреваются сильнее, что помогает предотвратить накопление отложений. Двойные платиновые свечи зажигания могут быть рекомендованы для обеспечения более длительного срока службы и лучшей производительности в некоторых автомобилях.
• Iridium/Double Iridium : Иридиевые свечи зажигания являются самыми твердыми и прочными. Они дороже, но могут повысить эффективность стрельбы.

Чтобы определить лучший тип для вашего автомобиля, обратитесь к руководству по эксплуатации вашего автомобиля или проконсультируйтесь с местным механиком. Никогда не понижайте рейтинг; Если в вашем руководстве указаны иридиевые свечи зажигания, выбор медных свечей зажигания может привести к снижению производительности двигателя. Большинство производителей рекомендуют устанавливать свечи зажигания после каждых 30 000 миль пробега. Однако их срок службы и эффективность будут зависеть от типа и состояния.

 

Преимущества замены свечей зажигания

Новые свечи зажигания обеспечивают больше, чем просто беспроблемный запуск автомобиля. Другие преимущества производительности включают:

• Оптимальное сгорание: новая свеча зажигания может решить проблемы с производительностью вашего автомобиля.
• Лучшая экономия топлива: качественные и здоровые свечи зажигания могут помочь оптимизировать экономию топлива.
• Мягкий и мощный запуск без пропусков зажигания.
• Меньше выбросов: регулярные настройки двигателя часто приводят к снижению вредных выбросов.

 

Спойлеры

Чтобы лучше понять функцию спойлеров на автомобиле, представьте себе быстро движущийся автомобиль. Когда вы едете, воздух, через который движется автомобиль, течет сверху и снизу автомобиля. Сила, создаваемая под автомобилем, будет пытаться подтолкнуть его вверх, из-за чего шинам будет чрезвычайно трудно удерживать гусеницу, как обычно. Возникающее в результате сопротивление ветра и воздуха снижает скорость автомобиля, в результате чего двигателю приходится много работать, чтобы двигать автомобиль вперед.

Установлены спойлеры, чтобы «портить» воздушный поток и уменьшать сопротивление. Добавление других аэродинамических элементов, таких как заднее крыло и боковые юбки, также может увеличить скорость, сохраняя при этом отличный контроль над автомобилем, даже при приближении к крутым поворотам.

Передние спойлеры

Передние спойлеры могут крепиться или устанавливаться под передний бампер автомобиля. Передние спойлеры не только перенаправляют поток воздуха для охлаждения камеры двигателя, но и вытесняют воздух из-под автомобиля в сторону от шин. Кроме того, передние спойлеры помогают уменьшить аэродинамическое сопротивление и подъемную силу, а также рассеивают воздух до того, как он попадет в задний спойлер. Хотя их основной целью является снижение затрат на топливо, они полезны для увеличения скорости и эффективности вашего автомобиля.

 

О чем следует помнить

Различные модификации вашего автомобиля необходимы для достижения его максимальных возможностей: повышение скорости с улучшенным управлением, увеличение мощности, улучшенное сгорание двигателя, эффективное воспламенение воздушно-топливной смеси и мощный запуск.

Однако, прежде чем вы решите тюнинговать свой автомобиль, вам следует учесть несколько моментов:

1. Безопасность

Модификация автомобиля может быть сложным процессом. Для внесения изменений в двигатель и другие важные части вашего автомобиля требуется больше, чем несколько предварительных навыков механика. Если вы чувствуете, что можете самостоятельно модифицировать автомобиль, обязательно наденьте соответствующие средства защиты, такие как перчатки и защитные очки. Будьте защищены от опасных оголенных проводов, батарей и острых предметов.

2. Профессиональная консультация

Многие из этих модификаций могут показаться простыми даже для новичков. Однако, поскольку это может включать в себя модификацию наиболее важных частей вашего автомобиля, вам следует заранее обратиться за профессиональной консультацией. Например, самостоятельное переназначение параметров ЭБУ поначалу может показаться простым, но даже одна ошибка может стоить вам уймы времени, а иногда даже денег на исправление. Если вы решите обратиться к профессионалу, проверьте его полномочия и убедитесь, что он квалифицирован.

3. Соблюдение гарантии

Гарантия на автомобиль — это договор между вами и страховой компанией, который поможет вам произвести ремонт при условии, что ваш автомобиль будет в хорошем состоянии. Некоторые из ремонтов и модификаций, которые вы делаете, могут заставить вашу страховую компанию аннулировать гарантию. Вам необходимо провести некоторое исследование, чтобы подготовиться к любым последствиям в будущем.

Это лишь некоторые из способов модификации двигателя вашего автомобиля, но вы всегда можете продолжать совершенствоваться. Если вы проинформированы и подготовлены, вы можете значительно увеличить мощность и эффективность, которые вы получаете от своего двигателя, всего за несколько шагов — и получить удовольствие от процесса.

Разница между автомобильными двигателями

Скачать эту статью в формате .PDF Этот тип файла включает в себя графику и схемы высокого разрешения, если это применимо.

Автомобильные инженеры уделяют внимание соотношению веса и мощности при проектировании автомобилей. В то время как в отрасли большое внимание уделяется облегчению веса, исследователи также ищут более эффективную конструкцию двигателя. Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) в настоящее время является предпочтительным двигателем для транспортных средств, но растущая озабоченность по поводу изменения климата с годами привлекла к электромобилям повышенное внимание.

Понимание различий между этими двигателями и того, как они влияют на ресурсы, не говоря уже об отношении веса к мощности, раскрывает ключевые свойства, которые могут указать, когда двигатель внутреннего сгорания может прийти в упадок.

Поршневой двигатель внутреннего сгорания

Исследователи обнаружили, что регулировка фаз газораспределения поршневого двигателя позволяет значительно повысить производительность. Некоторые компании, такие как Ferrari, разработали динамические клапаны. Один пример может похвастаться трехмерным кулачком со скользящим распределительным валом, который изменяет синхронизацию двигателя при изменении требований к двигателю. (Фото: Drivingtestsuccess.com)

КПД поршневого двигателя в целом составляет от 28 до 45%. Он может иметь сотни движущихся частей, которые могут быть источником большего объема обслуживания, шума и потерь энергии, чем роторные или электрические двигатели, которые имеют меньше деталей и меньшую сложность. Несмотря на эти проблемы, соотношение веса и мощности удерживает поршневые двигатели внутреннего сгорания на первом месте — пока.

Наиболее распространенным двигателем на дорогах сегодня является четырехтактный поршневой двигатель внутреннего сгорания. Каждый такт выполняет задачу в цикле сгорания, который вращает коленчатый вал или ведущий вал. С каждым ходом поршень перемещается от верхней мертвой точки (самое верхнее положение, которое поршень может достичь в цилиндре) к нижней мертвой точке (крайнее нижнее положение).

Первый такт, впускной или впускной, всасывает воздух и топливо в цилиндр. В дизелях этот ход только всасывает воздух; топливо впрыскивается непосредственно перед рабочим тактом. Когда поршень возвращается наверх, он сжимает смесь; затем свеча зажигания зажигает его. Дизельные двигатели имеют более высокую степень сжатия, что приводит к более высоким температурам, что приводит к сгоранию при впрыске топлива без свечи зажигания. Дизельные двигатели имеют нагревательные элементы, называемые свечами накаливания, в которых расположены свечи зажигания, помогающие прогреть камеру сгорания для холодного пуска.

Топливно-воздушная смесь воспламеняется во время следующего такта, рабочего такта и расширяющихся газов от поршня с малой силой взрыва до нижней мертвой точки. Наконец, четвертый такт, такт выпуска, возвращает поршень в верхнюю мертвую точку и выталкивает газы из цилиндра.

Линейные моменты поршней преобразуются во вращательное движение через шатуны, которые вращают коленчатый вал. В свою очередь коленчатый вал приводит в движение трансмиссию. Коленчатый вал также соединяется с распределительным валом (валами) — обычно с помощью ремня, хотя иногда используется роликовая цепь. Распределительный вал вращает кулачки для открытия и закрытия клапанов, контролируя синхронизацию впуска и выпуска газов в цилиндрах.

Роторный двигатель Ванкеля является модульным, если длина коленчатого вала достаточна для размещения роторов. В 1991 году Mazda использовала четырехроторный двигатель, чтобы стать единственной японской автомобильной компанией, выигравшей 24-часовую гонку Ле-Ман. Это будет единственный роторный двигатель, когда-либо завоевавший этот титул, поскольку в 1992 году руководящий орган гонки объявил ротационные двигатели вне закона. . Повышение производительности и эффективности часто зависит от увеличения скорости или оборотов и давления на эти компоненты. Это может оказаться сложной задачей: для чего-то такого простого, как увеличение давления во время тактов сжатия (например, степени сжатия), может потребоваться совершенно новая головка блока цилиндров, поршни и шатун, изготовленные из материалов, выдерживающих более высокие нагрузки. Более высокие нагрузки также могут потребовать топлива с более высоким октановым числом для правильного зажигания. Игнорирование любой из этих проблем может привести к чрезмерному износу двигателя и неэффективной работе.

Роторный двигатель внутреннего сгорания

Роторный двигатель — в частности, роторный двигатель Ванкеля — не имеет поршней, а имеет трехлопастный треугольный ротор. Ключевыми отличиями от поршневого двигателя являются уменьшение количества деталей, снижение вибрации и способность двигателя работать на высоких скоростях (об/мин). Двигатель поставляется в относительно небольшом корпусе с высоким отношением мощности к весу. По сравнению с поршневыми двигателями, простая концепция и сложная геометрия роторного двигателя вызвали страстные споры о том, почему он не так популярен.

Чтобы представить внутреннюю часть роторного двигателя, сначала необходимо знать, что такое эпитрохиода (также называемая эпициклоидой). Эпитрохиоды — это геометрические фигуры, образованные путем отслеживания точки по радиусу формы, которая выкатывается наружу или внутри другой формы. Если вы когда-либо использовали спирограф, вы играли с эпитрохиодами. Корпус роторного двигателя представляет собой простую эпитрохиоду из двух окружностей. Ротор эксцентрично вращается внутри корпуса, изменяя тем самым объем трех пространств (камер), образованных между ними.

Соотношение веса и мощности имеет важное значение, и хотя электромобили и гибриды более эффективны, чем двигатели внутреннего сгорания, это соотношение необходимо улучшить, чтобы конкурировать на рынке транспортных услуг. Электромобили не представлены, так как их количество может сильно различаться. Однако в целом эконом-модели весили больше, чем гибриды. Цифры используются только для того, чтобы дать общее представление об отношении массы автомобиля к мощности с течением времени. Роторные двигатели

имеют ту же последовательность четырехтактных поршневых двигателей: впуск, сжатие, мощность и выпуск. Вращение ротора увеличивает объем первой камеры, всасывающей воздух и топливо — такт впуска. По мере того как ротор продолжает вращаться, объем в камере уменьшается, сжимая содержимое камеры, вызывая такт сжатия. Проблема на следующем этапе заключается в том, что геометрия между корпусом и ротором разделяет камеру на два пространства. Эта удлиненная и отделенная камера зажигания может препятствовать полному сгоранию, поскольку часть воздушно-топливной смеси отсекается от свечи зажигания.

В помощь имеются либо две свечи зажигания, либо одна свеча зажигания с перепускным отверстием в роторе для пропуска смеси в оба пространства камеры. Обычно используются две свечи зажигания, и Mazda даже использовала три свечи зажигания в своих гоночных автомобилях. Расширяющиеся газы вращают ротор дальше в такте расширения или рабочего хода. В конце концов, расширение перемещает ротор туда, где в корпусе находится выпускное отверстие. Объем между корпусом и ротором снова сжимается, выталкивая выхлопные газы из камеры — такт выпуска.

Роторные двигатели не должны преобразовывать прямолинейное движение во вращательное, что устраняет резкое изменение направления движения поршня, поэтому роторные двигатели генерируют намного меньше вибраций. Вращательная конструкция также позволяет рабочему такту работать при более длительном вращении вала, тем самым уменьшая спорадический крутящий момент на коленчатом валу (от зажигания до выхлопа угол поворота составляет около 270 градусов по сравнению с 180 градусами на поршневых двигателях). В конечном счете, один ротор в роторном двигателе сравним с тремя поршнями в поршневом двигателе. Роторные двигатели часто имеют два ротора для плавной работы и сопоставимы с двигателями V6.

Еще в 1960-х годах некоторые руководители автомобильных компаний и наблюдатели думали, что поворотные конструкции станут предпочтительным дизайном для легковых и грузовых автомобилей. Но Mazda, первая компания, которая начала массово производить роторные двигатели, прекратила производство после 2012 года. Mazda заявила, что, если компания не сможет оправдать годовой объем производства 100 000 единиц, двигатель Ванкеля больше не будет производиться. Тем не менее, исследования по улучшению двигателя все еще ведутся.

Что случилось с роторным двигателем при таком количестве преимуществ? Роторный двигатель может работать всего с тремя движущимися частями, что делает его простым и легким в обслуживании. Базовые поршневые двигатели имеют не менее 40 движущихся частей. Это привело к появлению некоторых теорий заговора о том, как автомобиль с таким небольшим количеством деталей может потерять миллионы компаний, производящих запчасти. Но лучший аргумент в пользу поршневых двигателей, а не роторных, сделан из-за сложных уплотнений, низкого крутящего момента и теплового КПД.

Базовый двигатель постоянного тока изменяет поток электричества, чтобы катушка не совпадала по фазе с магнитным полем, чтобы она вращалась непрерывно. (Фото:объяснение,чтоштуфф.com)

Несмотря на то, что Mazda устранила некоторые проблемы, все еще оставалось некоторое загрязнение поперечной камеры и непреднамеренный расход масла, что приводило к проблемам с выбросами и эффективностью. По мере того, как регулирование выбросов ужесточалось, пострадали роторные транспортные средства. Кроме того, коленчатый вал совершает три оборота за один оборот ротора. Это соотношение 3:1 не обеспечивает конкурентоспособного крутящего момента на низких оборотах (по сравнению с поршневым двигателем). Вот почему роторные двигатели отлично подходят для приложений среднего и высокого класса, таких как самолеты, морские суда и гоночные автомобили, но не для ежедневных поездок на работу.

Термический КПД роторных двигателей снижен из-за большей площади поверхности (по сравнению с поршневыми двигателями) в камере сгорания. Это позволяет теплу уйти в корпус и ротор. Следует также отметить, что около трети охлаждения роторного двигателя осуществляется с помощью масла, поэтому масляное охлаждение является обязательным. Выбросы – еще одна проблема роторных двигателей. Например, последний серийный двигатель RX-8 не может соответствовать текущим стандартам миссии, поэтому нынешняя конструкция не может быть реализована сегодня без улучшения выбросов.

Преимущества роторных двигателей — снижение количества деталей и вибраций — возможно, побудили некоторые компании заняться исследованиями двигателей с оппозитными поршнями и цилиндрами (OPOC). Это поршневые двигатели с поршнями, расположенными в одной плоскости, но в противоположных цилиндрах. С четырьмя поршнями, работающими в двух противоположных цилиндрах и в прямом противодействии, вибрации снижаются за счет уравновешивания возвратно-поступательных сил с соседним поршнем. Это также увеличивает такт сгорания до одного оборота коленчатого вала, а не за каждый второй оборот, как в традиционных поршневых двигателях.

В 2010 году компания Ecomotors заявила, что двухтактный двигатель OPOC может получить в четыре раза больше мощности, чем четырехтактный двигатель той же массы. Одним из способов достижения этого было уменьшение количества деталей. Двигатель OPOC мощностью 300 л.с. состоит из 62 движущихся частей. Обычный двигатель с аналогичной мощностью имеет около 385 движущихся частей. Кроме того, противодействующие силы означают, что на коренные подшипники коленчатого вала не действуют (или действуют номинальные) силы. А при меньших усилиях конструкторы могли сделать корпус из легкого магния.

Электрические двигатели

Может быть трудно найти точный рейтинг эффективности для электромобилей (EV). В то время как двигатель может иметь КПД от 85 до 95%, когда мощность проходит через инвертор, аккумулятор и зарядное устройство, КПД электромобиля приближается к 70%. Однако электрические двигатели и аккумуляторы могут быть относительно чувствительны к холмистой местности и перепадам температуры, что может снизить эффективность даже отца. Таким образом, с более высоким КПД, чем у двигателя внутреннего сгорания, практически без движущихся частей в двигателе, нулевым уровнем выбросов и возможностью использовать рекуперативное торможение для повышения эффективности в 9 раз.до 16% (как опубликовано в исследовании), почему продажи электромобилей ниже, чем предполагали некоторые автомобильные аналитики?

В целом ограниченный запас хода, время зарядки аккумулятора и более высокие цены делают электромобили недоступными для обычного человека. С технологической точки зрения основным недостатком электромобилей является аккумулятор. Литий-ионные аккумуляторы — самые мощные аккумуляторы массового производства. Но они тяжелые, дорогие и имеют свойство перегреваться вплоть до теплового разгона (загорания). Большинство новых аккумуляторных технологий ориентированы на более низкое напряжение, характерное для батарей типа АА. Эти инновации не масштабируются для транспортных средств.

В электромобилях используются электродвигатели двух типов: бесщеточные двигатели постоянного тока и трехфазные асинхронные двигатели переменного тока.

Двигатели постоянного тока работают от катушки или петли, подвешенной между полюсами магнита. Постоянный ток электричества генерирует временное магнитное поле, заставляя его поворачиваться и выравниваться с полярностью. Затем электрический переключатель (коммутатор) меняет направление тока, меняя полярность. Это позволяет катушке вращаться бесконечно.

Простое объяснение

Некоторые из преимуществ двигателей постоянного тока включают немедленный высокий крутящий момент, и они относительно экономичны. С другой стороны, их нельзя запускать без нагрузки, так как это может повредить двигатель. Вот почему запуск двигателя постоянного тока для вращения ремня может быть плохой конструкцией. Если ремень тормозит, нагрузки нет, и двигатель может выйти из строя. Двигатели постоянного тока также не идеальны для поддержания скорости в различных условиях нагрузки — например, электромобиль с этим двигателем может плохо работать на холмистой местности. И хотя регулировка напряжения может контролировать скорость двигателя постоянного тока, двигатель имеет максимальное число оборотов в минуту, за которое он не может выйти, поэтому скорость по своей природе ограничена.

В двигателях переменного тока используется кольцо из многослойного металла для создания магнитного поля при подаче переменного тока. Электромагниты окружают ротор. Переменный ток заставляет напряженность магнитного поля электромагнитов увеличиваться и уменьшаться, создавая смещающееся магнитное поле, которое создает крутящий момент.

Имеются две пары электромагнитных катушек, на которые поочередно подается переменный ток. Пары установлены не в фазе друг с другом, так что нарастание и падение переменного тока будет изменять магнитное поле между ними. Это изменение индуцирует электрический ток в роторе, который создает собственное магнитное поле. Ротор будет пытаться противодействовать магнитному полю катушек, но, поскольку поле меняется вместе с переменным током, ротор будет вращаться. 9Двигатели переменного тока 0002 обеспечивают более высокий крутящий момент и скорость по сравнению с двигателями постоянного тока. Они также лучше адаптируются к переменным скоростям и нагрузкам, поэтому лучше работают на холмах. Он также легче принимает энергию от рекуперативного торможения, чем двигатель постоянного тока. Но обмотка катушки может быть тяжелой, а при использовании аккумуляторов необходим инвертор. Как правило, общая стоимость двигателя переменного тока выше, чем у сопоставимого двигателя постоянного тока.

В целом существуют автомобильные и внедорожные приложения для двигателей переменного и постоянного тока. Но чтобы сделать электродвигатели и электромобили жизнеспособными, потребуются значительные достижения в технологии аккумуляторов. Текущий запас энергии, необходимый для питания электромобилей, добавляет слишком много веса, что делает отношение веса к мощности слишком высоким. Также существуют проблемы медленной перезарядки и экологически чистой утилизации.

Анализ «от колыбели до могилы», опубликованный Союзом обеспокоенных ученых, показывает, что электромобиль с запасом хода в 84 мили создает примерно на 15% больше выбросов при производстве, чем обычный автомобиль. Эта разница может быть возмещена за год вождения, и автомобиль будет выбрасывать вдвое меньше загрязняющих веществ в течение своего срока службы, включая производство.