Типы автомобильных двигателей: Типы двигателей внутреннего сгорания

Назначение и виды автомобильных двигателей

Nevada 1976Назначение и виды автомобильных двигателей 0 Comment

Содержание статьи

 

 

Двигатель автомобиля представляет собой совокупность механизмов и систем, преобразующих тепловую энергию сгорающего в его цилиндрах топлива в механическую. На современных автомобилях наибольшее распространение получили поршневые двигатели внутреннего сгорания, в которых расширяющиеся при сгорании топлива газы воздействуют на движущиеся в их цилиндрах поршни. Бензиновые двигатели работают на легком жидком топливе — бензине, который получают из нефти. Дизельные двигатели работают на тяжелом жидком топливе — дизельном, получаемом также из нефти. Из указанных двигателей наиболее мощными являются бензиновые, наиболее экономичными и экологичными — дизели, имеющие более высокий коэффициент полезного действия. Так, при равных условиях расход топлива у дизелей на 25 …30% меньше, чем у бензиновых двигателей.

У двигателей с внешним смесеобразованием горючая смесь готовится вне цилиндров, в специальном приборе — карбюраторе (карбюраторные двигатели) или во впускном трубопроводе (двигатели с впрыском бензина) и поступает в цилиндры в готовом виде. У двигателей с внутренним смесеобразованием (дизели, двигатели с непосредственным впрыском бензина) приготовление горючей смеси производится непосредственно в цилиндрах путем впрыска в них топлива. В двигателях без наддува наполнение цилиндров осуществляется за счет вакуума, создаваемого в цилиндрах при движений поршней из верхнего крайнего положения в нижнее. В двигателях с наддувом горючая смесь поступает в цилиндры под давлением, которое создается компрессором. Принудительное воспламенение горючей смеси от электрической искры, возникающей в свечах зажигания, производится в бензиновых двигателях, а воспламенение от сжатия (самовоспламенение) — в дизелях.

Основные типы двигателей

Применяемые на автомобилях двигатели подразделяются на типы по различным признакам

У четырехтактных двигателей полный рабочий процесс (цикл) совершается за четыре такта (впуск, сжатие, рабочий ход, выпуск), которые последовательно повторяются при работе двигателей. Рядные двигатели имеют цилиндры, расположенные в один ряд вертикально или под углом 20…40° к вертикали. V-образные двигатели имеют два ряда цилиндров, расположенных под углами 60, 75° и чаще 90е. V-образный двигатель с углом 180° между рядами цилиндров называется оппозитным. Двух-, трех-, четырех- и пятицилиндровые двигатели выполняются обычно рядными, а шести-, восьми- и многоцилиндровые — V-образными. В двигателях с жидкостным охлаждением в качестве охлаждающего вещества используют антифризы (низкозамерзающие жидкости), температура замерзания которых -40 °С и ниже. В двигателях с воздушным охлаждением охлаждающим веществом является воздух. Большинство двигателей имеет жидкостное охлаждение, так как оно наиболее эффективное.

Основные определения и параметры двигателя

Рассмотрим основные параметры двигателя, связанные с его работой  Верхняя мертвая точка (ВМТ) — крайнее верхнее положение поршня. В этой точке поршень наиболее удален от оси коленчатого вала. Нижняя мертвая точка (НМТ) — крайнее нижнее положение поршня. Поршень наиболее приближен к оси коленчатого вала. В мертвых точках поршень меняет направление движения, и его скорость равна нулю. Ход поршня (S) — расстояние между мертвыми точками, проходимое поршнем в течение одного такта рабочего цикла двигателя. Каждому ходу поршня соответствует поворот коленчатого вала на угол 180° (пол-оборота). Такт — часть рабочего цикла двигателя, происходящего при движении поршня из одного крайнего положения в другое. Рабочий объем цилиндра (Vk) — объем, освобождаемый поршнем при его перемещении от ВМТ до НМТ. Объем камеры сгорания (Vc) — объем пространства над поршнем, находящимся в ВМТ. Полный объем цилиндра (Va) — объем пространства над поршнем, находящимся в НМТ:

va=vk+vc.

Рабочий объем (литраж) двигателя — сумма рабочих объемов всех цилиндров двигателя, выраженная в литрах (см³). Степень сжатия (s) — отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания, т.е. s = Va/Vc

 

Степень сжатия показывает, во сколько раз сжимается смесь в цилиндре двигателя при ходе поршня из НМТ в ВМТ. При повышении степени сжатия увеличивается мощность двигателя и улучшается его экономичность. Однако повышение степени сжатия ограничено качеством применяемого топлива и увеличивает нагрузки на детали двигателя. Степень сжатия для бензиновых двигателей современных легковых автомобилей составляет 8 — 10, а для дизелей 15 — 22. При таких степенях сжатия в бензиновых двигателях не происходит самовоспламенение смеси, а в дизелях, наоборот, самовоспламенение смеси обеспечивается. Ход S поршня и диаметр D цилиндра определяют размеры двигателя. Если отношение S/D < 1, то двигатель является короткоходным. Большинство двигателей легковых автомобилей короткоходные.

Порядок работы двигателя

Порядком работы двигателя называется последовательность чередования рабочих ходов по цилиндрам двигателя. Для равномерной и плавной работы двигателя рабочие ходы и другие одноименные такты должны чередоваться в определенной последовательности в его цилиндрах. При этом чередование должно происходить через равные углы поворота коленчатого вала двигателя, величина которых зависит от числа цилиндров двигателя. В четырехтактном двигателе рабочий процесс совершается за два оборота коленчатого вала, т.е. за поворот вала на 720°. Число рабочих ходов равно числу цилиндров двигателя. Их чередование для четырех-, шести- и восьмицилиндровых двигателей будет происходить соответственно через 180, 120 и 90° поворота коленчатого вала.

Порядок работы двигателя во многом зависит от типа двигателя и числа цилиндров. Так, например, у коленчатого вала рядного четырехцилиндрового двигателя, 

Внешняя скоростная характеристика двигателя

Внешней скоростной характеристикой двигателя называется зависимость эффективной мощности Ne и крутящего момента Ме от частоты вращения коленчатого вала при полной подаче топлива. Эффективной называется мощность, развиваемая на коленчатом валу двигателя. Внешняя скоростная характеристика определяет возможности двигателя и характеризует его работу. По внешней скоростной характеристике определяют техническое состояние двигателя. Она позволяет сравнивать различные типы двигателей и судить о совершенстве новых двигателей.

На внешней скоростной характеристике (рис.6) выделяют следующие точки, определяющие характерные режимы работы двигателя:

Nmax – максимальная (номинальная) мощность;

nN – частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности;

Мmax – максимальный крутящий момент;

nM – частота вращения коленчатого вала при максимальном крутящем моменте;

nmin – минимальная частота вращения коленчатого вала, при которой двигатель работает устойчиво при полной подаче топлива;

nmax – максимальная частота вращения.

Из характеристики видно, что двигатель развивает максимальный момент при меньшей частоте вращения, чем максимальная мощность.

Это необходимо для автоматического приспосабливания двигателя к возрастающему сопротивлению движения. Например, автомобиль двигается по горизонтальной дороге при максимальной мощности двигателя и начинает преодолевать подъем. Сопротивление дороги возрастает, скорость автомобиля и частота вращения коленчатого вала уменьшаются, а крутящий момент увеличивается, обеспечивая возрастание тяговой силы на ведущих колесах автомобиля. Чем больше увеличение крутящего момента при уменьшении частоты вращения, тем выше приспосабливаемость двигателя и тем меньше вероятность его остановки. Для бензиновых двигателей увеличение (запас) крутящего момента достигает 30 %, а у дизелей — 15 %.

В эксплуатации большую часть времени двигатели работают в диапазоне частот вращения n_M—n_N, при которых развиваются соответственно максимальные крутящий момент и эффективная мощность. Внешнюю скоростную характеристику двигателя строят по данным результатов его испытаний на специальном стенде. При испытаниях с двигателя снимают часть элементов систем охлаждения, питания и др. (вентилятор, радиатор, глушитель и др.), без которых обеспечивается его работа на стенде. Полученные при испытаниях мощность и крутящий момент приводят к нормальным условиям, соответствующим давлению окружающего воздуха 1 атм и температуре 15 °С. Эти мощность и момент называются стендовыми, и они указываются в технических характеристиках, инструкциях, каталогах, проспектах и т. п. В действительности мощность и момент двигателя, установленного на автомобиле, на 5… 10 % меньше, чем стендовые. Это связано с установкой на двигатель элементов, которые были сняты при испытаниях (насос гидроусилителя, компрессор и др.). Кроме того, давление и температура при работе двигателя на автомобиле отличаются от нормальных.

Виды двигателей внутреннего сгорания. Типы автомобильных двигателей и их параметры

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 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.

Сегодня я предлагаю слегка погрузиться в мир поршней и машинного масла и разобраться, какие типы двигателей бывают и применяются на наших любимых, ненаглядных автомобилях.

В принципе, даже любой гуманитарий, в худшем смысле этого слова, на этот вопрос сразу же ответит: дизельный и бензиновый. Ну, кто-то еще добавит электрический. Однако на самом деле этих двигателей гораздо больше. Коротко о каждом.

1. Дизельный двигатель

Он же просто дизель. Поршневой двигатель внутреннего сгорания, который работает от того, что топливо (солярка) воспламеняется в его недрах (а точнее, в цилиндрах) во время резкого сжатия, вследствие чего происходит повышение температуры и воспламенение распыленного топлива. Идея воспламенения горючки за счет сжатия принадлежала Сади Карно. А на практике ее воплотил Рудольф Дизель, запатентовав с 1892 по 1897 год несколько вариантов двигателей. Дизеля применяют не только в автомобилях, но и на кораблях, железнодоржных локомотивах.

Дизельные двигатели бывают двух- и четырехтактными. О причинах популярности и преимуществах дизелей я говорил в отдельной статье и повторяться не буду, а перейду к другому двигателю

2. Бензиновый двигатель

Здесь воспламенение топливно-воздушной смеси в цилиндрах происходит тоже при повышенном давлении, но от электрической искры, которую дает свеча. Все бензиновые двигатели разделяются на карбюраторные и инжекторные. Разница в способе образования топливно-воздушной смеси. Кроме того, бензиновые двигатели классифицируются по количеству и расположению цилиндров, по способу охлаждения, типу смазки и многим другим характеристикам. Описывать все эти варианты возможности нет. Поэтому, перехожу к следующему типу автомобильного двигателя.

3. Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания

В нынешнем виде Создан изобретателем Фройде в 1957 году. Однако Фройде отталкивался от работ другого изобретателя – Феликса Ванкеля, котры получил патент на роторный двигатель еще в 1936 году. Фройде, по большому счету, просто усовершенствовал это творение. Кстати, некоторое время оба изобретателя работали совместно. В двигателе отсутствует механизм газораспределения.

Принцип такой: ротор треугольной форму вращается в 8-образной (такая форма еще называется эпитрохоидой) камере. Камера имеет впускное и выпускное отверстия. Благодаря форме ротора, за один его оборот проходит сразу три цикла (впуск смеси, сжатие и воспламенение, рабочий ход и выпуск газов), как у шестицилиндрового двигателя.

Воспламенение смеси происходит за счет электрической искры. А камера сгорания образовывается между гранью ротора и стенкой камеры. Особого распространения не получил (кстати, производился даже ВАЗом – модель Ваз-21018 имела роторный движок). Кстати, ВАЗ выпустил целых 50 авто. Однако, при испытаниях ВСЕ моторы поломались (то ли руки из опы, то ли место там такое) и модель сняли с производства. Но спустя некоторое время, проект все-таки спасли и наладили выпуск Ваз-411 и Ваз-413, которые широко использовались ментами и гайцами.

Кстати, на этих авто с движками по 120 и 140 «лошадей» люди в погонах легко догоняли и обгоняли иномарки тех времен. Но потом шпионы (а кто же еще?!) свернули этот проект и «жигули» с «ванкелями» (второе название роторного двигла) перестали выпускать. Хотя сейчас вазовские конструкторы вроде как опять колупаются с этими мотрами.

Главным недостатком роторного двигателя является проблема недолговечности уплотнении между ротором и камерой, а также с системой смазки. Здесь все взаимосвязано. Из-за особенностей конструкции и работы двигателя, масло приходится впрыскивать в коллектор. Короче говоря, экологичностью и экономичностью такой движок совсем не блещет. Кроме того, роторный мотор работает только на бензине. В настоящее время такой двигатель используется на автомобиле Mazda RX-8.

4. Гибридный двигатель

Вернее, правильнее будет сказать, гибридная система, так как гибрид – это не один двигатель, а хитровыдуманное сочетание работы двигателя внутреннего сгорания и электромотора.

Между прочим, принцип гибридного двигателя известен еще с 1910 года и широко использовался на… железной дорожном транспорте, а если гвоорить конкретнее, то на тепловозах.

В конце 90-х годов ХХ века заговорили об электромобилях. Но большинство автомобилистов воспринимало эту идею, как чудачество борцов за экологию, предпочитая ездить на проверенном доступном и относительно дешевом (нашу страну того периода не берм во внимание) бензине и дизельном топливе. Сегодня же практически все ведущие автомобильные компании мира выпускают гибридные модели автомобилей.

Они, хотя и сложнее в устройстве и напичканы электроникой по самое «не могу», тем не менее, обладают рядом преимуществ:

Снижают расход топлива почти в два раза

Существенно снижают шумность и количество вредных выбросов в атмосферу (на крейсерской скорости автомобиль практически не использует бензин за счет работы тягового электромотора)

Позволяет значительно быстрее разогнать авто с места и сделать хорошее ускорение в движении

Многие специалисты и дельцы склоняются к тому, что гибридные системы двигателей – это переходный этап к чистым электромобилям. Честно говоря, умом я понимаю выгоды электромобиля. Но сердцем я воспринимаю его как резиновую бабу или транса, что еще хуже. Вроде бы то, но немного не то.

Кстати говоря, электромоторы использовались и раньше, еще в середине ХХ века, но не совсем на автомобилях, а на различных погрузчиках или мини-автомобильчиках для развлекательной езды, не говоря уже о троллейбусах и трамваях.

avtor : Андрей Абин, для сайта

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) – одно из главных устройств в , служащее для преобразования энергии топлива в механическую энергию, которая, в свою очередь, выполняет полезную работу. построен на том, что топливо в соединении с воздухом образуют воздушную смесь. Циклически сгорая в камере сгорания, воздушно-топливная смесь обеспечивает высокое давление, направленное на поршень, а тот, в свою очередь, вращает коленчатый вал через . Его энергия вращения передается автомобиля.

Для запуска двигателя внутреннего сгорания часто используется – обычно электрический двигатель, проворачивающий коленвал. В более тяжелых дизельных двигателях в качестве стартера и для той же цели применяется вспомогательный ДВС («пускач»).

Существуют следующие типы двигателей (ДВС) :

1. бензиновые
2. дизельные
3. газовые
4. газодизельные
5. роторно-поршневые

Также ДВС классифицируются: по виду топлива, по числу и расположению цилиндров, по способу формирования топливной смеси, по количеству тактов работы двигателя внутреннего сгорания и т.д.

Бензиновые и дизельные двигатели

Бензиновые двигатели внутреннего сгорания – наиболее распространенные из автомобильных двигателей. Топливом для них служит бензин . Проходя через , бензин попадает через распыляющие форсунки в карбюратор или впускной коллектор, а затем эта воздушно-топливная смесь подается в цилиндры, сжимается под воздействием поршневой группы, поджигается искрой от свечей зажигания.

Карбюраторная система считается устаревшей, поэтому сейчас повсеместно используется инжекторная система подачи топлива. Распыляющие топливо форсунки (инжекторы) осуществляют впрыск либо непосредственно в цилиндр, либо во впускной коллектор. Инжекторные системы делятся на механические и электронные. Во-первых для дозации топлива используются механические рычаговые механизмы плунжерного типа, с возможностью электронного контроля топливной смеси. Во вторых процесс составления и впрыска топлива полностью возложен на электронный блок управления (ЭБУ). Инжекторные системы необходимы для более тщательного сгорания топлива и минимизации вредных продуктов горения.

Дизельные ДВС используют специальное дизтопливо . Двигатели автомобиля подобного типа не имеют : топливная смесь, попадающая в цилиндры через форсунки, способна взрываться под действием высокого давления и температуры, которые обеспечивает поршневая группа.

Газовые двигатели

Газовые двигатели используют газ в качестве топлива – сжиженный, генераторный, сжатый природный. Распространение таких двигателей было обусловлено растущими требованиями к экологической безопасности транспорта. Исходное топливо хранится в баллонах под большим давлением, откуда через испаритель попадает в газовый редуктор, теряя давление. Далее процесс аналогичен инжекторным бензиновым ДВС. В некоторых случаях газовые системы питания могут не использовать в своем составе испарители.

Двигатель это очень важная составляющая любого автомобиля. Выбору двигателя надо уделять особое внимание. Если вы не знаете какие виды двигателей существуют, вы не сможете выбрать двигатель который подойдёт именно вам. А от него зависит многое, в том числе и ваша безопасность.

Первым в этом списке двигателей, будет двигатель внутреннего сгорания, двигатель внутреннего сгорания работает на бензине. Конструкция этого двигателя такова, что управление мощностью происходит с помощью довольно мощного потока воздуха и также при помощи дроссельной заслонки. Управление таким двигателем, осуществляется через место водителя, благодаря нажатию на педаль.

Инжекторные двигатели

Есть также другой тип двигателей, а именно инжекторные. В инжекторных двигателях существуют специальные форсунки, благодаря этим форсункам и осуществляется процесс впрыска. Инжекторные двигатели довольно экономичные, затраты на бензин у них гораздо меньше. Так что, если вы хотите сэкономить деньги на бензине, выбирайте автомобиль именно с таким двигателем.

Карбюраторные двигатели

Третий тип двигателей в этом списке, это карбюраторные. В двигателях подобного вида происходит довольно сложный процесс. В них кислород перемешивается с топливом, в специализированном для этого процесса устройстве. Стоит отметить что такие двигатели уже не используют в современных машинах, на смену таким двигателям пришли инжекторные.

Существует поршневой двигатель, этот двигатель называют и по другому, а именно дизельный. Процесс работы в подобном двигателе происходит благодаря поджиганию топлива, (топливо находится в распылённом состояние), потом оно соединяется, с уже другим горячим топливом, и тем самым активирует работу двигателя, стоит отметить, что данный процесс происходит при сжатом воздухе. Именно этот двигатель более подробно описывается в этой статье.

Какой двигатель для автомобиля выбрать?

Чтобы понять какой двигатель подходит именно вам, надо понимать зачем и как вы будете использовать автомобиль, потому что с дизельным двигателем крайне не рекомендуется быстро ездить, вы сможете причинить вред поршневому двигателю, если будете набирать слишком много оборотов, да и разгоняться вы будете тоже долго.

А вот с двигателем на бензине уже можно позволить себе ездить довольно быстро, и не бояться не неожиданной поломки. Но справедливости ради, стоит отметить что с дизельными двигателями, не придётся мучиться с различным свечами зажигания, трамблёрами, но поршневой двигатель довольно тяжело завести на морозе. Также придётся довольно часто менять фильтры, вам надо будет использовать, очень хорошее топливо.

Дизельные двигатели очень шумные, но у поршневого двигателя есть хорошая, можно даже сказать отличная тяга, на не больших скоростях.

Не стоит думать что двигатели на бензине идеальные, и не имеют минусов, это не так. Самым большим минусом бензинового двигателя являются свечи зажигания. В наше время появились машины гибриды, подобные машины представляют собой автомобиль, в котором стоит два двигателя, а именно электрический и бензиновый, когда надо ездить на низких скоростях работает электрический двигатель, а если вам надо ездить на высоких скоростях, включается бензиновый двигатель, подобные автомобили очень качественные, но стоит подметить то что, ремонт подобных авто довольно дорогой.

Можно сделать вывод, что не существует для всех, одного подходящего двигателя. Выбирайте двигатель из собственных предпочтений, а в этой статье просто рассказывается про плюсы и минусы каждого из вида двигателей. Но помните, выбору двигателя надо уделить достаточно много внимания.

На сегодняшний день существуют бензиновые, карбюраторные, инжекторные и дизельные двигатели. Бензиновый двигатель принадлежит к классу двигателей внутреннего сгорания, в цилиндрах которых находится топливовоздушная смесь, поджигающаяся электрической искрой. Управляется он за счет регулирования воздуха, осуществляемого с помощью дроссельной заслонки.

Управление дросселем обычно выполняется с места водителя – рычажным, кнопочным или педальным способом.

Карбюраторные двигатели работают за счет горючей смеси, процесс приготовления которой происходит в карбюраторе. Сам карбюратор является специальным устройством, смешивающим топливо с воздушным потоком с помощью аэродинамических сил. Данные силы, в свою очередь, вызываются потоком воздуха, который засасывается карбюраторным двигателем.

В двигателях инжекторного вида топливо впрыскивается в воздушный поток специальными форсунками. Горючее подается к ним под давлением, а дозирование выполняется с помощью электронного блока управления, который открывает форсунку.

Дизельный двигатель является поршневым двигателем внутреннего сгорания, работающим за счет распыленного горючего, которое воспламеняется от соприкосновения с воздухом, разогревающимся при сжатии.

Поскольку работа дизельного двигателя не требует испарения топлива, он может работать на керосине, мазуте, рапсовом и пальмовом масле, фритюрном жире, сырой нефти и многих других вариантах топлива.

Новинки двигателестроения

Современный мир не стоит на месте – уже изобретен электродвигатель, который для работы использует электрическую энергию, черпая ее из топливных элементов или аккумуляторных батарей. Основной недостаток автомобилей, оснащенных электродвигателем – довольно небольшая емкость источника электроэнергии, что приводит к низкому запасу хода.

Также существует так называемая гибридная силовая установка, объединяющая в себе электродвигатель и двигатель внутреннего сгорания, которые связаны генератором. Передача энергии в гибридном автомобиле выполняется последовательно (двигатель внутреннего сгорания – генератор – электродвигатель – колесо) или параллельно. Наиболее распространенной является гибридная силовая установка с параллельной компоновкой (ДВС – трансмиссия – колесо и ДВС – генератор – электродвигатель – колесо).

Различные типы автомобильных двигателей

Что касается автомобильных двигателей, то в настоящее время используются три основных типа двигателей. Это двигатель V, двигатель L и двигатель T. Различные типы двигателей зависят от типа транспортного средства, которым вы управляете.

Например, в большинстве современных автомобилей используется четырехтактный двигатель. Это потому, что было доказано, что он эффективен с точки зрения эффективности использования топлива и производительности. Он также требует меньше обслуживания, чем другие двигатели.

Если вы хотите узнать больше о том, что заставляет двигатель работать и как он работает, ознакомьтесь с нашей статьей здесь.

Вы можете прочитать некоторые интересные факты о каждом типе двигателя, которые вы, возможно, не знали раньше. Здесь мы подробно обсудим различные типы двигателей:

Двигатель V. Двигатель V обычно используется в небольших пассажирских транспортных средствах, таких как минивэны. На самом деле почти 50 процентов всех проданных моделей минивэнов оснащены V-образным двигателем.

Двигатель L – типичный двигатель L используется для грузовиков, тракторов и тяжелой техники.

Что такое двигатель?

Автомобильный двигатель – очень важная часть автомобиля. Без двигателя машина не могла бы двигаться. Итак, как работает автомобильный двигатель? Ну, типичный автомобильный двигатель использует бензин в качестве топлива. Когда водитель запускает двигатель, газ поступает в цилиндр, где смешивается с воздухом. Смесь газа и воздуха создает тепло, которое, в свою очередь, зажигает искру. Это заставляет поршень двигаться, и это движение толкает коленчатый вал.

Этот процесс продолжается до тех пор, пока автомобиль не достигнет пункта назначения, после чего водитель остановит двигатель. После остановки давление газа внутри цилиндров снижается. В результате газы охлаждаются и становятся жидкими. Это означает, что поршни перестают двигаться, и двигатель больше не способен создавать какую-либо мощность.

Итак, какие существуют виды двигателей? Существует два основных типа: двигатели внутреннего сгорания (ДВС) и электродвигатели. В ДВС используется система зажигания, состоящая из свечи зажигания. Двигатель работает на электричестве, поэтому не использует бензин. Однако существует также альтернативный тип двигателя, известный как гибрид. Он сочетает в себе оба этих типа технологий вместе.

Какие типы автомобильных двигателей наиболее распространены?

Есть много разных автомобилей, на которых можно ездить по дорогам. Есть также много различных типов двигателей, которые вы можете использовать для питания вашего автомобиля. Итак, давайте взглянем на некоторые из этих вещей.

Большинство современных автомобилей имеют четырехцилиндровые двигатели. Однако есть и другие варианты, например, шести-, восьми- и двенадцатицилиндровые.

Вам может быть интересно, почему некоторые автомобили поставляются с двумя двигателями, а другие с четырьмя. Ответ прост. Некоторые люди хотят сэкономить деньги, используя меньшие двигатели вместо больших.

Еще одна вещь, которую вы должны знать, это то, что все различные размеры двигателей предназначены для обеспечения определенной мощности для определенного типа транспортного средства. Например, маленький двигатель будет работать лучше в крошечном автомобиле, чем в большом грузовике.

Если вы хотите купить новую машину, убедитесь, что вы выбрали машину с подходящим двигателем. Вам нужно будет проверить спецификации, прежде чем принять решение о чем-либо.

Следующий вопрос, который вы можете себе задать: как лучше всего передвигаться? Если вы живете в городе, возможно, вам стоит подумать о покупке гибридного автомобиля. Это позволит вам путешествовать более эффективно, не сжигая слишком много ископаемого топлива.

Какие типы автомобильных двигателей наиболее распространены?

Если вы хотите купить новую машину, вам может быть интересно, какой тип двигателя лучше. Сегодня на рынке представлено множество различных видов автомобилей, но все они имеют одни и те же основные детали.

Вот как эти компоненты работают вместе.

1. Блок двигателя: Эта часть удерживает все, что находится внутри автомобиля.
2. Коллекторы: Коллекторы расположены над двигателем.
3. Коленчатый вал: Коленчатый вал соединяет поршни с колесами.
4. Поршни: Каждый поршень соединен с коленчатым валом.
5. Шатуны: Соединяют поршни с клапанами.
6. Клапаны: когда клапан открывается, воздух поступает в цилиндр и толкает поршень вниз.
7. Распредвал: Распредвал управляет синхронизацией каждого цикла.
8. Распределительные шестерни: управляют открытием и закрытием клапанов.
9. Карбюратор: он смешивает топливо с воздухом, прежде чем он попадет в цилиндры.
10. Топливный бак: Вы можете заправить свой бензобак в любое время.
11. Свечи зажигания: они обеспечивают искру, которая воспламеняет смесь.
Катушка
12. : отвечает за запуск автомобиля, а также регулирует напряжение.
13. Замок зажигания:

Каковы 4 компонента двигателя?

Автомобильный двигатель состоит из четырех основных частей: коленчатого вала, поршней, клапанов и головок цилиндров.

Первое, что вам нужно знать, это то, что двигатели могут состоять из множества разных частей. Это означает, что они не всегда одинакового размера. Лучший способ объяснить это — посмотреть на картинку. Вы могли заметить, что есть два круга разного размера. Один круг намного больше другого, верно?

Именно так работает двигатель. Некоторые его части большие, а некоторые маленькие.

Если вы хотите узнать больше об этих вещах, ознакомьтесь со статьей ниже.

Коленчатые валы: Коленчатые валы заставляют автомобиль двигаться, вращая колеса. Существует три основных типа коленчатых валов.

Поршни: Поршневые кольца помогают проталкивать газ в цилиндры.

Клапаны: Клапаны регулируют подачу топлива и воздуха в двигатель.

Головки цилиндров: Головки цилиндров содержат свечи зажигания, воспламеняющие смесь бензина и кислорода.

Что такое работа автомобильных двигателей?

Автомобильный двигатель – сердце любого транспортного средства. Без исправно работающего двигателя автомобиля никуда не уедешь. Итак, как на самом деле работает двигатель?

Большинство автомобилей имеют четыре основных компонента: топливный насос, воздушный фильтр, карбюратор и систему зажигания.

Когда вы запускаете двигатель, первое, что происходит, это зажигание свечей зажигания. Это заставляет двигатель производить небольшое количество тепла.

Далее газовая смесь контактирует с клапанами. Клапаны открываются и закрываются, чтобы обеспечить поступление в каждый цилиндр необходимого количества кислорода и топлива.

Наконец, поршни в цилиндрах двигаются вверх и вниз. Когда это происходит, коленчатый вал вращается с высокой скоростью. В результате шестерни на трансмиссии поворачиваются, заставляя колеса вращаться.

12 типов автомобильных двигателей [и как они работают]

Хотите узнать о 12 различных автомобильных двигателях и о том, как они работают? Что ж, мы тщательно исследовали различные типы автомобильных двигателей и хотели бы поделиться с вами нашими выводами.

Есть несколько причин, по которым эта информация может быть очень важна для вас, когда вы решаете, какой автомобильный двигатель вам нужен. Вы должны знать о компромиссах между типами двигателей.

Некоторые двигатели имеют лучшую эффективность газа за счет мощности, в то время как другие оптимизируют низкий центр масс для улучшения управляемости. Вы также можете узнать, почему у некоторых двигателей разное количество цилиндров.

Прежде чем вы продолжите чтение, позвольте нам сказать, что мы надеемся, что ссылки здесь будут вам полезны. Если вы купите что-то по ссылке на этой странице, мы можем получить комиссию, так что спасибо!

Может быть важно узнать ваши потребности, а затем взвесить преимущества и недостатки различных двигателей. Продолжайте читать, чтобы узнать все, что вам нужно знать об автомобильных двигателях, чтобы принять обоснованное решение.

Прямолинейные двигатели

Прямолинейные двигатели имеют цилиндры, выровненные по прямой линии, параллельной кузову автомобиля. Их иногда путают с рядными двигателями, у которых цилиндры расположены по прямой линии, но перпендикулярно кузову автомобиля.

Такая компоновка обеспечивает больше места для большего количества цилиндров. Хотя эти двигатели могут иметь небольшое количество цилиндров, многие автомобили высокого класса используют эту установку для установки большого количества цилиндров.

2-цилиндровые прямые двигатели

Двухцилиндровый рядный двигатель, также известный как рядный двухцилиндровый двигатель, представляет собой небольшой двигатель, в котором оба цилиндра расположены по прямой линии с общим коленчатым валом.

Преимущества

Этот двигатель известен своей легкостью. К тому же он очень маленький и не занимает много места. Они не только маленькие и легкие, но и дешевы в производстве, что снижает затраты.

Недостатки

Одним из недостатков рядного двухцилиндрового двигателя является то, что он подвержен вибрации. Это связано с тем, как работают цилиндры.

Если цилиндры перемещаются вверх и вниз одновременно, перемещение веса может вызвать вибрацию. Если они смещены друг относительно друга, неравномерная скорость стрельбы может вызвать вибрацию.

Еще одним недостатком является выходная мощность. Хотя эти двигатели использовались в небольших автомобилях, они более заметны в мотоциклах. Это потому, что выходная мощность одного из этих двигателей довольно низкая.

Газовый или дизельный двигатель

В то время как рядные двухцилиндровые двигатели обычно работают на газе, существуют некоторые дизельные версии. Дизельные двигатели получают повышение эффективности при буксировке больших грузов. Поскольку рядный двухцилиндровый двигатель не может тянуть большую полезную нагрузку, он обычно не производится в дизельных версиях.

Пример

Примером автомобиля с рядным двухцилиндровым двигателем может быть Honda Z600. Выпускавшаяся с 1970 по 1974 год, эта Honda была небольшим автомобилем, произведенным в Японии. Экспорт в США в основном прекратился после 1972 года.

3-цилиндровые рядные двигатели

Трехцилиндровый рядный двигатель, также известный как рядный трехцилиндровый двигатель, представляет собой небольшой двигатель, в котором три цилиндра выровнены с общим коленчатым валом.

Преимущества

Эти двигатели легкие и не занимают слишком много места. Они также имеют большую мощность, чем 2-цилиндровые рядные двигатели.

Недостатки

Одним из больших недостатков рядного трехцилиндрового двигателя является его общая выходная мощность. Эти двигатели подходят только для небольших автомобилей и мотоциклов.

Газовый или дизельный двигатель

Рядный трехцилиндровый двигатель поставляется как в газовом, так и в дизельном исполнении.

Пример

Saab 96 был бы хорошим примером автомобиля с рядным трехцилиндровым двигателем. Этот автомобиль выпускался с 1960 по 1980 годы.

4-цилиндровые прямые двигатели

Четырехцилиндровый рядный двигатель, также известный как рядный четырехцилиндровый двигатель, имеет четыре цилиндра в линии, которая соединяется с одним общим коленчатым валом.

Преимущества

Рядный четырехцилиндровый двигатель может предложить приличную мощность, при этом не будучи слишком большим или тяжелым.

Недостатки

Четырехцилиндровый рядный двигатель, хотя и является отличным двигателем общего назначения, может не иметь мощности для буксировки больших прицепов.

Газовый или дизельный двигатель

Рядный четырехцилиндровый двигатель доступен как в газовом, так и в дизельном вариантах.

Пример

Хотя многие автомобили используют рядный четырехцилиндровый двигатель, здесь у нас есть, например, Toyota Prius. Есть сотни других типов автомобилей, которые используют этот двигатель, потому что он довольно мощный, но все же не слишком большой.

5-цилиндровые рядные двигатели

Пятицилиндровый рядный двигатель, также известный как рядный пятицилиндровый двигатель, представляет собой двигатель, в котором все пять цилиндров расположены на одной линии и соединены с одним общим коленчатым валом.

Преимущества

Лучшее преимущество рядного пятицилиндрового двигателя — его повышенная мощность по сравнению с рядным четырехцилиндровым двигателем. Он также меньше, чем рядный шестицилиндровый двигатель, что может сделать его полезным в ситуациях, когда шестицилиндровый рядный двигатель не подходит.

Рядный пятицилиндровый двигатель также известен своим звуком. Многим коллекционерам автомобили с этими двигателями нравятся за уникальный звук.

Недостатки

Один из недостатков рядного пятицилиндрового двигателя связан с вибрациями. По тому, как работают цилиндры, есть моменты, когда на коленчатом валу нет крутящего момента. Это может вызвать вибрации, которых нет у двигателей с четным числом цилиндров.

Газовый или дизельный двигатель

Рядный пятицилиндровый двигатель доступен как в газовом, так и в дизельном вариантах.

Пример

Audi A6 является примером автомобиля с рядным пятицилиндровым двигателем. Этот двигатель использовался с 1994 по 1997 год.

6-цилиндровые рядные двигатели

Шестицилиндровый рядный двигатель, также известный как рядный шестицилиндровый двигатель, представляет собой двигатель, в котором шесть цилиндров выровнены в ряд параллельно с одним общим коленчатым валом. .

Преимущества

Рядный шестицилиндровый двигатель может передавать большую мощность на карданный вал. Кроме того, то, как работают цилиндры, делает рядный шестицилиндровый двигатель чрезвычайно сбалансированным. Это снижает вибрации и обеспечивает плавную работу двигателя.

Недостатки

Поскольку рядный шестицилиндровый двигатель имеет так много движущихся частей, он может терять гораздо больше энергии на трение. Это может сделать их менее эффективными по газу, чем их аналоги с меньшим количеством цилиндров.

Газовый или дизельный двигатель

Рядный шестицилиндровый двигатель поставляется как в газовом, так и в дизельном вариантах.

Example

Hudson Hornet — пример автомобиля, в котором широко использовался рядный шестицилиндровый двигатель. Выпускались с 1951 по 1954 год.

8-цилиндровые прямые двигатели

Восьмицилиндровый рядный двигатель, также известный как рядный восьмицилиндровый двигатель, имеет восемь цилиндров в ряд, соединенных с общим коленчатым валом.

Преимущества

Эти двигатели могут развивать большой крутящий момент, что делает их идеальными для спортивных и гоночных автомобилей.

Недостатки

Одним из недостатков этих двигателей является то, что они могут быть немного длинными. Это может затруднить их установку в большинстве автомобилей. Автомобили, как правило, специально разработаны для установки рядного восьмицилиндрового двигателя.

Газовый или дизельный двигатель

Рядный восьмицилиндровый двигатель поставляется как на газу, так и на дизельном топливе. Большинство рядных восьмицилиндровых двигателей газовые.

Пример

Большинство автомобилей с рядным восьмицилиндровым двигателем производились с 1920 года до начала Второй мировой войны. Oldsmobile использовал рядную восьмерку в некоторых своих роскошных автомобилях в конце 1920-х годов.

Плоские двигатели

Плоские двигатели имеют цилиндры на противоположных сторонах коленчатого вала. Это может дать двигателю более низкий центр масс, что может помочь улучшить устойчивость.

Поскольку цилиндры расположены на противоположных сторонах коленчатого вала, плоские двигатели поставляются только с четными номерами цилиндров для балансировки двигателя.

2-цилиндровый плоский двигатель

Двухцилиндровый плоский двигатель, также иногда называемый двухцилиндровым двигателем, имеет два цилиндра, которые расположены на противоположных сторонах коленчатого вала.

Преимущества

Плоско-сдвоенный двигатель дешев в производстве. К тому же он легкий и занимает мало места. Горизонтальное расположение поршней также снижает центр масс, повышая устойчивость.

Недостатки

Плоский двухцилиндровый двигатель — это небольшой двигатель, который подходит только для небольших автомобилей. Даже машина среднего размера была бы слишком большой для такого двигателя.

Газовый или дизельный двигатель

Большинство оппозитных двухцилиндровых двигателей работают на газе, а не на дизельном топливе. С 1932 по 1950-е годы для сельскохозяйственных машин производилось несколько оппозитных дизельных двигателей.

Пример

Очень известным примером использования в автомобиле оппозитного двигателя является оригинальный Ford Model A. Произведенный в 1903 году, в том году было выпущено всего 1750 автомобилей.

4-цилиндровый оппозитный двигатель

Четырехцилиндровый оппозитный двигатель, также называемый четырехцилиндровым оппозитным двигателем, имеет четыре цилиндра. Два цилиндра находятся с одной стороны коленчатого вала, а два — с противоположной.

Преимущества

При ровном расположении цилиндров двигатель имеет более низкий центр тяжести. Это повысит устойчивость автомобиля.

Недостатки

Оппозитный четырехцилиндровый двигатель может быть немного дороже, чем его рядный четырехцилиндровый аналог. Также может быть немного сложнее выполнять техническое обслуживание.

Газовый или дизельный двигатель

Четырехцилиндровый оппозитный двигатель поставляется как в газовом, так и в дизельном вариантах.

Пример

Toyota 86 — это автомобиль с оппозитным четырехцилиндровым двигателем. Производство Toyota 86 началось в 2012 году и производится по сей день.

6-цилиндровый плоский двигатель

Шестицилиндровый плоский двигатель, также называемый двигателем с плоской шестерней, имел три цилиндра с одной стороны коленчатого вала и три цилиндра с противоположной стороны.

Преимущества

Благодаря распределению цилиндров оппозитный шестицилиндровый двигатель идеально сбалансирован. Это снижает вибрацию и помогает поддерживать двигатель в рабочем состоянии в течение длительного времени. Этот двигатель также способен производить большое количество энергии.

Недостатки

Плоский шестицилиндровый двигатель может потреблять много бензина, чтобы получить повышенную выходную мощность. Вы можете ожидать, что с одним из этих двигателей вам придется больше ехать на бензоколонке.

Газовый или дизельный двигатель

Оппозитный шестицилиндровый двигатель доступен как на бензиновом, так и на дизельном топливе.

Пример

Porsche 911 известен тем, что с 1963 года используется исключительно оппозитный шестицилиндровый двигатель. коленчатого вала и четыре с противоположной стороны.

Преимущества

Эти мощные двигатели. Они могут создавать достаточный крутящий момент для буксировки большого прицепа.

Недостатки

Эти двигатели потребляют много бензина из-за своего размера. Кроме того, двигатель с плоской восьмеркой вибрирует намного сильнее, чем его аналог с рядной восьмеркой.

Газовый или дизельный двигатель

Плоский восьмицилиндровый двигатель доступен как в газовом, так и в дизельном вариантах.

Пример

Porche 908 является примером гоночного автомобиля, использующего мощность оппозитного двигателя.

V-образные двигатели

V-образные двигатели используют два ряда цилиндров, смещенных под углом. Этот угол варьируется в зависимости от конкретного двигателя и количества цилиндров. Они короче своих прямолинейных аналогов за счет дополнительной вибрации.

6 V-образные цилиндры

Шестицилиндровый V-образный двигатель, широко известный как V6, представляет собой двигатель с двумя рядами по три поршня, каждый из которых смещен на 60 градусов. Некоторые двигатели используют смещение на 90 градусов, но это более подвержено проблемам с вибрацией.

Преимущества

Эти двигатели могут развивать большую мощность и крутящий момент. Это отличные двигатели для буксировки прицепов и преодоления бездорожья.

Недостатки

Эти двигатели, однако, не являются экономичными. Чтобы набраться сил, они сжигают немало газа. Они также вибрируют намного сильнее, чем их шестицилиндровые аналоги.

Бензиновый или дизельный двигатель

Двигатель V6 бывает бензиновым и дизельным. Дизельные двигатели V6 являются популярными двигателями для грузовых автомобилей, обеспечивая достаточную мощность для удовлетворения потребностей грузовика.

Пример

Отличным примером грузовика с двигателем V6 является F-150. Этот грузовик является рабочей лошадкой и отлично использует свой двигатель. На веб-сайте Ford есть более конкретные характеристики автомобиля.

8-цилиндровый V-образный двигатель

Восьмицилиндровый V-образный двигатель, более известный как V8, представляет собой двигатель с двумя рядами по четыре цилиндра, смещенными на 9Угол 0 градусов.

Преимущества

Этот двигатель может производить большую мощность, что делает его очень популярным в грузовых автомобилях. V8 также меньше, чем рядный восьмицилиндровый двигатель.

Недостатки

Расположение поршней в V8 делает их подверженными вибрации. Кроме того, V8 использует довольно много газа. Вы можете ожидать, что грузовик с двигателем V8 нужно будет заправлять гораздо чаще, чем грузовик с двигателем V6.