Что значит атмосферный двигатель: особенности и характеристики

При изобретении первых автомобильных движков были созданы силовые агрегаты атмосфеного типа. Атмосферные двигатели — это двигатели внутреннего сгорания, использующие воздух из атмосферы для образования топливовоздушной смеси.

Давление воздушного потока, подаваемого на движок, равняется одной атмосфере, по этой причине такие силовые агрегаты получили название атмосферные. Топливная смесь для атмосферного мотора состоит из одной части бензина и четырнадцати частей воздуха.

Многие автовладельцы часто задаются вопросом, что значит атмосферный двигатель. Название возникло благодаря давлению затягиваемого воздуха, соответствующего окружающей среде. Воздух необходим для участия в сжигании топливных смесей в камерах сгорания силовых агрегатов. Поршни затягивают воздушные массы через инжектор в карбюратор, где происходит равномерное смешивание их совпрыскиваемым бензином или дизельным топливом.

Затягивающая способность мотора находится в прямой зависимости от количества оборотов двигателя. Атмосферный двигатель отличается отсутствием специальных устройств в виде компрессоров либо турбин, применяемых для дополнительного принудительного нагнетания воздуха под давлением.

Описание преимуществ силовых агрегатов атмосферного типа

Атмосферные моторы обладают следующими положительными качествами:

1. Высокий ресурс пробега.
2. Надежность силового агрегата.
3. Простота в использовании.
4. Ремонтопригодность.

При эксплуатации двигателей атмосферного типа как бензиновых, так и дизелей, наблюдается большая длительность. Размер пробега достигает нескольких сотен тысяч километров. История располагает случаями, когда моторам удавалось выдерживать пробеги более 500 тысяч км, не подвергаясь капитальному ремонту. Некоторые движки продолжают исправно работать даже при сгнивших «родных» кузовах.

Простота конструкции и доступность ремонта атмосферных движков позволяют понизить требования к характеристикам качества бензина, дизельного топлива, моторных масел.

Такие силовые агрегаты способны хорошо работать длительное время на топливе низкого качества.

Даже если атмосферник выходит из строя по причине частого использования некачественного бензина, то на его восстановление уйдет намного меньше времени и материальных средств, чем на ремонт турбинованного собрата.

Слабые стороны атмосферников

Силовые агрегаты атмосферного типа имеют некоторые недостатки:

1. Большой вес мотора.
2. Низкая динамика.
3. Мощность ниже, чем у аналогов, оборудованных турбонаддувом.
4. Шумная работа мотора.
5. Отсутствие способности развивать заданную мощность при эксплуатации в горах, где наблюдается разжижение воздуха.

При эксплуатации моторов имеет место разброс оборотов, что значительно влияет на способность движка всасывать воздушные массы в необходимом количестве. Особенно этот недостаток ощутим при работе на малых оборотах, когда низкая частота каждого поршня не обеспечивает достаточное количествовоздуха в определенное время.

На высоких оборотах подача воздуха встречает сопротивление, вызванное недостаточным размером пропускного сечения воздуховода и воздушного фильтра.

Несмотря на перечисленные недостатки, атмосферники имеют большую популярность среди автомобилестроительных компаний и покупателей благодаря предсказуемости, надежности, простоте и ремонтопригодности силовых агрегатов данного вида.

Особенности турбированных автомобильных двигателей

Перед автовладельцами часто возникает выбор, какую машину приобрести, каким движком она должна быть оборудована, атмосферным либо с турбонаддувом.

Работа турбины, расположенной на силовом агрегате, состоит в увеличении давления воздуха,поступающего в цилиндры, позволяет закачивать увеличенные объемы воздуха для обогащения кислородом топливных смесей.

Увеличение объема воздушных масс способствует увеличению мощности мотора в сравнении с атмосферником почти на 10% при сохранении рабочего объема силового агрегата. Повышенная мощность позволяет увеличить крутящий момент, тем самым улучшая динамику автомобиля.

К преимуществам двигателей, оборудованных турбинами, относится наиболее полное сжигание топлива, создание меньшего шума, что существенно улучшает их экологичность по сравнению с атмосферными моторами.

Преимущества турбированных движков:

• увеличение мощности мотора;
• улучшение динамики автомобиля;
• экологическая безопасность.

Несмотря на очевидные достоинства, двигатели, оснащенные турбонаддувом, имеют и некоторые минусы:

• сложности, возникающие при эксплуатации;
• усиление расхода топлива;
• повышенные требования к качеству бензина, дизельного топлива;
• необходимость использования специальных моторных масел;
• более частые отказы масляного фильтра из-за работы при высокой температуре;
• повышенные требования к маслам и чистоте масляных фильтров;
• ускоренный износ воздушных фильтров.

Только после ознакомления с основными плюсами и минусами атмосферных моторов и движков с турбонаддувом, можно прийти к правильному выбору при покупке нового авто.

Примеры моделей автомобилей, обладающих наиболее мощными атмосферными моторами

Современный автомобильный рынок располагает образцами известных автопроизводителей, оборудованных двигателями без использования принудительного наддува.

Самый мощный атмосферный двигатель имеет автомобиль марки MercedesC 63 FMGCoupeEdition 507, на нем установлен бензиновый атмосферник силой 507 лошадиных сил.

Автомобиль Chevrolet Corvette C7 Stingray, оборудованный бензиновым атмосферным движком, имеет лучшие характеристики.

Сильный внедорожник Jeep Grand Cherokee SRT укомплектован бензиновым двигателем атмосферного вида, обладает высокой мощностью и хорошей динамикой.

Не хуже показывают себя такие модели: Audi RS5, AudiRS4 Avant, Chevrolet Camaro, Mercedes SLK 55 AMG, Porsche Cayenne GTS, Infiniti QX 70, Lexus LS 460, имеющие мощные .

Большой популярностью также пользуются автомобили: Mercedes-Benz OM 602, OM 612, OM 647, BMW M 57, укомплектованные надежными прочными дизельными атмосферниками простой конструкции.

Что значит Атмосферный двигатель автомобиля? Его устройство, как работает

Атмосферный двигатель

Всегда при выборе автомобиля человек начинает интересоваться характеристиками будущей покупки. Изучая свойства, перед ним, рано или поздно стает выбор с каким типом двигателя можно приобрести автомобиль. Выбор будет проходить между атмосферным двигателем и турбированным.

Что такое атмосферный двигатель

Атмосферный двигатель – особый тип конструкции ДВС, который был изобретен еще в конце 19 века, на тот момент он был единственный в своем роде и не имел аналогов. Свое название мотор получил благодаря принципу работы. Основой работы для любого двигателя внутреннего сгорания (ДВС) является воспламенение топлива в цилиндрах. Не каждый знает, что без наличия кислорода невозможно сгорание горючего, поэтому под понятием топлива стоит понимать не только бензин или солярку, а и топливно-воздушную смесь – пропорция топлива и кислорода. Данный тип мотора использует воздух из окружающей среды для воспламенения смеси в цилиндрах. Так взять бензиновый двигатель: данная смесь представляет собой 1 часть бензина и примерно 14 частей воздуха. Смесь в нужных пропорциях создается карбюратором или инжектором:

• Карбюратор — это узел системы питания ДВС, который путем смешивания, подготавливает горючую смесь наиболее оптимального состава и количества и подает ее в цилиндры самого мотора, имеет широкое распространение на разных двигателях. С 80х годов карбюраторы, из-за своей малой эффективности, массово начали вытесняться ижекторами;
• Инжектор или форсунка так же предназначен для приготовления смеси топлива с воздухом из окружающей среды и управляется электромагнитным клапаном или механически. Инжекторные двигатели более экономичны в плане расхода топлива и дают лучшую динамику, вследствие чего карбюраторы начали отходить на задний план.

Понятие «атмосферный» подразумевает под собой то, что непосредственное участие в горении топлива в цилиндрах принимает атмосферное давление. Необходимые пропорции смеси воздуха с топливом формируются в результате работ поршней мотора, которые подобно насосу затягивают наружный воздух из атмосферы через специальный воздуховод. Такой же принцип работы происходит в карбюраторном и инжекторном двигателе, независимо от вида топлива. Автомобили с атмосферными двигателями бывают как бензиновые, так и дизельные. Не смотря на конструктивные особенности дизельных и бензиновых «атмосферников», принцип их работы несет один и тот же смысл.

СПРАВКА. Доступ воздуха, который самостоятельно всасывается двигателем для образования смеси, получается за счет образования пониженного давления в инжекторе или карбюраторе.

Преимущества

Атмосферный двигатель находит широкое распространение из-за большого количества плюсов.

К основным преимуществам можно отнести следующее:

• Большой запас ресурса. Практика показывает, что эксплуатация атмосферных двигателей, независимо от вида топлива, может измеряться сотнями тысяч километров пробега без проведения капитального ремонта. Встречаются экземпляры «атмосферников» которые при правильной эксплуатации и своевременном проведении ТО проходили до 500 тысяч километров. Любопытно, что экземпляры атмосферных моторов иногда устанавливали на другие машины, так как кузов первого автомобиля начинал гнить и приходить в негодность;
• Простота конструкции. Атмосферные двигатели лучше поддаются ремонту, нежели моторы с турбиной. Если даже, какой либо элемент узла двигателя приходит в негодность, его можно отремонтировать за меньшую сумму, и качество ремонта в некоторых случаях не будет уступать качеству заводской сборки, механики на СТО более охотно берутся за ремонты атмосферных двигателей, нежели турбированных ;
• Неприхотливость. Бывает, что АЗС в целях экономии разбавляют бензин, тем самым ухудшая его качественные характеристики. Атмосферный двигатель в отличие от турбированного, способен заметно легче переносить эксплуатацию на плохом бензине, двигатель простит вам разовую оплошность при заправке низким топливом.

Не смотря на ненамного больший расход топлива в атмосферном двигателе, в долгосрочном периоде он все же более рациональный и сократит ваши расходы на ремонты и обслуживания, в отличие от турбированного.

Не смотря на все преимущества «атмосферников» в них все же можно найти некие недостатки. Одним из недостатков является вес. По своей конструкции и принципам работы атмосферные двигатели получаются более тяжелыми и объемными, и как мы знаем, что масса автомобиля в целом влияет на средний расход топлива. По мощностям и динамике они заметно уступают двигателям с турбо надувом при одинаковых объемах. Дело в том, что система питания двигателя за счет самостоятельного набора кислорода из окружающей среды не всегда позволяет обеспечивать точные пропорции горючего с воздухом, которые должны равняться 1 к 14 на всех режимах работы. Следовательно, при более низких оборотах мотор засасывает меньше воздуха, а при высоких ему препятствует проходное сечение воздуховодов и сопротивление воздушного фильтра. Эффективность работы в целом снижается, так как во время движения не получается поддерживать узкий диапазон получения горючей смеси, по сравнению с турбированным ДВС.

ВАЖНО! Для более щадящего эксплуатирования мотора рекомендуется плавно наживать на педаль газа и не нагружать двигатель высокими оборотами. 

Особенности турбированных двигателей

Тенденция последних лет такова, что большинство автопроизводителей стремятся увеличить мощность двигателя и одновременно уменьшить его расход, переходят на выпуск машин с турбированными двигателями меньшего объема. Такие принципы позволяют производить достаточно мощные и более экологически чистые модели, однако приходится жертвовать долговечностью за счет усложненной конструкции, которая в отличии от атмосферных двигателей чаще приводит к поломкам. Первые 150 тысяч километров пробега для обладателя данного авто с турбиной, будут складываться только положительными сторонами, то тех пор пока он не начнет сталкиваться с ремонтом этого агрегата. Главным отличием мотора оснащенного турбиной является наличие механического компрессора или турбокомпрессора, который специально нагнетает воздух в двигатель под высоким давлением. В отличие от «атмосферников», в моторах с турбиной или компресоором, давление нагнетаемого воздуха составляет от 1,5 до 3 атмосфер. Турбомоторы при одинаковых объемах двигателя с атмосферными двигателями, могут сжигать больше топлива и, следовательно, выдавать намного больше мощности. Первый турбированный двигатель был разработан еще в 1905 году, однако применяться на легковых автомобилях начал только в середине 50 х годов. Принципом его работы является принудительное давление воздуха, которое создает турбина, используя отработанные выхлопные газы. Из-за высокого давления в цилиндры закачивается большее количество воздуха, чем у атмосферного двигателя, вследствие этого увеличение мощности возрастает до 10%. Лучшая динамика происходит за счет высокого крутящего момента. Турбированные моторы более экологически чистые, так как в цилиндрах идет более эффективное сгорание топлива. Не смотря на все плюсы мотора с турбиной, они имеют более сложную конструкцию и нуждаются в большем уходе во время эксплуатации. Поскольку турбина работает при высоких температурах – срок службы масла и масляного фильтра намного меньше, чем у атмосферного, и примерно сокращается два раза. Для нормальной работы двигателя, ему необходимо исключительно высокое качество бензина или солярки, заправка топливом сомнительного качества сразу даст о себе знать и опустошит ваш кошелек во время ремонта. Что касается выбора масла и масляного фильтра, то они ни в коем случае также не должны уступать по качеству.

ВНИМАНИЕ! После завершения движения, машины, оснащенные турбированным двигателем нельзя сразу глушить, автомобиль должен некоторое время поработать в холостом режиме, для нормализации давления в системе.  

Примеры моделей авто с наиболее мощными атмосферными двигателями

Современный автомобильный рынок, благодаря такому понятию как конкурентоспособность, не останавливается на достигнутом, и всегда совершенствуется, многие автомобильные компании могут похвастаться моделями с превосходной динамикой атмосферных двигателей. Среди лидеров по мощности «атмосферников» можно выделить следующие модели:

• Автомобиль марки Mercedes C63 FMG Coupe Edition 507, на котором установлен бензиновый атмосферный двигатель силой 507 лошадиных сил;
• Американский автомобиль Chevrolet Corvette C7 Stingray, оснащен бензиновым движком с высокими характеристиками;
• Мощный внедорожник Jeep Grand Cherokee SRT, представляет собой комплектацию бензинового двигателя высокими мощностями и непревзойдённой динамикой;

К автомобилям не намного уступающим по мощностям так же можно отнести такие модели как: Chevrolet Camaro, Lexus LS 460, Porsche Cayenne GTS, Audi RS5, Mercedes SLK 55 AMG.

Что касается дизельных моделей, то лидерами являются следующие марки: Mercedes-Bez OM 602, OM 647, BMW M 57. Двигатели данных автомобилей показывают надежность и простоту конструкции.

При покупке автомобиля все же в первую очередь нужно обращать на его «сердце». Если вы предпочитаете хорошую динамику, меньший расход то ваш выбор должен пасть на турбо мотор. Однако если вы отдаете предпочтение долговечности, то без колебаний совести следует выбирать атмосферный двигатель.

Если материал был для вас интересен или полезен, опубликуйте его на своей странице в социальной сети:

Добавить комментарий

В начало страницы

Атмосферный двигатель. Определение. Плюсы и минусы.

Что такое атмосферный двигатель

Не всем владельцам авто понятно, что значит атмосферный двигатель автомобиля. Это бензиновые моторы классической конструкции, которые нагнетают воздух из окружающего пространства при помощи поршней карбюратора. При равномерном смешивании кислорода с распыленными частицами бензина образуются топливные смеси. Они используются для сжигания в камере сгорания бензинового двигателя.

Принцип действия атмосферного двигателя:

• Всасывание воздуха из атмосферы.
• Смешивание с бензиновыми парами в пропорции: бензин – 1 часть, кислород – 14.
• Подача смеси в камеру сгорания.
• Расширение объема.
• Давление на поршень.
• Передача вращения на коленчатый вал.

Эффект засасывания воздушных масс возникает, благодаря созданию разряженной атмосферы в полости впускного коллектора.

Принцип работы

Основной принцип любых двигателей внутреннего сгорания заключается в воспламенении топлива в специальных камерах, благодаря чему в действие приводятся поршни, а далее и последующие узлы автомобиля. В качестве воспламеняющейся жидкости зачастую выступает бензин разнообразных марок либо дизель, но под топливом также стоит понимать и смесь бензина либо дизеля с воздухом. Это является главным условием воспламенения в моторе, так как без достаточного количества кислорода этот процесс невозможен. Наиболее оптимальным соотношением для успешного возгорания считается смесь 1:14 (воспламеняющаяся жидкость: воздух). Для решения этой проблемы в любом двигателе внутреннего сгорания предусмотрен специальный узел, отвечающий за смесь топлива и воздуха. В большинстве современных автомобилей за это дело «берутся» автоматические компрессоры подачи воздуха либо турбины (инжектор, карбюратор). Именно поэтому часто их и называют турбированными. Но в «атмосферниках» всё проходит самотёком. Благодаря естественному атмосферному давлению воздух пытается заполнить любое свободное пространство, на основе чего и построен принцип атмосферного двигателя. Однако зачастую этого недостаточно для достижения воздушно-топливной смеси, поэтому в «атмосферниках» создана механическая система подачи воздуха. Поршни мотора выступают в качестве воздушного насоса, который затягивает необходимое количество воздуха в камеру сгорания. Для этого в атмосферных двигателях обустраивается специальный воздуховод, обеспечивающий бесперебойную подачу кислорода извне. Знаете ли вы? Первые чертежи автомобиля принадлежат известному итальянскому художнику и учёному Леонардо да Винчи. Таким образом, главное отличие турбированного двигателя от атмосферного заключается в автоматическом нагнетателе воздуха, которого в «атмосферниках» нет. Кроме того, не стоит забывать и о том, что в турбированных моторах воздушно-топливная смесь образуется принудительно (благодаря образованию повышенного давления от 1,5 до 3 атмосфер).

Турбированный или атмосферный двигатель. Что лучше и надежнее?

Каждый автолюбитель рано или поздно предстает перед выбором: машину с каким мотором, атмосферным или турбированным, ему приобрести. И у тех, и у других силовых установок есть свои достоинства и недостатки.

Атмосферный двигатель

Это двигатель, который не имеет турбонагнетателя в своей конструкции. Он работает при обычном атмосферном давлении. Поршни затягивают воздух через систему фильтрации, где при помощи таких устройств, как карбюратор или инжектор, этот воздух смешивается с топливом, после чего получается горючая смесь, которая впоследствии воспламеняется. У этого принципа работы, как обычно, есть свои плюсы и минусы. Плюсы 1) Бензиновый вариант имеет более простое строение (если сравнивать с турбированным). Поэтому его ремонт обходится дешевле.

2) Работает не при таких больших нагрузках, а поэтому ресурс выше (иногда выше в два и более раз) 3) Расход масла. Отсутствуют устройства, которые дополнительно требуют смазки, а поэтому расход масла не большой. 4) Качество масла. Не так требователен к маслу, как его турбированный собрат, поэтому можно лить и минеральные масла, и полусинтетику, и синтетику. Однако стоит помнить — чем лучше масло, тем дольше двигатель проходит. Не стоит экономить в этом подходе. 5) Качество топлива. Менее требователен к качеству топлива. 6) Замена масла.

Масло меняется через 15 – 20 тысяч километров. Всегда следите за уровнем масла, это может привести к серьезной поломке!! 7) Прогрев. Атмосферник быстрее прогревается, нежели турбированные варианты. Плюсы такого двигателя понятны – он простой, неприхотливый (в том числе и к топливу), более дешевый в обслуживании, масло меняется реже и т. д. Если не «гоняетесь» по городу, то атмосферник лучше, дешевле и главное долговечнее. Минусы 1) Мощность. При таком же объеме, проигрывает по мощности турбированному варианту. 2) Расход.

Тут все сложно, однако хочу объяснить более понятно. В общем так — атмосферный двигатель будет иметь больше объем, но столько же лошадиных сил, как турбированный при меньшем объеме! А соответственно расход будет больше. Простыми словами – «атмосферник» при объеме в 2,0 литра, выдает скажем 140 л.с., расход у него будет в районе 12 — 13 литров. В то время как турбированный вариант будет иметь столько же (140 л.с.) при объеме 1,4 литра, а расход около 8 – 9 литров.

Минусы все.

Да, обычные «атмосферники» не оборотистые, и не рассчитаны на большие нагрузки, зато долговечные!

Турбированный двигатель

Первый турбированный двигатель был изобретен ее в 1905 году, а на легковых автомобилях моторы такого типа начали применять в середине ХХ века. Принцип его работы состоит в том, что установленная на двигатель турбина использует выхлопные газы, чтобы создавать принудительное давление воздуха, который поступает в цилиндры, где образуется топливная смесь. Под воздействием давления в цилиндры закачивается большее количество воздуха, чем у атмосферного двигателя, что влечет за собой увеличение мощности двигателя (в среднем до 10%). Плюсы 1) Мощнее.

Как уже писал выше, при меньшем объеме достигает больше мощность за счет нагнетаемого под давлением воздуха. 2) Меньше расход топлива (относительно лошадиных сил). 3) Имеет меньший вес и размеры, чем обычные. А это может благотворно сказаться на расходе и компактности расположения силового агрегата. 4) Могут быть трех и даже двух цилиндровые и очень компактные, особенно сейчас в век экономии топлива. Причем мощности будет достаточно, на уровне 4 цилиндровых атмосферных вариантах. 5) Турбированный мотор экологичнее (более эффективное сгорание топлива в цилиндрах).

6) Турбированный мотор имеет более высокий крутящий момент – это сказывается на лучшей, чем у «атмосферника» динамике. 7) Турбированный мотор издает меньше шума, чем атмосферный двигатель. Конечно, плюсов немало, основные это меньший расход топлива и большая мощность. Но минусов, тоже достаточно. Минусы 1) Опять все тот же расход топлива. Если смотреть со стороны объема двигателя, а не со стороны лошадиных сил, то обычный атмосферник 1,4 литра, будет расходовать меньше, чем турбированый 1,4 литра, но будет намного слабее. Турбированный же будет превосходить по мощности атмосферный.

Из-за того, что для приготовления смеси в цилиндрах используется больший объем воздуха, туда подается больший объем горючего. Не следует забывать, что турбина быстрее изнашивается, если сразу же при остановке автомобиля отключать мотор. Поэтому для продления срока эксплуатации турбины нужно давать мотору некоторое время поработать на холостых оборотах, чтобы охладилась турбина, и только затем выключать ее. 2) Более чувствителен к качеству топлива. Если будете лить «дешевый» 92 бензин на сомнительных заправках, турбина быстро умрет. 3) Качество масла.

Нельзя лить минералку и полусинтетику! Для турбированых вариантов нужно свое синтетическое масло, причем производители вас жестко ограничивают, то есть шаг вправо, шаг влево! А это масло недешевое, иногда дороже на 30 – 40 % 4) Ресурс турбины небольшой, около 120 000 километров, а дальше потребуется замена, даже при надлежащем уходе! Причем замена обходится очень недешево! 5) Плохо греется зимой. Необходимо потратить больше времени на прогев. 6) Замена масла. Менять масло нужно через 10 000 километров, а не через 15 – 20000 как на обычных атмосферных двигателях.

Срок службы масла и масляного фильтра в таком двигателе сокращен, по сравнению с таковым у атмосферного, в полтора – два раза из-за того, что турбине приходится работать при более высоких температурах. 7) Также нужно следить за состоянием воздушного фильтра: если он будет забит, это ухудшит работу компрессора. Таким образом, можно сделать вывод, что положительных моментов и недостатков хватает и там и там.

Плюсы и минусы атмосферных двигателей

С появление силовых агрегатов, оснащенных турбокомпрессором, многие водители стали отдавать предпочтение турбированным транспортным средствам. Однако, существует немало автомобилистов, которые при вопросе, какой двигатель лучше атмосферный или турбированный, выбирают привычный классический вариант, основываясь на следующих преимуществах:

«Атмосферник» отличают следующие достоинства:

• хороший ресурс;
• надёжность в эксплуатации;
• долговечность;
• простота использования;
• относительная простота проведения профилактических и ремонтных работ;
• неприхотливость в отношении качества топлива.

О надёжности атмосферного двигателя красноречиво свидетельствуют цифры. Качественные моторы позволяют автомобилю проходить до 500 тыс. километров. В истории развития автомобилестроения известны случаи, когда мотор переставляли из устаревшей машины в новую, и он продолжал исправно работать на протяжении ещё многих лет.

Атмосферные двигатели внутреннего сгорания отличаются наиболее длительным пробегом. Известны случаи, когда машины с установленными атмосферниками, работают без капитального ремонта на протяжении пути, более 500 тысяч километров. Единственное условие – своевременный уход и регулярная замена моторного масла с фильтрами. Их детали и узлы устойчивы против износа. Надежный атмосферный мотор обладает повышенным моторесурсом, продолжает работать даже после неоднократных замен кузова автомобиля.

Благодаря безотказной работе атмосферного мотора и простоте его эксплуатации, он неприхотлив к качеству топлива и смазочных материалов. При регулярном использовании бензина пониженного качества такие двигатели, если и выходят из строя, быстрее восстанавливают свою работоспособность. Основное требование к моторному маслу – это обеспечение необходимого уровня. Замена смазочной жидкости должна проводиться каждые 15 – 20 000 км. При выборе наиболее подходящей марки моторного масла для атмосферного двигателя рекомендуется отдавать предпочтение синтетике или полусинтетике.

Интересно: В отличие от турбонаддувного мотора, здесь можно заливать и минеральные масла, если не получилось приобрести более качественные смазочные материалы.

Конструкция «атмосферника» такова, что с его ремонтом или профилактикой может справиться не только профессионал, но и грамотный автолюбитель

. Агрегат можно разобрать до последней детали и собрать обратно — конструкция позволяет сделать это без особых затрат. Нередки случаи, когда при ремонте агрегата используются «неродные» детали и комплектующие, произведённые другими производителями. Соответственно, и стоимость ремонта такого двигателя обходится дешевле.

Атмосферные двигатели внутреннего сгорания обладают некоторыми недостатками:

• Сравнительно большой вес механизма.
• Пониженная мощность и развиваемый крутящий момент в сравнении с мотором, оснащенным турбиной.
• Атмосферники не рассчитаны на работу под большими нагрузками.
• Сложности эксплуатации на большой высоте в условиях разреженного воздуха.
• При работе атмосферного двигателя на малых оборотах не всегда всасывается достаточное количество воздуха, что отражается на стабильности работы.

Впрочем, на этом перечень «минусов» исчерпывается. Атмосферные ДВС надёжны, просты и долговечны, но при этом не созданы для больших нагрузок и высоких оборотов.

Преимущества и недостатки атмосферного двигателя

Атмосферный бензиновый двигатель сегодня является наиболее популярным и доступным по цене мотором, который устанавливается на подавляющее большинство автомобилей. Что касается дизелей, то современные моторы данного типа на легковых авто практически всегда оснащаются турбонаддувом.

Плюсы атмосферных ДВС

Главной отличительной особенностью атмосферных двигателей является относительная простота конструкции моторов данного типа. Также стоит выделить больший моторесурс атмосферных бензиновых и дизельных ДВС сравнительно с турбодвигателями. На практике средний срок эксплуатации «атмосферников» в обычных режимах (при условии качественного и своевременного обслуживания) может составлять около 400 — 500 тысяч пройденных километров до первого капитального ремонта. Для турбированных агрегатов ремонт может понадобиться уже через 200-250 тыс. километров.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое форсированный двигатель. Из этой статьи вы узнаете об основных способах форсирования ДВС без установки турбонагнетатаеля.

Атмосферные двигатели проще обслуживать и эксплуатировать, так как простая конструкция данного типа двигателя менее требовательна к качеству горючего и моторного масла. Атмосферные моторы лучше переносят случайную заправку бензином или соляркой низкого качества. Также отмечается высокая ремонтопригодность атмосферных двигателей. Такие двигатели меньше нагружены сравнительно с ДВС, которые оборудованы механическими нагнетателями или турбокомпрессорами.

Упрощенная конструкция атмосферных моторов исключает необходимость дорогостоящего обслуживания и ремонта узлов, которые присутствуют в устройстве двигателей с наддувом: турбины, интеркулеры, компрессоры и т.д. Стоимость запчастей и сервисных работ для устранения тех или иных неисправностей атмосферного двигателя заметно дешевле по сравнению с ремонтом турбомоторов.

Минусы атмосферников

При всех очевидных преимуществах атмосферный мотор не лишен определенных недостатков. Такие двигатели тяжелее и больше по размерам, по мощности, показателю крутящего момента и динамике разгона атмосферные агрегаты явно проигрывают ДВС с наддувом.

Дело в том, что схема питания атмосферника за счет самостоятельного забора наружного воздуха не позволяет обеспечить оптимальное соотношение топлива и воздуха 1:14 на всех режимах работы двигателя. Другими словами, при низких оборотах мотор засасывает меньше воздуха, а на высоких оборотах эффективному забору воздуха препятствует проходное сечение воздуховодов, сопротивление воздушного фильтра и т. д. Результатом становится то, что на «низах» атмосферник еще не тянет, а на «верхах» уже не тянет. Эффективность работы агрегата на таких режимах заметно снижается, атмосферный мотор обеспечивает наилучшую отдачу в более узком диапазоне сравнительно с турбированными ДВС.

Примеры транспортных средств с мощными атмосферными двигателями

На современном авторынке представлены автомобили с атмосферниками, выпущенные под известными брендами:

• Mercedes C 63 FMG Coupe Edition 507.
• Chevrolet Corvette C 7 Stingray.
• Jeep Grand Cherokee SRT.
• Audi RS 5.
• Audi RS 4 Avant.
• Chevrolet Camaro.
• Mercedes SLK 55 AMG.
• Porsche Cayenne GTS.
• Infiniti QX 70.
• Lexus LS 460.
• Mercedes-Benz OM 602.
• OM 612.
• OM 647.
• BMW моторы серии М2х, М5х, М6х, N5х.

Атмосферный двигатель работает предсказуемо, что для многих автомобилистов является несомненным преимуществом. Решить для себя, какой из вариантов подойдёт больше, стоит исходя из собственных предпочтений. Если в приоритете надёжность, лёгкость в эксплуатации и обслуживании, лучше остановить свой взгляд на моторе атмосферного типа, но если на первом месте показатели динамики, то выбор очевиден. Кстати, усилиями умельцев, практикующих тюнинг, на атмосферные двигатели также устанавливаются турбины. Сделать это непросто и требует специальных навыков, но на практике вполне применимо. Поскольку устройство не лепится к мотору наобум, предполагаются расчёты скорости и объёма поступающего воздуха. Самостоятельно такие работы лучше не выполнять, потому что успешно справиться с задачей смогут только виртуозы своего дела.

Источники: drivertip.ru, auto.rambler.ru, fastmb.ru, motoran.ru.

Атмосферный двигатель. Определение. Плюсы и минусы.

Что такое атмосферный двигатель

Не всем владельцам авто понятно, что значит атмосферный двигатель автомобиля. Это бензиновые моторы классической конструкции, которые нагнетают воздух из окружающего пространства при помощи поршней карбюратора. При равномерном смешивании кислорода с распыленными частицами бензина образуются топливные смеси. Они используются для сжигания в камере сгорания бензинового двигателя.

Принцип действия атмосферного двигателя:

• Всасывание воздуха из атмосферы.
• Смешивание с бензиновыми парами в пропорции: бензин – 1 часть, кислород – 14.
• Подача смеси в камеру сгорания.
• Расширение объема.
• Давление на поршень.
• Передача вращения на коленчатый вал.

Эффект засасывания воздушных масс возникает, благодаря созданию разряженной атмосферы в полости впускного коллектора.

Принцип работы

Основной принцип любых двигателей внутреннего сгорания заключается в воспламенении топлива в специальных камерах, благодаря чему в действие приводятся поршни, а далее и последующие узлы автомобиля. В качестве воспламеняющейся жидкости зачастую выступает бензин разнообразных марок либо дизель, но под топливом также стоит понимать и смесь бензина либо дизеля с воздухом. Это является главным условием воспламенения в моторе, так как без достаточного количества кислорода этот процесс невозможен. Наиболее оптимальным соотношением для успешного возгорания считается смесь 1:14 (воспламеняющаяся жидкость: воздух). Для решения этой проблемы в любом двигателе внутреннего сгорания предусмотрен специальный узел, отвечающий за смесь топлива и воздуха. В большинстве современных автомобилей за это дело «берутся» автоматические компрессоры подачи воздуха либо турбины (инжектор, карбюратор). Именно поэтому часто их и называют турбированными. Но в «атмосферниках» всё проходит самотёком. Благодаря естественному атмосферному давлению воздух пытается заполнить любое свободное пространство, на основе чего и построен принцип атмосферного двигателя. Однако зачастую этого недостаточно для достижения воздушно-топливной смеси, поэтому в «атмосферниках» создана механическая система подачи воздуха. Поршни мотора выступают в качестве воздушного насоса, который затягивает необходимое количество воздуха в камеру сгорания. Для этого в атмосферных двигателях обустраивается специальный воздуховод, обеспечивающий бесперебойную подачу кислорода извне. Знаете ли вы? Первые чертежи автомобиля принадлежат известному итальянскому художнику и учёному Леонардо да Винчи. Таким образом, главное отличие турбированного двигателя от атмосферного заключается в автоматическом нагнетателе воздуха, которого в «атмосферниках» нет. Кроме того, не стоит забывать и о том, что в турбированных моторах воздушно-топливная смесь образуется принудительно (благодаря образованию повышенного давления от 1,5 до 3 атмосфер).

Принцип работы атмосферного мотора

Как известно, в основе работы любого ДВС лежит сгорание топлива в цилиндрах. Необходимо добавить, что под топливом стоит понимать не только чистый бензин для бензиновых моторов или дизтопливо (солярку) для дизельных двигателей, а топливно-воздушную смесь. Данная смесь (на примере бензинового мотора) представляет собой 1 часть бензина и около 14 частей воздуха, т. е. имеет соотношение 1:14,7. За приготовление такой смеси отвечает карбюратор или инжектор, зависимо от системы питания двигателя.

Атмосферный двигатель является таким типом мотора, который первым был создан в начале эпохи двигателестроения. Само понятие «атмосферный» основывается на том, что естественное атмосферное давление принимает непосредственное участие в том процессе, под которым следует понимать образование топливно-воздушной смеси и ее последующее сгорание в цилиндрах двигателя. Смесь основного вида топлива (зависимо от типа двигателя) и воздуха в атмосферных агрегатах образуется в результате того, что поршни мотора работают подобно насосу, затягивая наружный воздух из атмосферы через специальный воздуховод. По такому принципу работает карбюраторный мотор, бензиновый двигатель с инжектором и дизельный атмосферный агрегат. Главные отличия заключаются только в общих принципах реализации систем смесеобразования и последующей подачи в цилиндры двигателя.

Другими словами, под атмосферным двигателем стоит понимать способ поступления воздуха в карбюратор или инжектор. В атмосферных ДВС воздух, необходимый для сгорания топлива, самостоятельно всасывается двигателем из атмосферы в результате того, что в карбюраторе или инжекторе создается пониженное давление. Получается, двигатель – атмосферник конструктивно не имеет отдельных устройств, которые отвечают за подачу воздуха.

Что касается турбомоторов, главным их отличием от атмосферного агрегата является наличие механического компрессора или турбокомпрессора, а также комплексного сочетания таких решений, которые специально нагнетают воздух в двигатель под высоким давлением. В отличие от двигателя, который работает при обычном атмосферном давлении, в моторах с турбиной или компрессором среднее давление наддувочного воздуха составляет от 1.5 до 3 атмосферных давлений. Результатом становится то, что при одинаковом рабочем объеме турбомотор может сжечь больше топлива и выдает намного больше мощности сравнительно с атмосферным.

Плюсы и минусы атмосферных двигателей

С появление силовых агрегатов, оснащенных турбокомпрессором, многие водители стали отдавать предпочтение турбированным транспортным средствам. Однако, существует немало автомобилистов, которые при вопросе, какой двигатель лучше атмосферный или турбированный, выбирают привычный классический вариант, основываясь на следующих преимуществах:

«Атмосферник» отличают следующие достоинства:

• хороший ресурс;
• надёжность в эксплуатации;
• долговечность;
• простота использования;
• относительная простота проведения профилактических и ремонтных работ;
• неприхотливость в отношении качества топлива.

О надёжности атмосферного двигателя красноречиво свидетельствуют цифры. Качественные моторы позволяют автомобилю проходить до 500 тыс. километров. В истории развития автомобилестроения известны случаи, когда мотор переставляли из устаревшей машины в новую, и он продолжал исправно работать на протяжении ещё многих лет.

Атмосферные двигатели внутреннего сгорания отличаются наиболее длительным пробегом. Известны случаи, когда машины с установленными атмосферниками, работают без капитального ремонта на протяжении пути, более 500 тысяч километров. Единственное условие – своевременный уход и регулярная замена моторного масла с фильтрами. Их детали и узлы устойчивы против износа. Надежный атмосферный мотор обладает повышенным моторесурсом, продолжает работать даже после неоднократных замен кузова автомобиля.

Благодаря безотказной работе атмосферного мотора и простоте его эксплуатации, он неприхотлив к качеству топлива и смазочных материалов. При регулярном использовании бензина пониженного качества такие двигатели, если и выходят из строя, быстрее восстанавливают свою работоспособность. Основное требование к моторному маслу – это обеспечение необходимого уровня. Замена смазочной жидкости должна проводиться каждые 15 – 20 000 км. При выборе наиболее подходящей марки моторного масла для атмосферного двигателя рекомендуется отдавать предпочтение синтетике или полусинтетике.

Интересно: В отличие от турбонаддувного мотора, здесь можно заливать и минеральные масла, если не получилось приобрести более качественные смазочные материалы.

Конструкция «атмосферника» такова, что с его ремонтом или профилактикой может справиться не только профессионал, но и грамотный автолюбитель

. Агрегат можно разобрать до последней детали и собрать обратно — конструкция позволяет сделать это без особых затрат. Нередки случаи, когда при ремонте агрегата используются «неродные» детали и комплектующие, произведённые другими производителями. Соответственно, и стоимость ремонта такого двигателя обходится дешевле.

Атмосферные двигатели внутреннего сгорания обладают некоторыми недостатками:

• Сравнительно большой вес механизма.
• Пониженная мощность и развиваемый крутящий момент в сравнении с мотором, оснащенным турбиной.
• Атмосферники не рассчитаны на работу под большими нагрузками.
• Сложности эксплуатации на большой высоте в условиях разреженного воздуха.
• При работе атмосферного двигателя на малых оборотах не всегда всасывается достаточное количество воздуха, что отражается на стабильности работы.

Впрочем, на этом перечень «минусов» исчерпывается. Атмосферные ДВС надёжны, просты и долговечны, но при этом не созданы для больших нагрузок и высоких оборотов.

Разновидности атмосферных двигателей

Атмосферные моторы делятся на три основные группы двигателей:

• бензиновые – обрели наибольшую популярность в автомобилестроении;
• газовые – они не обрели широкого распространения в промышленных масштабах, используются как дополнительный элемент в тандеме с бензиновым мотором;
• дизельные – они не имеют серьезных недостатков, но уступают в популярности бензиновым моторам, в легковом автомобилестроении.

Атмосферные моторы можно классифицировать на виды по способу подачи топлива. По этому параметру ДВС делится на два типа: инжекторные и карбюраторные.

Примеры транспортных средств с мощными атмосферными двигателями

На современном авторынке представлены автомобили с атмосферниками, выпущенные под известными брендами:

• Mercedes C 63 FMG Coupe Edition 507.
• Chevrolet Corvette C 7 Stingray.
• Jeep Grand Cherokee SRT.
• Audi RS 5.
• Audi RS 4 Avant.
• Chevrolet Camaro.
• Mercedes SLK 55 AMG.
• Porsche Cayenne GTS.
• Infiniti QX 70.
• Lexus LS 460.
• Mercedes-Benz OM 602.
• OM 612.
• OM 647.
• BMW моторы серии М2х, М5х, М6х, N5х.

Атмосферный двигатель работает предсказуемо, что для многих автомобилистов является несомненным преимуществом. Решить для себя, какой из вариантов подойдёт больше, стоит исходя из собственных предпочтений. Если в приоритете надёжность, лёгкость в эксплуатации и обслуживании, лучше остановить свой взгляд на моторе атмосферного типа, но если на первом месте показатели динамики, то выбор очевиден. Кстати, усилиями умельцев, практикующих тюнинг, на атмосферные двигатели также устанавливаются турбины. Сделать это непросто и требует специальных навыков, но на практике вполне применимо. Поскольку устройство не лепится к мотору наобум, предполагаются расчёты скорости и объёма поступающего воздуха. Самостоятельно такие работы лучше не выполнять, потому что успешно справиться с задачей смогут только виртуозы своего дела.

Источники: drivertip.ru, auto.rambler.ru, fastmb.ru, motoran.ru.

Чем отличается атмосферный двигатель от турбированного

Эти два вида двигателей наиболее популярные в легковом автомобилестроение. При этом они имеют между собой существенные отличия.

Основные различия между атмосферным и турбированным двигателем коснулись следующих показателей: принципа работы, объема и мощности, длительности эксплуатации, качества топлива и смазочных материалов. Разберем эти параметры в сравнении.

Турбированный мотор отличается имеющейся системой турбонаддува. Она состоит из промежуточного охладителя, турбокомпрессора, турбины. В результате в цилиндры двигателя поступает больше воздуха, чем в мотор атмосферного ДВС. Поэтому процесс сгорания воздухо-топливной смеси, насыщенной воздухом, проходит более эффективно – появляется больше энергии, запускающей двигатель и приводящей в движение автомобиль.

Исследования показали, что для достижения мощности в 125 лошадиных сил, объем атмосферного и турбированного мотора будет разным. В частности, для турбированного ДВС будет достаточно объема 1 литр, а для атмосферного двигателя этот показатель составит 1,6 литра.

При мощности в 125 л. с, турбированный двигатель будет обладать немного меньшим расходом горючего и лучшей динамикой. А также к преимуществу турбированного ДВС нужно отнести больший вес атмосферного мотора и его неспособность поддерживать максимальную мощность во время езды горной местностью, отличающейся разреженным воздухом.

По длительности эксплуатации атмосферный двигатель превосходит своего визави. Турбированный мотор изнашивается быстрее. При этом максимальное расстояние, которое такой двигатель способен покрыть без капремонта, равняется 150 тысяч километров. А атмосферный мотор, способен преодолеть без капитального ремонта в пределах 300-500 тысяч километров.

В идеале, для бесперебойного функционирования обоих типов двигателей нужно максимально качественное топливо и смазочные материалы. Однако атмосферный мотор, в сравнении с турбированным двигателем, менее прихотлив к их качеству. А также его ремонт обойдется дешевле.

В результате сравнительного анализа появляется заключение, о том, что:

• турбированный мотор лучше атмосферного по количеству создающейся энергии, меньшему расходу топлива (при равных стартовых характеристиках) и объему, необходимому для достижения максимальной мощности;
• атмосферный мотор лучше своего визави по длительности эксплуатации и меньшей прихотливости к качеству ГСМ.

Недостатки атмосферного двигателя

Самым главным минусом такого двигателя можно считать отсутствие высоких крутящих моментов. Атмосферный агрегат проигрывает турбированному в плане мощности. Такой автомобиль будет идеальным для неспешных поездок по городу, но в качестве трассового авто для молодежных гонок явно не подойдет.

Расход топлива для такого двигателя будет достаточно высок. Как отмечают специалисты ГК Favorit Motors, в среднем автомобиль с атмосферным двигателем потребляет не менее 11-12 литров горючего на 100 километров пути.

Принцип работы атмосферного двигателя

Любой двигатель внутреннего сгорания функционирует благодаря воспламенению топлива в цилиндрах, что обеспечивается кислородом. Процесс сгорания смеси, созданной в необходимых пропорциях карбюратором или инжектором, генерирует энергию, которая приводит в движение механизмы мотора автомобиля. В случае с бензиновым мотором топливовоздушная смесь являет собой пропорцию бензина и кислорода в соотношении 1:14. Чтобы разобраться подробнее, что такое атмосферный двигатель в авто, и понять, как именно он выполняет свои функции, рассмотрим процесс подачи воздуха поэтапно. Для начала определим применяющиеся устройства подачи топливной смеси:

1. Карбюратор. Устройство являет собой простую конструкцию, обеспечивающую процесс смешивания топлива с воздухом механически, при этом регулировка подачи предполагает тщательную настройку. Состоит карбюратор из поплавковой и воздушной камер, соединённых между собой трубкой распылителя. Посредством бензонасоса в поплавковую камеру подаётся топливо, игольчатый фильтр и поплавок обеспечивают подачу горючего. В смесительной камере имеется диффузор, распылитель и дроссельная заслонка. Движение поршней обуславливает разрежение, благодаря которому происходит всасывание воздуха и бензина, обеспечивающее функционирование мотора. Смесь поступает независимо от режима работы двигателя, в результате чего наблюдаются сильный расход горючего, а также высокий уровень выхлопа.
2. Инжектор (форсунка). Система управления подачи топлива в данном случае более усовершенствована. Управление процессом выполняется электронной системой (микроконтроллером), которая контролирует расчёт порций топлива посредством анализа показаний с датчиков автомобиля. Подача горючего не зависит от режима работы мотора, как в случае с карбюратором, и выполняется автоматически с помощью форсунок, они в свою очередь имеют разные варианты подключения: одноточечный (моновпрыск), многоточечный (распределённый) и прямой (непосредственный впрыск). Стабильность давления обеспечивается специальным клапаном, который сбрасывает излишки топлива. Таким образом, горючее поступает в чётко дозированных объёмах, чем обусловлены экономия, уменьшенный уровень выхлопов и высокая производительность двигателя. Эти факторы способствовали большой популярности моторов, снабжённых инжекторами, и сегодня практически вытеснили с рынка карбюраторные.

Принцип работы атмосферного двигателя:

• всасывание воздушного потока из атмосферы движущимися поршнями;
• создание топливовоздушной смеси методом смешивания кислорода с топливом;
• подача смеси в камеру сгорания;
• выделение энергии за счёт воспламенения;
• давление на поршень;
• передача вращения на коленчатый вал.

Таким образом, транспорт приводится в движение, непрерывность которого обеспечивается стабильным давлением в цилиндрах и регулярной подачей горючего. Давление воздуха, передаваемого на двигатель, равно одной атмосфере. Под определением атмосферных моторов понимают и бензиновые, и дизельные модели, в которых при воспламенении смеси в камере сгорания присутствует атмосферное давление. Несмотря на особенности конструкций и разницу типа используемого горючего, в основу функционирования агрегатов заложен одинаковый принцип действия. Специальные устройства для нагнетания воздушных потоков отсутствуют при любом варианте атмосферного ДВС.

Что значит атмосферный двигатель: особенности и характеристики

В списке различных характеристик двигателей всегда присутствует деление силовых агрегатов на так называемые атмосферные и моторы с наддувом. Наддувными или атмосферными могут быть как бензиновые, так и дизельные силовые агрегаты. Необходимо добавить, что современные дизельные двигатели на автомобилях практически всегда являются турбированными (турбодизель). Далее мы рассмотрим, что такое атмосферный двигатель и чем он отличается от мотора с наддувом, а также о преимуществах и недостатках атмосферных двигателей.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое турбонаддув и почему ДВС данного типа намного мощнее сравнительно с простыми атмосферными аналогами при одинаковом рабочем объеме.

Принцип работы атмосферного мотора

Как известно, в основе работы любого ДВС лежит сгорание топлива в цилиндрах. Необходимо добавить, что под топливом стоит понимать не только чистый бензин для бензиновых моторов или дизтопливо (солярку) для дизельных двигателей, а топливно-воздушную смесь. Данная смесь (на примере бензинового мотора) представляет собой 1 часть бензина и около 14 частей воздуха, т.е. имеет соотношение 1:14,7. За приготовление такой смеси отвечает карбюратор или инжектор, зависимо от системы питания двигателя.
Атмосферный двигатель является таким типом мотора, который первым был создан в начале эпохи двигателестроения. Само понятие «атмосферный» основывается на том, что естественное атмосферное давление принимает непосредственное участие в том процессе, под которым следует понимать образование топливно-воздушной смеси и ее последующее сгорание в цилиндрах двигателя. Смесь основного вида топлива (зависимо от типа двигателя) и воздуха в атмосферных агрегатах образуется в результате того, что поршни мотора работают подобно насосу, затягивая наружный воздух из атмосферы через специальный воздуховод. По такому принципу работает карбюраторный мотор, бензиновый двигатель с инжектором и дизельный атмосферный агрегат. Главные отличия заключаются только в общих принципах реализации систем смесеобразования и последующей подачи в цилиндры двигателя.

Другими словами, под атмосферным двигателем стоит понимать способ поступления воздуха в карбюратор или инжектор. В атмосферных ДВС воздух, необходимый для сгорания топлива, самостоятельно всасывается двигателем из атмосферы в результате того, что в карбюраторе или инжекторе создается пониженное давление. Получается, двигатель – атмосферник конструктивно не имеет отдельных устройств, которые отвечают за подачу воздуха.

Что касается турбомоторов, главным их отличием от атмосферного агрегата является наличие механического компрессора или турбокомпрессора, а также комплексного сочетания таких решений, которые специально нагнетают воздух в двигатель под высоким давлением. В отличие от двигателя, который работает при обычном атмосферном давлении, в моторах с турбиной или компрессором среднее давление наддувочного воздуха составляет от 1. 5 до 3 атмосферных давлений. Результатом становится то, что при одинаковом рабочем объеме турбомотор может сжечь больше топлива и выдает намного больше мощности сравнительно с атмосферным.

Устройство атмосферника

Как устроен двигатель, можно рассмотреть на примере четырёхтактного атмосферного. По функциям детали мотора разделяются примерно на 4 группы:

1. Для обеспечения впуска и воспламенения топливно-воздушных смесей. К этой группе относятся головка блока цилиндров и клапанный механизм.
2. Детали для обеспечения сжатия воздушно топливной смеси. Эта группа состоит из поршней, поршневых колец, блока цилиндра, клапана.
3. Для передачи энергии мотора. В группе находятся шатуны, коленчатый вал, подшипники и маховики, их можно купить здесь: /uzp.net.ua/ru/podshypnyky/.
4. Детали для выработки искровых вспышек. Группу наполняют свечи зажигания и распределители.

Будет также интересно: Почему троит двигатель, что это значит и как найти причину

Взаимодействие этих деталей мотора обеспечивает главное вращение колёс.

Головка блока цилиндров

Это главная часть двигателя, расположенная непосредственно над блоком цилиндров. Она постоянно подвергается действию сгорающих газов, имеющих высокую температуру и давление. Деталь делают из листового железа или из сплава алюминия с высокопрочными и высокотемпературными добавками.

Основание головки блока цилиндра углублено, образует вместе с поршнем и цилиндром камеру сгорания. Коэффициент полезного действия двигателя сильно зависит от формы камеры сгорания, а также от расположения клапанов и свечей зажигания.

Клапаны и сопутствующие детали

Современные четырёхтактные двигатели имеют 4 клапана для каждого цилиндра: 2 впускных и 2 выпускных. Для обеспечения эффективного впуска впускной клапан имеет больший диаметр, чем выпускной. Они изготавливаются из высокотемпературного никеля или хромированной стали.

Каждый клапан имеет сопутствующие детали: седло и пружина, которая является спиральной и создаёт тесный контакт с седлом, предотвращая утечку газа. Обычно в двигателях используется одна пружина, но в некоторых видах устанавливают по 2 штуки для каждого клапана.

Когда клапан закрыт, седло находится в плотном контакте с его поверхностью, чтобы обеспечить непроницаемость камеры сгорания.

Блок цилиндров образует каркас двигателя. Совместно с поршнями блок цилиндров играет важную роль в обеспечении преодоления давления сжатия и сгорания. Для минимизации износа деталей и утечек газа внутренняя поверхность каждого цилиндра отделена под высокое давление хромированием.

Отверстие цилиндра делается круговым. Однако верхняя часть цилиндра и поршня благодаря высокому давлению и температуре страдает от износа. Позже зазор между поршневыми кольцами и цилиндром увеличивается, приводя к потерям сжатия.

Поршень мотора

Деталь двигается в цилиндре вверх и вниз под действием давления, образующего взрывами топливно-воздушной смеси. При этом поршень через поршневой палец и шатун вращает коленчатый вал. Сечение поршня не является правильным кругом: диаметр в направлении поршневого пальца делается немного меньше для утечки теплового расширения.

Будет также интересно: Инструкция по промывке форсунок и инжектора своими руками

Головка поршня становится гораздо горячее и расширяется больше, чем юбка. Для компенсации разницы в тепловом расширении диаметр поршня вверху сделан меньше, чем внизу. Кольца препятствуют утечкам под давлением сжатия смеси через зазор между цилиндром и поршнем. Обычно каждый поршень имеет 3 кольца.

Шатун агрегата

Он связывает поршень с коленчатым валом так, что вертикальное движение поршня преобразуется во вращательное движение коленвала. Поскольку шатун подвержен непрерывно действующим силам сжатия и растяжения, он должен быть довольно прочным и хорошо закреплённым, чтобы выдерживать эти нагрузки.

Коленчатый вал

Эта деталь преобразует через шатун прямолинейное движение каждого поршня во вращательное движение. Он состоит из шатунных шеек, которые передают силу поршней и валу, коленных шеек, регулирующих вращение вала и балансировочных грузов, обеспечивающих хорошее, сбалансированное вращение вала.

Коленвал вращается с большой скоростью, подвергаясь сильным нагрузкам от поршней, поэтому он должен быть довольно прочным и закреплённым, а также хорошо сбалансированным как статически, так и динамически.

Преимущества и недостатки атмосферного двигателя

Атмосферный бензиновый двигатель сегодня является наиболее популярным и доступным по цене мотором, который устанавливается на подавляющее большинство автомобилей. Что касается дизелей, то современные моторы данного типа на легковых авто практически всегда оснащаются турбонаддувом.

Плюсы атмосферных ДВС

Главной отличительной особенностью атмосферных двигателей является относительная простота конструкции моторов данного типа. Также стоит выделить больший моторесурс атмосферных бензиновых и дизельных ДВС сравнительно с турбодвигателями. На практике средний срок эксплуатации «атмосферников» в обычных режимах (при условии качественного и своевременного обслуживания) может составлять около 400 — 500 тысяч пройденных километров до первого капитального ремонта. Для турбированных агрегатов ремонт может понадобиться уже через 200-250 тыс. километров.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое форсированный двигатель. Из этой статьи вы узнаете об основных способах форсирования ДВС без установки турбонагнетатаеля.

Атмосферные двигатели проще обслуживать и эксплуатировать, так как простая конструкция данного типа двигателя менее требовательна к качеству горючего и моторного масла. Атмосферные моторы лучше переносят случайную заправку бензином или соляркой низкого качества. Также отмечается высокая ремонтопригодность атмосферных двигателей. Такие двигатели меньше нагружены сравнительно с ДВС, которые оборудованы механическими нагнетателями или турбокомпрессорами.

Упрощенная конструкция атмосферных моторов исключает необходимость дорогостоящего обслуживания и ремонта узлов, которые присутствуют в устройстве двигателей с наддувом: турбины, интеркулеры, компрессоры и т.д. Стоимость запчастей и сервисных работ для устранения тех или иных неисправностей атмосферного двигателя заметно дешевле по сравнению с ремонтом турбомоторов.

Минусы атмосферников

При всех очевидных преимуществах атмосферный мотор не лишен определенных недостатков. Такие двигатели тяжелее и больше по размерам, по мощности, показателю крутящего момента и динамике разгона атмосферные агрегаты явно проигрывают ДВС с наддувом.

Дело в том, что схема питания атмосферника за счет самостоятельного забора наружного воздуха не позволяет обеспечить оптимальное соотношение топлива и воздуха 1:14 на всех режимах работы двигателя. Другими словами, при низких оборотах мотор засасывает меньше воздуха, а на высоких оборотах эффективному забору воздуха препятствует проходное сечение воздуховодов, сопротивление воздушного фильтра и т.д. Результатом становится то, что на «низах» атмосферник еще не тянет, а на «верхах» уже не тянет. Эффективность работы агрегата на таких режимах заметно снижается, атмосферный мотор обеспечивает наилучшую отдачу в более узком диапазоне сравнительно с турбированными ДВС.

–>

16:26 Атмосферный двигатель.

Некоторые любят потяжелее: чем хорош легковой дизель, и почему они скоро вымрут

Особенности конструкции. Плюсы

Давайте сначала о том, что является несомненным достоинством дизельного мотора — об экономичности. Рабочий процесс в дизельном моторе отличается от такового у бензиновых собратьев в первую очередь способом регулирования мощностных параметров. Поскольку нет нужды в поддержании стехиометрической смеси (постоянного соотношения топлива и воздуха), то можно использовать качественное регулирование, просто изменяя количество подаваемого в камеру сгорания топлива. При этом нет нужды в дроссельной заслонке, нет дополнительных потерь на всасывание, а в сочетании с высоким коэффициентом расширения получаем очень высокий КПД на любых оборотах.
После массового появления турбонаддува в восьмидесятые дизельные моторы получили еще один мощный стимул к развитию. С начала века находившиеся в тени бензиновых двигателей из-за более низкой степени форсирования по оборотам и более высокой массы, они отыграли свое с лихвой, сначала на тяжелых грузовиках, а затем и на легковушках.

На фото: двигатель Volkswagen Golf GTD (Typ 19) ‘1984–85

Турбонаддув идеально сочетался с рабочим циклом дизеля: воздух можно сжимать сколько угодно, ограничения по детонации больше нет, а большой коэффициент расширения — это еще и сравнительно невысокая температура выхлопных газов, особенно на промежуточных режимах, а значит, и щадящий режим работы турбокомпрессора.

Иными словами, дизельный двигатель намного лучше переносит эксплуатацию в пробках и с частичной нагрузкой. Нет перегрева, от которого вынуждены страдать современные «бензинки», а турбина работает в более благоприятных условиях .

Недостатков при этом, кроме цены, попросту нет. Экономичность даже улучшается за счет работы на более малых оборотах, топливо все такое же безопасное, не склонное к легкому воспламенению. И выбросы СО низкие, ведь двигатель всегда работает с избытком воздуха.

Особенности конструкции. Минусы

Минусы у дизельного двигателя всегда были тесно связаны с его же плюсами. Качественное регулирование требует сложной топливной аппаратуры, и чем больше мощность и частота вращения, тем аппаратура дороже.

Повышение требований к чистоте сгорания еще больше увеличивает ее цену. Большая степень сжатия и коэффициент расширения с очень высокой рабочей температурой в камере создают большую тепловую нагрузку на поршень и большие механические нагрузки на поршневую группу и блок цилиндров. Повышение степени форсирования за счет турбонаддува приводит к дальнейшему увеличению нагрузки на поршневую группу и головку блока цилиндров, форсунки и остальные элементы двигателя.

На фото: Porsche Cayenne S Diesel ‘2013

В результате требования ко всем элементам двигателя растут, как и их цена. Да и сами турбины стоят недешево. А еще его топливо, теоретически более дешевое, чем бензин, на практике оказалось в итоге не таким уж дешевым. Дизельное топливо высокого класса по стоимости изготовления конкурирует с бензином, а разница в цене чаще обусловлена налогами. В нашем климате к числу недостатков дизельного топлива добавляется еще и его склонность к парафинизации при низкой температуре, что требует применения специальных его сортов и подогрева топливопроводов и фильтров зимой.

Статьи / Практика Лёгкое дыханье: зачем и как удалять сажевый фильтр Любой фильтр имеет неприятную особенность: со временем он забивается. В автомобилях фильтров несколько: воздушный, один или два топливных, всё чаще есть салонный, а иногда можно встретить и… 76947 7 3 21.08.2017

После закручивания «экологических гаек» к минусам дизельных моторов добавилась еще пара пунктов. Высокоэффективное сгорание топлива дает повышенное количество окислов NOx, и снизить их количество можно либо снижением эффективности сгорания, или хитроумными химическими фокусами.

Оба метода имеют свои минусы. EGR резко снижает ресурс двигателя, а мочевинная нейтрализация требует большого количества дополнительной технической жидкости, которая к тому же имеет низкую температуру замерзания. Вдобавок при сгорании жидкого топлива сразу после распыления образуются твердые частицы. И эта сажа содержит множество канцерогенных веществ, которые нужно как-то фильтровать. А DPF фильтры оказались дорогим и крайне капризным компонентом.

Почему дизелю сказали «нет»?

Почему на наших дорогах во времена СССР не бегали дизельные Мереседесы — и так понятно. Это Высоцкий мог себе позволить ездить на машине подобного класса, а те, кто имел доступ к солярке, не могли о таком даже мечтать. В перестроечные годы, когда моряки, совслужащие из ГДР и прочие «выездные» повезли в страну первые иномарки, советский человек выяснил неприятную правду. Дизельная легковушка оказалась весьма капризной и не особенно комфортной.

И пусть тогда любая машина была уже лучше, чем отсутствие таковой, но дизельная машина, даже если это была не Волга с Перкинсом, а вполне «цивильный» Опель или Мерседес, пахла соляркой, плохо прогревалась, не всегда хорошо заводилась, сильно вибрировала и шумела. При том что бензиновые экземпляры иномарок подобным поведением не отличались. Топливная аппаратура, естественно, ломалась, и заменить ее на карбюратор от Нивы или Волги не получалось, а потянуть штучное производство запчастей для ТНВД могли редкие мастерские при НИИ.

На фото: Mercedes-Benz 300 SD Turbo Diesel (W116) ‘1977–80

Эйфория прошла довольно быстро, поэтому машины на дизельном топливе остались у тех, кто «по долгу службы» имел доступ к солярке: у водителей грузовиков и тракторов. Остальные восхищались издалека, но по возможности приобретали то, что советовали «опытные люди». Обычно это был вариант «карбюратор и цепь»: минимум расходных материалов, минимум изнашиваемых элементов, все чинится на коленке до поры до времени. Любой впрыск топлива, а особенно дизельная аппаратура впрыска были заведомо неремонтопригодны без полноценной инфраструктуры обслуживания.

Что было дальше

Прогресс дизельных моторов в 90-е годы не остался без внимания, но его явно не хватало для коренного перелома ситуации. Редкие дизельные моторы с «легковым характером» на BMW обрастали легендами, но обладатели легендарных и не очень моторов стали замечать, что дизельное топливо в России совсем не благоволит тонкой аппаратуре легковых дизелей.

На фото: BMW (E34) ‘1991–95

Пара неудачных заправок — и вот уже под замену форсунки и ТНВД, а алюминий ГБЦ, особенно форкамерных с их тонким литьем, просто тает с нашей высокосернистой соляркой. Да и по большому счету, машины с дизельными моторами едва ли стали комфортнее. Конечно, уже не было «горбов» на капоте из-за особой длинноходности моторов, но вибрация, шум, плохой запах непрогретого мотора и дымность на переходных режимах никуда не делись.

Двадцать лет на успех

Ситуация начала меняться только к концу девяностых годов. Тут законодателями стали вовсе не немцы, а итальянские и французские компании. Дочернее отделение компании FIAT, Magneti Marelli, разработало и выпустило в свет первую коммерческую систему управления Common Rail для легковых дизелей. А в 1997 году итальянцы применили систему на автомобиле Alfa Romeo 156 1,9 JTD. Bosch купил перспективную разработку, и уже в 1998 году представил первый автомобиль с собственной системой Common Rail, это был Mercedes 220CDI в кузове W202, с двигателем OM611.

На фото: Mercedes-Benz C-Klasse (W202) ‘1993–2000

Если ранее объем впрыска задавался чисто механически для всех цилиндров одновременно, а момент впрыска выбирался с помощью вакуумно-центробежного регулятора (или электронного регулирования на более поздних версиях ТНВД), то в системе с Common Rail впрыск работал примерно как на обычном бензиновом моторе. Только давление в рампе уже на первой системе составляло 1 350 бар, а топливо можно было впрыскивать несколькими порциями, обеспечивая предварительный разогрев камеры сгорания и более полное сгорание топлива на любых режимах, и снижение механических нагрузок на поршневую группу заодно.

Статьи / Авто с пробегом Как правильно купить Mercedes-Benz C-Class W202: когда полмиллиона километров – не предел Самый первый мерседесовский С-класс, несмотря на свой возраст, в обслуживании будет намного дешевле, чем многие современные иномарки, даже не из премиального сегмента. Это один из последних… 91367 0 61 09.09.2015

Система снимала почти все ограничения на рост мощности дизельных моторов, а заодно позволяла избежать проблемы переходных режимов. Дизель наконец-то научился быстро набирать обороты без облаков дыма и просадки мощности. И началась безумная гонка роста степени форсирования, которая закончилась введением очередных законодательных актов, ужесточением норм выхлопа и… дизельгейтом.

Популярность дизельных моторов в Европе неуклонно падает: по данным отчёта JATO Dynamics Ltd, в 2021 году продажи их упали на 8%, и доля дизелей в структуре продаж новых машин составила 43,7%. То есть, как говорил Марк Твен, «слухи о моей смерти несколько преувеличены», однако тренд наметился совершенно однозначный. Вот уже и «законодатели жанра» в лице FCA (придумавшие Common Rail Magneti Marelli остаются «дочкой» концерна) планируют сворачивать производство машин на тяжёлом топливе к 2022 году.

Вот мимо просвистело

В России мы слышали скорее отголоски далеких боев за экономичность, ультрачистый выхлоп, минимальные налоги и средний расход топлива по линейке моделей. У нас дизели, даже победив свои родовые проблемы, так и не стали массовыми. Крупные кроссоверы все чаще покупались с дизельными моторами, а внедорожники и коммерческий транспорт еще с девяностых плотно на них подсели. Увеличение числа премиальных внедорожников способствовало дизелизации автопарка в европейской части России. Собственно, часто даже альтернативы дизелю не было, он оказывался единственным приемлемым вариантом по мощности, расходу и налогам для определенной модели машины.

На фото: Porsche Cayenne Diesel ‘2010–14

Привозные авто попадались с дизельными моторами просто потому, что в Европе их вдруг оказалось большинство, а кто-то и сознательно покупал машины с двигателем на тяжелом топливе. Но основная масса машин производилась у нас, а дизельные версии если и продавались, то это были значительно более дорогие импортируемые варианты.

Дизелизация всей страны не состоялась, на этот раз не из-за конструктивных недостатков (как в 80-е и 90-е), а по воле автопроизводителей. Для них Россия осталась рынком, на котором востребованы бензиновые моторы прошлого поколения, а с дизелями слишком много хлопот. Зимой могут замерзнуть, повредить топливную аппаратуру, а зачем им недовольные клиенты? Тем более что дизели отлично продавались в Европе, а дефицит мощностей производства всегда приходится учитывать.

На фото: Mercedes-Benz G-Klasse ‘2016

Двигатели на тяжелом топливе остались или уделом энтузиастов, которые идут на дополнительные расходы и риски ради мечты или значительной экономии топлива, или тех, кто покупает дизельную машину только потому, что бензиновая еще хуже, благо по сложности топливной аппаратуры они вполне сравнимы.

С учетом европейских тенденций, а еще короткого века нынешних премиальных авто, недолгий дизельный ренессанс бизнес-класса скорее всего закончится буквально года через два-три. Если только его не поддержит внезапно хлынувший через границу поток проданных за бесценок в Европе авто. Ну а мечты о минимальных расходах на эксплуатацию, скорее, теперь относятся к электромобилям: у них есть еще в запасе десяток-два лет, чтобы побыть синей птицей.

Несколько минут дизельно-развлекательного контента

Что такое атмосферный двигатель

Не всем владельцам авто понятно, что значит атмосферный двигатель автомобиля. Это бензиновые моторы классической конструкции, которые нагнетают воздух из окружающего пространства при помощи поршней карбюратора. При равномерном смешивании кислорода с распыленными частицами бензина образуются топливные смеси. Они используются для сжигания в камере сгорания бензинового двигателя.

Принцип действия атмосферного двигателя:

• Всасывание воздуха из атмосферы.
• Смешивание с бензиновыми парами в пропорции: бензин – 1 часть, кислород – 14.
• Подача смеси в камеру сгорания.
• Расширение объема.
• Давление на поршень.
• Передача вращения на коленчатый вал.

Эффект засасывания воздушных масс возникает, благодаря созданию разряженной атмосферы в полости впускного коллектора.

Принцип работы

Плюсы и минусы атмосферных двигателей

С появление силовых агрегатов, оснащенных турбокомпрессором, многие водители стали отдавать предпочтение турбированным транспортным средствам. Однако, существует немало автомобилистов, которые при вопросе, какой двигатель лучше атмосферный или турбированный, выбирают привычный классический вариант, основываясь на следующих преимуществах:

«Атмосферник» отличают следующие достоинства:

• хороший ресурс;
• надёжность в эксплуатации;
• долговечность;
• простота использования;
• относительная простота проведения профилактических и ремонтных работ;
• неприхотливость в отношении качества топлива.

О надёжности атмосферного двигателя красноречиво свидетельствуют цифры. Качественные моторы позволяют автомобилю проходить до 500 тыс. километров. В истории развития автомобилестроения известны случаи, когда мотор переставляли из устаревшей машины в новую, и он продолжал исправно работать на протяжении ещё многих лет.

Атмосферные двигатели внутреннего сгорания отличаются наиболее длительным пробегом. Известны случаи, когда машины с установленными атмосферниками, работают без капитального ремонта на протяжении пути, более 500 тысяч километров. Единственное условие – своевременный уход и регулярная замена моторного масла с фильтрами. Их детали и узлы устойчивы против износа. Надежный атмосферный мотор обладает повышенным моторесурсом, продолжает работать даже после неоднократных замен кузова автомобиля.

Благодаря безотказной работе атмосферного мотора и простоте его эксплуатации, он неприхотлив к качеству топлива и смазочных материалов. При регулярном использовании бензина пониженного качества такие двигатели, если и выходят из строя, быстрее восстанавливают свою работоспособность. Основное требование к моторному маслу – это обеспечение необходимого уровня. Замена смазочной жидкости должна проводиться каждые 15 – 20 000 км. При выборе наиболее подходящей марки моторного масла для атмосферного двигателя рекомендуется отдавать предпочтение синтетике или полусинтетике.

Интересно: В отличие от турбонаддувного мотора, здесь можно заливать и минеральные масла, если не получилось приобрести более качественные смазочные материалы.

Конструкция «атмосферника» такова, что с его ремонтом или профилактикой может справиться не только профессионал, но и грамотный автолюбитель

. Агрегат можно разобрать до последней детали и собрать обратно — конструкция позволяет сделать это без особых затрат. Нередки случаи, когда при ремонте агрегата используются «неродные» детали и комплектующие, произведённые другими производителями. Соответственно, и стоимость ремонта такого двигателя обходится дешевле.

Атмосферные двигатели внутреннего сгорания обладают некоторыми недостатками:

• Сравнительно большой вес механизма.
• Пониженная мощность и развиваемый крутящий момент в сравнении с мотором, оснащенным турбиной.
• Атмосферники не рассчитаны на работу под большими нагрузками.
• Сложности эксплуатации на большой высоте в условиях разреженного воздуха.
• При работе атмосферного двигателя на малых оборотах не всегда всасывается достаточное количество воздуха, что отражается на стабильности работы.

Впрочем, на этом перечень «минусов» исчерпывается. Атмосферные ДВС надёжны, просты и долговечны, но при этом не созданы для больших нагрузок и высоких оборотов.

Подводим итоги

Какой двигатель лучше — атмосферный или турбированный? Как видите, оба мотора имеют свои особенности. Но нужно сказать, что турбированный мотор будет однозначно дороже в ремонте и содержании. Он требователен к топливу и к расходным материалам. Атмосферный в данном случае проще. Но не стоит забывать, что турбированный мотор дает динамику разгона, которую не получить даже современному «атмосфернику» с непосредственным впрыском.

Однозначного ответа на вопрос о том, что лучше — турбированный или атмосферный двигатель, нет. Но практика показала, что в содержании последний мотор в три раза дешевле. Поэтому, если вам неважна динамика, а нужен простой автомобиль на повседневку, стоит рассмотреть покупку машины без турбины. Если же вы фанат скорости и хотите получать удовольствие от езды, нужно смириться с тратами и выбирать турбированный мотор. Некоторые хотят обыграть судьбу и таким образом купить более объемный, но атмосферный мотор (если такой вариант есть в линейке силовых агрегатов). В таком случае не стоит забывать о расходе топлива. Чем больше объем, тем больше бензина требуется для работы цилиндра. Поэтому иногда есть смысл купить какой-либо малолитражный, но турбированный мотор, чем прожорливый атмосферный.

Примеры транспортных средств с мощными атмосферными двигателями

На современном авторынке представлены автомобили с атмосферниками, выпущенные под известными брендами:

• Mercedes C 63 FMG Coupe Edition 507.
• Chevrolet Corvette C 7 Stingray.
• Jeep Grand Cherokee SRT.
• Audi RS 5.
• Audi RS 4 Avant.
• Chevrolet Camaro.
• Mercedes SLK 55 AMG.
• Porsche Cayenne GTS.
• Infiniti QX 70.
• Lexus LS 460.
• Mercedes-Benz OM 602.
• OM 612.
• OM 647.
• BMW моторы серии М2х, М5х, М6х, N5х.

Атмосферный двигатель работает предсказуемо, что для многих автомобилистов является несомненным преимуществом. Решить для себя, какой из вариантов подойдёт больше, стоит исходя из собственных предпочтений. Если в приоритете надёжность, лёгкость в эксплуатации и обслуживании, лучше остановить свой взгляд на моторе атмосферного типа, но если на первом месте показатели динамики, то выбор очевиден. Кстати, усилиями умельцев, практикующих тюнинг, на атмосферные двигатели также устанавливаются турбины. Сделать это непросто и требует специальных навыков, но на практике вполне применимо. Поскольку устройство не лепится к мотору наобум, предполагаются расчёты скорости и объёма поступающего воздуха. Самостоятельно такие работы лучше не выполнять, потому что успешно справиться с задачей смогут только виртуозы своего дела.

Источники: drivertip.ru, auto.rambler.ru, fastmb.ru, motoran.ru.

–>Марка–>:Другие | –>Просмотров–>:632 | | |

–>

По типам двигатели автомобиля делится на атмосферные и турбированные. По части дизельных моторов, их абсолютное большинство оснащено турбинами, чего не сказать о бензиновых. Хотя тенденция наддува бензинового мотора растет, в СНГ к таким агрегатам относятся скептически. Название «атмосферный двигатель» говорит само за себя: давление воздуха, попадающего во впускной коллектор, равно атмосферному давлению.

Улучшение тяговой установки

Иногда, поездив на автомобиле, владелец хочет получить больше мощи и задаётся вопросом, можно ли поставить турбину на атмосферный двигатель. Для улучшения разгонной динамики, такой вариант решения проблемы приемлем. На практике выполнить задачу сложно, потребуются знания, опыт, а главное, подход в комплексе. Самостоятельно поставить турбину, не получится, для этого выполняют ряд расчётов. Прежде, меряют, какой объём воздуха помещается в камеру, с какой скоростью проходит подача и наполнение мотора. Проведённые расчёты влияют на характер поведения двигателя в дальнейшем. Кроме того, некоторые установки не приспособлены для подключения турбинного компрессора, в этом случае, для улучшения показателей используют механические турбины с постоянным приводом.

Важно! Помните, если перед тем, как поставить турбину на атмосферный двигатель, провести неправильные расчёты и подбор механизмов, то в дальнейшем сложно предсказать характер поведения двигателя. Возможно, средства и усилия будут потрачены зря, а мотор придёт в негодность.

Другие способы улучшения мощности двигателя:

• Расточка остова до большего объёма камер;
• Установка патрубка;
• Установка иных клапанов и распределительных валов;
• Установка улучшенных фильтрующих элементов;
• Установка помпы большей мощности;
• Снижение потерь на трение воздушных масс.

Применение выше перечисленных мер позволит улучшить показатели мощи на 40%. Кроме того, используют еще один метод, когда мотор чипуют. Такое улучшение затрагивает программную часть агрегата и даёт прирост мощи на уровне 15%. Процедура проводится на специальных станциях, поскольку требует наличия оборудования и умений.

Принцип работы атмосферного ДВС

Работа двигателя внутреннего сгорания основана на эффективном смесеобразовании и горении, следствие чего образуется механическая энергия в виде крутящего момента, передаваемого на колеса.

Топливно-воздушная смесь представляет собой смесь бензина или дизеля и воздуха. Эталонным соотношением является 1:14,7, то есть на 1 литр топлива приходится 14,7 килограмм воздуха.

Принцип работы атмосферного двигателя: воздух, поступающий во впускной коллектор, затягивается в цилиндры, а роль насоса играет поршень. Благодаря достаточной компрессии поршень при движении вниз всасывает воздух в требуемом количестве.

Конструктивные особенности атмосферного двигателя

Атмосферный дизельный или бензиновый двигатель, в силу невозможности затягивать больше воздуха, имеет слишком ограниченный порог увеличения мощности. Из-за того, что крутящий момент достигается ближе к максимальным оборотам, а диапазон момента слишком короток, это создает дискомфорт при движении в виде недостаточной тяги на малых и средних оборотах.

Автомобильные инженеры нашли выход благодаря следующим изобретениям:

Непосредственный впрыск

Топливо подается непосредственно в цилиндры под давлением 3 атмосферы. Смешивание воздуха и топлива происходит в цилиндре, что дает и топливную экономичность и прирост в мощности.

Фазовращатель

Чтобы крутящий момент смещался по ходу роста оборотов двигателя, были внедрены фазовращатели. Принцип работы состоит в следующем: при повышении оборотов коленвала возрастает давление в масляной системе, а под давлением масло давит на шестерни фазовращателя, смещая фазу.

Как итог – диапазон крутящего момента становится шире, а разгон – без провалов.

Впускной коллектор с изменяемой геометрией

Принцип работы заключается в изменении геометрии впускных каналов, а именно – их длины. Для малых оборотов воздух движется по длинной траектории, а в режиме средних и максимальных оборотов – по короткой.

Подобная конструкция позволяет достигать максимального крутящего момента с малых оборотов, обеспечивая плавное изменение момента.

Достоинства и недостатки атмосферного двигателя

Достоинства:

• простая конструкция, если сравнивать с турбированным,
• невысокая стоимость обслуживания и ремонта,
• возможность самостоятельного ремонта,
• относительная неприхотливость к качеству топлива,
• ресурс двигателя от 250 000 км в силу низкой форсировки.

Недостатки:

• большой расход топлива,
• ограничение по повышению мощности без потери эластичности мотора и его ресурса,
• низкий КПД,
• внедрение сложных узлов для «выравнивания» полки крутящего момента, что сказывается на дальнейшей стоимости в обслуживании и ремонте негативно.

Преимущества

Атмосферный двигатель находит широкое распространение из-за большого количества плюсов. К основным преимуществам можно отнести следующее:

• Большой запас ресурса. Практика показывает, что эксплуатация атмосферных двигателей, независимо от вида топлива, может измеряться сотнями тысяч километров пробега без проведения капитального ремонта. Встречаются экземпляры «атмосферников» которые при правильной эксплуатации и своевременном проведении ТО проходили до 500 тысяч километров. Любопытно, что экземпляры атмосферных моторов иногда устанавливали на другие машины, так как кузов первого автомобиля начинал гнить и приходить в негодность;
• Простота конструкции. Атмосферные двигатели лучше поддаются ремонту, нежели моторы с турбиной. Если даже, какой либо элемент узла двигателя приходит в негодность, его можно отремонтировать за меньшую сумму, и качество ремонта в некоторых случаях не будет уступать качеству заводской сборки, механики на СТО более охотно берутся за ремонты атмосферных двигателей, нежели турбированных ;
• Неприхотливость. Бывает, что АЗС в целях экономии разбавляют бензин, тем самым ухудшая его качественные характеристики. Атмосферный двигатель в отличие от турбированного, способен заметно легче переносить эксплуатацию на плохом бензине, двигатель простит вам разовую оплошность при заправке низким топливом.

Не смотря на ненамного больший расход топлива в атмосферном двигателе, в долгосрочном периоде он все же более рациональный и сократит ваши расходы на ремонты и обслуживания, в отличие от турбированного.

Выводы

Бензиновый и дизельный атмосферный двигатель – идеальный агрегат с точки зрения надежности и ресурса. В силу отсутствия сложной конструктивной начинки его можно самостоятельно ремонтировать и обслуживать. Не составляет труда подружить такой мотор с газом для экономии на расходе топлива.

Однако атмосферник слишком ограничен в возможностях повышения мощности без вреда системе и комфорту передвижения. Также повышение мощности в его случае прямо пропорционально увеличению расхода топлива. По этим причинам в новых автомобилях все больше внедряется турбина.

При изобретении первых автомобильных движков были созданы силовые агрегаты атмосфеного типа. Атмосферные двигатели — это двигатели внутреннего сгорания, использующие воздух из атмосферы для образования топливовоздушной смеси.

Давление воздушного потока, подаваемого на движок, равняется одной атмосфере, по этой причине такие силовые агрегаты получили название атмосферные. Топливная смесь для атмосферного мотора состоит из одной части бензина и четырнадцати частей воздуха.

Многие автовладельцы часто задаются вопросом, что значит атмосферный двигатель. Название возникло благодаря давлению затягиваемого воздуха, соответствующего окружающей среде. Воздух необходим для участия в сжигании топливных смесей в камерах сгорания силовых агрегатов. Поршни затягивают воздушные массы через инжектор в карбюратор, где происходит равномерное смешивание их совпрыскиваемым бензином или дизельным топливом.

Затягивающая способность мотора находится в прямой зависимости от количества оборотов двигателя. Атмосферный двигатель отличается отсутствием специальных устройств в виде компрессоров либо турбин, применяемых для дополнительного принудительного нагнетания воздуха под давлением.

Описание преимуществ силовых агрегатов атмосферного типа

Атмосферные моторы обладают следующими положительными качествами:

1. Высокий ресурс пробега.
2. Надежность силового агрегата.
3. Простота в использовании.
4. Ремонтопригодность.

При эксплуатации двигателей атмосферного типа как бензиновых, так и дизелей, наблюдается большая длительность. Размер пробега достигает нескольких сотен тысяч километров. История располагает случаями, когда моторам удавалось выдерживать пробеги более 500 тысяч км, не подвергаясь капитальному ремонту. Некоторые движки продолжают исправно работать даже при сгнивших «родных» кузовах.

Простота конструкции и доступность ремонта атмосферных движков позволяют понизить требования к характеристикам качества бензина, дизельного топлива, моторных масел. Такие силовые агрегаты способны хорошо работать длительное время на топливе низкого качества.

Даже если атмосферник выходит из строя по причине частого использования некачественного бензина, то на его восстановление уйдет намного меньше времени и материальных средств, чем на ремонт турбинованного собрата.

Ресурс

Что выбрать — атмосферный двигатель или турбированный? В среднем моторы без турбины имеют ресурс в 300, а то и более тысяч километров до капитального ремонта. А если это атмосферный дизельный мотор, то он и вовсе способен пройти миллион километров. Яркий пример тому – дизельные моторы старых 124-х «Мерседесов». Также эти двигатели проще ремонтировать, поскольку их конструкция предельно проста.

Относительно надежности атмосферных моторов, не возникает каких-либо вопросов. Такие двигатели могут хорошо чувствовать себя, даже работая на некачественном бензине. К маслу они тоже не так требовательны. Среди особых плюсов нужно отметить их ремонтопригодность. Починка обойдется очень дешево и не займет много времени.

Слабые стороны атмосферников

Силовые агрегаты атмосферного типа имеют некоторые недостатки:

1. Большой вес мотора.
2. Низкая динамика.
3. Мощность ниже, чем у аналогов, оборудованных турбонаддувом.
4. Шумная работа мотора.
5. Отсутствие способности развивать заданную мощность при эксплуатации в горах, где наблюдается разжижение воздуха.

При эксплуатации моторов имеет место разброс оборотов, что значительно влияет на способность движка всасывать воздушные массы в необходимом количестве. Особенно этот недостаток ощутим при работе на малых оборотах, когда низкая частота каждого поршня не обеспечивает достаточное количествовоздуха в определенное время.

На высоких оборотах подача воздуха встречает сопротивление, вызванное недостаточным размером пропускного сечения воздуховода и воздушного фильтра.

Несмотря на перечисленные недостатки, атмосферники имеют большую популярность среди автомобилестроительных компаний и покупателей благодаря предсказуемости, надежности, простоте и ремонтопригодности силовых агрегатов данного вида.

Особенности турбированных автомобильных двигателей

Перед автовладельцами часто возникает выбор, какую машину приобрести, каким движком она должна быть оборудована, атмосферным либо с турбонаддувом.

Работа турбины, расположенной на силовом агрегате, состоит в увеличении давления воздуха,поступающего в цилиндры, позволяет закачивать увеличенные объемы воздуха для обогащения кислородом топливных смесей.

Увеличение объема воздушных масс способствует увеличению мощности мотора в сравнении с атмосферником почти на 10% при сохранении рабочего объема силового агрегата. Повышенная мощность позволяет увеличить крутящий момент, тем самым улучшая динамику автомобиля.

К преимуществам двигателей, оборудованных турбинами, относится наиболее полное сжигание топлива, создание меньшего шума, что существенно улучшает их экологичность по сравнению с атмосферными моторами.

Преимущества турбированных движков:

• увеличение мощности мотора;
• улучшение динамики автомобиля;
• экологическая безопасность.

Несмотря на очевидные достоинства, двигатели, оснащенные турбонаддувом, имеют и некоторые минусы:

• сложности, возникающие при эксплуатации;
• усиление расхода топлива;
• повышенные требования к качеству бензина, дизельного топлива;
• необходимость использования специальных моторных масел;
• более частые отказы масляного фильтра из-за работы при высокой температуре;
• повышенные требования к маслам и чистоте масляных фильтров;
• ускоренный износ воздушных фильтров.

Только после ознакомления с основными плюсами и минусами атмосферных моторов и движков с турбонаддувом, можно прийти к правильному выбору при покупке нового авто.

О надежности

Какой двигатель надежнее — атмосферный или турбированный? По сравнению с первым, турбированный двигатель менее надежен. Это обусловливается более сложной конструкцией. Также нужно понимать, что все детали в таком моторе подвергаются высоким нагрузкам. Ведь при таком же объеме и конструкции данный агрегат выдает большие характеристики. Это однозначно сказывается на общем ресурсе. Следует знать, что турбированный мотор работает при повышенной температуре. Поэтому нужно чаще проверять масло и следить за состоянием всех фильтров. Малейшая проблема с ними сказывается на производительности и на расходе топлива.

К сожалению, ресурс у таких моторов будет всегда ниже. Особенно это касается бензиновых двигателей. Яркий тому пример – турбированные двигатели от концерна «Фольксваген-Ауди».

Ресурс таких моторов даже при своевременном обслуживании не превышает двухсот тысяч километров. Можно приобрести и дизельные двигатели. Они служат несколько дольше. Но турбина даст о себе знать все равно раньше. И далее владельцу придется готовиться к серьезным капиталовложениям.

Теперь о ремонте. Выполнить ремонт самого ответственного узла (турбины) не так просто. В случае если она подает характерные признаки, следует выполнить диагностику и дефектовку. Это лучше доверить квалифицированным специалистам. Сам ремонт заключается в замене картриджа турбины. Это самый популярный метод восстановления. Можно пойти и другим путем – установить уже бывшую в употреблении турбину с разборки. Хотя такой вариант опасен, ведь никто не дает гарантии, сколько она прослужит, какой ее реальный километраж и в каких условиях она эксплуатировалась. Однако все операции, связанные с ремонтом и диагностикой данного элемента, имеют свои сложности. Это отображается на итоговой стоимости. Атмосферные моторы в данном случае гораздо проще. Так как нет турбины, ремонтировать здесь нечего.

Также отметим, что эксплуатация турбированного автомобиля имеет свои особенности. Например, после агрессивной езды нельзя сразу же глушить двигатель. Нужно дать ему возможность поработать на холостых, чтобы турбина остыла.

Атмосферный двигатель: что это такое?

В списке различных характеристик двигателей всегда присутствует деление силовых агрегатов на так называемые атмосферные и моторы с наддувом. Наддувными или атмосферными могут быть как бензиновые, так и дизельные силовые агрегаты. Необходимо добавить, что современные дизельные двигатели на автомобилях практически всегда являются турбированными (турбодизель). Далее мы рассмотрим, что такое атмосферный двигатель и чем он отличается от мотора с наддувом, а также о преимуществах и недостатках атмосферных двигателей.

Принцип работы атмосферного мотора

Как известно, в основе работы любого ДВС лежит сгорание топлива в цилиндрах. Необходимо добавить, что под топливом стоит понимать не только чистый бензин для бензиновых моторов или дизтопливо (солярку) для дизельных двигателей, а топливно-воздушную смесь. Данная смесь (на примере бензинового мотора) представляет собой 1 часть бензина и около 14 частей воздуха, т.е. имеет соотношение 1:14,7. За приготовление такой смеси отвечает карбюратор или инжектор, зависимо от системы питания двигателя.

Атмосферный двигатель является таким типом мотора, который первым был создан в начале эпохи двигателестроения. Само понятие «атмосферный» основывается на том, что естественное атмосферное давление принимает непосредственное участие в том процессе, под которым следует понимать образование топливно-воздушной смеси и ее последующее сгорание в цилиндрах двигателя. Смесь основного вида топлива (зависимо от типа двигателя) и воздуха в атмосферных агрегатах образуется в результате того, что поршни мотора работают подобно насосу, затягивая наружный воздух из атмосферы через специальный воздуховод. По такому принципу работает карбюраторный мотор, бензиновый двигатель с инжектором и дизельный атмосферный агрегат. Главные отличия заключаются только в общих принципах реализации систем смесеобразования и последующей подачи в цилиндры двигателя.

Что касается турбомоторов, главным их отличием от атмосферного агрегата является наличие механического компрессора или турбокомпрессора, а также комплексного сочетания таких решений, которые специально нагнетают воздух в двигатель под высоким давлением. В отличие от двигателя, который работает при обычном атмосферном давлении, в моторах с турбиной или компрессором среднее давление наддувочного воздуха составляет от 1.5 до 3 атмосферных давлений. Результатом становится то, что при одинаковом рабочем объеме турбомотор может сжечь больше топлива и выдает намного больше мощности сравнительно с атмосферным.

Преимущества и недостатки атмосферного двигателя

Атмосферный бензиновый двигатель сегодня является наиболее популярным и доступным по цене мотором, который устанавливается на подавляющее большинство автомобилей. Что касается дизелей, то современные моторы данного типа на легковых авто практически всегда оснащаются турбонаддувом.

Плюсы атмосферных ДВС

Главной отличительной особенностью атмосферных двигателей является относительная простота конструкции моторов данного типа. Также стоит выделить больший моторесурс атмосферных бензиновых и дизельных ДВС сравнительно с турбодвигателями. На практике средний срок эксплуатации «атмосферников» в обычных режимах (при условии качественного и своевременного обслуживания) может составлять около 400 — 500 тысяч пройденных километров до первого капитального ремонта. Для турбированных агрегатов ремонт может понадобиться уже через 200-250 тыс. километров.

Атмосферные двигатели проще обслуживать и эксплуатировать, так как простая конструкция данного типа двигателя менее требовательна к качеству горючего и моторного масла. Атмосферные моторы лучше переносят случайную заправку бензином или соляркой низкого качества. Также отмечается высокая ремонтопригодность атмосферных двигателей. Такие двигатели меньше нагружены сравнительно с ДВС, которые оборудованы механическими нагнетателями или турбокомпрессорами.

Минусы атмосферников

При всех очевидных преимуществах атмосферный мотор не лишен определенных недостатков. Такие двигатели тяжелее и больше по размерам, по мощности, показателю крутящего момента и динамике разгона атмосферные агрегаты явно проигрывают ДВС с наддувом.

Дело в том, что схема питания атмосферника за счет самостоятельного забора наружного воздуха не позволяет обеспечить оптимальное соотношение топлива и воздуха 1:14 на всех режимах работы двигателя. Другими словами, при низких оборотах мотор засасывает меньше воздуха, а на высоких оборотах эффективному забору воздуха препятствует проходное сечение воздуховодов, сопротивление воздушного фильтра и т.д. Результатом становится то, что на «низах» атмосферник еще не тянет, а на «верхах» уже не тянет. Эффективность работы агрегата на таких режимах заметно снижается, атмосферный мотор обеспечивает наилучшую отдачу в более узком диапазоне сравнительно с турбированными ДВС.

Список самых надежных бензиновых и дизельных моторов: 4-х цилиндровые силовые агрегаты, рядные 6-ти цилиндровые ДВС и V-образные силовые установки. Рейтинг.

Особенности эксплуатации авто: как правильно заглушить двигатель и можно ли глушить при работающем вентиляторе. Почему нельзя сразу заглушить турбомотор.

Увеличение мощности атмосферного и турбированного двигателя. Глубокий или поверхностный тюнинг ДВС. Модификация впускной и выпускной системы. Прошивка ЭБУ.

Что означает понятие объем двигателя. Определение рабочего объема мотора. Классы авто в зависимости от объема ДВС, плюсы и минусы большого объема двигателя.

Двигатель семейства FSI: отличия, особенности, плюсы и минусы силового агрегата данного типа. Распространенные проблемы двигателей FSI, обслуживание мотора.

Что представляет собой двигатель с наддувом и чем отличается от атмосферного. Основные преимущества и недостатки турбированных ДВС. Какой мотор выбрать.

Как говорилось в советской кинокомедии «Берегись автомобиля»: «Каждый, у кого нет машины, мечтает еe купить. И каждый, у кого есть машина, мечтает еe продать».

Со времени выхода фильма прошло больше пятидесяти лет, машины стали во много раз сложнее в техническом плане, модельный ряд расширился на несколько порядков. Но личный автомобиль — это по-прежнему серьeзная покупка для семьи, и никто не хочет прогадать с выбором.

Итак, у вас на руках заветная сумма, вы уже определились с маркой и моделью будущего автомобиля. И тут встаeт важный вопрос: с каким двигателем брать машину? Если вопрос о выборе дизельного или бензинового двигателя для вашего автомобиля решeн в пользу последнего, возникает ещe одна дилемма: атмосферный или с турбонаддувом.

В нашей стране большинство популярных моделей, будь то бюджетные седаны или сверхпопулярные кроссоверы, предлагаются как с турбированными, так и с атмосферными моторами. При этом, чем выше класс автомобиля и его цена, тем шире линейка именно турбированных агрегатов. Это общемировая тенденция: турбомоторы постепенно вытесняют атмосферные двигатели.

Прежде чем сделать выбор, стоит разобраться в главных отличиях атмосферных и турбированных силовых агрегатов, а также выявить их сильные и слабые стороны.

Как это работает

Основное отличие двух моторов заключается в способе подачи воздуха в цилиндры. В атмосферном двигателе воздух идeт под действием впуска разрежения, который создаeтся на такте, — поршень просто опускается и втягивает воздух. В турбированном моторе работает принудительный наддув — в цилиндры нагнетается больше воздуха с помощью турбокомпрессора.

По сути, турбированный двигатель является модернизацией своего предшественника — классического атмосферного мотора. Основная цель этого изобретения — увеличение мощности без увеличения объeма цилиндров. Турбированный бензиновый двигатель позволяет получить в камерах сгорания более высокую степень сжатия. Благодаря тому, что воздух подаeтся в камеры сгорания под давлением, достигается более полное сгорание топливно-воздушной смеси.

Турбина состоит из двух частей: ротора и компрессора. Двигатель в процессе работы производит выхлопные газы. Эти раскалeнные газы, поступая под давлением в ротор, раскручивают турбонагнетатель, воздействуя на лопатки турбины. Только после этого они поступают в глушитель. Вал ротора, вращаясь, приводит в действие компрессор, который нагнетает воздух в камеры сгорания, образуя дополнительную степень сжатия.

Воспользуемся простым примером для иллюстрации: если объeм мотора составляет 1,6 литра, то мощность классического атмосферника не превысит 100-110 л.с. В свою очередь, турбированный двигатель при том же объeме сможет выдать до 180 л.с.

Кстати, турбированные двигатели имеют свою небольшую классификацию.

1. Механический нагнетатель. На впуске стоит воздушный насос — компрессор, который приводится в движение от коленчатого вала мотора.
2. Турбокомпрессор, который использует энергию выхлопных газов. Принципы его работы мы рассмотрели выше.

Немного истории

Готтлиб Даймлер, один из создателей первого двигателя внутреннего сгорания, экспериментировал с нагнетателем, приводимым от коленвала, ещe в 1885 году. Несколькими годами позже Луи Рено — отец одноимeнной марки автомобилей — получил патент на аналогичную конструкцию для ДВС в 1902-м. Причeм само устройство для промышленного применения братья Рутс изобрели ещe в 1859-м.

Примерно тогда же опыты с турбиной, работающей от выхлопных газов, ставил швейцарец Альфред Бюши. Именно ему приписывают создание турбонаддува, функционирующего по такому принципу, в 1905 году. Правда, установить истинного первого изобретателя сейчас сложно, ведь Бюши лишь получил патент.

Мировую же известность механическим нагнетателям принесла компания Mercedes-Benz, которая стала устанавливать наддувные компрессоры в конце 20-х годов сначала на гоночные, а начиная с 30-х и на серийные машины.

Из Германии мода на наддувные машины перекинулась на Голливуд, а оттуда на весь мир. Золотой век немецких «компрессоров» закончился одновременно с началом Второй мировой войны. Основное применение компрессоров в военное время пришлось на авиацию: наддув использовался для компенсации недостатка кислорода на больших высотах.

Сразу после Второй мировой войны использование компрессоров продолжилось в основном на моторах Формулы-1. Турбонаддува на гражданских машинах автопроизводители побаивались из-за детонации возросшего давления и температуры. Технологии производства подшипников оставляли желать лучшего, охлаждение и смазка тоже была малоэффективной, из-за этого турбины быстро приходили в негодность.

Окончательно и бесповоротно на путь «турбинификации» мировые производители встали после топливного кризиса конца 70-х.

Победа за турбокомпрессором?

Не углубляясь в технические подробности, скажем, что механические нагнетатели можно считать частью эволюционного пути, а массовое распространение в итоге получили турбокомпрессоры. Для раскрутки нагнетателя требуется мощность с вала двигателя, турбина же раскручивается просто за счeт выхлопных газов. Первый путь технически сложнее и дороже в массовом производстве.

Тем не менее механические компрессоры до сих пор устанавливают! С одной стороны, это премиальные модели британских Jaguar и Land Rover, некоторые двигатели у Mercedes, а с другой — традиционные масл-кары в духе Dodge Challenger Hellcat, которые продолжают специфически «подвизгивать» именно из-за своего механического нагнетателя.

Главное преимущество этой конструкции — приводной компрессор любой конструкции, будучи привязанным к коленвалу, не имеет инерционности. Связь «по педали» с ним прямая, и разгон остаeтся ровным практически во всeм диапазоне.
Как говорится, каждому своe. Но вернeмся к массовым автомобилям.

Преимущества

Если на рынке продаются оба вида двигателей, значит, у каждого есть ряд неоспоримых преимуществ. Рассмотрим их.

Атмосферный двигатель:

• проще в обслуживании;
• имеет более высокий ресурс;
• меньший расход масла;
• невысокие требования к качеству топлива и масла.

Турбированный двигатель:

• высокая мощность и увеличенный крутящий момент при равных объeмах двигателя;
• меньший расход топлива.

Недостатки

Равно как плюсы, у каждого из двух типов двигателей есть свои недостатки.

Атмосферный двигатель:

• имеет большой вес;
• при одинаковом объeме с турбомотором мощность ниже;
• сниженная динамика — в сравнении с турбомотором того же объeма;
• сложности при езде в горах.

Большинство минусов атмосферного двигателя всплывают при сравнении с турбированными агрегатами. Отдельно стоит сказать о последнем пункте: воздух в горах слишком разреженный, его количества не хватает для стабильной работы мотора, поэтому двигатель попросту «задыхается».

Турбированный двигатель:

• высокие требования к качеству смазки и топлива;
• дорогостоящий ремонт;
• долгий прогрев зимой;
• меньший интервал замены масла.

Трудности выбора

Автолюбителям, которые сомневаются, какой двигатель лучше и выгоднее, однозначного ответа дать не получится. Например, ценителям мощности и динамики имеет смысл присмотреться к турбированному мотору. Однако он же влечeт за собой значительные денежные траты на приобретение бензина и масла высокого качества.

Атмосферный двигатель примечателен своей простотой и неприхотливостью, он прекрасно может служить не одно десятилетие, кроме того, его работоспособность сможет поддержать даже человек с невысоким достатком.

Какое масло нужно турбомоторам, а какое — атмосферным?

У турбомотора наибольшая отдача, то есть максимум выработки тепла приходится на диапазон оборотов в районе 3000-4000 об/мин, когда турбина подаeт повышенное количество воздуха в цилиндры. После того как поток выхлопных газов станет достаточным для полноценной работы турбины, происходит скачок вырабатываемой энергии, сопровождаемый скачком температуры.

Моторное масло в таких условиях обязано сохранять свои свойства как при низких, так и при повышенных температурах. В случае турбированного двигателя это особенно важно, поскольку ось, на которой установлены турбинное и насосное колeса турбонаддува, работает в подшипниках скольжения. В случае если смазочный материал не обеспечит необходимую защиту данного узла, турбина может преждевременно выйти из строя, не выработав свой ресурс, который обычно составляет 30–70% ресурса двигателя.

Для машин с турбокомпрессорами лучше всего подходят синтетические масла, так как они лучше противостоят окислению по сравнению с минеральными и полусинтетическими. К тому же их вязкость в меньшей степени зависит от изменений температуры, что необходимо для обеспечения защиты подшипников турбины на всех режимах работы двигателя.

Что касается самих характеристик вязкости моторного масла, то турбированные моторы «предпочитают» всесезонные масла с низкотемпературным показателем вязкости SAE 0W и высокотемпературным SAE от 20 до 40. Моторные масла с низким показателем высокотемпературной вязкости следует выбирать для повышения топливной экономичности, высокие показатели вязкости — для лучшей защиты двигателя и турбины. В любом случае, подбор смазочного материала следует проводить в полном соответствии с руководством по эксплуатации конкретного автомобиля.

Кроме того, есть пара важных нюансов относительно использования автомобилей с турбированными двигателями:
важно постоянно следить за состоянием масла, меняя его с периодичностью, рекомендованной производителем;
необходимо регулярно проверять воздушный фильтр — если он забился, это нарушит работу компрессора;
турбина быстрее изнашивается, если сразу после остановки автомобиля отключать мотор. Чтобы продлить срок службы турбомотора, ему нужно дать немного поработать на холостых оборотах для охлаждения турбины.

Атмосферные двигатели, в отличие от турбированных, менее требовательны к специфическим характеристикам масла. В данном случае подойдут общие рекомендации, которые мы давали в одной из предыдущих статей.

Стоит лишь напомнить о том, что мы предлагаем простой способ найти подходящее масло, — воспользоваться удобным онлайн-подборщиком. Просто задайте параметры «вид техники — марка — модель» или воспользуйтесь строкой поиска, и вам будут предложены все подходящие виды масла согласно международным стандартам и допускам автопроизводителей.

Настала пора разобраться с тем, какие бензиновые двигатели мы считаем надёжными и долговечными. Представляем очередной дерзкий рейтинг двигателей от «АвтоСтронг-М».

В нашем рейтинге мы собрали десятку хороших и отличных моторов, которые нашли применение на автомобилях 2000-х годов. Сразу скажем, эти двигатели не во всём идеальны, что касается абсолютно любых бензиновых двигателей 21-го века.

И все же мы считаем и знаем: силовые агрегаты из нашего рейтинга способны без хлопот и дорогих ремонтов служить на протяжении сотен тысяч километров и десятков лет. Всё, что нужно таким двигателям – добротный масляный сервис каждые 10 000 км и минимальное внимание к некоторым техническим мелочам. Итак, какие же двигатели попали в наш ТОП-10! Сейчас узнаем!

 

 

Подробности о каждом моторе из рейтинга вы сможете увидеть на нашем YouTube-канале и прочитать на нашем сайте.

10 место

Honda 2.0 (K20)

Наш рейтинг открывают японские двигатели – силовые агрегаты Honda К-серии, объем 2,0 и 2,4 литра, а также относящийся к ним 2,3-литровый турбомотор. Эти моторы появились на автомобилях Honda в 2001 году. В принципе, это совершенно нормальные и ресурсные двигатели, хотя не такие неприхотливые, как их предшественники.

В приводе ГРМ здесь используется цепь, которая может потребовать замены при пробеге более 200 000 км. Но 10-е место двигателей Honda К-серии в нашем рейтинге обусловлено тем, что они имеют склонность к износу кулачков выпускного распредвала. То есть, на некоторых таких двигателях приходилось производить недешевую замену распредвала.

Нельзя сказать, что причиной этого является инженерная ошибка. Многие специалисты сходятся во мнении, что в двигатель Honda K-серии нужно заливать правильное масло, которое соответствует режиму эксплуатации. Если двигатель эксплуатируется в условиях пробочной езды при жаркой погоде, то лучше заливать более густое масло – с вязкостью 0W-40. Если мотор не испытывает температурных нагрузок, а также при эксплуатации в зимний период масло следует менять на менее вязкое – 0W-20. Ну а моторы тех Honda, которые гоняют по трассе и не греются до экстремальных температур, никогда не сталкивались с износом распредвала.

Обзор на двигатель Honda K20A вы можете посмотреть прямо тут:

Выбрать и купить двигатель Honda вы можете в нашем каталоге контрактных моторов.

9 место

20-клапанные моторы VW / Первые 2.0 TFSI

На 9-е место мы поставили немецкий двигатель. Вернее, целое семейство двигателей концерна VAG – легендарные EA113. Это бензиновые двигатели, созданные еще в 1990-х на основе чугунного блока цилиндров. Эти рядные «четверки» привели в массы турбонаддув, уникальные ГБЦ с 5-ю клапанами на цилиндр, а в начале 2000-х познакомили поклонников автомобилей Audi, Volkswagen, а также Seat и Skoda с непосредственным впрыском. Именно с них начались те самые моторы TFSI.

Сегодня точно можно сказать, что эти двигатели хороши, хотя простотой они не отличаются. На самом деле, при наличии хорошего специализированного сервиса с умелым диагностом обслуживание этих двигателей проблем не доставляет и не обходится дорого. Да, в этих двигателях есть пара элементов, которые требуют замены примерно каждые 250 000 км. Но в целом данные силовые агрегаты способны пройти более 500 000 км и не склонны расходовать масло через цилиндропоршневую группу.

Обзоры двигателей Volkswagen / Audi вы можете посмотреть прямо тут:

Выбрать и купить двигатель Audi или двигатель Volkswagen вы можете в нашем каталоге контрактных моторов

8 место

Двигатели Mazda L-серии / Ford Duratec HE

На 8-м месте у нас целое семейство японских двигателей, который были разработаны инженерами Mazda. Эти силовые агрегаты L-серии объемом 1.8 и 2.0 литра, а также их более крупный родственник объемом 2.3 литра. Младшие двигатели очень распространены. Их устанавливали на все модели Mazda 2000 годов: они известны под «именем» MZR. Эти моторы достались всем моделям Ford 2000-х, созданных на платформах Focus и Mondeo. На немецких моделях эти двигатели известны как Duratec HE. И, кроме того, эти двигатели достались автомобилям Volvo, созданным во времена владения Ford.

Почему у этого японского мотора только 8-е место? Этот агрегат способен пройти более 300 000 — 400 000 км, но вынуждает некоторых владельцев раскошеливаться на замену масла и даже поршневых колец. Также у него немного мудреный впускной коллектор, который требует реставрации вихревых заслонок. Цепь в приводе ГРМ служит порядка трех сотен тысяч километров. В целом, это простой и незамудрёный двигатель. Для увеличения его ресурса следует почаще менять масло, не злоупотреблять короткими поездками и не наматывать лишних моточасов.

Обзоры двигателей Mazda L-серии / Ford Duratec HE вы можете посмотреть прямо тут:

Выбрать и купить двигатель Mazda или двигатель Ford вы можете в нашем каталоге контрактных моторов

7 место

Nissan HR16DE h5M

На 7-м месте у нас еще один японский двигатель, который устанавливали и до сих пор устанавливают на автомобили Nissan и Renault. Это 1,6-литровый агрегат HR16DE или, по каталогам Renault, h5M. Это абсолютно нормальный и простой в обслуживании двигатель. Но подняться выше 9-го места ему не дал «потенциал» к залеганию поршневых колец. Кольца могут утратить свою подвижность из-за городского ритма движения по пробкам, когда мотор не знает высоких оборотов и долго работает на холостом ходу.

Хотя застраховать себя от такой неприятности поможет значительное сокращение пробега между заменами масла. Цепь в приводе ГРМ этого силового агрегата служит не более 250 000 км и в конечном итоге требует замены.

Выбрать и купить двигатель Nissan или двигатель Renault вы можете в нашем каталоге контрактных моторов.

6 место

BMW M54

Еще один немецкий двигатель в нашем рейтинге – это рядная «шестерка» М54, предназначенная для всех моделей BMW, которые выпускались с 2000 по 2010 год. Этот силовой агрегат уходит корнями в 1990-годы: он эволюционировал из моторов М50 и М52. В зависимости от исполнения, имеет рабочий объем 2.2, 2.5 и 3.0 литра.

В отличие от своих преемников N-серии, этот двигатель BMW не имеет проблем с блоком цилиндров, цепью ГРМ и обычно беспокоит по мелочам. Чаще всего он требует небольшого ремонта: для устранения течей масла, оживления заслонок во впускном коллекторе и поиска причин нестабильного холостого хода. При огромных пробегах и, если владелец не следил за температурным режимом мотора, то есть, допускал эксплуатацию при загрязненных радиаторах, этот двигатель может начать расходовать масло на угар. Но этот масложор надолго и решительно устраняется заменой маслосъемных колпачков.

В общем, это долговечный и резвый двигатель, который может пройти более 500 000 км.

Обзор на двигатель BMW М54 вы можете посмотреть прямо тут:

Выбрать и купить двигатель BMW вы можете в нашем каталоге контрактных моторов.

5 место

Renault F4R

На 5-м месте в рейтинге бензиновых двигателей мы расположили совершенно простой и очень живучий двигатель Renault F4R. В начале 2000-х этот двигатель был основной движущей силой моделей Megane, Scenic, Laguna, а сегодня он «возит» на себе бюджетные Duster и Kaptur. Этот двигатель был создан в конце 1990-х на основе чугунного блока. Из него были сделаны высокофорсированные версии для заряженных Clio и Megane. Например, самый злой атмосферный F4R выдает 200 л.с., а самый мощный турбированный – 273 л.с. Одним словом, это достойный и долговечный мотор, рассчитанный на полмиллиона километров и даже более того.

Он может беспокоить лишь по мелочам: течами масла, износом демферного шкива, барахлением фазовращателя (если такой присутствует). Отдельно отметим, что поздние версии двигателя F4R для Duster и Kaptur с увеличенной до 11:1 степенью сжатия не переносят 92-й бензин. При эксплуатации на нем в таких моторах из-за детонации уже к 80 000 км возможно разрушение поршней.

Обзор на двигатель Renault F4R вы можете посмотреть прямо тут:

Выбрать и купить двигатель Nissan вы можете в нашем каталоге контрактных моторов

4 место

Модульные двигатели Volvo

На 4-е место мы поставили модульные бензиновые двигатели Volvo. В частности, самые распространенные из них двигатели на 4 и 5 цилиндров. Причем хороши все версии, как атмосферные, так и турбированные. 4-цилиндровые варианты представлены рабочим объемом от 1,6 до 2,0 литров, а 5-цилиндровые существуют в исполнении от 2 до 2,5 литров.

Это абсолютно годные моторы, не замеченные в серьезных поломках и не имеющие проблем с жором масла. Можно отметить только высокофорсированную версию 2,5-литрового турбомотора мощностью более 260 л.с., которая подвержена перегреву и связанному с ним пробою прокладки ГБЦ и иногда деформации ГБЦ.

В остальном обращения на ремонт по данным двигателям, как правило, связаны с фазовращателями и их управляющими клапанами. Также отдельного внимания заслуживает система вентиляции картерных газов, которая закупоривается, если владелец злоупотребляет короткими поездками и экономией на моторном масле. Но это известная особенность без труда диагностируется, но требует нескольких нормочасов для замены закупоренных трубок и основного бачка-отделителя. В приводе ГРМ шведских моторов используется зубчатый ремень, который подлежит замене каждые 120 000 км.

Обзор на двигатели Volvo вы можете посмотреть прямо тут:

Выбрать и купить двигатель Volvo вы можете в нашем каталоге контрактных моторов.

3 место

Opel 1,8 л (Z18XER)

На 3-м месте в нашем рейтинге расположился 1,8-литровый атмосферный двигатель компании GM. Его устанавливали на автомобили Opel (Z18XER, A18XER) и Chevrolet (F18D4), Fiat и Alfa Romeo (939A4000). Этот двигатель был «заложен» в начале 2000-х и дожил до модели Insignia. Это основная движущая сила моделей Astra, Zafira и соплатформенных Cruze, Orlando. Что можно сказать о его надёжности?

В первые годы выпуска он имел проблему с фазовращателями, которые были бракованными и были заменены по отзывной кампании. То есть, эта проблема решена и при хорошем масляном сервисе фазовращатели не беспокоят вообще.

Единственное, за что можно и нужно поругать создателей этого двигателя, так это за теплообменник. Он служит не более 100 000 км, деформируется, его прокладки дубеют. В результате масло течет наружу, либо смешивается с антифризом. В таком случае придется еще поменять все резиновые трубки системы охлаждения, которые начнут рваться из-за воздействия масла. Поэтому, теплообменник следует менять превентивно. В остальном слабых мест в этом двигателе нет совсем.

Обзор на двигатель Opel вы можете посмотреть прямо тут:

Выбрать и купить двигатель Opel вы можете в нашем каталоге контрактных моторов.

2 место

Ford Duratec V6

На 2-место мы поставили не самый известный, но реально очень долговечный двигатель. Это бензиновый V6 от Ford, который также устанавливали на Mazda 6, Jaguar и Lincoln. Данная V-образная «шестерка» существует в исполнении с рабочим объемом 2. 1, 2.5 и 3.0 литра.

Этот двигатель ведёт свою родословную еще с середины 1990-х. По некоторой информации этот мотор был разработан Porsche, а ГБЦ для него сконструировали специалисты Cosworth. В итоге получился неприхотливый и очень бодрый двигатель, развивающий до 220 л.с.

Это как раз тот случай, когда двигатель останется в прекрасном рабочем состоянии, когда кузов развалится в труху, а коробка поломается. Всё, что нужно этому мотору для счастья – своевременная замена масла. Тогда он легко пройдет более 500 000 км. В приводе ГРМ здесь используются две цепи. И спрос на них отсутствует: они существуют только в оригинале, заменителей никто не выпускает. Это говорит об их огромном ресурсе. Правде, если цепи все-таки придется менять, то запчасти обойдутся в приличную копеечку.

Обзор на двигатель Ford V6 вы можете посмотреть прямо тут:

Выбрать и купить двигатель Ford вы можете в нашем каталоге контрактных моторов.

1 место

Двигатели Toyota / Lexus 2AR-FE / 3MZ-FE

Итак, первое место. На наш взгляд лидером нашего дерзкого рейтинга «ТОП-10» бензиновых моторов заслуживают стать двигатели Toyota. Причём, речь не только о старых агрегатах, служивших верой и правдой в 1990-х.

Например, мы довольны бензиновыми двигателями Toyota, созданными в 2000-х годах. Здесь у нас подвешен двигатель серии MZ. Это поздняя версия 3MZ объемом 3,3 литра с Lexus RX. Хороший и долговечный двигатель. Правда он имеет небольшую, но устранимую проблему с системой ВКГ, из-за которой может возникнуть расход масла на угар.

Также хорошими и буквально безупречными у инженеров Toyota получились двигатели серии AR. Один из них – распространенный 2,5-литровый двигатель мы разобрали в Грузии. По большому счету, у этого двигателя вообще нет слабых мест и проблем. Хотя его 2,4-литровый предшественник серии AZ отличился редкими, но серьезными неисправностями.

Обзор на двигатель Toyota 2.5 2AR-FE вы можете посмотреть прямо тут:

Выбрать и купить двигатель Toyota или двигатель Lexus вы можете в нашем каталоге контрактных моторов.

Источник Источник http://krutimotor.ru/atmosfernyj-dvigatel/
Источник http://lukoil-shop.ru/articles/mezhdu_atmo_i_turbo_kakoy_vybrat_dvigatel/
Источник http://autostrong-m.by/post/top-10-nadyozhnyh-benzinovyh-motorov-2000-2010-godov

Атмосферный двигатель мощностью

Вт

Ниже расположен котел для двигателя. Котел находится за двигателем; в кирпичная колонна слева от котла является основной опорной колонной; стена справа на фото стена на фото поршня (слева вверху) с подвесные инструменты.

Этот насос мощностью 1796 Вт очень похож на рисунок ниже. Основное отличие двигателя в музее от эскиза заключается в расположении конденсатора. В музее конденсатор находится со стороны насоса основной опорной колонны, а не со стороны парового поршня. Однако принципы работы парового поршня одинаковы.

Обратите внимание, что эскиз справа перевернут по отношению к фотографии выше. Подобно двигателю Ньюкомена, этот цилиндр работает только при ходе вниз парового поршня; двигатель опирается на вес стороны насоса, чтобы наклонить балку так, чтобы паровой поршень поднялся. Обратите внимание, что цепи соединяют поршневой шток и балку. Пар не может поднять балку. Вернее, восходящая балка тянет поршень вверх.

Паровой поршень/цилиндр заметно сложнее, чем у Ньюкомена. Во-первых, обратите внимание, что верхняя часть парового цилиндра запечатана. Пар будет существовать над поршнем при атмосферном давлении во время как восходящего, так и нисходящего хода. Пар будет существовать под поршнем при ходе вверх и вакуум при ходе вниз. Эти шаги более подробно описаны ниже.

Поршень имеет «рубашку». Это вторая оболочка вокруг главного цилиндра. В этой рубашке можно было хранить пар, чтобы цилиндр всегда оставался горячим.

Обратите внимание, водяной насос конденсатора подает холодную воду (вероятно, из шахты) в большой колодец, чтобы конденсатор оставался холодным. Воздушный насос (как его называет Уатт) служит для откачки конденсата и всякого неконденсируемого газа из конденсатора ч . Выход воздушного насоса и находится в меньшей камере, отдельной от колодца холодной воды. Эта камера заполнена горячим конденсатом от воздушного насоса на к . Эта горячая вода подается обратно в котел с помощью насоса питательной воды котла.

Шаг 1 — ход парового поршня вверх.

Вес со стороны насоса тянет балку вниз влево. (На некоторых двигателях к балке со стороны насоса добавляется дополнительный вес, чтобы она была тяжелее паровой стороны). Это действие тянет вверх по паровому поршню. Клапаны c, e, f находятся в паровой трубе слева от парового цилиндра сверху вниз соответственно. Шаг 1, c и f закрыты, а клапан e открыт. Пар сверху поршня проходит через патрубок o слева и попадает на дно поршня.

Обратите внимание, что водяной насос конденсатора и насосы питательной воды на странице описания насоса обозначены как тип B (за исключением впускного отверстия внизу), и они будут заполняться на этом этапе по мере падения штоков насоса. Шток воздушного насоса будет подниматься, выталкивая свое содержимое на этом этапе и одновременно создавая вакуум в конденсаторе и удаляя любую жидкость. Обратите внимание, что воздушный насос явно относится к типу B на странице описания насоса. Между воздушным насосом и конденсатором есть обратный клапан, а поршень просверлен с обратными клапанами сверху. В верхней части хода парового поршня штифты n на штоке воздушного насоса активируйте три рычага m для изменения положения клапана.

Шаг 2 — ход парового поршня вниз

Клапан e закрыт, вентили c и f открыты. В этом положении клапана верхняя поршневая камера открыта к котлу, а нижняя поршневая камера открыта к конденсатору. Это рабочий ход. Давление в котле примерно атмосферное, в конденсаторе вакуум. Пар из-под поршня устремляется в конденсатор. Пар конденсируется, поддерживая вакуум. Дополнительный конденсат подается в конденсатор с помощью жиклера через отверстие в боку конденсатора (штанга управления жиклером видна начиная между вентилями e и f и вниз к немаркированному белому прямоугольнику сбоку от конденсатора). Поршень тянется вниз под действием вакуума, заполняя пространство над поршнем паром, поступающим из котла. Поршень остается горячим во время этого хода.

На этом этапе штоки насоса питательной воды и насоса воды конденсатора поднимаются, вытесняя содержимое насоса и одновременно всасывая больше жидкости в корпус насоса. Шток воздушного насоса опускается, позволяя поршню падать сквозь конденсат и воздух, поступающие в корпус цилиндра во время движения вверх. (Обратите внимание, что обычно в воде растворено некоторое количество воздуха, и этот воздух входит в поршень и должен быть удален). В конце хода вниз некоторые другие штифты n при отключении штока воздушного насоса рычаги m и клапаны c, e, f снова переключаются, позволяя двигателю повторить ход вверх. Жиклер конденсатора также закрыт.

» Паровоз Ньюкомена

Назад к истории

Изображение: см. примечание 2 внизу страницы возможность несколько раз посетить музей Генри Форда в Дирборне, штат Мичиган. В этом музее хранится огромная коллекция интересных экспонатов, рассказывающих об истории ключевых технологий, связанных с транспортом, и одним из самых интересных экспонатов в коллекции является старейший сохранившийся двигатель Ньюкомена. Размещенная в задней части огромного музея (который был построен вокруг некоторых двигателей, размещенных здесь), эта машина сыграла ключевую роль в начале промышленной революции около 1760 года.0003

Паровая машина Ньюкомена, предшественница двигателя Ватта, является одной из самых интересных технологий, разработанных в 1700-х годах. Этот двигатель вместе с двигателем Уатта называют «атмосферным двигателем», потому что пар находился под небольшим давлением (5 фунтов на квадратный дюйм). Настоящей движущей силой этих двигателей был вакуум, создаваемый при конденсации пара обратно в воду, или, скорее, давление атмосферы в верхней части цилиндра , которое толкает поршень вниз в этот вакуум.

Диаграмма справа (из книги Хогбена Science and the Citizen ² ) поясняет принцип работы двигателя Ньюкомена. На этом рисунке примитивного двигателя (1712 г.) котел расположен прямо под цилиндром. Сначала пар поступает из котла в цилиндр. Насосный конец балки тяжелее поршня, поэтому поршень поднимается, а насос опускается во время этого действия. Когда поршень достигает верха, в цилиндр впрыскивается вода, чтобы охладить пар и, следовательно, создать вакуум в цилиндре. Поршень вдавливается в цилиндр под весом воздуха над ним (15 фунтов на квадратный дюйм площади поршня), и цикл начинается снова.

Настоящий паровоз Ньюкомена 1760 года

На следующих фотографиях изображен самый старый из сохранившихся паровозов Ньюкомена. Этот двигатель, известный как «Fairbottom Bobs», использовался для отвода воды из угольных карьеров Каннел недалеко от реки Медлок, примерно в полумиле от Парк-Бридж, Эштон-андер-Лайн, в Англии. Название возникло из-за покачивающегося движения деревянной балки. Двигатель, построенный в 1760 году, использовался до 1834 года. Двигатели Ньюкомена впервые появились примерно в 1712 году, поэтому этот конкретный двигатель представляет собой «усовершенствованную» конструкцию, включающую, например, питание котла (чтобы поддерживать пополнение водой), вспомогательный насос. чтобы цистерна постоянно была заполнена, и гидрозатвор в верхней части цилиндра.

На этой фотографии, сделанной в 1880-х годах, двигатель виден уже установленным, но уже в полуразрушенном состоянии, так как им не пользовались в течение пятидесяти лет. Эта фотография была скопирована с сайта Эштон-андер-Лайн на северо-западе Англии, где стоял оригинальный двигатель. К 1920-м годам двигатель был заброшен и пришел в полную негодность. Он был куплен Генри Фордом в 1929 году и привезен в Америку, где сегодня находится в Музее Генри Форда в Дирборне, штат Мичиган, наряду с другими машинами, которые помогли добиться перемен. Суммарная выходная мощность этого двигателя составляет примерно 20 лошадиных сил. Двигатель работал со скоростью примерно 14 тактов в минуту, имел диаметр цилиндра 28 дюймов и ход поршня 72 дюйма.

Один посетитель этого места (Ричард Холлидей), живущий в этом районе, сказал мне, что шахта имеет глубину около 200 футов. Он добывал шахты Каннел, которые были частью группы угольных шахт Фэрботтом (Мэри, Парк и, возможно, шахта Стаббса). Бобс входил в группу шахт Фэрботтом, в которую входили шахты Фэрботтом / мостовая яма / домашняя шахта Копера (позже вудпарк) и карьер Бардсли … все они были угольными шахтами в средних угольных шахтах, единственная, уцелевшая до 20-го века, была шахта Вудпарк. который закрылся в 1957 и имел глубину 510 ярдов. Сегодня (2008 г.) этот район изображен ниже (фото Ричарда). Четко показаны две закрытые шахты и основание дымохода.

Можно предположить, что Fairbottom Bobs был двухступенчатым насосом из-за расположения угольных пластов – шахты будут откачиваться в ложу шахты Парк/Стаббс в первом подъеме, затем на поверхность во втором поднять, поскольку Фэрботтом был самым низким и последним пластом, который должен был быть обработан в этом районе.

Недалеко от района Бобс была яма под названием Роше Вейл, в которой также был ранний балочный двигатель, а в районе Бобса есть 15 старых валов, возможно, намного больше. Девяносто процентов этих шахт были одноствольными ямами, вырытыми до 1800 года, и шахта Бобс использовала некоторые из них в качестве вентиляционных шахт. Также сообщалось, что примерно в 50 футах к западу от шахт, показанных на сегодняшней фотографии этого района (сделанной в 2008 г.), в русле реки есть несколько струй ржавой воды, бьющей через трещины в нижележащих пластах горных пород, когда затопленные угольные выработки находятся на большей высоте, и вода находится под большим давлением … окрашивая реку в оранжевый цвет.

Показанный здесь двигатель имел выходную мощность приблизительно 14,9 кВт (20 л. диаметр цилиндра и ход поршня 72 дюйма. В передней части балки находится двухступенчатый насос, используемый для откачки воды из шахты.Этот двигатель 1760 года является более усовершенствованной моделью, чем тот, что показан на пояснительной схеме, и имеет вспомогательный насос, который наполнял резервуар наверху. опорной колонны для обеспечения распыления воды для конденсации пара в цилиндре, а также автоматического механизма подачи воды в котел, чтобы котел оставался заполненным водой. 

«Оригинал ??» …из-за крайне ветхого состояния машины при доставке в музей некоторые элементы двигателя были переделаны для экспонирования. Первоначальная каменная колонна, поддерживающая балку, была сохранена, но сама деревянная балка сгнила, поэтому представленная на выставке является репродукцией. Кирпичная кладка, как и короткая круглая стена вокруг вала насоса, была реконструирована в музее, чтобы изобразить двигатель в его первоначальном состоянии. Наконец, котел не оригинальный, а снят с другого двигателя. Старые фотографии 19 века.20-е показывают Генри Форда на месте старого двигателя непосредственно перед снятием со старым котлом рядом с двигателем: он был цилиндрической формы, а оригинал был, как видно на старой фотографии, ржавым до невозможности (хотя даже это, возможно, не имело был действительно «оригинальным», так как двигатель, возможно, когда-то перебирали) ^1,3 .

, здесь видны соединения, ведущие к шахтным насосам, а также к вспомогательному резервуарному насосу. Насос резервуара поддерживает резервуар наверху опорной колонны заполненным: вода в резервуаре используется для впрыска воды в цилиндр (для конденсации пара), а также для пополнения котла.

Хотя это не оригинальный котел ¹  (поскольку на нескольких фотографиях двигателя на исходном месте показан цилиндрический котел), этот пример был бы исторически правильным для двигателя этого типа.

Идея использования круглого котла для поддержания давления первоначально была позаимствована у пивоваров, которые использовали круглые сосуды, которые могли выдерживать давление лучше, чем другие формы. Кирпич также помогает концентрировать тепло от огня для производства огромного количества пара, необходимого для двигателя. Несмотря на это, двигатель Ньюкомена был неэффективным и потреблял большое количество топлива во время работы.

В верхней части этого конкретного котла (слева) можно увидеть клапан сброса давления, а также систему подачи воды для поддержания высокого уровня воды справа. В самых ранних двигателях Ньюкомена поршень располагался прямо над котлом, но в более поздних двигателях, таких как этот, котел был отдельным и соединялся через трубу для подачи пара к двигателю.

Рядом с большим цилиндром (со стороны котла) установлен впускной клапан для пара, который впускал пар в цилиндр, когда он находился в нижней части хода. Клапан в квадратной коробке в нижней части вертикальной питательной трубы приводился в действие стальным стержнем, ведущим вправо. Когда поршень вдавливал в цилиндр, вторичный рычаг, прикрепленный к балке, также опускался — на этом рычаге был штифт, который открывал клапан, пропуская пар в цилиндр. Поршень поднялся в результате набегающего пара, и второй штифт на рычаге закрыл впускной клапан, когда поршень достиг верхней точки хода.

Этот Y-образный привод, который переключался, чтобы впустить пар в цилиндр, а затем переключался обратно, чтобы закрыть клапан, был вдохновлен приводом Newcomen ⁴ , который позволял полностью автоматически управлять двигателем (в отличие, например, от более раннего насосного двигателя Savery). что требовало, чтобы оператор постоянно открывал и закрывал клапаны). Чтобы заставить его работать должным образом, требовалась точность, а в 1700-х годах его можно было полностью обработать вручную.

Привод этого двигателя крупным планом показывает, как он работает. Как показано, паровой клапан открыт, и поршень находится в верхней точке хода. Немного выше показанный толкатель поднимет штифт, который, в свою очередь, перевернет изогнутый металлический рычаг вверх, толкая стержень с левой стороны вниз. Когда шток толкается вниз, вес на конце клапана откидывается назад, закрывая впускной клапан пара и удерживая его закрытым, в то время как клапан впрыска воды открыт, и поршень падает в цилиндр. Когда поршень находится внизу, другой штифт будет толкать изогнутый рычаг вниз, что в конечном итоге заставит груз на дальней левой стороне перевернуться вперед и удерживать паровой клапан открытым до тех пор, пока снова не будет достигнут максимальный ход.

Клапан, аналогичный клапану впуска пара, на другой стороне большого цилиндра, впрыскивает воду из резервуара на опоре балки. Опять же, штифты на толкателе привели к открытию клапана (в верхней части хода), на мгновение впрыскивая небольшое количество воды для конденсации пара внутри цилиндра.

Линия подачи воды, показанная в крайней правой части цилиндра (фото вверху), помимо подачи воды, впрыскиваемой в цилиндр для конденсации пара, также питает небольшую течь, которая заливает верхнюю часть поршня водой – в другом искра механического гения, Ньюкомен использовал воду, чтобы герметизировать поршень от утечек.

Излишняя вода, заливающая поршень, просто вытекала из верхней части цилиндра в колодец под ним.

Водяной насос, который приводил в действие этот двигатель, представлял собой сдвоенный набор насосов, расположенных бок о бок. Силовой насос использует поршень, всасывая воду из шахты в поршень и выталкивая ее вверх. Ход всасывания равен длине поршня и составляет менее 30 футов, поэтому воду можно перекачивать с большой глубины (30 футов были пределом насосов, которые были до этого).

Изображение: см. примечание 2 внизу страницы

Примерно через 65 лет после того, как Ньюкомен изобрел этот двигатель, Джеймс Уатт внес усовершенствование, которое должно было повысить эффективность машины. Добавление второго цилиндра, конденсатора, позволило главному цилиндру работать при достаточно высокой температуре без охлаждения и предварительной конденсации пара. Это было основной проблемой двигателя Ньюкомена, поскольку вода, распыляемая в цилиндр для конденсации пара, также охлаждала цилиндр. Таким образом, эффективность последующих ударов снижалась. Пар из горячего главного цилиндра двигателя Уатта всасывается в цилиндр конденсатора, где конденсируется в воду, образуя вакуум в главном цилиндре. Другой проблемой двигателя Ньюкомена было качество главного цилиндра. При литье внутренняя поверхность была шероховатой, поэтому было трудно получить хорошее уплотнение поршня к цилиндру. Ватт использовал расточенные цилиндры (метод, разработанный примерно в 1775 году для изготовления стволов пушек из цельной литой детали вместо двух половинок), которые лучше герметизировались и, следовательно, создавали лучший вакуум.

В этом более позднем двигателе Ватта, насосном двигателе канала 1796 года, главный цилиндр, показанный здесь, не сильно изменился по сравнению с двигателем Ньюкомена, за исключением того, что он предварительно нагревается паром, чтобы оставаться максимально горячим. Кроме того, методы обработки и материалы со временем улучшались, поэтому цилиндр производился со значительно большей точностью, чем более ранние цилиндры Ньюкомена. Двигатель Ватта потреблял примерно половину топлива сопоставимого двигателя Ньюкомена, а мощность двигателя, показанного здесь, составляла около 40 л.с.

Добавление этого небольшого цилиндра конденсатора, который был погружен в воду для охлаждения, было улучшением, внесенным Уаттом в двигатель Ньюкомена. Трубка в левом нижнем углу фотографии вела к главному цилиндру — именно по этой трубе пар из главного цилиндра устремлялся в небольшой цилиндр с водяным охлаждением при открытии выпускного клапана. Благодаря тому, что главный цилиндр оставался горячим, двигатель потреблял на 75% меньше топлива, чем двигатель Ньюкомена.

К чести Ватта, он изобрел «ротационный двигатель» в 1780-х годах. Этот двигатель преобразовал движение насосного двигателя вверх и вниз во вращательное движение, которое вращало вал. Этот двигатель нашел широкое применение на заводах по всему миру, управляя машинами, и действительно положил начало «промышленной революции».

Больше исторической информации

Хотя документации по Fairbottom Bobs не так много, представление о двигателе Ньюкомена можно получить из некоторых документов по другому двигателю Newcomen до 1741 года, первоначально использовавшемуся в поместье Черч Лоутон (Чешир, Англия) для подачи насосов из соляной шахты.

Подробные отчеты, составленные Гаем Лоутоном, автором «Судебных списков поместья Черч Лоутон 1631-1860» ⁵ , включают полную разбивку затрат на компоненты двигателя Ньюкомена. Возможно, наиболее интересной частью этого списка является тот факт, что многие из перечисленных компонентов можно найти на бобах Fairbottom.

Компонент	£	с	д
Котел	14	0	0
Латунный обычный [?регулятор]	4	10	0
Цилиндр	26	5	0
Цепочка для пистолета и медное кольцо	4	13	0
Центральный штифт	1	4	0
Twenty one Литые бочки	50	0	0
Семьдесят два ярда железных стержней	3	12	0
Пять железных цепей	3	0	0
Проходная труба	1	0	0
Д: Д:	0	5	0
Подвесной Y: и раздвижной Y: утюги	0	1	8
Т:	0	2	4
The Six Brass Clacks	1	10	0
Две цилиндрические деревянные балки с балками [?Балки] и досками	10	0	0
Две цистерны и балки	5	0	0
Регулирующая балка с двумя арками и пружинными штифтами	4	0	0
Цистерна	3	13	0
Две свинцовые трубы и латунный кран от цистерны до цилиндра	1	6	0
Чашка вокруг головки блока цилиндров и подводящая труба оттуда к горячему колодцу	0	10	0
Колодец Хотта	0	9	0
Девять деревянных деревьев в яме и Джек	9	0	0
Кепсон [?шпиль] и веревка	1	0	0
Пожарная лопата, кольца, угольные грабли и пожарные крюки	0	5	0

Стоимость указана в старой британской системе, где 1 фунт = 20 шиллингов, а 1 шиллинг = 12 пенсов. Общая стоимость двигателя составляла 145 фунтов в начале 1700-х… неплохо, учитывая, что двигатели Ньюкомена были лицензированы для владельцев шахт по цене до 300 фунтов в год ⁵ !

Функция некоторых элементов в списке является чем-то вроде предположения, однако «Паровая машина Томаса Ньюкомена» Rolt & Allen (1977, Moorland Publishing) предлагает отличное описание таких двигателей, которые можно применить здесь:

• Ранние двигатели Ньюкомена использовали котел типа «улей» с паровым куполом, в котором главный цилиндр располагался непосредственно над ним. «Регулятором» в таком двигателе был впускной клапан, расположенный над паровым куполом, который регулировал подачу пара в цилиндр. Двигатель в музее Генри Форда имеет другую компоновку с отдельным котлом.
• Цилиндр был особенно дорогим элементом, особенно с учетом того, что на ранних двигателях внутренняя часть не была гладкой, что требовало уплотнения поршня, которое требовало частой замены.
• «Бочки с литым металлом» были загадкой до тех пор, пока не были рассмотрены ранние насосы, которые часто состояли из нескольких бочек (многие до 9 футов в длину), которые составляли подъемный насос длиной более 200 футов. Судя по описаниям ранних насосов, эти бочки представляли собой настоящую часть, толкаемую вверх и вниз, действуя как «насосные ведра», которые наполняются водой. Потребовалось бы несколько сегментов подъема, поскольку давление воздуха не позволяет одному элементу подниматься выше 30 футов или около того. Вода проталкивалась через односторонний клапан (часто сделанный из кожи) при движении вниз и поднималась вверх, когда поршень (на противоположном конце балки) под действием атмосферной силы толкался вниз в цилиндр. Несколько других пунктов в списке, такие как «латунные хлопки», подтверждают эту теорию — хлопки представляют собой отрезок трубы под корпусом насоса с расширенным концом, в который входит хлопковый клапан.
• «Y:» представлял собой железный стержень в форме перевернутой буквы «Y» с грузом на одном конце. Он качался взад и вперед, открывая клапан, когда это требовалось в цикле, поэтому потребовалось два таких стержня. В двигателе Генри Форда таких стержней две — одна для впускного клапана, а другая для выпускного клапана.
• «Горячий колодец» служит выхлопом цилиндра, в который выбрасывается скопившаяся в цилиндре горячая конденсированная вода, часто через односторонний клапан, изготовленный из кожи.
• «Чашка вокруг цилиндра» представляла собой рудиментарное уплотнение между штоком поршня и верхней частью цилиндра, смачиваемое водой, просачивающейся из бачка.
• «Пистолетные цепи», вероятно, использовались для соединения поршня и штоков насоса с арками на концах большой балки, а «Центральный штифт» — большой металлический штифт, служивший точкой поворота для большой балки. Обычно насос располагался снаружи машинного отделения, что позволяло получить доступ к самому насосу, если необходимо снять штоки.
• Во многих случаях штоки насоса изготавливались из дерева для снижения веса. Это вполне могут быть «девять деревьев», упомянутые в списке компонентов.

Ссылки

Подробнее об основных принципах работы двигателя Ньюкомена можно узнать здесь в статье Wiki. а более подробную информацию об этом конкретном движке можно найти в этой Вики статье.

Несколько избранных выдержек из различных источников о двигателе Ньюкомена с подробным описанием работы двигателя и насосов.

Автор

Надеюсь, вам понравилось это описание самого старого из сохранившихся двигателей Ньюкомена, машины, положившей начало промышленной революции. Профессор Ниагарского колледжа в Канаде, мои личные интересы распространяются на историю технологий.

Если у вас есть какие-либо комментарии, вы можете связаться со мной по ссылке на моей «Контактной странице» в верхней части этой страницы. Пожалуйста, обратитесь к движку Newcomen в строке темы.

Все фотографии (кроме оригинальной фотографии двигателя, сделанной в 1880-х годах, и сегодняшней фотографии места), сделанные профессором Марком Челе в музее Генри Форда, Дирборн, Мичиган, США, в 2007 году.

Сноски

¹  Паровоз мог находиться в другом месте и переместиться на участок возле Эштон-андер-Линн, откуда Генри Форд приобрел его и перевез в музей в 19 году. 30. Записи Генри Форда (ID объекта 29.1506.1) указывают на то, что двигатель, возможно, первоначально находился на угольных заводах Норбери недалеко от Стокпорта в Чешире, был продан в 1764 году и перемещен в мае 1765 года. из шахты глубиной восемьдесят ярдов, и двигатель, по-видимому, был продан, поскольку была затоплена нижняя шахта и требовался двигатель большего размера. Если это правда, двигатель был перевезен в 1765 году в Эштон, в девяти милях от первоначального места.

² Две отмеченные диаграммы взяты из  Наука для гражданина: самообразование на основе социального фона научного открытия Ланселота Хогбена, иллюстрировано Дж. Ф. Хоррабином (Лондон: Джордж Аллен и Анвин Лтд., 1938), с. 555, рис. 247. PDF-файл доступен здесь (75 МБ).

³ Дополнительную информацию о возможном «первоначальном» местоположении этого двигателя можно найти на странице Poynton Collieries .

⁴ Самая мощная идея в мире Уильяма Розена, Random House, 2010 г. за оценку требуемых навыков и воздействия Y-образного привода.

⁵ «Записи суда поместья Черч-Лоутон за 1631-1860 гг.», составленные Гаем Лоутоном (ISBN 978 03 82 4), опубликованные Обществом звукозаписи Ланкашира и Чешира

Томас Ньюкомен и паровой двигатель

Томас Ньюкомен атмосферный двигатель

26 (а может быть и 24) февраля 1664 года родился английский изобретатель Томас Ньюкомен , который создал первую практическую паровую машину для перекачивания воды, паровую машину Ньюкомена.

Паровые двигатели

Как мы знаем из предыдущей статьи о Джеймсе Ватте и революции паровой эры [5], именно Ватт улучшал двигатель Ньюкомена в 18 и 19 веках. Поскольку знания о силе работы с паром существовали уже некоторое время, следует предположить, что Ньюкомен не был первым, кто придумал идею создания паровой машины. И действительно, предыдущими инженерами, работавшими над подобным двигателем, были, например, итальянский физик Джамбаттиста делла Порта около 1600 года и, что более важно, французский физик Дени Папен в конце 17 века и английский новатор Томас Савери. [6] Папен сконструировал модель цилиндра и поршня, в которой пар подавался под поршень для его перемещения вверх. [1] Савери запатентовал свою идею использования вакуума для забора воды в 169 г.8. Он создал до сих пор самый эффективный двигатель, но трубы часто рвались, а сила, доступная для подачи и подъема воды в сосуды, была очень ограниченной.

Обезвоживание шахт

Возвращаясь к самому Томасу Ньюкомену, почему он так стремился построить паровой двигатель, откачивающий воду из шахт? Ньюкомен родился в Дартмуте, Девон, в начале 1660-х годов. Он зарекомендовал себя как известный торговец скобяными изделиями, и к его большой клиентской базе принадлежало несколько владельцев шахт. Продвижение этих рудников на все большую глубину потребовало создания эффективных машин для откачки проникающих подземных вод. В то время рабочие были заняты постоянным удалением воды ведрами, лошадьми и веревками, что было слишком медленно и дорого. С 14 века в горнодобывающей промышленности использовались специальные водоподъемные машины. Вначале эти машины приводились в движение мускульной силой человека, а затем лошадей с помощью конных пушек.

Двигатель Ньюкомена

Обычные двигатели того времени использовали сконденсированный пар для создания вакуума, однако двигатель Томаса Савери использовал вакуум для подъема воды вверх. Когда Ньюкомену предложили построить систему против затопления шахт, он тут же приступил к экспериментам, на которые ушло почти целое десятилетие. Ньюкомен объединил преимущества предыдущих двигателей, особенно устройств Савери и Папена, и добавил свои, создав двигатель, развивавший пять лошадиных сил. Его машина использовала впрыск воды для охлаждения и конденсации водяного пара в цилиндре. Это создавало вакуум в камере цилиндра, так что давление воздуха, действующее на поршень извне, или нормальное давление наружного воздуха толкало его обратно в цилиндр. Машины, использовавшиеся до этого, просто ждали конденсации до тех пор, пока объемное содержимое в камере цилиндра не охладится само по себе благодаря материалу поршня и цилиндру как проводнику тепла, вызванному более холодным наружным воздухом. Таким образом, изобретение Ньюкомена позволило значительно увеличить количество поршневых циклов.

Партнерство с Savery

Первая машина Ньюкомена была установлена ​​на угольной шахте в Стаффордшире в 1712 году. Она работала без коленчатого вала и маховика с помощью балансира на приводных насосах. Связь между поршнем и балансиром осуществлялась через цепь. КПД машины составлял всего 0,5 процента. Двигатель Ньюкомена, самый эффективный на тот момент, собирался коммерциализировать его идею, но ему пришлось взять Савери в партнерство, поскольку он использовал некоторые из своих запатентованных технологий. Двигатель Ньюкомена широко распространился, но он получил лишь небольшую прибыль, и после того, как улучшенная машина Уатта была распространена, машины Ньюкомена с годами становились все более редкими. Тем не менее, Ньюкомен был первым, кто создал успешный паровой двигатель, выкачивающий воду из опасных умов и устанавливающий важные стандарты для будущей инженерии во время промышленной революции.

Дальнейшая жизнь Ньюкомена

О дальнейшей жизни Ньюкомена известно сравнительно немного. После 1715 года производство двигателей велось через некорпоративную компанию « Владельцы изобретения для подъема воды с помощью огня ». Это общество сформировало компанию, которая имела монополию на поставку лекарств для флота, обеспечивая тесную связь с Савери. Ньюкомен умер в доме Валлина в 1729 году. К 1733 году около 125 двигателей Ньюкомена, работающих по патенту Савери, были установлены Ньюкоменом и другими в большинстве важных горнодобывающих районов Британии и на континенте Европы: осушение угольных шахт в Черной стране. , Уорикшир и недалеко от Ньюкасл-апон-Тайн; на оловянных и медных рудниках в Корнуолле; и в свинцовых рудниках во Флинтшире и Дербишире, среди других мест.

Ньюкомен против Ватта

Двигатель Ньюкомена ни в коем случае не был эффективной машиной, хотя он был, вероятно, настолько сложным, насколько могли поддерживать инженерные и материальные технологии начала 18-го века. Много тепла терялось при конденсации пара, так как это охлаждало цилиндр. Это не имело чрезмерного значения на угольной шахте, где имелся непригодный для продажи мелкий уголь (шлак), но значительно увеличивало затраты на добычу там, где уголь был недоступен. Двигатель Ньюкомена был постепенно заменен после 1775 года в районах, где уголь был дорогим, улучшенной конструкцией, изобретенной Джеймсом Уаттом, в которой пар конденсировался в отдельном конденсаторе. Несмотря на усовершенствования Уатта, обычные двигатели (как они тогда назывались) продолжали использоваться в течение значительного времени, и даже в период действия патента Уатта было построено намного больше двигателей Ньюкомена, чем двигателей Уатта, поскольку они были дешевле и менее сложны. Из более чем 2200 двигателей, построенных в 18 веке, только около 450 были двигателями Вт.

Паровой двигатель — как он работает, [9]

Ссылки и дополнительная литература:

• [1] Klooster, John W. (2009). Иконы изобретательства: создатели современного мира от Гутенберга до Гейтса. Иконы изобретательства: 25 – 52
• [2] Чисхолм, Хью, изд. (1911). «Ньюкомен, Томас». Британская энциклопедия (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета.
• [3] Общество Ньюкомен
• [4] Паровые двигатели Мэтью Бултона и Джеймса Ватта, блог SciHi, 17 августа 2017 г.
• [5] Джеймс Ватт и революция эпохи пара, блог SciHi, 5 января 2018 г.
• [6] Денис Папен и скороварка, блог SciHi, 22 августа 2015 г.
• [7]   «Ньюкомен, Томас». Национальный биографический словарь . Лондон: Смит, Элдер и Ко, 1885–1900 гг.
• [8] Томас Ньюкомен в Викиданных
• [9] Паровой двигатель — как это работает, Real Engineering @ youtube
• [10] «Томас Ньюкомен (1663–1729)». История BBC .
• [11] Хронология технологии Steam Age, через DBpedia и Wikidata

5sCarRental — Что такое атмосферный двигатель?

Что такое Атмосферный двигатель?

1. Дом
2. Что такое атмосферный двигатель?

Что такое атмосферный двигатель?

---

Что такое атмосферный двигатель?

Вам наша компания, которая также предлагает недорогой прокат автомобилей , is 5s CarRental мы подготовили блог о вопросе что такое атмосферный двигатель? . Ну что такое атмосферный двигатель? Подробности можно продолжить в нашем блоге.

Что такое атмосферный двигатель? Ответ на вопрос

Что такое атмосферный двигатель? представляет собой простейшую форму двигателей внутреннего сгорания, в которых камера сгорания находится в цилиндре и/или непосредственная смесь воздуха и топлива Они могут быть представлены как двигатели, которые могут работать с поршневыми движениями.

Подавляющее большинство двигателей внутреннего сгорания, выпускаемых в автомобильной промышленности, выпускаются как атмосферные двигатели. Поэтому когда говорят что такое атмосферный двигатель? , первое, что приходит на ум, это двигатели внутреннего сгорания.

Что такое атмосферный двигатель? Как можно понять из ответа на вопрос, мощность/производительность, создаваемая двигателем этого типа, определяется только воздухом и/или воздухом, всасываемым поршнем из камеры сгорания + будет варьироваться в зависимости от количества топливной смеси.

По указанной причине объемные данные двигателя этого типа составляют всего около 80%. От этих двигателей не следует ожидать очень высокой производительности. Кроме того, расход топлива у этого типа двигателя высок.

Свойства атмосферного двигателя

Что такое атмосферный двигатель? После выяснения пришло время поговорить об особенностях данного типа двигателя.

Этот тип двигателя имеет гораздо больший набор компонентов по сравнению с двигателями нового поколения с точки зрения технологии. Для достижения желаемой производительности объем двигателя и мощность также больше. Таким образом, расход топлива увеличивается, а налог на этот тип автомобиля выше, а стоимость производства двигателя выше.

Производители, работающие в автомобильном секторе, в большинстве случаев избегают крупногабаритного производства двигателей. Из-за перечисленных отрицательных особенностей его с каждым днем ​​предпочитает все меньше людей из-за высокого налога на автотранспортные средства в нашей стране.

 Вместо атмосферных двигателей стали отдавать предпочтение высокопроизводительным двигателям с малым объемом и низким расходом топлива.

Различия между атмосферным двигателем и турбодвигателем

Что такое атмосферный двигатель? Вопрос, было бы уместно провести сравнения с турбодвигателями. Турбодвигатели дают гораздо больше преимуществ как пользователю, так и природе по сравнению с атмосферными двигателями. Эта ситуация увеличивает предпочтение двигателей с турбонаддувом.

С другой стороны;

Величина увеличения давления воздуха,

Уменьшение объема цилиндра,

Технологические инновации, такие как упрощение конструкции двигателя и снижение его веса, отличают двигатель с турбонаддувом от двигателя без наддува.

Двигатели с турбонаддувом могут достигать высокой производительности даже при малом количестве цилиндров. Они даже могут достигать более высоких характеристик, чем атмосферный двигатель при том же объеме цилиндров.

С другой стороны, поскольку уменьшение объема цилиндров и снижение массы двигателя приводят к снижению энергопотребления, двигатели с турбонаддувом обеспечивают высокую производительность и низкий расход топлива. Наиболее очевидная разница между этими двумя двигателями заключается в расходе топлива.

Кроме того, двигатели с турбонаддувом выполняют свои обязанности по отношению к природе благодаря низким значениям эмульсии.

Таким образом, двигатели с турбонаддувом, обеспечивающие своим пользователям низкий расход топлива и высокую производительность, также выполняют свою ответственность перед природой.

Срок службы атмосферных двигателей

Что такое атмосферный двигатель? Помимо вопроса , важно также, как долго эти двигатели можно использовать. Атмосферные двигатели имеют более длительный срок службы, чем другие двигатели, потому что они работают при более низком давлении, чем другие двигатели, и не перегреваются.

Например, если он работает на атмосферных двигателях нового поколения и особенно на бензине, то при условии регулярного технического обслуживания он может превышать 400 000 километров.

Решения для повышения производительности атмосферных двигателей

Одним из самых простых решений для этого являются продукты, увеличивающие приемистость. это его использование. Например, вы можете увеличить приемистость с помощью продукта PedalBox.

Дешевый прокат автомобилей

Дешевый прокат автомобилей можно легко найти на нашем веб-сайте. Расположенный по адресу 5scarrental.com.tr вы можете увидеть дешевый прокат автомобилей возможности через полевые инструкции, и вы также можете выбрать дешевый прокат автомобилей вариант с помощью фильтрации; С другой стороны, вы можете фильтровать по классу автомобиля, марке автомобиля, компании по аренде автомобилей, типу топлива автомобиля и типу передач автомобиля.

В результате этой фильтрации вы можете выбрать и арендовать автомобиль, который вы хотите, в пределах результата, которого вы достигнете. Кроме того, вы имеете право безоговорочно отказаться от аренды автомобиля в рамках дешевого проката автомобилей 9.0559 .

Давай, отфильтруй по классу автомобиля, марке автомобиля, компании по аренде автомобилей, типу топлива автомобиля, типу коробки передач автомобиля и выбери дешевый прокат автомобилей , который ты хочешь. Начало.

Дешевый прокат автомобилей обслуживает все автомобили на регулярной основе, и все пользователи могут спокойно выбрать один из этих автомобилей.

Подготовка наиболее подходящих для вас автомобилей …

Этот процесс может занять 5-6 секунд

путь от Томаса Ньюкомена до Джеймса Уотта

В технологическом зимнем выпуске 2021 года журнала Lapham’s Quarterly писатель Саймон Винчестер отмечает то, что он называет «одним очевидным и неотъемлемым фактом: вода нагревается до точки кипения». переходит в газообразное состояние, пар, который занимает объем, полностью в 1700 раз превышающий его жидкое происхождение».

«Доказуемый и неотъемлемый факт», на который ссылается Винчестер, неумолимо ведет к Джеймсу Уатту, шотландскому изобретателю и инженеру-механику, родившемуся в Гриноке, недалеко от Глазго, 18 января 1736 года. В статье на сайте BBC History Уотт описывается как «известный за его усовершенствования в технологии паровых двигателей».

Винчестер добавляет: «Таким образом, промышленная революция полностью обязана Уатту: за почти два столетия не родилось более оригинальное устройство, чем его двигатель и его бесчисленные производные».

Уатт был новатором, который увидел недостатки предыдущих паровых двигателей и внес существенные усовершенствования. До него было несколько попыток построить эффективную машину. В частности, один из них, разработанный в Великобритании Томасом Ньюкоменом в начале 1700-х годов, широко использовался в приводных насосах для удаления воды из шахт, что было одной из самых больших промышленных проблем 18-го века.

В 1763 году Уатта, работавшего в Университете Глазго производителем точных инструментов и приборов, попросили изучить двигатель Ньюкомена. Это были «крайне неэффективные» энергозатратные машины, говорит Карл Лира, доцент Инженерной школы Мичиганского государственного университета в США.

К 1765 году Ватт придумал свою «прорывную разработку», хотя «прошло 11 лет, прежде чем он увидел устройство на практике», — говорит Лира.

Джеймс Уотт. Предоставлено: Предоставлено: Архив универсальной истории / Участник / Getty Images

Ньюкомен родился в Дартмуте, Великобритания, 28 февраля 1664 года. Его отец был торговцем и судовладельцем, а Томас стал кузнецом и слесарем.

В статье 2012 года, опубликованной Американским обществом инженерного образования (ASEE), говорится, что Ньюкомен построил свой первый успешный паровой двигатель в 1712 году, и «его конструкция производилась в больших количествах с 1712 до примерно 1820-х годов и продолжала использоваться примерно до 1930 года. ».

ASEE сообщает, что Ньюкомен «был первым, кто разработал действующий паровой двигатель, основанный на принципах и конструкциях инженеров и ученых до него, в частности, устройство парового поршневого цилиндра, продемонстрированное, но никогда не коммерциализированное Денисом Папеном». Папен был французским изобретателем, родившимся 22 августа 1647 года.0003

Получайте новости о научных новостях прямо на свой почтовый ящик.

Работая с Джоном Калли, сантехником и стекольщиком по профессии, Ньюкомен потратил семь лет на разработку нормально работающего двигателя. Он был установлен в 1712 году на угольных заводах Конигри в Уэст-Мидлендсе, Англия, для откачки воды из шахты.

Двигатель, по словам ASEE, «особенно в его первоначальном виде был крайне неэффективным, но вполне способен перекачивать большое количество воды с ранее недостижимых глубин». Сообщается, что некоторые двигатели Ньюкомена выкачивались из шахт на глубине более 300 метров.

По словам Лиры, один из фундаментальных принципов, используемых при разработке паровой энергетики, заключается в том, что «конденсация водяного пара может создавать вакуум».

Он говорит, что машина Ньюкомена «была названа «атмосферным» двигателем, потому что максимальное используемое давление пара близко к атмосферному давлению».

ASEE объясняет, что базовая конфигурация двигателя «состоит из трех основных частей: парового поршня и цилиндра, качающейся балки и поршневого водяного насоса. Поршень и цилиндр создавали движущую силу за счет конденсации пара, который создавал вакуум в цилиндре. Затем атмосферное давление на верхнюю часть поршня заставляло поршень двигаться. Рокер использовался для передачи мощности от поршня к насосу, который поднимал воду из шахт».

Марк Челе, профессор Ниагарского колледжа в Онтарио, Канада, пишущий об истории технологий, описывает одну из более поздних машин Ньюкомена как имеющую «выходную мощность примерно 14,9 кВт (2 л.с.) и работающую со скоростью 14 ударов в минуту. (поэтому поршень совершает оборот каждые четыре секунды — довольно быстро для веса двигателя. Диаметр цилиндра у него был 28 дюймов (71 см), а ход поршня — 72 дюйма (182 см)».

Когда Уатт исследовал двигатель Ньюкомена По словам Лиры, он «осознал, сколько энергии требуется» для его запуска: «Паровой цилиндр неоднократно нагревался и охлаждался, что тратило энергию на повторный нагрев стали, а также вызывало большие термические напряжения».0003

По словам Лиры, ключевой разработкой компании Watt было добавление к двигателю отдельного конденсатора. «Двигатель Уатта, как и двигатель Ньюкомена, работал по принципу разности давлений, создаваемой вакуумом на одной стороне поршня, чтобы толкать паровой поршень вниз. Однако паровой цилиндр Уатта все время оставался горячим. Клапаны позволяли пару течь в отдельный конденсатор, а затем конденсат откачивался вместе с любыми газами с помощью воздушного насоса.

 «Двигатель Ньюкомена был лучшей технологией на протяжении 60 лет! Некоторые двигатели Ньюкомена использовались намного дольше, хотя они значительно уступали последующим двигателям Уатта».

Ньюкомен умер 5 августа 1729 года в Лондоне. Полномасштабная копия его двигателя 1712 года выставлена ​​в Живом музее Черной страны недалеко от Бирмингема в Великобритании.

Атмосферный двигатель

Атмосферный двигатель

ЛЕС КЛАССИКА

9055 A Бензобак для Ракетный локомотив Хорнби. Нажмите здесь для деталей. БИК029 Регулятор давления котла. Нажмите здесь подробнее Лесная классика, спонсоры Роберта Хэндкока и Кен Эдвардс, остров гонок Man TT. Поздравляем Роба и Кена с 5-м местом на мероприятии Sidecar 2012! Посетите веб-сайт RJ Road Racing Нажмите здесь

Атмосферный двигатель Ministeam из 1712 Доступен в виде готовой к запуску модели или комплекта. Цена: 165,00 пенсов Готовая модель Цена: 145,00 пенсов Комплект На этой рабочей модели можно показать функцию первого атмосферный паровой двигатель. С жаром спиртовки немного воды в котел начинает кипеть. Пар сбрасывается обратным клапаном, поэтому в котле нет давления. Как только немного холодной воды впрыскивается в пар с помощью распылителя, пар конденсируется. А в цилиндре и котле поднимается пониженное давление. Теперь атмосфера нажмите на поршень и поднимите балку с другого конца. вверх и вниз балки приводится в действие водяной насос, соединенный цепью в глубине шахты. Готовая к работе модель Длина: 355 мм Ширина: 90 мм Высота: 255 мм Вес: 395 г Кузнец Томас Ньюкомен установил первый практический паровой двигатель в угольной шахте в Стаффордшире, Англия, 1712 г. Это был атмосферный двигатель, способный откачивать воду из шахт на гораздо больших глубины, чем было достигнуто ранее. Бывшие изобретения таких людей, как Деннис Рапин 1690 и Thomas Savery 1698 не увенчались успехом. Операция Под весом насосных штоков поршень поднялся до верхней точки своего хода. цилиндр заполняется паром, а затем вода распыляется в цилиндр для конденсировать пар, создавая вакуум. Тогда атмосферное давление заставил поршень опуститься, дав двигателю его рабочий ход. На другом конце балки представляла собой цепь, соединенная с водяным насосом глубоко в шахте. клапаны на ранних двигателях приводились в действие вручную, но это было очень неэффективно. и вскоре этот процесс был автоматизирован.

ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ. Министим Атмосферный Двигатель Нажмите подробности здесь ———— BIX012 Газ Набор горелок для паровой тележки Mamod Нажмите здесь подробнее ———— Новый Двигатели Стирлинга Wilesco Нажмите здесь подробности ———— Новый Коллекционные предметы по номеру Б/У Модели стр. Нажмите здесь подробнее ———— Оплата по чеку? Это не может быть проще. Нажмите здесь для деталей ———— Тяговый двигатель Баррелла возвращается! Нажмите подробности здесь ———— Визит наш новый Страница с заказными моделями. Нажмите здесь ———— НОВИНКА! Два превосходных PM Research Необработанные комплекты. Нажмите здесь для деталей.