1Май

Что такое двс в машине: ДВС, что это такое в машине? Двигатель внутреннего сгорания: устройство и принцип работы

Содержание

Что это — ДВС в автомобиле?

Двигатель внутреннего сгорания в автомобилях – это самая главная составляющая. Если бы ДВС не был изобретен, тогда бы отрасль автомобилестроения, скорее всего, остановилась бы на колесе и не развилась дальше до современных масштабов. Двигатель сделал настоящую революцию. Давайте поговорим о том, что такое ДВС, о его истории, устройстве и принципе действия.

Первые попытки к созданию агрегата, подобного двигателю внутреннего сгорания, начались в 18 веке. Многие изобретатели со всего мира долго пытались создать механизм, в котором бы энергия от сгорания топлива могла бы превращаться в механическую.

Первый двигатель

Первыми о том, что такое ДВС и как его построить, задумались братья Ньепс из Франции. Они изобрели и собрали устройство, которое назвали «пирэолофор». Топливом в данном моторе выступала угольная пыль, но при всей эффективности данный механизм не получил особого признания в науке и остался только в виде чертежей. «Пирэолофор» имел очень несовершенную конструкцию. Он отличался высокими рабочими температурами и огромным расходом топлива при относительно низкой эффективности. Также этот агрегат потреблял много масла. Но уже тогда данный двигатель устанавливался на первые, еще не совершенные трехколесные машины.

Вторая попытка

В 1864 году Зигфрид Маркус, который занимался различными изобретениями, показал миру первый одноцилиндровый карбюраторный мотор. Он приводился в действие от энергии сгорания продуктов нефтепереработки. Этот ДВС был способен развивать существенную на тот момент скорость – 10 миль в час.

Двухцилиндровый мотор Брайтона

В 1873 году инженер Джордж Брайтон на основе уже существующих разработок создал двухцилиндровый ДВС. В самом начале мотор функционировал на керосине, а затем его перевели на бензин. Среди недостатков этого аппарата выделяли слишком крупные размеры.

Двигатель Отто

В 1876 году был сделан большой шаг в истории ДВС. Николас Отто сумел создать технически сложный агрегат, который максимально эффективно преобразовывал энергию сгорания нефтепродуктов в механическую энергию. В 1883 году французский инженер Деламар создает мотор, где в качестве топлива мог бы использоваться природный газ. Однако это изобретение также не нашло отклик и существует только на бумаге в виде чертежей.

Громкое имя в истории автомобилестроения

В 1815 году о том, что такое ДВС и как его можно использовать, задумался Готтлиб Даймлер. Он не просто создал эффективный двигатель, а наладил производство прототипа современного агрегата с вертикальным расположением цилиндров и карбюраторным впрыском.

Это первый на тот момент компактный механизм, который затем поспособствовал развитию автомобилестроения.

Общие определения о ДВС

О том, что такое ДВС в машине, знают, наверное, все. Но основная особенность любого механизма внутреннего сгорания в том, что топливная смесь поджигается непосредственно в рабочей камере, а не в каких-нибудь внешних носителях.В процессе работы двигателя выделяется химическая и тепловая энергия, которая преобразуется в механическую. О том, что такое ДВС, рассказывают в школьном курсе физики, а принцип работы основывается на эффекте от теплового расширения газов, образовавшихся в процессе сгорания горючей смеси под давлением в камере сгорания.

Виды ДВС

Можно выделить поршневые ДВС. Они наиболее эффективные. Это подтвердит человек, который имеет навыки обслуживания и ремонта двигателей, – машинист ДВС. Что это такое? Устройство данного мотора следующее: камера сгорания расположена внутри цилиндра, тепловая энергия превращается в механическую при помощи шатунно-поршневого кривошипного механизма, энергия передается коленчатому валу. Существует несколько видов поршневых двигателей. Сначала отметим карбюраторные ДВС. Здесь топливная смесь приготавливается в карбюраторе, а затем впрыскивается в камеру сгорания от электрической искры. Это хорошая возможность узнать, что такое ДВС в машине. Инжекторный двигатель подает смесь непосредственно во впускной коллектор при помощи специальных форсунок. Все процессы в таком моторе контролируются электроникой. Воспламенение происходит от свечи.

Существуют также и дизельные агрегаты. Тем, кто не знал, что такое ДВС в машине, стоит познакомиться с этим типом мотора подробнее. Здесь топливная смесь поджигается без использования свечей. Воспламеняется она за счет сжатия воздуха, который в результате нагревается до температур, превышающих значения горения смеси. Топливо впрыскивается при помощи специальных форсунок.

Роторно-поршневой двигатель – это довольно интересный агрегат. Что такое ДВС в автомобиле данного типа? Сейчас такое устройство встречается достаточно редко. В этом механизме тепловая энергия от сгорания превращается в механическую при помощи рабочих газов, которые вращают ротор в рабочей камере. Механизм имеет особенную форму, профиль и двигается по «планетарной» траектории непосредственно внутри рабочей камеры. Последняя имеет также особую конфигурацию – «8», а функции ее – ГРМ, поршневая группа и коленчатый вал. Сейчас все знают, что такое ДВС в авто уже практически не используется.

Существуют и газотурбинные двигатели. Здесь энергия превращается в механическую при помощи вращения ротора, который заставляет двигаться вал турбины. В ходе доработок и экспериментов ученые и инженеры со всего мира определили, что самый эффективный, надежный, неприхотливый, а также экономичный в плане горючего и масла – это поршневой ДВС.

Прочие виды двигателей, кроме поршневого, остались далеко в истории. Рассматривая вопрос о том, что такое ДВС в машине, стоит отметить, что роторно-поршневой мотор изготавливает сейчас только концерн Mazda. На Chrysler было собрано несколько газотурбированных моторов, однако это было очень давно, и никто из серьезных автопроизводителей не оценил эти агрегаты. В СССР газотурбированные двигатели использовали на некоторых танках и военных кораблях. Однако затем от технологии и вовсе отказались.

Как устроен ДВС

Для тех, кто не знает, что такое двигатель ДВС, рассмотрим устройство этого механизма. В корпусе мотора объединяются сразу несколько важных узлов. Это блок цилиндров – внутри воспламеняется смесь бензина и воздуха, а затем газы заставляют поршни двигаться. Кривошипно-шатунная группа передает энергию на коленвал.

Механизм ГРМ служит для обеспечения открытия или закрытия впускных и выпускных клапанов в нужный момент. Он нужен для того, чтобы впустить смесь в цилиндры и выпустить отработанные газы. Также ДВС оснащен системой подачи топлива, зажигания смеси и удаления выхлопных газов.

Принцип работы ДВС

Каждый, кто стакивается с автомобилем, обязан знать, что такое двигатель ДВС и как он работает. Когда владелец автомобиля поворачивает ключ в замке зажигания, стартер вращает коленчатый вал. Поршень под действием коленчатого вала приводится в движение. Когда он достигнет своего нижнего положения, то переходит к движению в ВМТ. Затем в камеру сгорания подается смесь горючего и воздуха. Когда поршень движется вверх, смесь сжимается. В момент, когда он достигнет своего верхнего крайнего положения, искра, сгенерированная свечей, подожжет горючую смесь. Происходит взрыв, и выделяющиеся газы с большой силой толкают поршень обратно вниз. В этот момент откроется выпускной клапан. Через него горячие отработанные газы выходят из цилиндра в атмосферу. Когда поршень снова пройдет нижнюю мертвую точку, он вновь отправится в верхнюю. За это время коленвал совершит один оборот. Когда поршень начнет новое движение, откроется впускной клапан и впустит в цилиндр очередную порцию горючей смеси. Последняя займет собой весь объем отработанных газов. Далее весь описанный процесс начнется заново. Так как работа поршня в этих примитивных двигателях ограничена лишь двумя тактами, то он совершает меньше движений, чем четырехтактных двигатель. Также снижаются потери энергии на трение. Но в процессе работы выделяется много тепла, и такие моторы сильнее греются.

Необходимо использовать масло ДВС. Что это такое? Это специальная маслянистая жидкость, изготовленная из углеводородов, которая снижает трение в поверхностях. В двухтактном моторе поршень также выполняет функцию механизма ГРМ, открывая и закрывания клапаны. Главный недостаток этой системы – неэффективный газообмен в сравнении с четырехтактным агрегатом.

Заключение

Вот что такое ДВС в машине. Это тот механизм, который приводит в движение тяжелый автомобиль. Сегодня это принимается как должное, а ведь в свое время ДВС считался величайшим прорывом.

Как работает двигатель машины [для начинающих и чайников]

Как работает двигатель — этим вопросом озадачивается каждый второй автолюбитель. Покажем работу двигателя внутреннего сгорания на видео уроках.

Большинству автолюбителей принцип работы двигателя внутреннего сгорания совсем ненужен и не интересен, ведь автомобиль после поломки отправляется в автосервис, где его починят опытные авто мастера. Но есть другая категория людей, которым интересно как устроен автомобиль и как работает двигатель.

Знание основ работы двигателя, и автомобиля в целом, поможет вам сэкономить энную сумму при ремонте автомобиля, когда вас просто хотят обмануть недобросовестные автомастера.

Без знания основ автомобиля и его устройства вы не сможете отремонтировать автомобиль при внезапной поломки вдали от цивилизации, когда поблизости нет авто сервисов и никто вам не сможет помочь. Так что приступим к изучению основ работы автомобиля с помощью видео материала (из цикла передачи «как это устроено») о работе двигателя.

Устройство двигателя — видео

В данном видео ролике описаны основные механизмы и системы машины: двигатель, трансмиссия и КПП, система газораспределения и смазки, система зажигания, выхлоп автомобиля, сцепление, тормоза, электрооборудование, подвеска. Поможет для получения базовых принципов для начинающих автолюбителей и чайников.

Про строение двигателя машины в обучающем 3D видео ролике. Анимация разборки ДВС. Подойдёт даже для детей.

Видео-урок для учащихся автошкол, студентов и опытных автолюбителей. Кто хочет познакомиться с устройством мотора более подробно. Присутствуют формулы теории двигателестроения.

Для более продвинутых пользователей. Переходим от теории к практике. Узнаем про строение машины под капотом.

Для любознательных читателей, кто хочет детально ознакомиться с работой двигателя или не может посмотреть видео-уроки, предлагаю изучить материалы с данного сайта AmasterCar.ru.

Статьи по работе двигателя

ДВС или электричество. Какие двигатели будут работать в машинах будущего? | Об автомобилях


Что такое ДВС?

ДВС (двигатель внутреннего сгорания) – один из самых популярных видов моторов. Это тепловой двигатель, в котором топливо сгорает непосредственно внутри него самого – во внутренней камере. Дополнительные внешние носители не требуются.
ДВС работает, благодаря физическому эффекту теплового расширения газов. Горючая смесь в момент воспламенения смеси увеличивается в объёме, и освобождается энергия.

Вне зависимости от того, о каком из ДВС идёт речь – о ДВС с искровым зажиганием – двигателе Отто (это, прежде всего, инжекторный и карбюраторный бензиновые двигатели) или о ДВС с воспламенением от сжатия (дизельный мотор, дизель) сила давления газов воздействует на поршень ДВС. Без поршня сложно представить большинство современных ДВС. В том числе, он есть даже у комбинированного ДВС. Только в последнем, кроме поршня, мотору работать помогает ещё и лопаточное оборудование (компрессоры, турбины).

Бензиновые, дизельные поршневые ДВС – это двигатели, с которыми мы активно встречаемся на любом транспорте, в том числе легковом, а ДВС, работающие не только за счёт поршня, но и за счёт компрессора, турбины – это решения, без которых сложно представить современные суда, тепловозы, автотракторную технику, самосвалы высокой грузоподъёмности, т.е. транспорт, где нужны двигатели средней (> 5 кВт) или высокой мощности (> 100 кВт).

Без двигателя внутреннего сгорания невозможно представить движение практически любого транспорта (кроме электрического) – автомобилей, мотоциклов, самолётов.

  • Несмотря на то, что технологии, в том числе, в транспортной сфере, развиваются семимильными шагами, ДВС на авто человечество будет устанавливать еще долго. Даже концерн Volkswagen, который, как известно, готовит масштабную программу электрификации модельного ряда своих двигателей, пока не спешит отказываться от ДВС. Открытой является информация, что автомобили с ДВС будут выпускаться не только в ближайшие 5, но и 30 лет. Да, время разработок новых ДВС у концерна уже подходит к финальной стадии, но производство никто сворачивать не будет. Нынешние актуальные разработки будут использоваться и впредь. Некоторые же концерны по производству авто и вовсе не спешат переходить на электромоторы. Это можно обосновать и экономически, и технически. Именно ДВС из всех моторов одни из наиболее надежных и при этом дешёвых, а постоянное совершенствование моделей ДВС позволяет говорить об уверенном прогрессе инженеров, улучшении эксплуатационных характеристик двигателей внутреннего сгорания и минимизации их негативного влияния на атмосферу.
  • Современные дизельные двигатели внутреннего сгорания позволяют снизить расход топлива на 25-30 %. Лучше всего такое уменьшение расхода топлива смогли достигнуть производители дизельных ДВС. Но и производители бензиновых двигателей внутреннего сгорания активно удивляют. Ещё в 2012-м году назад американский концерн Transonic Combustion (разработчик так называемых сверхкритических систем впрыска топлива) впечатлил решением TSCiTM. Благодаря новому подходу к конструкции топливного насоса и инжекторам, бензиновый двигатель стал существенно экономичней.
  • Большие ставки на ДВС делает и концерн Mazda. Он акцентирует внимание на изменении конструкции выпускной системы. Благодаря ей улучшена продувка газов, повышена степень их сжатия, а, вместе с тем, снижены и обороты (причём сразу на 15%). А это и экономия расхода топлива, и уменьшение вредных выбросов – несмотря на то, что речь идёт о бензиновом двигателе, а не о дизеле.

Читайте также

Двигателя внутреннего сгорания бывают разные: 2-х танктные, 4-х тактные, дизельные, бензиновые, со смешенным питанием, карбюраторные, инжекторные и т.д. и это далеко не полный список! Как видите, вариантов двигателей внутреннего сгорания очень много, но если стоит затронуть классификацию ДВС, то для подробного рассмотрения всего объёма материала понадобится минимум 20-30 страниц — большой объём, не так ли? И это только классификация…

Принципиальный ДВС автомобиля НИВА

1 — Щуп для замера уровня масла в картере 2 — Шатун 3 — Маслозаборник 4 — Насос шестеренчатый 5 — Ведущая шестерня насоса 6 — Приводной вал НШ 7 — Подшипник скольжения (вкладыш) 8 — Вал коленчатый 9 — Манжета хвостовика коленчатого вала 10 — Болт для крепления шкива 11 — Шкив, служит для привода генератора, насоса водяного охлаждения 12 — Ремень клиноременной передачи 13 — Ведущая звездочка КШМ 14 — Звездочка привода НШ 15 — Генератор 16 — Лобовая часть ДВС 17 — Натяжитель цепи 18 — Вентилятор 19 — Цепь привода ГРМ 20 — Клапан впускной 21 — Клапан выпускной 22 — Звездочка распределительного вала 23 — Корпус распределительного вала 24 — Вал распределительный ГРМ 25 — Пружина клапана 26 — Крышка ГРМ 27 — Крышка заливная 28 — Толкатель 29 — Втулка клапан 30 — Головка блока цилиндров 31 — Пробка системы охлаждения 32 — Свеча зажигания 33 — Прокладка головки блока цилиндров 34 — Поршень 35 — Корпус манжеты 36 — Манжета 37 — Полукольцо от осаго смещения 38 — Крышка опоры коленчатого вала 39 — Маховик 40 — Блок цилиндров 41 — Крышка картера сцепления 42 — Поддон картера

Ни одна область деятельности несравнима с поршневыми ДВС по масштабам, количеству людей занятых в разработке, производстве и эксплуатации. В развитых странах деятельность четверти самодеятельного населения прямо или косвенно связана с поршневым двигателестроением. Двигателестроение, как исключительно наукоемкая область, определяет и стимулирует развитие науки и образования. Общая мощность поршневых двигателей внутреннего сгорания составляет 80 – 85% мощности всех энергоустановок мировой энергетики. На автомобильном, железнодорожном, водном транспорте, в сельском хозяйстве, строительстве, средствах малой механизации, ряде других областей, поршневой ДВС как источник энергии пока не имеет должной альтернативы. Мировое производство только автомобильных двигателей непрерывно увеличивается, превысив 60 миллионов единиц в год. Количество производимых в мире малоразмерных двигателей также превышает десятки миллионов в год. Даже в авиации поршневые двигатели доминируют по суммарной мощности, количеству моделей и модификаций и количеству установленных на самолеты двигателей. В мире эксплуатируется несколько сотен тысяч самолетов с поршневыми ДВС (бизнес-класса, спортивных, беспилотных и т.д.). В США на долю поршневых двигателей приходится около 70% мощности всех двигателей, установленных на гражданских летательных аппаратах.

Но со временем всё меняется и скоро мы увидим и будем эксплуатировать принципиально другие типы двигателей, которые будет иметь высокие эксплуатационные показатели, высокий КПД, простота конструкции и главное — экологичность. Да, всё верно, главным минусом двигателя внутреннего сгорания является его экологическая характеристика. Как бы не оттачивали работу ДВС, какие бы системы не внедряли, он всё равно оказывается существенное влияние на наше здоровье. Да, теперь можно с уверенностью сказать, что существующая технология моторостроения чувствует «потолок» — это такое состояние, когда та, или иная технология полностью исчерпала свои возможность, полностью выжато, всё что можно было сделать — уже сделано и с точки зрения экологии принципиально НИЧЕГО уже не изменить в существующих типах ДВС. Стоит вопрос: нужно полностью менять принцип работы двигателя, его энергоноситель (нефтяные продукты) на что-то новое, принципиально иное (водород, электричество, энергия атома, гравитацию, инерцию и т.д.). Но, к сожалению, это дело не одного дня или даже года, нужны десятилетия…

Пока ещё не одно поколение ученых и конструкторов будут исследовать и совершенствовать старую технологию постепенно подходя всё ближе и ближе к стенке, через которую уже будет невозможно перескочить (физически это не возможно). Еще очень долго ДВС будет давать работу тем, кто его производит, эксплуатирует, обслуживает и продает. Почему? Всё очень просто, но в то же время эту простую истину далеко не все понимают и принимают. Главная причина замедления внедрения принципиально иных технологий — капитализм. Да, как бы это странно не звучало, но именно капитализм, та система, которая как кажется должна быть заинтересована в новых технологиях, тормозит развитие человечества! Всё очень просто — нужно зарабатывать. Как же быть с теми нефтяными вышками, нефтезаводами и доходами?

ДВС «хоронили» неоднократно. В разное время на смену ему приходили электродвигатели на аккумуляторах, топливные элементы на водороде и многое другое. ДВС неизменно побеждал в конкурентной борьбе. И даже проблема исчерпания запасов нефти и газа – это не проблема ДВС. Существует неограниченный источник топлива для ДВС. По последним данным, нефть может восстанавливаться, а что это значит для нас ?

Устройство двигателя внутреннего сгорания

При разнообразии конструктивных решений устройство у всех ДВС схоже. Двигатель внутреннего сгорания образован следующими компонентами:

  1. Блок цилиндров
    . Блоки цилиндров – цельнолитые детали. Более того, единое целое они составляют с картером (полой частью). Именно на картер ставят коленчатый вал). Производители запчастей постоянно работают над формой блока цилиндров, его объемом. Конструкция блока цилиндров ДВС должна чётко учитывать все нюансы от механических потерь до теплового баланса.
  2. Кривошипно-шатунный механизм (КШМ)
    – узел, состоящий из шатуна, цилиндра, маховика, колена, коленвала, шатунного и коренного подшипников. Именно в этом узле прямолинейное движение поршня преобразуется непосредственно во вращательное. Для большинства традиционных ДВС КШМ – незаменимый механизм. Хотя ряд инженеров пытаются найти замену и ему. В качестве альтернативы КШМ может рассматриваться, например, система кинематической схемы отбора мощности (уникальная российская технология, разработка научных сотрудников из «Сколково», направленная на погашение инерции, снижение частоты вращения, увеличение крутящего момента и КПД).
  3. Газораспределительный механизм (ГРМ)
    . Присутствует у четырехтактных двигателей (что это такое, ещё будет пояснено в блоке, посвященном принципу работы ДВС). Именно от ГРМ зависит, насколько синхронно с оборотами коленчатого вала работает вся система, как организован впрыск топливной смеси непосредственно в камеру, под контролем ли выход из нее продуктов сгорания.

    Основным материалом для производства ГРМ выступает кордшнуровая или кордтканевая резина. Современное производство постоянно стремится улучшить состав сырья для оптимизации эксплуатационных качеств и повышения износостойкости механизма. Самые авторитетные производители ГРМ на рынке – Bosch, Lemforder, Contitech (все – Германия), Gates (Бельгия) и Dayco (США).

    Замену ГРМ проводят через каждые0 км пробега. Всё зависит от конкретной модели авто (и регламента на неё) и особенностей эксплуатации машины.

    Привод газораспределения нуждается в систематическом контроле и обслуживании. Если пренебрегать такими процедурами, ДВС может быстро выйти из строя.

  4. Система питания
    . В этом узле осуществляется подготовка топливно-воздушной смеси: хранение топлива, его очистка, подача в двигатель.
  5. Система смазки
    . Главные компоненты системы – трубки, маслоприемник, редукционный клапан, масляный поддон и фильтр. Для контроля системы современные решения также оснащаются датчиками указателя давления масла и датчиком сигнальной лампы аварийного давления. Главная функция системы – охлаждение узла, уменьшение силы трения между подвижными деталями. Кроме того, система смазки выполняет очищающую функцию, освобождает двигатель от нагара, продуктов, образованных в ходе износа мотора.
  6. Система охлаждения
    . Важна для оптимизации рабочей температуры. Включает рубашку охлаждения, теплообменник (радиатор охлаждения), водяной насос, термостат и теплоноситель.
  7. Выхлопная система
    . Служит для отвода от мотора продуктов сгорания.


    Включает: — выпускной коллектор (приёмник отработанных газов), — газоотвод (приёмная труба, в народе- «штаны»), — резонатор для разделения выхлопных газов и уменьшения их скорости, — катализатор (очиститель) выхлопных газов, — глушитель (корректирует направление потока газов, гасит шум).

  8. Система зажигания
    . Входит в состав только бензодвигателей. Неотъемлемые компоненты системы – свечи и катушки зажигания. Самый популярный вариант конструкции – «катушка на свече». У двигателей внутреннего сгорания старого поколения также были высоковольтные провода и трамблер (распределитель). Но современные производители моторов, прежде всего, благодаря появлению конструкции «катушка на свече», могут себе позволить не включать в систему эти компоненты.
  9. Система впрыска
    . Позволяет организовать дозированную подачу топлива.

В LMS ELECTUDE системе и времени впрыска уделяется особое внимание. Любой автомеханик должен понимать, что именно от исправности системы впрыска, времени впрыска зависит способность оперативно изменять скорость движения авто. А это одна из важнейших характеристик любого мотора.

Тонкий нюанс! При изучении устройства нельзя проигнорировать и такой элемент, как датчик положения дроссельной заслонки. Датчик не является частью ДВС, но устанавливается на многих авто непосредственно рядом с ДВС.

Датчик эффективно решает такую задачу, как передача электронному блоку управления данных о положении пропускного клапана в определенный интервал времени. Это позволяет держать под контролем поступающее в систему топливо. Датчик измеряет вращение и, следовательно, степень открытия дроссельной заслонки.

А изучить устройство мотора основательно помогает дистанционный курс для самообучения «Базовое устройство двигателя внутреннего сгорания автомобиля», на платформе ELECTUDE. Принципиально важно, что каждый может пошагово продвинуться от теории, связанной с ДВС и его составными частями, до оттачивания сервисных операций по регулировке. Этому помогает встроенный LMS виртуальный симулятор.

Составные части

Автомобилистам, интересующимся своей техникой, желательно знать, из чего состоит ДВС. Современное устройство предполагает большое количество деталей. Они в комплексе влияют на производительность и эффективность работы всей силовой системы. К основным элементам относятся:

  • Блок цилиндров. Это базовая деталь установки, так как к ней привязываются остальные части. Внутри большинства цельных блоков обычно располагается 4 цилиндра. Также встречаются 6-ти, 8-ми и 12-ти цилиндровые авто. Реже количество бывает другим. Расположение полостей может быть линейным, V-образным и горизонтальным (опозитным).
  • Поршень. Внутри каждого из цилиндров компрессия создается поршнем, зафиксированным на шатуне. Он представляет собой полую цилиндрическую деталь из легких сплавов, перемещающуюся соосно.

  • Свечи. Если воспламенение не предполагается от сжатия топливной смеси, то для принудительного искрообразования должны стоять свечи. Они своевременно поджигают смесь, чтобы высвобождалась энергия.
  • Клапаны. Через них обеспечивается подача топлива и выпуск отработанных газов в выхлопную систему. Таким образом, они бывают впускные и выпускные. Как минимум одна пара задействована для каждого цилиндра.
  • Коленчатый вал. На нем крепятся шатуны с поршнями. Отбор мощности проводится от одного из хвостовиков коленвала. Благодаря этому элементу вращательное движение переводится в поступательное.

Принцип работы двигателя

Принцип работы классических двигателей внутреннего сгорания основан на преобразовании энергии вспышки топлива — тепловой энергии, освобождённой от сгорания топлива, в механическую.

При этом сам процесс преобразования энергии может отличаться.

Самый распространённый вариант такой:

  1. Поршень в цилиндре движется вниз.
  2. Открывается впускной клапан.
  3. В цилиндр поступает воздух или топливно-воздушная смесь. (под воздействием поршня или системы поршня и турбонаддува).
  4. Поршень поднимается.
  5. Выпускной клапан закрывается.
  6. Поршень сжимает воздух.
  7. Поршень доходит до верхней мертвой точки.
  8. Срабатывает свеча зажигания.
  9. Открывается выпускной клапан.
  10. Поршень начинает двигаться вверх.
  11. Выхлопные газы выдавливаются в выпускной коллектор.

Важно!

Если используется дизельное топливо, то искра не принимает участие в запуске двигателя, дизельное топливо зажигается при сжатии само.

При этом для понимания принципа работы важно не просто учитывать физическую последовательность, а держать под контролем всю систему управления. Наглядно понять её помогает схема учебного модуля ELECTUDE.

Обратите внимание, в дистанционных курсах обучения на платформе ELECTUDE при изучении системы управления дизельным двигателем она сознательно разбирается обособленно от системы регулирования впрыска топлива. Очень грамотный подход. Многим учащимся действительно сложно сразу разобраться и с системой управления, и с системой впрыска. И для того, чтобы хорошо усвоить материал, грамотно двигаться именно пошагово.

Но вернёмся к работе самого двигателя. Рассмотренный принцип работы актуален для большинства ДВС, и он надёжен для любого транспорта, включая грузовые автомобили.

Фактически у устройств, работающих по такому принципу, работа строится на 4 тактах (поэтому большинство моторов называют четырёхтактными):

  1. Такт выпуска.
  2. Такт сжатия воздуха.
  3. Непосредственно рабочий такт – тот самый момент, когда энергия от сгорания топлива преобразуется в механическую (для запуска коленвала).
  4. Такт открытия выпускного клапана – необходим для того, чтобы отработанные газы вышли из цилиндра и освободили место новой порции смеси топлива и воздуха

4 такта образуют рабочий цикл.

При этом три такта – вспомогательные и один – непосредственно дающий импульс движению. Визуально работа четырёхтактной модели представлена на схеме.

Но работа может основываться и на другом принципе – двухтактном. Что происходит в этом случае?

  • Поршень двигается снизу-вверх.
  • В камеру сгорания поступает топливо.
  • Поршень сжимает топливно-воздушную смесь.
  • Возникает компрессия. (давление).
  • Возникает искра.
  • Топливо загорается.
  • Поршень продвигается вниз.
  • Открывается доступ к выпускному коллектору.
  • Из цилиндра выходят продукты сгорания.

То есть первый такт в этом процессе – одновременный впуск и сжатие, второй — опускание поршня под давлением топлива и выход продуктов сгорания из коллектора.

Двухтактный принцип работы

– распространённое явление для мототехники, бензопил. Это легко объяснить тем, что при высокой удельной мощности такие устройства можно сделать очень лёгкими и компактными.

Важно! Кроме количества тактов есть отличия в механизме газообмена.

В моделей, которые поддерживают 4 такта, газораспределительный механизм открывает и закрывает в нужный момент цикла клапаны впуска и выпуска.

У решений, которые поддерживают два такта, заполнение и очистка цилиндра осуществляются синхронно с тактами сжатия и расширения (то есть непосредственно в момент нахождения поршня вблизи нижней мертвой точки).

Классификация двигателей

Двигатели разделяют по нескольким параметрам: рабочему циклу, типу конструкции, типу подачи воздуха.

Классификация двигателей в зависимости от рабочего цикла

В зависимости от цикла, описывающего термодинамический (рабочий процесс),
выделяют два типа моторов:

  1. Ориентированные на цикл Отто
    . Сжатая смесь у них воспламеняется от постороннего источника энергии. Такой цикл присущ всем бензиновым двигателям.
  2. Ориентированные на цикл Дизеля
    . Топливо в данном случае воспламеняется не от искры, а непосредственно от разогретого рабочего тела. Такой цикл лежит в основе работы дизельных двигателей.

Чтобы работать с современными дизельными моторами, важно уметь хорошо разбираться в системе управлениям дизелями EDC (именно от неё зависит стабильное функционирование предпускового подогрева, системы рециркуляции отработанных газов, турбонаддува), особенностях системы впрыска Common Rail (CRD), механических форсунках, лямбда-зонда, обладать навыками взаимодействия с ними.

А для работы с агрегатами, работающими по циклу Отто, не обойтись без комплексного изучения свечей зажигания, системы многоточечного впрыска. Важно отличное знание принципов работы датчиков, каталитических нейтрализаторов.

И изучение дизелей, и бензодвигателей должно быть целенаправленным и последовательным. Рациональный вариант – изучать дизельные ДВС в виде модулей.

Классификация двигателей в зависимости от конструкции

  • Поршневой
    . Классический двигатель с поршнями, цилиндрами и коленвалом. При работе принципа ДВС рассматривалась как раз такая конструкция. Ведь именно поршневые ДВС стоят на большинстве современных автомобилей.
  • Роторные (двигатели Ванкеля)
    . Вместо поршня установлен трехгранный ротор (или несколько роторов), а камера сгорания имеет овальную форму. У них достаточно высокая мощность при малых габаритах, отлично гасятся вибрации. Но производителям невыгодно выпускать такие моторы. Производство двигателей Ванкеля дорогостоящее, сложно подстроиться под регламенты выбросов СО2, обеспечить агрегату большой срок службы. Поэтому современные мастера СТО при ремонте и обслуживании с такими автомобилями встречаются крайне редко. Но знать о таких двигателях также очень важно. Может возникнуть ситуация, что на сервис привезут автомобили Mazda RX-8. RX-8 (2003 по 2012 годов выпуска) либо ВАЗ-4132, ВАЗ-411М. И у них стоят именно роторные двигатели внутреннего сгорания.

Классификация двигателей по принципу подачи воздуха

Подача воздуха также разделяет ДВС на два класса

:

  1. Атмосферные
    . При движении поршня мотор затягивает порцию воздуха. Для вращения турбины и вдувания сжатого воздуха у турбокомпрессорных двигателей внутреннего сгорания используются непосредственно выхлопные газы.
  2. Турбокомпрессорные
    . Организована дополнительная подкачка воздуха в камеру сгорания.

Для вращения турбины и вдувания сжатого воздуха у турбокомпрессорных двигателей внутреннего сгорания используются непосредственно выхлопные газы.

Атмосферные системы активно встречаются как среди дизельных, так и бензиновых моделей. Турбокомпрессорные ДВС – в большинстве своём, дизельные двигатели. Это связано с тем, что монтаж турбонаддува предполагает достаточно сложную конструкцию самого ДВС. И на такой шаг готовы пойти чаще всего производители авто премиум-класса, спорткаров. У них установка турбокомпрессора себя оправдывает. Да, такие решения более дорогие, но выигрыш есть в весе, компактности, показателе крутящего момента, уровни токсичности. Более того! Выигрыш есть и в расходе топлива. Его требуется существенно меньше.

Очень часто решения с турбокомпрессором выбирают автовладельцы, которые предпочитают агрессивный стиль езды, высокую скорость.

Бензиновый двигатель

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

  • С карбюратором.
  • Инжекторного типа.

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

Карбюраторная система впрыска

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

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

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

Инжектор

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

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

Преимущества ДВС

  1. Удобство
    . Достаточно иметь АЗС по дороге или канистру бензина в багажнике – и проблема заправки двигателя легко решаема. Если же на машине установлен электромотор, зарядка доступна пока ещё не во всех местах.
  2. Высокая скорость заправки двигателя топливом
    .
  3. Длительный ресурс работы
    . Современные двигатели внутреннего сгорания легко работают в заявленный производителем период (в среднем 100-150 тыс. км. пробега), а некоторые и 300-350 тыс. км пробега. Впрочем, мировой рекордсмен – пробег и вовсе ~4 800 000 км. И здесь нет лишних нулей. Такой рекорд установлен на двигателе Volvo» P1800. Единственное, за время работы двигатель два раза проходил капремонт.
  4. Компактность
    . Двигатели внутреннего сгорания существенно компактнее, нежели двигатели внешнего сгорания.

Недостатки ДВС

При использовании двигателя внутреннего сгорания нельзя организовать работу оборудования по замкнутому циклу, а, значит, организовать работу в условиях, когда давление существенно превышает атмосферное.

Большинство ДВС работает за счёт использования невозобновляемых ресурсов (бензина, газа). И исключение – машины, работающие на биогазе, этиловом спирте (на практике встречается редко, так как при использовании такого топлива невозможно добиться высоких мощностей и скоростей).

Существует тесная зависимость работы ДВС от качества топлива. Оно должно обладать определённым определенным цетановым и октановым числами (характеристиками воспламеняемости дизельного топлива, определяющими период задержки горения рабочей смеси и детонационной стойкости топлива), плотностью, испаряемостью.

Автомеханики называют ДВС сердцем авто, инженеры модернизируют ГРМ, а производители бензина не беспокояться о том, что все перейдут на электротранспорт.

Когда нужен ремонт а когда лучше полная замена двигателя

Отказ двигателя — это событие, которое всегда сулит неприятности и требует принятия важных решений: 

Стоит ли тратить деньги на замену или ремонт двигателя или целесообразнее было бы вовсе избавиться от старого автомобиля и приобрести новый?

Пригоден ли старый двигатель для ремонта или придется заменить его новым, восстановленным или подержанным?

Какой вариант лучше и разумнее с экономической точки зрения?

Починить или выбросить?

Если вашему авто меньше десяти лет и вы сильно прикипели к нему душой или не можете в настоящий момент позволить себе другой, то, пожалуй, лучшим решением для вас будет отремонтировать или заменить старый двигатель. Автомобили быстро обесцениваются, даже если эксплуатировались они не слишком часто. К тому времени, как вашей машине понадобится новый мотор, ее рыночная цена или стоимость при встречной продаже может быть настолько низкой, что переводить на нее лишние деньги станет просто нерентабельно. Следовательно, если ваш автомобиль стоит меньше $2000, очень хорошо подумайте, прежде чем тратиться на капитальный ремонт. Уж лучше приберегите свои финансы для покупки нового авто. 

С другой стороны, если ваша старушка отслужила более десяти лет, и вы ее терпеть уже не можете или ищете предлог обзавестись новым автомобилем, не тратьте на нее ни копейки.  Забудьте о ремонте и замене старого мотора. Сдайте ее на утилизацию или пожертвуйте на благотворительность, позаботившись о списании налога, или продайте по дешевке кому-нибудь, кто думает, что сможет ее отремонтировать и «поставить на ноги».

Во-первых, выясните причину отказа двигателя.

Если старый двигатель «набегал» более 150000 миль и сжигает масло, работает кое-как, шумит или глохнет, то ремонт обойдется дорого. Для реконструкции двигателя с большим пробегом потребуется расточить цилиндры под новые поршни большего диаметра. В связи с этим увеличатся затраты на запчасти и услуги автосервиса. Возможно, понадобится расточить соосные отверстия в блоке цилиндров, чтобы восстановить их округлую форму и расположение вдоль одной линии. Также может понадобиться фрезеровка и шлифовка привалочных поверхностей для обеспечения их плоскости. Необходимо будет реставрировать поверхность головок цилиндров, заменить выпускные клапаны (возможно, и гнезда клапанов, если головка алюминиевая), может потребоваться расточка отверстий распредвала вдоль одной оси, чтобы восстановить опорные поверхности. Вдобавок к механической обработке двигатель нужно  будет полностью демонтировать, тщательно очистить и проверить на наличие трещин или других повреждений, из-за которых блок или головки могут быть ремонтонепригодными. Если блок и головки цилиндров в порядке, то коленвал, скорее всего, придется переточить, чтобы восстановить поверхности шейки. Может быть, понадобятся новые кулачки, распредвал, толкатели клапанов или поршни, если старые слишком износились. Возможно, также надо будет заменить шатунные и коренные подшипники коленвала, подшипники распредвала, цепь механизма газораспределения и комплект шестерен (или зубчатый ремень привода, если это двигатель с распределительным валом в головке блока цилиндров), масляный насос и любые другие поврежденные или изношенные детали.  Все это сводятся к тому, что ремонт влетит в копеечку.  

В связи с тем, что реконструкция двигателя с большим пробегом требует немалых усилий, во многих автомастерских и у официальных дилеров вам посоветуют заменить старый мотор новым или восстановленным. В обоих случаях двигатель приходит более-менее укомплектованным и, как правило, может быть установлен за один день. Не будет никаких задержек, связанных с механической обработкой или ожиданием запчастей для старого мотора. На большинство новых и восстановленных двигателей распространяется гарантия. 

Приобретать подержанные двигатели может быть рискованно. Двигатель, добытый на автосвалке с какой-нибудь машины с малым пробегом (менее 60000 миль), наверное, будет не так уж плох. Если гарантируется хорошее состояние двигателя (а гарантию дают не все), то его покупка и установка, действительно, гораздо дешевле. Но если пробег мотора довольно большой или автомобиль, с которого его сняли, был списан за негодностью (а не пострадал в аварии), и гарантий никто не дает, лучше не покупайте. Продолжайте искать и сделайте выбор в пользу нового или восстановленного двигателя от проверенного поставщика. 

При выборе хорошего б/у двигателя следует помнить, что он должен быть совместимым с вашей системой управления двигателем, с датчиками и  электропроводкой. Так как конструкция и настройки двигателей меняются из года в год, то может быть проблематично найти двигатель от авто необходимого вам года, марки и модели, или хотя бы его наиболее близкий аналог.

Новый или восстановленный двигатель?

Заказанный вами новый сменный двигатель может быть усовершенствован, чтобы обеспечить больший рабочий объём или больше мощности в соответствии с вашими пожеланиями. Если же вы не хотите никаких модификаций, то получите точную копию заводского двигателя.

Восстановленный двигатель — это б/у двигатель, который был разобран, проверен и  реконструирован до состояния полного восстановления технических характеристик. Детали, подверженные естественному износу, такие как подшипники, кольца, цепи механизмов газораспределения, клапанные пружины, прокладки, пломбы, масляные насосы и т.п., подлежат обязательной замене. Более крупные детали — коленчатые, распределительные валы и поршни — будут заменены в случае необходимости. Конечный продукт должен соответствовать техническим характеристикам оригинального оборудования либо превосходить их. 

Еще одно преимущество такого варианта (восстановления двигателя) состоит в том, что это позволит вам повторно использовать полезные детали и продлить их срок службы, вместо того, чтобы сдать их на металлолом. Таким образом, этот подход не только является благоприятным для окружающей среды, но и способствует сохранению и созданию рабочих мест. 

Для сравнения, новый двигатель обычно оснащен новыми деталями (блок цилиндров, головки цилиндров, коленчатый вал, шатуны, поршни, распределительный вал, клапаны и т.п.), что, наряду с улучшением характеристик, значительно увеличивает его стоимость по сравнению с восстановленным двигателем.   

Как на новые, так и на восстановленные двигатели распространяется гарантия (чем больше гарантийный срок, тем лучше).

Терморежимы ДВС и язык общения

Любое дело имеет свое начало и свои резоны, поэтому сразу постараюсь изложить причины, побудившие меня взяться за перо и сочинить классификацию терморежимов двигателя внутреннего сгорания (ДВС).

Первая причина – это «чек» (ошибка р0300), который появился на моей машине Chevrolet Lacetti в 2007 году. Вторая причина – бесконечные споры до ругани на многочисленных форумах в Интернете, когда спорящие обращались к температуре ДВС. Но при этом каждый говорил о разном периоде терморежима, и поэтому люди друг друга не понимали. Третья причина – отсутствие в популярной автомобильной литературе описания периодов терморежимов ДВС.

Все это заставило меня разобраться в тепловых процессах и придумать свой стандарт в виде классификации. Названия периодам старался давать по двум важным характеристикам – температуре и оборотам двигателя, ну и, естественно, по цели, для которой период и выделяется.

Весь процесс работы ДВС можно условно разделить на две фазы – нагрева и остывания, соответственно коды фаз Н («heating» от «нагрев») и С («cooling» от «остывание»). Каждая фаза имеет шесть периодов от 1 до 6. Периоды можно разделить по той или иной характеристике на подпериоды и присвоить нумерацию. Например, экологический отрезок рабочего периода будет иметь код Н5.1.

Эта классификация достаточно универсальна. Так, если производитель будет рекламировать особенности терморежима своего автомобиля, то он должен будет указать диапазон термопериодов того или иного вида эксплуатации автомобиля. Например, если рабочая температура полной нагрузки 93–110 °С, то производитель в технической документации напишет Н5.3.93–110 °С. Причем возможны и нюансы у каждой марки автомобиля, поэтому производитель должен после кода указывать рекомендуемый температурный диапазон, к примеру Н5.2.86–95 °С.

Классификация дает возможность производителям того или иного товара (предпусковые подогреватели, автоодеяла и т.п.) указывать в руководстве диапазон применения данного товара. Например, в инструкции к теплоизолятору моторного отсека можно указать, что он эффективно работает в диапазоне Н5.2.83 °С – С1. –40 °С и не оказывает никакого эффекта в периоде Н1. – Н5.1.83 °С.

Приведенная классификация предлагает некий стандарт в общении, единый язык, понятный как производителям, автосервису, так и потребителям автоуслуг.

  • Юрий Богданов

Традиционные автомобили помешают электрокарам захватить мир: Госэкономика: Экономика: Lenta.ru

Доля машин с ДВС в мировом автопарке к 2045 году составит 76 процентов

К 2045 году электрокары не захватят мир, а на рынке доминирующее положение по-прежнему будут занимать традиционные автомобили с двигателем внутреннего сгорания (ДВС). К такому выводу в своем долгосрочном прогнозе World Oil Outlook пришла Организация стран — экспортеров нефти (ОПЕК), выдержки из документа приводит MarketWatch.

На автомобили с ДВС будет приходиться около 76 процентов от мирового парка, который, как ожидается, вырастет почти вдвое, до 2,6 миллиарда машин. Доля электрокаров при этом составит около 20 процентов — их в мире будет насчитываться около 500 миллионов. Традиционные автомобили сохранят доминирующее положение на мировом рынке благодаря развивающимся странам, где возрастет спрос на машины с ДВС, а не такой строгий, как в ЕС, контроль за выбросами углекислого газа не помешает производству.

Материалы по теме:

В то же время электрификация транспорта будет происходит быстрее, чем предполагалось в прошлогоднем отчете ОПЕК. Организация также отметила, что кризис из-за пандемии, ударившей по автопромышленности в целом, не сильно отразился на электромобильном секторе.

В Bloomberg прогнозировали, что к 2040 году на электромобили будет приходиться как минимум две трети всех продаж на мировом авторынке, а продажи электрокаров вырастут с 3 миллионов в 2020 году до 66 миллионов в 2040-м. Среди причин растущей популярности электротранспорта — постоянное повышение мощности аккумуляторов, снижение цен, развитие инфраструктуры, а также поощрение государством использования экологичного транспорта.

В то же время руководитель подразделения разработок и электрической мобильности Volkswagen Томас Ульбрих предсказал машинам на ДВС забвение. Он отметил, что уже к 2025 году, когда Евросоюз сократит допустимые выбросы углекислого газа в 10 раз, электромобили обойдут по прибыльности традиционные машины.

Для чего нужен двигатель в автомобиле?

Двигатель, пожалуй, можно назвать самой важной частью автомобиля.

Ведь без двигателя автомобиль не сдвинется с места, но и без колес тоже далеко не уедешь, поэтому не будем делить автомобильные системы по важности, а просто попробуем узнать чуточку больше, об автомобильном двигателе.

Двигатель – это силовая установка, источник энергии автомобиля. Он используется для того чтобы машина могла выполнять свою основную функцию – перевозку грузов и пассажиров, но кроме этого, энергия, вырабатываемая двигателем, используется для обеспечения функционирования всех вспомогательных систем, например для работы кондиционера.

Впрочем, все вспомогательные системы, как правило, работают от электричества, вырабатываемого генератором или забираемой от аккумуляторов. А вот генератор как раз приводится в действие с помощью двигателя, передавая ему механическую энергию вращения вала.

Для обеспечения движения автомобиля так же используется механическая энергия вала двигателя, которая передается от двигателя на колеса через трансмиссию.

То есть, по сути, двигатель нужен для того, чтобы преобразовать какой-либо вид энергии в механическую энергию вращения вала, которая через систему механических связей передается на колеса, заставляя автомобиль двигаться.

Двигатель внутреннего сгорания

Когда мы говорим о двигателе автомобиля, то чаще всего представляем себе двигатель внутреннего сгорания, в качестве топлива для которого используется бензин, дизельное топливо, газ, а в последнее время пробуют и водород.

В двигателе внутреннего сгорания, как несложно догадаться, происходит преобразование энергии, выделяемой при сгорании легковоспламеняющихся веществ в механическую энергию. Конструкции двигателей внутреннего сгорания могут отличаться, бывают поршневые двигатели, роторные и газотурбинные.

Но принцип их работы остается неизменным. Энергия, выделяемая при сгорании топлива, в конечном итоге преобразуется в механическую энергию вращения вала двигателя и через систему механических связей передается на колеса, заставляя их вращаться.

Основной недостаток двигателей внутреннего сгорания их неэкологичность. При сжигании топлива выделяется много вредных веществ. Исключение в этом составляет водород, продуктом горения которого является обыкновенная вода, но проблема с его использованием на сегодняшний день заключается в дороговизне, хотя вероятно, что в будущем это будет основной вид топлива.

Но двигатели внутреннего сгорания – не единственные автомобильные двигатели.

Электро-двигатель

Существуют машины, которые используют в качестве исходной энергии – электричество. Наиболее популярный и близкий к автомобилю вид транспорта, работающий на электричестве – это всем известный троллейбус.

Но полноценным автомобилем его не назовешь, поскольку двигаться троллейбус может только лишь вдоль натянутых проводов, от которых он запитывается электричеством.

Но вы наверняка слышали о машинах, которые называются электромобилями. Электромобили – это автомобили, в которых в качестве силового агрегата используется электродвигатель.

Электродвигатель, как вы понимаете, работает от электрической энергии, которую он получает, как правило, от аккумуляторных батарей.

Электромобили, по сравнению с автомобилями, использующими двигатели внутреннего сгорания, имеют массу преимуществ.

Они экологичны, практически бесшумны (что не всегда плюс), быстро набирают скорость, им не нужна коробка скоростей можно даже обойтись без трансмиссии, если поставить двигатели на каждое из колес. То есть такие автомобили могли бы быть намного дешевле, чем автомобили с ДВС, если бы стали массовыми.

Но есть два существенных момента, которые очень сильно ограничивают применение электродвигателей на современных автомобилях. До сих пор не придумали аккумуляторов, которые бы могли запасти в себе достаточное количество электрической энергии.

То есть запас хода электромобиля сегодня ограничен несколькими десятками километров. Если не включать фары, магнитолу, кондиционер, то можно и до сотни километров проехать, но все равно это очень мало. Примерно в 5-6 раз меньше, чем на одной заправке бензином. Впрочем, над этим разработчики постоянно работают и возможно, что когда вы читаете эти строки, уже существует электромобиль с запасом хода более 500 км.

Но даже малый запас хода был бы не так страшен, если бы не время, требуемое на перезарядку аккумуляторов. Если заправка бензином, дизтопливом или газом занимает 5-10 минут, то аккумуляторы придется заряжать часов 12, а то и сутки.

Поэтому, пока электромобили могут использоваться лишь для непродолжительных поездок по городу, после чего всю ночь на зарядке.

Гибридные силовые агрегаты

Но преимущество электродвигателей над ДВС настолько велико, что желание их использовать хотя бы частично привело к появлению гибридных силовых установок, которые сегодня достаточно активно используются на автомобилях.

Гибридные силовые установки – это объединенные на одном автомобиле двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель (как правило, их 4, по одному на каждое колесо). Такие автомобили называют гибридными.

Существуют три схемы гибридных установок.

В первой энергия ДВС используется исключительно для выработки электрической энергии при помощи генератора. А уже от генератора энергия передается на зарядку аккумуляторов и на электродвигатели, обеспечивающие вращение колес.

Но более популярна другая схема. Во второй схеме привод на колеса осуществляется как от ДВС, так и от электродвигателей. ДВС и электродвигатели могут использоваться как самостоятельно, так и вместе.

Третий вариант – это сочетание первого и второго.

Двигатель внутреннего сгорания в сравнении с электродвигателем

Двигатель внутреннего сгорания в сравнении с электродвигателем

Электродвигатели уже занимают важное место в нашей повседневной жизни. Они встречаются во многих предметах повседневного обихода, таких как электрические зубные щетки, стиральные машины и кофеварки. Электромобили, в частности, еще больше привлекают внимание к электродвигателям. Им также приходится конкурировать с обычными двигателями внутреннего сгорания.

Но в чем разница между этими двумя типами накопителей? Мы разобрались в этом вопросе и предоставим вам ответы в этой статье.

 

Двигатель внутреннего сгорания

Двигатель внутреннего сгорания состоит из следующих компонентов: камера сгорания, впускной и выпускной клапаны, поршень, шатун, коленчатый вал и, если применимо, свеча зажигания. Четыре шага должны быть выполнены для того, чтобы заставить автомобиль ездить.

1.      Всасывание : Поршень движется вниз в камере сгорания и всасывает воздушно-бензиновую смесь (в случае дизельного топлива только воздух) через впускной клапан в камеру сгорания.

2.      Сжатие : Поршень движется вверх и, таким образом, сжимает поступившую смесь или воздух. Впускной и выпускной клапаны закрыты, чтобы ничего не вытекало.

3. Операция : Если давление достаточно высокое, свеча зажигания производит искру, и смесь взрывается. В дизельных автомобилях топливо впрыскивается в камеру сгорания, где оно самовоспламеняется из-за высокого давления и температуры. Взрыв толкает поршень вниз – двигатель работает.

4.      Выброс : Поршень снова движется вверх, выпускной клапан открыт, и выхлопные газы выходят.

 

Двигатель внутреннего сгорания состоит из нескольких поршней, которые крепятся к коленчатому валу с помощью шатуна.Движение, возникающее в результате сгорания топлива, используется для движения автомобиля вперед.

 

Электродвигатель

Электродвигатель состоит из двух электромагнитов. Корпус, «статор», создает постоянное магнитное поле посредством подключенного постоянного тока. Внутри корпуса находится вращающаяся катушка с железным сердечником: «ротор». Как только через него протекает ток, он также становится магнитным. Как и в случае с обычными магнитами, неодинаковые полюса притягиваются, а равные отталкиваются.Это приводит ротор в движение. Чтобы преобразовать электрическую энергию в кинетическую, ротор в электродвигателе должен постоянно вращаться. Это требует, чтобы два магнита непрерывно отталкивали друг друга. Для этого ротор внутри должен через равные промежутки времени менять полярность. Этого можно достичь двумя способами. Если к ротору подключен постоянный ток, его полярность меняется каждые пол-оборота с помощью контактов. Однако, если на ротор подается переменный ток, эти контакты не нужны.Переменный ток регулярно меняет направление потока. Это, в свою очередь, приводит к автоматическому изменению полярности ротора. Этот тип электродвигателя используется в большинстве электромобилей. Независимо от типа тока движение ротора передается непосредственно на ось и, следовательно, на колеса транспортного средства, тем самым вызывая его движение.

 

Резюме

Хотя двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель используются для одной и той же цели, их конструкция и режимы работы совершенно разные.При сравнении двух типов привода становятся очевидны преимущества электродвигателя. Электродвигателю требуется меньше (движущихся) частей. Они также менее подвержены износу. Это приводит к снижению затрат на техническое обслуживание. Электродвигатели также работают намного эффективнее, чем двигатели внутреннего сгорания. Это означает, что 80% электроэнергии может быть преобразовано в движение, и только 20% теряется в виде тепла. С другой стороны, с двигателем внутреннего сгорания только около 25% вырабатываемой энергии можно использовать для движения.

 

Источники изображения:

https://de.wikipedia.org/wiki/Viertaktmotor#/media/Datei:4-Stroke-Engine-with-airflows_numbers.gif

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b4/Animation_einer_Gleichstrommaschine.gif

Альтернативные виды топлива Причины задержки поставки новых автомобилей

BYD отказывается от двигателя внутреннего сгорания

BYD объявила, что отныне будет производить только электромобили и подключаемые гибриды.Без особого уведомления китайский производитель прекратил производство автомобилей с бензиновым двигателем: последний двигатель внутреннего сгорания, по-видимому, сошел с конвейера в феврале.

BYD объявила о прекращении производства автомобилей на топливе «в соответствии с требованиями стратегического развития». Согласно объявлению фондовой биржи, в автомобильном секторе производитель хочет сосредоточиться только на бизнесе с новыми энергетическими транспортными средствами, то есть подключаемыми гибридами и чисто электрическими транспортными средствами.

По крайней мере, на рынке легковых автомобилей этот шаг вполне по силам производителю. В феврале BYD продала 90 268 легковых автомобилей, из которых 87 473 были NEV — 96,9% всех автомобилей BYD уже имели электродвигатель в трансмиссии. В релизе фондовой биржи BYD также обнародовал данные за март: производитель продал 106 658 автомобилей на новой энергии, из которых 106 118 легковых автомобилей и 540 коммерческих автомобилей. Автомобили с чистым двигателем внутреннего сгорания в мартовской статистике уже числятся нулевыми.

Однако BYD не отказывается полностью: не только бензиновые двигатели по-прежнему будут необходимы для подключаемых гибридов, но компания также продолжит производить компоненты двигателей внутреннего сгорания для послепродажного обслуживания, чтобы иметь возможность выполнять свои услуги. и гарантийные обещания.

BYD не объявлял о переезде, но отказ от двигателей внутреннего сгорания не стал неожиданностью: китайские СМИ уже сообщали в прошлом году о соответствующих планах, которые должны быть реализованы «не ранее 2022 года».

Отчеты в то время прокомментировал Ван Чуанфу, генеральный директор и президент BYD. Ван заявил, что общая тенденция к тому, что автомобили с новой энергией заменят автомобили с чистым двигателем внутреннего сгорания, «уже установлена», имея в виду главным образом ситуацию с регулированием. Тем не менее, он официально заявил, что ожидает длительного переходного периода в NEV от подключаемых гибридов к чистым электромобилям.

twitter.com, cnevpost.com, gasgoo.com, hkexnews.hk (PDF)

Motor Mouth: будущее внутреннего сгорания?

Breadcrumb Trail Links

  1. Экологичность
  2. Motor Mouth

Решение проблемы внутреннего сгорания с нулевым уровнем выбросов для автомобилей, гибридов и даже мотоциклов может прийти из аэрокосмической отрасли

Дата публикации:

•  7 минут чтения  •  8 комментариев Двигатель Astron Aerospace Omega 1 Фото Astron Aerospace

Содержание статьи

Посмотрите это видео.Все 10 минут. Да, это долго. И да, первые три минуты сбивают с толку и/или скучны, что, судя по тому, что YouTube считает святым, должно стать похоронным звоном для любого общественного интереса.

Объявление 2

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Тем не менее, будьте настойчивы. Если у вас редуктор, примерно на отметке 3:38 у вас может появиться подозрение — если, как гласит легенда, в подсказке 10 намеков — на то, что происходит, а именно на то, что двигатель, который вы Видя, Astron Aerospace Omega 1 может иметь немного общего с двухтактными двигателями, которые мы все перестраивали, когда были малышами.

Но на самом деле суть этого обсуждения — причина, по которой это может быть спасение двигателя внутреннего сгорания, — происходит на отметке 6:20. Вот когда настоящая лампочка — эта метафорическая иллюстрация для всех, кто когда-либо говорил: «Какого х**а! разве я не думал об этом?» — продолжается, и, возможно, величайшее событие, произошедшее с внутренним сгоранием с тех пор, как Джордж Кеттеринг изобрел автомобильный стартер, ударяет вас по голове волной блестящей ясности. Может быть, только может быть, мы, мотористы, можем съесть свой пирог внутреннего сгорания и съесть его — «это» — это будущее с нулевым уровнем выбросов, в котором нуждается мир — тоже.

Объявление 3

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Самое сложное в этом обсуждении — понять, как работает Omega 1. Я видел несколько объяснений, сравнивающих его с роторным двигателем Ванкеля, но я думаю, что это совершенно не соответствует действительности. Лучшее из достижений Феликса Ванкеля — инженера NSU, разработавшего первый роторный двигатель — на самом деле имеет эксцентричную роторную конструкцию. С инженерной точки зрения поршень, даже если он имеет треугольную форму, должен преобразовывать свой странный путь через камеру сгорания во вращательное движение.Более эффективный, чем обычные поршневые двигатели, он по-прежнему сталкивается с большинством тех же проблем: ему по-прежнему нужны «уплотнения» для сдерживания сгорания — как поршневые кольца в ДВС — и когда масло течет по всему двигателю (а иногда и мимо этих уплотнений), вы всегда будут загрязняющие вещества, независимо от того, насколько чистым является ваше топливо.

Объявление 4

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Я думаю, что лучшей аналогией будет сказать, что Omega 1 больше похожа на газовую турбину, переделанную на внутреннее сгорание.Оба являются чисто роторными по своей природе и невероятно просты по конструкции — то есть в них нет ни одного из клапанов, пружин и распределительных валов, которые делают современный ДВС таким сложным. Разница между циклом Брайтона — это я притворяюсь, что знаю, как работают газовые турбины — и конструкцией Омеги в том, что турбина работает за счет непрерывного сгорания, в то время как Омега раскручивает свой ротор одним мощным взрывом (за оборот), как поршень. двигатели, которые мы все знаем и любим.

Это различие важно для использования Omega в автомобилях, мотоциклах и даже гидроциклах.Турбинные двигатели невероятно эффективны — вот почему Chrysler произвел 55 автомобилей с кузовом Ghia «Turbine» в начале 60-х годов для публичных испытаний — но, поскольку они работают на постоянной основе, их реакция на дроссельную заслонку оставляет желать лучшего. Они просто не раскручиваются очень быстро, и, хотя они мощные, они вяло разгоняются и всасывают газ, когда они не двигаются с постоянной скоростью. С другой стороны, поскольку Omega 1 работает с мгновенным взрывом, его приемистость должна быть сродни ДВС с поршневым двигателем.

Объявление 5

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Что касается того, как это работает — и это самое основное из объяснений для всех тех, кто не испытал божественного понимания на отметке 6:20 — генераторная часть Omega 1 включает в себя два ротора, один непосредственно над другим (два других ротора выполняют такты впуска и сжатия). Нижний ротор круглый, за исключением отчетливого «горба» на его внешнем диаметре.Верхний ротор имеет соответствующее отверстие на периферии, как будто кто-то откусил кусочек от целого пирога. Я не думаю, что вас должно сильно удивить то, что при вращении роторов эти две аномалии идеально скоординированы, горб идеально вписывается в отверстие, когда они вращаются с идеальной синхронностью.

  1. Motor Mouth: Канада намерена запретить новые автомобили с двигателями внутреннего сгорания к 2035 году

  2. Motor Mouth: Может ли бензин спасти нашу планету?

Объявление 6

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Принцип, лежащий в основе всего этого — и я подозреваю, что в этот момент Мэтью Райли, основатель и генеральный директор Astron Aerospace, вероятно, начинает брезгливо относиться к моим упрощенным объяснениям — состоит в том, что горб на нижнем роторе вроде как «поршень» Омеги, и как только топливо, попавшее в «камеру сгорания», воспламеняется, сила взрыва на плоской стороне «поршня» заставляет ротор вращаться, вырабатывая энергию.

Что касается того, почему Омега-1 так эффективна, так это сочетание механического и теплового превосходства.Например, одно из преимуществ заключается в том, что Omega не нужно преобразовывать линейное движение во вращательное. В традиционном газовом двигателе поршень движется только вверх и вниз, а сложная конструкция шатунов, коленчатых валов и поршневых пальцев необходима для преобразования его линейного движения во вращательное движение, необходимое для вращения колес.

Объявление 7

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Еще одно преимущество Omega — и я искренне извиняюсь за то, что Motor Mouth получился таким пугающе техническим — сводится к рычагам.Двигатель Omega, например, имеет рабочий ход почти 275 градусов; для сравнения, говорит Райли, рабочий цикл поршневого двигателя длится всего 30 градусов (да, я знаю, что теоретически ДВС имеет 180-градусный рабочий ход, но Astron утверждает, что только 30 градусов из этого числа действительно эффективны).

Двигатель Astron Aerospace Omega 1. Фото Astron Aerospace. расстояние от его «поршня» до центра ротора.Поршневой двигатель, по словам Райли, имеет эффективную точку опоры всего 0,5 дюйма. Да, все вы, специалисты по ДВС, у большинства газовых двигателей ход поршня составляет от трех до четырех дюймов, но он имеет в виду, что традиционные ДВС предлагают только эту максимальную точку опоры — и, черт возьми, теперь я действительно схожу с ума — когда поршень в узкой полосе от 25 до 35 градусов после верхней мертвой точки. Другими словами, у двигателя Omega максимальный «ход» составляет 270 градусов, а у поршневого двигателя всего 10.

Реклама 8

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание артикула

Вот почему Omega развивает такой большой крутящий момент для своего размера. Райли утверждает, что при весе всего 15,8 кг (35 фунтов) компактная маленькая силовая установка выдает поистине поразительный крутящий момент в 170 фунт-футов. Кроме того, благодаря красной черте на 25 000 оборотов в минуту он будет развивать мощность около 160 лошадиных сил. Более того, его можно удвоить для все еще невероятно легкого 70-фунтового двигателя, который выдает 320 лошадиных сил и 340 фунт-фут крутящего момента. Что еще более невероятно, Райли говорит, что из-за такого невероятного разброса мощности — его роторный двигатель внутреннего сгорания работает на холостом ходу при 1000 об/мин, но при этом раскручивается до 25 тыс. — никакой трансмиссии не требуется, достаточно сцепления, чтобы отъехать от светофора.

В этот момент загорается настоящая лампочка, и, возможно, это величайшее событие, произошедшее с внутренним сгоранием с тех пор, как Джордж Кеттеринг изобрел автомобильный стартер, ударяет вас по голове волной блестящей ясности

Есть и другие преимущества. Во-первых, Omega 1 может работать на нескольких видах топлива, одним из которых, как вы уже могли догадаться из заявления о том, что он является двигателем с нулевым уровнем выбросов, является водород. Что еще более важно для практического использования, так это то, что в результате наличия только одного «цилиндра» — двух, если вы выберете двойную конфигурацию — механика системы двойного впрыска топлива, использующей водород вместе с дизельным топливом или газом, намного проще, чем в более сложных ДВС.Кроме того, поскольку у Omega нет поршневых колец или уплотнений — по сути, соединение между ротором и корпусом настолько плотное, что в них нет необходимости — смазка не требуется. Фактически, смазка необходима только для центральных подшипников, поддерживающих ротор. Поскольку масло не требуется для покрытия «стенок цилиндров» или угрозы продавливания направляющих клапанов, не происходит сжигания заблудших углеводородов. По словам Райли, более обычные выбросы, такие как NOx и углеводороды, значительно сокращаются.

Объявление 9

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

И, как и Рон Попейл, известный как Veg-O-Matic и Pocket Fisherman, всегда говорил: «Это еще не все!» По словам Райли, при полном ускорении двигатель, как и двухтактный, будет работать на каждом обороте. Однако в крейсерском режиме он может запускать каждые два, пять или даже 10 оборотов, что является еще более эффективной схемой экономии топлива, чем система «рабочий объем по требованию», которую многие автопроизводители в настоящее время используют в своих обычных ДВС. Фактор снижения трения — нет поршневых колец, кулачков распределительного вала или направляющих клапанов, притирающихся металл к металлу — не говоря уже о резком снижении насосных потерь, потому что весь шебанг имеет воздушное охлаждение, и неудивительно, что Райли заявляет о звездных 60-процентных тепловых характеристиках. эффективность и невероятный 90-процентный механический КПД.

Объявление 10

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Двигатель Astron Aerospace Omega 1 Фото Astron Aerospace

О, и есть еще одна вещь, которая, если вы моторхед, может согреть моллюсков. Эта чертова штука даже звучит как двигатель внутреннего сгорания, долгожданный ответ, по крайней мере для меня, на жалкое молчание BEV. В общем, если прогнозы Райли подтвердятся, у Omega 1 многообещающее будущее.

Большинство автопроизводителей, которым нужна дополнительная информация от Astron, по-видимому, рассматривают его роторный двигатель как компактный расширитель запаса хода с уменьшенным уровнем выбросов для электромобилей. Но Райли говорит, что он идеально подходит в качестве «основного двигателя» автомобиля, поэтому его можно использовать в PHEV и гибридах. Ближе к дому — точнее, к моему гаражу — сочетание мощности и компактности делает его отличной альтернативой мотоциклам, работающим на водороде, особенно с учетом того, что революция аккумуляторов изо всех сил пытается набрать обороты в мотоциклетной индустрии, поскольку беспокойство по поводу запаса хода — (медленно) уменьшается. забота об автомобилях с батарейным питанием — остается гораздо более сложной проблемой для двухколесных транспортных средств.Omega может обеспечить передышку, в которой так отчаянно нуждается велосипедная индустрия.

Даже если это не так, это самая многообещающая новая конструкция внутреннего сгорания в моей жизни. И, если не верите мне, посмотрите видео.

Поделитесь этой статьей в своей социальной сети.Вы можете отказаться от подписки в любое время, нажав на ссылку отказа от подписки в нижней части наших электронных писем. Постмедиа Сеть Inc. | 365 Bloor Street East, Торонто, Онтарио, M4W 3L4 | 416-383-2300

Спасибо за регистрацию!

Приветственное письмо уже в пути. Если вы его не видите, проверьте папку нежелательной почты.

Следующий выпуск журнала Driving.ca «Мониторинг слепых зон» скоро будет в вашем почтовом ящике.

Комментарии

Postmedia стремится поддерживать живой, но вежливый форум для обсуждения и призывает всех читателей поделиться своим мнением о наших статьях.Комментарии могут пройти модерацию в течение часа, прежде чем они появятся на сайте. Мы просим вас, чтобы ваши комментарии были актуальными и уважительными. Мы включили уведомления по электронной почте — теперь вы будете получать электронное письмо, если получите ответ на свой комментарий, появится обновление ветки комментариев, на которую вы подписаны, или если пользователь, на которого вы подписаны, прокомментирует. Посетите наши Принципы сообщества для получения дополнительной информации и подробностей о том, как изменить настройки электронной почты.

Японские производители автомобилей разработали план по спасению двигателя внутреннего сгорания

Японские производители автомобилей Toyota, Subaru, Yamaha и Mazda объявили, что они будут сотрудничать для дальнейшего изучения альтернативных видов топлива для автомобилей с двигателями внутреннего сгорания.К ним присоединятся Yamaha Motor и Kawasaki Heavy Industries.

Производители автомобилей сделали совместное заявление на гонке Super Taikyu Race в Окаяме в Японии, где главный исполнительный директор Toyota Акио Тойода управляет гоночным автомобилем с водородным двигателем.

Объявление было сделано после того, как японские производители автомобилей заметно отсутствовали в списке производителей, которые обязались постепенно отказаться от производства автомобилей, работающих на ископаемом топливе, к 2040 году. на предоставлении клиентам большего выбора при сохранении использования двигателей внутреннего сгорания.

Трехкомпонентный план

Mazda Demio

с биодизельным двигателем С целью достижения углеродной нейтральности компании объявили, что они объединятся и реализуют три инициативы. Во-первых, они будут участвовать в гонках с использованием углеродно-нейтрального топлива, а Mazda сообщила, что они будут использовать 1,5-литровый двигатель Skyactiv-D, работающий на биодизеле нового поколения, в классе ST-Q на гонке Super Taikyu Race в Окаяме. Между тем, Toyota и Subaru также будут участвовать в гонках в той же серии в следующем году с синтетическим топливом, полученным из биомассы, для двигателей Subaru BRZ и гоночных автомобилей Toyota GR-86.

Вторым элементом сотрудничества является изучение возможности использования водородных двигателей в двухколесных и других транспортных средствах, возглавляемых Kawasaki и Yamaha. Kawasaki построила первый в мире перевозчик сжиженного водорода и в настоящее время проводит проверочные испытания для транспортировки большого количества недорогого водорода в Японию, произведенного из австралийского лигнита. Yamaha вместе с Kawasaki разрабатывает технологию водородных двигателей для использования в двухколесных транспортных средствах и четырехколесных транспортных средствах для отдыха Yamaha, а Honda и Suzuki присоединятся к обеим компаниям для дальнейшей разработки водородных двухколесных транспортных средств.

Читать: Некоторые части мира все еще не готовы к электромобилям, говорит Toyota

Последним аспектом, отмеченным в объявлении, является дальнейшее использование водородных двигателей в автоспорте. Toyota, Yamaha и Denso с 2016 года работают над разработкой водородного двигателя для этой цели и уже представили автомобиль с этим двигателем, находящимся в стадии разработки, в трех гонках. Toyota планирует принять участие в гонке Super Taikyu Race с президентом и главным исполнительным директором Toyota Акио Тойодой, который будет выступать за руль в образе водителя «Моризо».

Компании также изложили свои планы по решению ряда других задач, включая транспортировку, использование и производство альтернативных видов топлива. Хотя Mazda стремится достичь 100-процентной электрификации к 2030 году, они еще не объявили о полном переходе на электромобили. То же самое относится и к Toyota, которая представит семь полностью электрических членов своего семейства bZ, но заявила, что электромобили не имеют смысла для некоторых регионов мира.

какое влияние оказал двигатель внутреннего сгорания на транспорт

  • Размер двигателя намного меньше по сравнению с двигателями внешнего сгорания.
  • Соотношение мощности и веса высокое.
  • Очень подходит для приложений с небольшим энергопотреблением.
  • Обычно более портативный, чем двигатели внешнего сгорания.
  • Безопаснее работать.
  • Время запуска очень мало.

Что такое автомобили с двигателем внутреннего сгорания?

Транспортное средство с двигателем внутреннего сгорания (ICEV) — это транспортное средство, оснащенное обычным двигателем внутреннего сгорания (ICE). ICEV использует топливо, которое сгорает внутри камеры сгорания с помощью окислителя (обычно кислорода из воздуха).… К ним относятся бензин, дизельное топливо, топливо для реактивных двигателей и сжатый природный газ.

Для чего использовался двигатель внутреннего сгорания во время промышленной революции?

Вскоре после этого, в начале 1890-х годов, другой немецкий инженер, Рудольф Дизель, сконструировал двигатель внутреннего сгорания (дизельный двигатель), который работал на мазуте вместо бензина и был более эффективным, чем двигатель Отто. Он широко использовался для питания локомотивов, тяжелой техники и подводных лодок .

Как двигатель повлиял на общество?

Паровой двигатель помог осуществить промышленную революцию .До появления паровой энергии большинство фабрик и заводов приводились в движение водой, ветром, лошадью или человеком. … Энергия пара позволяла размещать фабрики где угодно. Он также обеспечивал надежное питание и мог использоваться для питания больших машин.

Какую проблему двигатель внутреннего сгорания для окружающей среды?

Выбросы двуокиси углерода в окружающую среду увеличивают глобальное среднее потепление поверхности 1, и около 20 процентов всех выбросов CO2 приходится на дорожное движение 2. Тем не менее, технологии двигателей внутреннего сгорания и электромобилей постоянно совершенствуются с изменениями в экономии топлива и выбросы год за годом 3.

Каково значение и использование двигателя внутреннего сгорания?

Его цель — генерировать механическую энергию из химической энергии, содержащейся в топливе и высвобождаемой при сгорании топлива внутри двигателя.

Какие изменения принес двигатель внутреннего сгорания?

Разработка двигателя внутреннего сгорания помогла освободить людей от тяжелейшего ручного труда, сделала возможным создание самолетов и других видов транспорта и помогла произвести революцию в производстве электроэнергии .

Каковы последствия детонации?

Ответ: Последствия детонации (1) Шум – По мере увеличения интенсивности детонации увеличивается интенсивность звука и это вредно. (2) Механическое повреждение – ударные волны настолько сильны, что могут вызвать механическое повреждение, например поломку поршня. Это увеличивает скорость износа эрозии поршня.

Как двигатели внутреннего сгорания вызывают загрязнение воздуха?

Двигатели внутреннего сгорания работают за счет сжигания производных ископаемого топлива и производят выбросы выхлопных газов , которые являются их основным вкладом в загрязнение окружающей среды.… Шум и запахи также создают двигатели внутреннего сгорания.

Каковы преимущества и недостатки двигателя внутреннего сгорания по сравнению с двигателем внешнего сгорания?

В двигателях внутреннего сгорания сгорание топлива происходит внутри, тогда как в двигателях ЕС сгорание топлива происходит вне цилиндра. Преимуществами двигателя внутреннего сгорания являются более высокий BTE, на больше развиваемой мощности на единицу веса и низкая стоимость по сравнению с по сравнению с двигателем внешнего сгорания.

Каковы недостатки двигателя внутреннего сгорания?

Недостатки двигателей внутреннего сгорания

  • Набор мощностей, которые могут быть использованы, ограничен высококачественным парообразным и жидким топливом.
  • Топливо используется дорогое, как бензин или дизельное топливо.
  • Разряды двигателя обычно сильно контрастируют с внешним горением двигателя.
  • Необоснованный возраст контроля экстенсивной шкалы.

Насколько эффективен двигатель внутреннего сгорания?

По данным Green Car Reports, большинство двигателей внутреннего сгорания имеют только 20-процентный термический КПД .В дополнение к теплу различные системы, необходимые для работы двигателя, потребляют энергию, которая потенциально может быть использована для движения автомобиля.

Как происходит сгорание в двигателе автомобиля?

Двигатель состоит из неподвижного цилиндра и подвижного поршня. Расширяющиеся газы сгорания толкают поршень, который, в свою очередь, вращает коленчатый вал. … После того, как поршень сожмет топливно-воздушную смесь, искра воспламенит ее , что приведет к воспламенению. Расширение продуктов сгорания толкает поршень во время рабочего такта.

Каков эффект взрыва топлива во время рабочего хода?

Рабочий ход: при закрытых обоих клапанах свеча зажигания, расположенная на рисунке между впускным и выпускным клапанами, срабатывает, воспламеняя воздушно-топливную смесь. Результирующий взрыв толкает поршень вниз и приводит во вращение коленчатый вал , который, в свою очередь, приводит в движение транспортное средство.

Когда был изобретен двигатель внутреннего сгорания?

Первый бензиновый четырехтактный двигатель был построен в Германии в 1876 году.В 1886 году Карл Бенц начал первое коммерческое производство автомобилей с двигателями внутреннего сгорания.

Каковы последствия промышленной революции?

Промышленная революция преобразовала экономику, которая была основана на сельском хозяйстве и ремеслах, в экономику, основанную на крупномасштабной промышленности, механизированном производстве и фабричной системе. Новые машины, новые источники энергии и новые способы организации труда сделали существующие отрасли более продуктивными и эффективными.

Какова была связь между транспортной революцией и промышленной революцией?

Промышленная революция года полностью изменила способы передвижения людей и перевозки товаров . До промышленной революции в транспорте использовались животные (например, лошади, тянущие повозку) и лодки. Путешествие было медленным и трудным. В начале 1800-х годов путешествие по Соединенным Штатам могло занять несколько месяцев.

Как изобретения повлияли на промышленную революцию?

Новые изобретения и технологии сыграли важную роль в промышленной революции.Они изменили способ питания вещей, способы производства товаров, способы общения людей и способы транспортировки товаров .

Как изобретение паровой машины повлияло на транспорт?

Паровой двигатель положил начало новой эре транспорта. Это позволило пассажирам путешествовать с комфортом и скоростью , со многими удобствами, которых путешественники никогда раньше не видели. Грузы можно было легко перевозить по суше, так как паровоз был чрезвычайно мощным, так как даже первые паровые двигатели могли тянуть до тридцати автомобилей.

Как изобретение паровой машины впервые улучшило наземный транспорт?

Паровые двигатели приводили в действие новые машины. До паровых двигателей машины приводились в действие двигателем с использованием речной воды, вращающей колеса, которые приводили в движение машины . С паровыми двигателями машины можно было строить где угодно. Часть промышленной революции была названа транспортной революцией.

Как изобретение паровой машины впервые улучшило наземный транспорт Brainly?

Ответ: Паровой двигатель позволил сделать перевозки более быстрыми и производительными .До появления паровой машины основным источником энергии была вода, но ее можно было использовать только вблизи реки, но паровая машина могла использоваться где угодно, что делало транспорт более доступным.

Как газовые двигатели влияют на окружающую среду?

Использование бензина способствует загрязнению воздуха

Пары, выделяемые при испарении бензина, и вещества, образующиеся при сгорании бензина (окись углерода, оксиды азота, твердые частицы и несгоревшие углеводороды), способствуют загрязнению воздуха.При сжигании бензина также образуется углекислый газ, парниковый газ.

В какой степени двигатели внутреннего сгорания загрязняют воздух?

Каждый галлон нефтяного топлива с высоким содержанием углеводородов, которое сегодня используется для питания транспортных средств, производит почти 20 фунтов двуокиси углерода (CO2), в результате чего ежегодные выбросы превышают 1,5 миллиарда метрических тонн CO2 , или примерно 1/3 общие выбросы парниковых газов в США [1].

Как можно улучшить двигатель внутреннего сгорания?

  1. Запустите двигатель на обедненной топливной смеси, то есть используйте избыток воздуха.Хорошо известно, что работа на обедненной топливной смеси повышает эффективность. …
  2. Более высокая степень сжатия. …
  3. Нам нужны новые циклы для практического использования. …
  4. Запустите двигатель в оптимальных условиях, что означает низкое трение (умеренные обороты двигателя) и малую работу насоса (воздушная заслонка более открыта).

Как дизельный двигатель повлиял на общество?

Дизельный двигатель оказал большое влияние во время промышленной революции , поставляя энергию более эффективно и, следовательно, дешевле, для различных отраслей промышленности по всему миру.Поскольку для его использования не требовалось сжигать уголь, железнодорожные транспортные и судоходные компании смогли сэкономить много денег.

Как детонация влияет на работу двигателя?

Детонация оказывает отрицательных эффектов на двигатель . Легкая детонация может вызвать преждевременный износ подшипников и втулок. Сильная или продолжительная детонация может привести к повреждению головки блока цилиндров и поршней.

Как детонация или детонация влияют на работу двигателя SI?

Использование водорода в двигателе с воспламенением от сжатия приводит к детонации или детонации из-за его более низкой энергии воспламенения, более широкого диапазона воспламенения и более короткого периода гашения.Детонационное сгорание вызывает серьезные повреждения двигателя, а также снижает эффективность.

Каков эффект детонации McQ?

Решение

(команда Examveda)

когда происходит детонация, топливный заряд быстро воспламеняется при неконтролируемом взрыве, вызывая ударную или ударную силу поршня, а не постоянный толчок. Детонация от умеренной до сильной может быть замечена как неровность двигателя, вибрация или потеря мощности и, в конечном итоге, повреждение двигателя.

В чем основная проблема всех двигателей внутреннего сгорания?

Эти две проблемы: выбросы , связанные с окружающей средой, и механические проблемы, связанные с самими двигателями внутреннего сгорания.В этом проекте основное внимание будет уделено некоторым решениям этих двух проблем.

Каково влияние загрязнения воздуха автомобилями на окружающую среду?

Кнопка «Вернуться к началу»

Nissan прекратит разработку двигателя внутреннего сгорания… вроде

Ссылаясь на отчеты Nikkei Asia (платный доступ), ArsTechnica , говорится, что Nissan прекратит разработку двигателей внутреннего сгорания, за исключением рынка США, где спрос на бензиновые двигатели ненасытен, особенно для больших внедорожников и пикапов.

Почему Nissan это делает? Потому что компания решила, что производство двигателей внутреннего сгорания, соответствующих следующему раунду европейских норм выбросов, будет слишком дорогим. В 2021 году Европейский Союз ввел правила, которые налагают значительные штрафы на любого автопроизводителя, который не может снизить средний показатель выбросов углекислого газа ниже 95 г на километр. В результате Германия стала крупнейшим рынком подключаемых автомобилей в мире после Китая. Nissan также не планирует никаких новых двигателей внутреннего сгорания для Японии или Китая, хотя, по-видимому, продолжит совершенствовать существующие двигатели и продолжит работу над гибридными силовыми агрегатами.

Государственная политика также влияет на стоимость электромобилей. В Великобритании цены на многие модели электромобилей снизились после того, как правительство снизило пороговую продажную цену, которая позволяла электромобилям претендовать на субсидию. Без таких руководящих принципов политики в США стремление к большему количеству электромобилей притупилось.

Сенат недавно отказался изменить налоговую льготу на электромобили, чтобы ограничить цену соответствующих автомобилей и грузовиков, поэтому у большинства производителей мало стимулов для снижения цен.Кроме того, у США есть лишь скромная цель достичь 50% продаж электромобилей к 2030 году, что значительно отстает от политики большинства других стран. В результате автопроизводители отдают приоритет поставкам аккумуляторов для таких регионов, как Китай и Европа, где цена несоблюдения слишком высока.

Кто внутри, кто снаружи

Существует много дезинформации о том, какие автомобильные компании обязались прекратить разработку ДВС. Прошлым летом Volvo заявила, что не будет дальше развивать свои бензиновые двигатели и прекратит их продажу к 2030 году, согласно CBS .Но ArsTechnica говорит, что компания решила передать свою деятельность по разработке двигателей новой организации, что бы это ни значило. В декабре широко сообщалось, что Hyundai Motor Group также прекратила разработку двигателей внутреннего сгорания, что впоследствии компания отрицала.

ArsTechinca говорит, что, если отчет Nikkei Asia верен, Nissan просто прямо указывает на тот факт, что электрификация легких пассажирских автомобилей будет происходить намного быстрее в регионах, где правительства создают сильные политические стимулы.США не смогли этого сделать, обрекая своих граждан на многие десятилетия болезней и ранней смерти от дерьма, извергающегося из выхлопных труб всех этих бензинососущих двигателей.

Довольно скоро Америка станет похожей на Австралию, свалкой для автомобилей, которые не соответствуют стандартам выбросов более развитых стран. Есть чем гордиться, видимо.

Цените оригинальность CleanTechnica? Подумайте о том, чтобы стать участником, сторонником, техническим специалистом или послом CleanTechnica – или покровителем на Patreon.

Реклама
У вас есть совет для CleanTechnica, вы хотите разместить рекламу или предложить гостя для нашего подкаста CleanTech Talk? Свяжитесь с нами здесь.

двигателей внутреннего сгорания в опасности, почему Элвис застрелил свою машину и многое другое!

Давайте прыгать!


Некоторые темы заслуживают большей любви, немного больше времени и более глубокого обсуждения. С момента выхода последнего выпуска подкаста Motorious у нас было несколько просьб уделить немного больше внимания горячим новостям автомобильной индустрии.Вот что мы рассмотрели:

Вот темы:

Штат Вашингтон запрещает регистрацию ICE

Неудивительно, что губернатор Вашингтона Джей Инсли недавно подписал SB 5974, закон, запрещающий регистрацию большинства новых автомобилей с двигателями внутреннего сгорания в штате. к 2030 году. Подобные запреты были введены в действие в таких местах, как Калифорния и Великобритания, несмотря на серьезные сомнения в реалистичности такого быстрого перехода.

Целью этого нового закона штата Вашингтон является сокращение выбросов парниковых газов.Как сказал Инсли при подписании законопроекта: «Нельзя говорить об изменении климата, не говоря о транспорте». Далее он охарактеризовал двигатели внутреннего сгорания как нечто, «воображаемое нашими бабушками и дедушками», а электромобили — как «транспортную систему, о которой мечтают наши внуки».

Проблема в том, что в зависимости от вашего возраста ваши бабушки и дедушки не только мечтали об использовании двигателей внутреннего сгорания, но и постоянно совершенствовали эту технологию. На самом деле, автопроизводители до сих пор дорабатывают его, не объявив церемонно, что откажутся от автомобилей с ДВС в пользу электромобилей, чтобы набрать очки у определенного сегмента населения.

Полную версию читайте здесь.

Полиция Калифорнии ищет владельца Chevy Impala

Департамент полиции Петалумы в районе залива Сан-Франциско подал интересный запрос. Они ищут владельца того, что, по их мнению, является кабриолетом Chevy Impala 1966 года выпуска. По крайней мере, они так думают. Номерной знак отсутствовал, а VIN не совпадал ни с одной записью в файле, так что они строят догадки. На самом деле, они даже не знают, украден ли автомобиль.

Эта история началась 22 марта, когда правоохранители начали расследование сообщения об угоне автомобиля.Пока они искали, они наткнулись на эту классическую Chevy Implala. Тот факт, что он не только не был лицензирован, но и то, что VIN не обеспечивал возврата, вызвал их подозрения.

Полную версию читайте здесь.

Porsche 911 Turbo Дензела Вашингтона 1997 года продан за более чем 400 тысяч долларов. Добавьте ко всему этому тот факт, что он сыграл влиятельную роль практически в каждой новой актерской карьере, начиная с его собственной, и вы получите публичную фигуру, которая вызывает восхищение и уважение многих нетерпеливых поклонников.Как и многие голливудские воротилы, Дензелл также обладает довольно большой коллекцией автомобилей, где и появляется эта новая информация. Недавно актер продал свой ценный Porsche 911 Turbo 1997 года на аукционе более чем за 400 000 долларов, и вы поймете, почему очень скоро.

Прежде всего, этот автомобиль является довольно редким из-за более низких серийных номеров и невероятного престижа, который он имеет в сообществе автомобильных энтузиастов. Не то чтобы 911-х не так уж и много. Просто владельцы, как правило, не хотят с ними расставаться.Еще одной особенностью этого автомобиля, которая делает его достойным такой высокой цены, является система двойного турбонаддува, которая была установлена ​​только на нескольких избранных автомобилях. Как правило, классика с турбонаддувом всегда будет иметь высокую цену, о чем свидетельствует тот факт, что другие экземпляры 911 Turbo того года обычно стоят около 300 000 долларов. Однако этот автомобиль стоил более чем на 100 000 долларов больше, чем обычная цена. Так что же делает этот автомобиль настолько уникальным, что кто-то был готов пойти на повышение цены на 33%?

Полную версию читайте здесь.

Carfax бьет тревогу на свернутом одометре

Возможно, вы видели новостные репортажи из Флориды со ссылкой на исследование Carfax, в котором утверждается, что штат занимает четвертое место в стране по свернутому одометру. Этого достаточно, чтобы заставить кого-то беспокоиться, особенно с учетом стоимости транспортных средств, цен на бензин и роста инфляции. И хотя новостные станции утверждают, что на дорогах Флориды более 75 000 автомобилей со свернутыми одометрами, ни один из них не имеет отношения к исследованию Carfax. Мы искали его и ничего не нашли.Но подождите, есть еще.

Мужчина из Глендейла, штат Аризона, был потрясен, обнаружив, что Карфакс заявил, что одометр его личного грузовика был свернут. Майкл Сильва начал бизнес по мойке под давлением и поэтому получил старый грузовик, чтобы возить его с работы на работу. Однако, когда бизнес стал прибыльным, Сильве понадобился новый пикап. Именно тогда он узнал, что отчет Carfax для его старого грузовика утверждал, что фактический пробег на нем был намного больше, чем показывалось.

Полную версию читайте здесь.

Элвис выстрелил в свою Pantera в ярости за то, что он был хупти


De Tomaso Pantera — итальянский суперкар с двигателем Ford. Разочаровав многих, этот автомобиль был спешно выпущен на рынок, но был на грани величия. Благодаря тому, что Форд поспешил вывести его на рынок, он был известен как автомобиль с лимоном. Элвис управлялся с гремлинами автомобиля с огневой мощью.

Алехандро Де Томазо родился в Аргентине, бежал после того, как был замешан в заговоре с целью свержения аргентинского правительства, поселился в Северной Италии.Де Томазо участвовал в гонках и основал собственную автомобильную компанию. Руководителям Ford машина понравилась, и они подтолкнули руководство к сотрудничеству, и на создание Pantera ушел всего год.

В своем ценовом классе имел электростеклоподъемники и кондиционер. Совсем другой для своего времени, он катился на 4-колесном IRS и тормозил дисковыми тормозами. Поскольку под эгидой Ford он позиционировался как автомобиль более высокого класса, он продавался через дилерские центры Lincoln.

Pantera была известна тем, что у нее был неуклюжий руль, который блокировал датчики, педали смещены к центру, поэтому их трудно переключать.Автомобиль имел склонность к перегреву и паровым пробкам. Механики ненавидели их, их преследовали отзывы и проблемы с электрикой, но у них все еще была и есть лояльная фанатская база. Неудобный руль, который блокирует датчики, педали смещены к центру, поэтому трудно переключаться. Автомобиль имел склонность к перегреву и паровым пробкам. Это могло быть связано с тем, что он был оснащен 351 Cleveland мощностью 310 л.с. из-за стандартов выбросов и имел уникально настроенный выхлоп, который придавал ему очень отчетливое рычание.

Элвис купил подержанный за 2500 долларов (13000 долларов), чтобы произвести впечатление на свою девушку Линду Томпсон.