Электротяга вместо ДВС? Для каких машин это имеет смысл – DW – 30.06.2022
Олдтаймер марки Framo станет электрокаром после тюнинга в ЭрфуртеФото: Gero Rueter/DW
Экономика и бизнесГермания
Геро Рютер | Михаил Бушуев
30 июня 2022 г.
Продажи электроавтомобилей в мире удвоились за год, но могли бы и больше — тормозит высокая цена. А что если поменять старый бензиновый или дизельный двигатель на электрический?
https://www.dw.com/ru/jelektrotjaga-vmesto-dvs-dlja-kakih-mashin-jeto-imeet-smysl/a-62253610
Реклама
«Переоборудование дизельных автобусов в электрические не только с технической точки зрения завораживающее дело, но и экономически — это выгодная операция для всех сторон», — уверен Ханс-Георг Херб (Hans-Georg Herb), глава компании Elerra из Эрфурта (это на востоке Германии). Компания Херба специализируется на переоснащении традиционного автотранспорта электрическими двигателями.
Вот сейчас очередь в его мастерской дошла до рейсового автобуса, который проездил на дизельном моторе 10 лет. Старый двигатель уже сняли, осталось встроить новый: заднюю ось и два электромотора — в ступицах колес. «Выглядит просто, но внутри — хайтек», — объясняет Херб.
Новая конструкция занимает меньше места, чем старая, так что для электрических аккумуляторов хватает места. «Сюда можно встроить восемь батарей с энергоемкостью в 200 кВт/час. Такому автобусу этого хватит примерно на 250 километров пути», — считает Херб.
Электробус на базе подержанного автобуса — выгодно
В зависимости от размера аккумулятора переоснащение обходится от 300 до 340 тысяч евро. Дорого, если не учитывать, что новый электроавтобус стоит сегодня вдвое дороже. Херб рассчитывает на то, что получит новые заказы на переоснащение рейсовых автобусов. «В этом году мы еще успеем переоснастить три автобуса», — говорит он. Но план на следующий год — переоснастить 60-70 автобусов электротягой, в сотрудничестве с другими мастерскими — довести это число до 200-300.
Спрос на электроавтобусы для городского транспорта растет благодаря новым правилам Евросоюза: больше половины новых машин должны быть оснащены электрическими моторами. Только в Германии закупается более 3000 штук ежегодно и более 15 000 — в целом в ЕС. Промышленные производители столько предоставить пока не могут. В то же время для транспортных предприятий рейсовые электроавтобусы — это выгодная альтернатива традиционным, так как электробусы меньше нуждаются в ремонте, и в сравнении с дизельными обходятся дешевле в эксплуатации — в зависимости от конфигурации до 60 процентов.
Такое переоснащение станет международным трендом, ожидает Херб: цены на аккумуляторные батареи падают, массовое производство позволяет снизить и цены на компоненты к электрическим моторам, встроенным в ступицу колеса. Вскоре стоимость переоснащения можно будет снизить практически вполовину. «Я могу себе представить, что практически половина работающих сегодня автобусов будет переоснащена.
Если мы хотим добиться декарбонизации, то без такого переоснащения нам этой цели не добиться», — считает глава Elerra.
Легковушки? «Только в качестве хобби»
В принципе, любой бензиновый или дизельный автомобиль можно сделать электрокаром: снять мотор внутреннего сгорания, поставить электромотор и аккумуляторные батареи, а также поменять электронику. Тот же Ханс-Георг Херб впервые попробовал такое переоснащение в 2014 году на знаменитом Porsche 911. И только потом принялся за олдтаймеры, грузовой и пассажирский транспорт.
«Ягуар» 1993 года получит электротягу. «Это скорее хобби», — говорит автомеханик ХербФото: Gero Rueter/DWНо цена переоснащения олдтаймера под силу не каждому: около 60 тысяч евро обойдется такая работу владельцу лимузина «Ягуар» 1993 года выпуска. «Клиент попросил электризовать этот автомобиль. Я использовал в этом случае старые модули компании Tesla», — объясняет свою работу Херб. Для понимания того, как складывается такой счет, он объясняет: мотор и аккумулятор обходятся для олдтаймеров в сумму не менее 10 тысяч евро, само переоснащение занимает более 100 часов работы автомеханика, это самая большая статья расходов.
Чисто экономически такое переоснащение смысла не имеет, говорит Херб. «Подобные автомобили, как правило, используются редко, так что расходы на обслуживание роли не играют. Такое переоснащение — это скорее хобби», — считает автомеханик. Тем не менее запросы от частных клиентов не прекращают поступать к нему, и он, по собственным словам, устает повторять одно и то же. «Ну вот, например, звонит человек и спрашивает, можно ли переоснастить VW Polo. Я отвечаю: «Если ты купишь VW E-Up (мини-электрокар. — Ред.), то это окажется и дешевле, и, возможно, лучше, чем наш итоговый результат. Нет смысла переоснащать VW Polo, я это вынужден объяснять очень многим людям», — резюмировал Херб.
Коммерческий транспорт — еще одна ниша
Помимо электробуса, в мастерской Херба стоят три новых грузовых автомобиля — небольшой грузовик Fuso производства Daimler и Mitsubishi. Электрических версий этих грузовых машин производители пока не предлагают, так что их переоснащают тоже в полноприводные электрогрузовики, с новым софтом для автомобильной электроники, которая должна обеспечить эффективную работу нового двигателя и аккумуляторов.
«Этот транспорт хорошо годится для работы в зимних условиях, поэтому мы сделаем небольшую серию таких автомобилей для городских условий», — объясняет задачи Херб.
Ханс-Георг Херб и его мастерская — далеко не единственная в ЕС, которая предлагает такое переоснащение. Их клиенты — это небольшие европейские муниципалитеты, которые в стремлении добиться снижения вредных выбросов ищут варианты отказа от автомобилей с двигателями внутреннего сгорания, а также службы доставки, которые стремятся переоборудовать свой транспорт.
Смотрите также:
Что говорят поклонники и критики Илона Маска
To view this video please enable JavaScript, and consider upgrading to a web browser that supports HTML5 video
Написать в редакцию
Реклама
Пропустить раздел Топ-тема1 стр. из 3
Пропустить раздел Другие публикации DWНа главную страницу
Метод дублирования.
11 примеров из конструкции ДВС / Хабр Дублирование (от французского doubler удваивать) в системе это вид резервирования, имеющего минимальную избыточность.
Статья эволюция развития автомобильных двигателей с начала 90-х годов вызвала интерес, и сильное обсуждение преобразований в двигателестроении. Эта статья будет ее продолжением без временных рамок, но с одним общим условием — все представленные примеры повысили надежность, и ряд других характеристик ДВС в лучшую сторону.
2 ДВС в одном автомобиле (Полный привод без сложной трансмиссии)
Обычно перед инженерами стоит непростой выбор — какой привод выбрать? Идеальным решением конечно будет полный привод, но помимо проблем с развесовкой по осям тут всплывают и дополнительные сложности из за трансмиссии. Простым решением проблемы может служить решение установить два двигателя в автомобиль.
Первые серийные 2-х моторные автомобили появились еще в 1935-ом году.
Немецкая фирма Vidal & Sohn Tempo-Werk GmbH» пытаясь выиграть военный заказ предложила простой и технологичный автомобиль под названием Tempo 1200G.
Число 1200 отображало суммарный объем двух двухтактных моторов, а мощность до 36 л.с. Из оригинальных решений кроме моторов стоит отметить два запасных колеса расположенных по бортам между передней и задней осью. Такое решение позволяло машине передвигаться по бездорожью без риска повредить днище.
Серийный выпуск модели 1200G продолжался до 43-го года, но и после производство продолжилось уже для нужд других стран (Австрия, Турция, Финляндия, Румыния, Болгария, Дания).
Следующий «двухмоторник» — Citroen Sahara.
Этот автомобиль созданный на базе легендарной малолитражки Citroen 2CV стал результатом борьбы за нефтяные контракты в Африке. Простое решение с двумя моторами понравилось заказчикам и в результате в период с 1960 по 1966 год было построено 692 Citroen Sahara.
Кроме этих двух серийных машин были и другие двухмоторные автомобили.
Mini Cooper Twini.
VW Golf II Pikes Peak
VW Scirocco 280/4
MTM TT Bimoto
Mercedes-Benz A38 AMGНе стабильный на лосином тесте MB A-Class был проблемой для имиджа марки.
Дело в том что автомобиль обладал слишком большой «парусностью» по отношению к массе, из-за особенностей установки мотора. В AMG придумали как решить эту проблему… установив сзади второй двигатель!
В А38 установили два двигателя от А190 общей мощностью 254 л. с. и моментом 360 Нм. С помощью такой силовой установки А38 стал набирать 100 км/ч всего за 5,7 с, а максимальная скорость достигла 230 км/ч. Кроме того, спецы AMG уменьшили клиренс на 10 мм.
Интересно, что задний двигатель запускается отдельно от переднего с помощью специального переключателя, встроенного в блок управления стеклоподъемниками.
![]()
2 турбины для ДВС (всего несколько десятилетий и уже стандартное решение)
Две турбины на автомобиле сейчас уже не вызывают удивления (некоторые машины уже имеют и больше), но по прежнему с точки зрения надежности это одно из наиболее приемлемых решений. Аналоги решения проблемы инерционности турбины вроде Variable-Nozzle Turbine и электро-турбины пока не настолько простое решение, а часто даже не всегда необходимое.
Преимущества двух турбин в виде уменьшения времени турбо-задержки, увеличения мощности и экономичности в широком диапазоне оборотов двигателя хорошо отработаны на ДВС абсолютно разного назначения и объема.
Изначально Twin Turbo («турбины-близнецы») называлась технология, при которой выхлопные газы разделялись на два равных потока и распределялись на две одинаковые турбины малого размера. Это позволяло получить лучшее время отклика, а иногда и упростить конструкцию мотора, используя недорогие турбокомпрессоры, что очень актуально для V образных двигателей с выхлопными коллекторами «вниз».
Сейчас технология несколько «усложнилась» и две турбины теперь разного размера для обеспечения стабильной тяги без «турбо-ямы».
Главное преимущество — увеличение мощности при относительно небольших габаритах ДВС по сравнению с атмосферной версией впрочем тоже имеет свои пределы, но во многом проблемы связаны уже с очередным «удвоением» количества турбин до четырех («квадро-турбо» от BMW).
2-х режимный впуск (впуск изменяемой геометрии). Проблема выбора между двух «зол» решена
Не зря многие автомобилисты сравнивают мотор с сердцем. Процессы внутри ДВС во многом схожи с пульсирующим органом, так как тоже состоят из целого ряда пульсаций.
В процессе работы двигателя во впускном коллекторе так же возникают пульсации из за цикличности процесса всасывания воздуха и выпуска отработавших газов. При определенном резонансе движения волн воздуха внутри коллектора это может даже помочь наполнению цилиндра, но проблема в том что этот процесс работает только на определенном диапазоне оборотов.
Все остальные пульсации выше или ниже этой планки вредят процессу смесеобразования в ДВС.
Для решения этой проблемы иногда ставят «длинный» впускной коллектор (если нужна хорошая тяга на низких оборотах), или «короткий» (для высоких оборотов). Разумеется со временем инженеры задумались о «совмещении функций» в одном устройстве и создали впускной коллектор изменяемой геометрии.
Аналогия из биологии.Лучший пример «зачем это надо?» это дыхание во время бега человека. При небольших нагрузках мы предпочитаем дышать носом, но когда воздуха не хватает «всасываем» воздух уже ртом и носом (при критически высоких нагрузках — только ртом).
Впуск переменной длины сейчас применяется как в дизельных, так и бензиновых двигателях. Даже на ВАЗ такой делали. В надувных двигателях впускной коллектор переменной длины не используется, т.к. необходимый объем воздуха в камере сгорания обеспечивается механическим нагнетателем или турбокомпрессором.
От 2 клапанов к 4-м (удвоение)
Количеством клапанов на цилиндр сейчас мало кого удивишь, а тем не менее этот показатель когда то вызывал интерес у водителей 90-х. Как всякая новая технология в те времена она обросла целым рядом мифов, которые изжили себя уже в наше время (конечно представить себе удвоение движущихся деталей без сопутствующих проблем сложно, но по факту вышло именно так).
Увеличение количества клапанов позволяет снизить массу каждого из них, а значит, клапаны могут двигаться быстрее, создавая меньше нагрузок на пружину и седло. Так что, как ни странно, кажущийся на первый взгляд более сложным двигатель в целом был надежнее аналогичного 2-х клапанного.
Тема увеличения количества клапанов так же неизменно связана с другим видом «раздвоения» — установкой двух распредвалов в ГБЦ ДВС.
2 распределительных вала (DOHC)
Двигатели с 2 распределительными валами получили обозначение DOHC (Double OverHead Camshaft) что буквально означает «двойной верхний распределительный вал».
Так переделка ГБЦ с 8 клапанной в 16-ти уже сейчас не представляет особых проблем.
2х рядная цепь ГРМ
После внедрения DOHC стал закономерный вопрос — чем приводить в движение распределительные валы в ГБЦ? Так как раньше привод осуществлялся толкателями (что и было причиной ограничения максимальных оборотов двигателя), а сейчас подобный метод свел бы в ноль все преимущества двух распредвалов и многоклапанности. Выход был простой — либо ремнем, либо цепью, и именно выбор цепи в данном случае с точки зрения надежности самый оптимальный.
Наиболее надежным приводом до сих пор считается двухрядная цепь. Сроки эксплуатации цепи совпадают с сроками службы самого двигателя, а двухрядная по понятным причинам еще и более износоустойчива в процессе работы. С временем правда необходимость в высокой надежности отпала, и на данный момент ремни ГРМ и менее надежная однорядная цепь более популярный вариант.
В наше время есть примеры «тюнинга» отечественной техники в виде установки 2-х рядной цепи на «Ниву».
2-х массовый маховик
Словосочетание двухмассовый маховик на первый взгляд все же не подпадает под определение дублирования, но как и впуск переменной длины по сути является объединением двух противоречий.
Аббревиатуры ДММ (двухмассовый маховик), ZMS (Zweimassenschwungrad) и DMF (dual mass flywheel) обозначают на трех языках одно и то же изделие – маховик с двумя подвижными друг относительно друга корпусами из стали на одной оси.
Основа идеи разделения масс — избавление от резонанса возникающего на определенных оборотах двигателя, и необходимость избавления от демпферов крутильных колебаний для которых просто не оставалось места. Резонанс так или иначе все равно проявляется на моторах с облегченным и обычным маховиком, если нет гасителей этих колебаний. Перенос функции демпфирования крутильных колебаний в двухмассовый маховик позволил избавиться не только от опасности резонанса в двигателе, но и исключил эту же проблему в трансмиссии.
Недостатком подобного совмещения в эксплуатации стала необходимость замены ДММ вместе с комплектом сцепления по истечению срока службы, так как ресурс двух агрегатов примерно одинаковый. В результате повышенная надежность и возможность переносить более высокие пиковые нагрузки ДММ не так заметна для потребителя как сам факт необходимости замены этой традиционно «вечной» детали в автомобиле.
Фактически понятие надежность тут стоит воспринимать не как фактор повышенного ресурса маховика, а как влияние использования ДММ на общую надежность мотора и трансмиссии.
2 шатуна на круглый поршень — это лучше чем 2 шатуна на овальный как у Хонды …
Очень странной конструкцией с двумя шатунами в ДВС удивляли дважды.
Первый как это обычно бывает сильно удивил, но не «взлетел», а второй стал более успешным. Оба раза речь шла о двигателе мотоцикла!
В 1977 году Хонда решила кардинально изменить свое положение в мотоспорте установив на мотоцикл четырехтактный двигатель с 8 клапанами на цилиндр, и двумя шатунами. Это решение было очень сложным технически, но чего не сделаешь для победы в гонках?
Итог испытаний показал что выигрыша эта конструкция не давала и постоянно ломалась.
Вторым удачным двухшатунным ДВС стал двухцилиндровый турбодизель на мотоцикле NEANDER 1400 TURBODIESEL.
Количество инноваций в моторе огромно, так как изначально планировалось делать его для выступлений на MotoGP, но дальше что то пошло не так… и получился уникальный круизер на солярке. Упрощённо это звучит так – в двух цилиндрах по поршню, который передает момент на шатуны, соединенные с двумя коленвалами. Коленвалы соеденены шестернями и вращаются в разные стороны. Такой конструкторский порыв позволил в результате уравновесить боковые силы действующие на поршень и устанавливать поршни без “юбок”.
Главная проблема моторов – потери на трение и износ в данном случае решена методом уравновешивания, что позволило уже на эксперементальной конструкции для MotoGP (на бензине) достичь 12 тыс. Оборотов. Поэтому 4 – 4. 5 тыс. Оборотов для дизеля не оказывают негативного воздействия на мотор.
2 поршня на цилиндр, или «оппозитник» наоборот
Мотор с встречным движением поршней или двигатель с противоположно-движущемся поршнями (ПДП) вопреки его современному маркетинговому прототипу все таки не только существовал, но и успешно эксплуатируется до сих пор.
Двигатели этой схемы применяются в тепловозах, танках, авиации и судостроении.
Первый ПДП был построен еще в 1900 году компанией Gobron-Brillié, а уже в 1903 году автомобиль с этим мотором достиг скорости 100 миль в час! Далее немного переделанная кострукция французов уже использовалась в авиации фирмой Юнкерс.
Дизельный вариант ПДП был построен в России инженером Р.А. Корейво, и запатентован в 1907 году во Франции.
Схожий по философии на ПДП вариант так же ставили на мотоциклы.
2 форсунки на цилиндр. Зачем усложнять?
Традиционно, когда говорят о количестве цилиндров в двигателе, то считается что количество форсунок равно этому числу. Зачем устанавливать больше?
Безусловно усложнение лишним впрыском сильно влияет на надежность, если речь идет о впрыске закиси азота, газа или даже воздуха. Однако не все так однозначно, и увеличение количества клапанов на цилиндр как оказалось имеет и свой негативный эффект…
В двигателях внутреннего сгорания с системой Dual Injector не одна форсунка на цилиндр, а две — для каждого клапана своя.
Из-за этого диаметр капель топлива, попадающих в цилиндр, уменьшается на 60%, поэтому бензин сгорает плавно и стабильно, особенно в сочетании с системой автоматического регулирования фаз газораспределения, поясняют специалисты компании Nissan. Экономия топлива — 4% по сравнению с моторами с непосредственным впрыском.
Новая технология экономична со всех точек зрения: она дешевле обходится при производстве (не требуется насос высокого давления), меньше весит, имеет простую конструкцию и позволяет сокращать выбросы углекислого газа в атмосферу. Как отмечает Nissan, эта система отлично подходит для двигателей небольшого объема, на которых прямой впрыск устанавливать слишком дорого и технически непросто.
Конкуренты Ниссана в стране восходящего солнца так же создали свой вариант «2 форсунок на цилиндр», но с более сложной конструкцией.Так Lexus на серийном моторе стал устанавливать систему D-4S — Direct Injection 4-stroke petrol Superior version, которая совмещает достоинства непосредственного и обычного впрыска.
Гибридный впрыск за счет различных алгоритмов впрыска работает либо задействуя обе форсунки для впрыска, либо только одну (на режиме оборотов выше средней нагрузки). Таким образом экономится ресурс форсунок непосредственного впрыска и даже достигается экономия топлива — экологичность.
2 свечи на цилиндр. Технологии неба для земли
Когда сейчас говорят 2 свечи на цилиндр подразумевают Twin Spark от Alfa Romeo.
Впервые «2 свечи» появились на моторах послевоенных гоночных Alfa Romeo как адаптация авиа-технологий для автомобильных моторов. Решение кроме очевидных плюсов дало и неожиданную проблему в первые годы своего использования. Проблема в том что рост мощности из за лучшего сгорания прибавил динамики автомобилю что создало проблемы для управляемости. В результате итальянцы уже в середине 30-х годов из за доработки мотора вынуждены были заняться серьезными исследованиями в области доработки шасси.
На данный момент Alfa Romeo является единственной фирмой которая все свои моторы снабжает этой технологией.
P.S. — Примеров дублирования в автомобиле значительно больше. Особенно это хорошо видно в электронике автомобиля, а уже с приходом беспилотных технологий таких примеров станет еще больше. Я перечислил лишь самые основные, которые повлияли на развитие двигателестроения так же, как введение дублирования процессоров на рост вычислительной мощности компьютеров.
определение. Двигатель внутреннего сгорания: характеристики, схема
Не будет преувеличением сказать, что большинство самодвижущихся устройств сегодня оснащены двигателями внутреннего сгорания разнообразных конструкций, использующими различные принципиальные схемы работы. Во всяком случае, если говорить об автомобильном транспорте. В данной статье мы рассмотрим более подробно ДВС. Что это такое, как работает данный агрегат, в чем его плюсы и минусы, вы узнаете, прочитав ее.
Принцип работы двигателей внутреннего сгорания
Главный принцип работы ДВС основан на том, что топливо (твердое, жидкое или газообразное) сгорает в специально выделенном рабочем объеме внутри самого агрегата, преобразуя тепловую энергию в механическую.
Рабочая смесь, поступающая в цилиндры такого двигателя, подвергается сжатию. После ее воспламенения при помощи специальных устройств возникает избыточное давление газов, заставляющих поршни цилиндров возвращаться в исходное положение. Так создается постоянный рабочий цикл, преобразующий при помощи специальных механизмов кинетическую энергию в крутящий момент.
На сегодняшний день устройство ДВС может иметь три основных вида:
- двухтактный двигатель, часто называемый легким;
- четырехтактный силовой агрегат, позволяющий добиться более высоких показателей мощности и значений КПД;
- газотурбинные установки, обладающие повышенными мощностными характеристиками.
Помимо этого существуют и другие модификации основных схем, позволяющие улучшить те или иные свойства силовых установок данного вида.
Преимущества двигателей внутреннего сгорания
В отличие от силовых агрегатов, предусматривающих наличие внешних камер, ДВС обладает значительными преимуществами.
Главными из них являются:
- гораздо более компактные размеры;
- более высокие показатели мощности;
- оптимальные значения КПД.
Необходимо заметить, говоря о ДВС, что это такое устройство, которое в подавляющем большинстве случаев позволяет использовать различные виды топлива. Это может быть бензин, дизельное топливо, природный или сжиженный газ, керосин и даже обычная древесина. Такой универсализм принес данной принципиальной схеме двигателя заслуженную популярность, повсеместное распространение и поистине мировое лидерство.
Краткий исторический экскурс
Принято считать, что двигатель внутреннего сгорания ведет отсчет своей истории с момента создания французом де Ривасом в 1807 году поршневого агрегата, использовавшего в качестве топлива водород в газообразном агрегатном состоянии. И хотя с тех пор устройство ДВС подверглось значительным изменениям и модификациям, основные идеи этого изобретения продолжают использоваться и в наши дни.
Первый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания увидел свет в 1876 году в Германии.
В середине 80-х годов XIX столетия в России был разработан карбюратор, позволявший дозировать подачу бензина в цилиндры мотора. А в самом конце позапрошлого века знаменитый немецкий инженер Рудольф Дизель предложил идею воспламенения горючей смеси под давлением, что существенно повышало мощностные характеристики ДВС и показатели КПД агрегатов подобного вида, которые до этого оставляли желать много лучшего. С тех пор развитие двигателей внутреннего сгорания шло в основном по пути улучшения, модернизации и внедрения разнообразных улучшений.
Основные виды и типы ДВС
Тем не менее более чем 100-летняя история агрегатов данного вида позволила разработать несколько основных видов силовых установок с внутренним сгоранием топлива. Они отличаются между собой не только составом используемой рабочей смеси, но и конструктивными особенностями.
Бензиновые двигатели
Как явствует из названия, агрегаты данной группы используют в качестве топлива различные виды бензина. В свою очередь, такие силовые установки принято подразделять на две большие группы:
- Карбюраторные.
В таких устройствах топливная смесь перед поступлением в цилиндры обогащается воздушными массами в специальном устройстве (карбюраторе). После чего происходит ее воспламенение при помощи электрической искры. Среди наиболее ярких представителей данного типа можно назвать модели ВАЗ, ДВС которых очень долгое время был исключительно карбюраторного типа. - Инжекторные. Это более сложная система, в которой впрыск топлива в цилиндры осуществляется посредством специального коллектора и форсунок. Он может происходить как механическим способом, так и посредством специального электронного устройства. Наиболее продуктивными считаются системы прямого непосредственного впрыска «Коммон Рейл». Устанавливаются почти на все современные автомобили.
Инжекторные бензиновые двигатели принято считать более экономичными и обеспечивающими более высокий КПД. Однако стоимость таких агрегатов намного выше, а обслуживание и эксплуатация – заметно сложнее.
Дизельные двигатели
На заре существования агрегатов подобного вида очень часто можно было слышать шутку о ДВС, что это такое устройство, которое ест бензин, как лошадь, а движется намного медленнее.
С изобретением дизельного двигателя эта шутка частично потеряла свою актуальность. Главным образом потому, что дизель способен работать на топливе гораздо более низкого качества. А значит, и на гораздо более дешевом, нежели бензин.
Главным принципиальным отличием дизельного двигателя внутреннего сгорания является отсутствие принудительного воспламенения топливной смеси. Солярка впрыскивается в цилиндры специальными форсунками, а отдельные капли топлива воспламеняются из-за силы давления поршня. Наряду с преимуществами дизельный двигатель обладает и целым рядом недостатков. Среди них можно выделить следующие:
- гораздо меньшая мощность по сравнению с бензиновыми силовыми установками;
- большими габаритами и весовыми характеристиками;
- сложностями с запуском при экстремальных погодных и климатических условиях;
- недостаточной тяговитостью и склонностью к неоправданным потерям мощности, особенно на сравнительно высоких оборотах.
Кроме того, ремонт ДВС дизельного типа, как правило, гораздо более сложен и затратен, нежели регулировка или восстановление работоспособности бензинового агрегата.
Газовые двигатели
Несмотря на дешевизну природного газа, используемого в качестве топлива, устройство ДВС, работающих на газе, несоизмеримо сложнее, что ведет к существенному удорожанию агрегата в целом, его монтажа и эксплуатации в частности. На силовых установках подобного типа сжиженный или природный газ поступает в цилиндры через систему специальных редукторов, коллекторов и форсунок. Воспламенение топливной смеси происходит так же, как и в карбюраторных бензиновых установках, – при помощи электрической искры, исходящей от свечи зажигания.
Комбинированные типы двигателей внутреннего сгорания
Мало кто знает о комбинированных системах ДВС. Что это такое и где применяется?Речь идет, конечно же, не о современных гибридных автомобилях, способных работать как на горючем, так и от электрического мотора. Комбинированными двигателями внутреннего сгорания принято называть такие агрегаты, которые объединяют в себе элементы различных принципов топливных систем. Наиболее ярким представителем семейства таких двигателей являются газодизельные установки.
В них топливная смесь поступает в блок ДВС практически так же, как и в газовых агрегатах. Но поджиг горючего производится не при помощи электроразряда от свечи, а запальной порцией солярки, как это происходит в обычном дизельном моторе.
Обслуживание и ремонт двигателей внутреннего сгорания
Несмотря на достаточно широкое разнообразие модификаций, все двигатели внутреннего сгорания имеют аналогичные принципиальные конструкции и схемы. Тем не менее, для того чтобы качественно осуществлять обслуживание и ремонт ДВС, необходимо досконально знать его устройство, понимать принципы работы и уметь определять неполадки. Для этого, безусловно, необходимо тщательно изучить конструкцию двигателей внутреннего сгорания различных типов, уяснить для себя назначение тех или иных деталей, узлов, механизмов и систем. Дело это непростое, но очень увлекательное! А главное, нужное.
Специально для пытливых умов, которые желают самостоятельно постичь все таинства и секреты практически любого транспортного средства, примерная принципиальная схема ДВС представлена на фото выше.
Итак, мы выяснили, что собой представляет данный силовой агрегат.
Двигатель внутреннего сгорания — BattleTechWiki
Двигатель внутреннего сгорания — BattleTechWikiсарна.нет
- Разговор
- Взносы
- Создать учетную запись
- Войти
Новости Sarna: сводка новостей BattleTech за август 2022 г.
Поиск
Страница
- Страница
- Обсуждение
- Редактировать
- История
| Справочные вопросы Эта статья нуждается в дополнительных ссылках для проверки. |
Пример двигателя внутреннего сгорания
Содержимое
- 1 Описание
- 2 модели
- 3 Примечания
- 4 Каталожные номера
- 5 Библиография
Описание[править]
Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) используется в основном для обычных транспортных средств и промышленных роботов.
Его выходная мощность меньше, чем у термоядерного двигателя аналогичной массы, а это означает, что ДВС должен быть тяжелее, чтобы иметь такую же мощность двигателя, что и сопоставимый термоядерный двигатель. На самом деле, у него самое большое отношение массы к номинальной мощности среди всех доступных двигателей. Двигатели внутреннего сгорания не могут питать энергетическое оружие без усилителей мощности, в отличие от термоядерных двигателей.
Спасительной изюминкой ICE является его стоимость. Поскольку они значительно дешевле и проще в производстве, чем термоядерные двигатели, двигатели внутреннего сгорания используются во многих обычных транспортных средствах, которые, как правило, составляют костяк планетарной милиции.
ДВС, как правило, более надежен, чем типичные двигатели синтеза и деления, и если по нему стреляют в боеспособном состоянии, когда он установлен на мехе, класс двигателя — даже поврежденный — не будет способствовать перегреву меха, где это повреждение был взят.
Однако это сопряжено с риском того, что двигатель или топливо, приводящее в действие указанный двигатель, могут взорваться при ударе. [1] Одного удара в двигатель обычной боевой машины обычно достаточно, чтобы полностью обездвижить юнит.
Многие двигатели внутреннего сгорания могут использовать в качестве топлива практически любой горючий материал. Стоит отметить, что из-за характера ДВС они должны использоваться в среде с подходящей атмосферой, в отличие от топливных элементов или более дорогих двигателей синтеза или деления.
Двигатели внутреннего сгорания производятся на следующих планетах:
| Марка | Планета | Компания | Используется | Ссылки |
|---|---|---|---|---|
| ГМ 40 ДВС | Салем Индикасс | Дженерал Моторс Церес Металс Индастриз | ??? | [нужна ссылка] |
| GM 50 ICE | Салем | Дженерал Моторс | ??? | [нужна ссылка] |
| Майклсон-Омни 40 ДВС | Ручбах | Майклсон Хэви Индастриз | ??? | [необходима ссылка] |
| SitiCide 40 ICE | Калидаса | Компания Quikscell | ??? | [нужна ссылка] |
| VOX Type 40 ICE | Гиена | Боевые машины Gienah | ??? | [нужна ссылка] |
| Tyron 45 Prop-Jet ICE | Белладонна | Кэл-Боинг из Дорвиниона | ??? | [нужна ссылка] |
| Tyron 25 ICE | Белладонна | Кэл-Боинг из Дорвиниона | ??? | [нужна ссылка] |
| Magna 50 ICE | Стероп | Таурус Территориальные Индустрии | ??? | [нужна ссылка] |
| ConLee 60 ICE | Аль Наир Скарборо | Скарборо Производители Скарборо Лимитед | ??? | [нужна ссылка] |
| Magna 60 ICE | Стероп | Таурус Территориальные Индустрии | ??? | [требуется ссылка] |
| PowerTech 60 HighLift ICE | Сиан Скай | Хеллеспонт Индастриалз Циклоп Инкорпорейтед | ??? | [нужна ссылка] |
| SitiCide 60 ICE | Арес Калидаса Галерея Остановка | Компания Quikscell | ??? | [нужна ссылка] |
| ConLee 75 ICE | Аль Наир Скарборо | Скарборо Производители Скарборо Лимитед | ??? | [нужна ссылка] |
| Джонс 75 ЛЕД | Пандора | Ред Дьявол Индастриз | ??? | [нужна ссылка] |
| PowerTech 75 HighLift ICE | Сиан Скай | Hellespont Industrials Cyclops Incorporated | ??? | [нужна ссылка] |
| VOX Тип 75 ICE | Гиена | Боевые машины Gienah | ??? | [нужна ссылка] |
| Nissan 95 ICE | Эпсилон Эридана | Крессли Варворкс | ??? | [нужна ссылка] |
| Бульдог 100 ICE | Прозерпина | Бульдог Энтерпрайзис | ??? | [нужна ссылка] |
| GM 100 ICE | Салем Андуриен Индикасс | Дженерал Моторс Берган Индастриз Церес Металс Индастриз | ??? | [нужна ссылка] |
| Magna 100 ICE | Стероп | Таурус Территориальные Индустрии | ??? | [нужна ссылка] |
| PowerTech 100 ICE | Сиан | Хеллеспонт Индастриалз | ??? | [нужна ссылка] |
| SitiCide 100 ICE | Арес Калидаса Остановка Галерея | Компания Quikscell | ??? | [нужна ссылка] |
| Tamia 100 ICE | Лютиэн | Имперские машины Буды | ??? | [нужна ссылка] |
| VOX Type 100 ICE | Гиена | Боевые машины Gienah | ??? | [нужна ссылка] |
| КонЛи 105 ДВС | Аль Наир Скарборо | Скарборо Производители Скарборо Лимитед | ??? | [нужна ссылка] |
| GM 105 ICE | Краеугольный камень | Организация Эксетера | ??? | [нужна ссылка] |
| PowerTech 165 HighLift ICE | Сиан | Хеллеспонт Индастриалз | ??? | [нужна ссылка] |
| Майклсон 110 ICE | Ручбах | Майклсон Хэви Индастриз | ??? | [нужна ссылка] |
| GM 120 Classic II ICE | Андуриен Ириан | Берган Индастриз | ??? | [нужна ссылка] |
| InterComBust 120 ICE | Оливер | Компания Quikscell | ??? | [нужна ссылка] |
| ПОД 140 ICE | Севон | Альянс Моторс Лимитед | ??? | [нужна ссылка] |
| GM 140 ICE | Индикасс | Церес Металс Индастриз | ??? | [нужна ссылка] |
| Джонс 140 ICE | Дунианшир | Канопус Индастриз Альфа | ??? | [нужна ссылка] |
| Locom-Pack 140 ICE | Пинар | Пинар Протекторатес Лимитед | ??? | [нужна ссылка] |
| Mercury 140 ICE | Аполлон | Дипласс Технологии | ??? | [необходима ссылка] |
| Воздушная турбина Rawlings 140 | Сент-Айвс | Аэрокосмические технологии Муджика | ??? | [нужна ссылка] |
| SitiCide 140 ICE | Калидаса | Компания Quikscell | ??? | [нужна ссылка] |
| Omni 145 ICE | Альфард | Мариан Армс Инкорпорейтед | ??? | [нужна ссылка] |
| ПОД 160 ICE | Севон | Альянс Моторс Лимитед | ??? | [нужна ссылка] |
| Газовая турбина DAV 160 | Новая Земля Охват | Торговая компания Новой Земли Blackwell Heavy Industries | ??? | [нужна ссылка] |
| Джонс 160 ICE | Дунианшир | Канопус Индастриз Альфа | ??? | [нужна ссылка] |
| Magna 160 ICE | Стероп | Таурус Территориальные Индустрии | ??? | [нужна ссылка] |
| Джонс 165 ICE | Пандора | Ред Дьявол Индастриз | ??? | [нужна ссылка] |
| GM 180 ICE | Индикасс Терра | Церес Металс Индастриз Алдис Индастриз | ??? | [нужна ссылка] |
| InterComBust 180 ICE | Арес Остановка Оливер Галерея | Компания Quikscell | ??? | [нужна ссылка] |
| Джонс 180 ICE | Дунианшир | Канопус Индастриз Альфа | ??? | [нужна ссылка] |
| Газовая турбина DAV 190 | Терра | Оружейный завод Круппа | ??? | [нужна ссылка] |
| GM 200 Турбина | Марик | Имстар Аэроспейс | ??? | [нужна ссылка] |
| GM R200 ICE | Бетельгейзе/Терра Новый Самарканд | Алдис Индастриз Нью Самарканд Металлс | ??? | [нужна ссылка] |
| GM 225 ICE | Бетельгейзе/Терра | Алдис Индастриз | ??? | [необходима ссылка] |
| ПОД 240 ICE | Севон | Альянс Моторс Лимитед | ??? | [нужна ссылка] |
| Бульдог 240 ICE | Ингерсолл/Прозерпина | Бульдог Энтерпрайзис | ??? | [нужна ссылка] |
| Ceres 240 ICE | Менке | Церес Металс Индастриз | ??? | [нужна ссылка] |
| GM SuperLoad 240 ICE | Бетельгейзе/Терра Новый Самарканд Салем Широ III | Aldis Industries New Samarkand Metals General Motors Grumman Amalgamated | ??? | [нужна ссылка] |
| WorkHorse 240 ICE | Арк-Рояль | ТарХес Индастриз | ??? | [нужна ссылка] |
| ПОД 250 ICE | Севон | Альянс Моторс Лимитед | ??? | [нужна ссылка] |
| Локом-Пак 250 ДВС | Сиан Пересадка Новая Земля Пинар | Hellespont Industrials Quikscell Company New Earth Trading Company Pinard Protectorates Limited | ??? | [нужна ссылка] |
| GM 285 HeavyLoad ICE | Нанкин | Каллон Индастриз | ??? | [нужна ссылка] |
- Как поясняется в TechManual , газотурбинные двигатели также являются двигателями внутреннего сгорания.

- Эта статья относится к обычному объекту и обращается к объекту как к имени нарицательному. Предпочтительными терминами являются «двигатель внутреннего сгорания» и «ДВС» (за исключением названий разделов и заголовков таблиц, где предпочтение отдается «двигателю внутреннего сгорания»).
Ссылки[править]
- ↑ Total Warfare , с. 126, «Критические попадания меха»
Библиография[править]
- Техническое руководство
- Total Warfare
Поиск
Администраторы
- Журнал злоупотреблений
- Пользователь блока
- Merge & Delete
- Пользовательский счет
Инструменты
9000- Какие здесь ссылки
- Связанные изменения
- Специальные страницы
- Версия для печати
- Постоянная ссылка
- Информация о странице
- Просмотр свойств
Путешествие во времени: как родился двигатель внутреннего сгорания
В этой первой из серии статей, посвященных истории двигателя внутреннего сгорания, мы совершим короткое и неисчерпывающее путешествие через тысячелетия и вокруг мира, чтобы показать происхождение очень важных элементов современных и будущих технологий.
Опубликовано 15 сентября 2020 г., Жан-Франсуа Тиссо
История двигателей часто рассматривается как начинающаяся с эпохи Просвещения на Западе с линейным и логическим развитием. Хотя отчасти это правда, многие части этой невероятной головоломки на самом деле можно найти намного раньше, а идеи и концепции распространились гораздо дальше, чем обычно обсуждается.
Это огромная тема, но в этой первой из серии статей, посвященных истории двигателя внутреннего сгорания, мы совершим короткое и неисчерпывающее путешествие через тысячелетия и по всему миру, чтобы показать происхождение очень важных частей текущих и будущих технологий.
Например, как австронезийцы до 100 г. н.э. могли обнаружить ценное недостающее звено между теорией Сади Карно и не менее гениальным изобретением Рудольфа Дизеля? И почему эти гениальные изобретения никогда не служили отправной точкой для более ранней промышленной революции? На это мы постараемся ответить в наших различных статьях…
Начало чего-то большого
Китай — хорошее место для начала, где, как считается, в древности были изобретены воздушные меха, дающие возможность увеличить тепловую мощность внутри металлургические печи.
По сути, родился наддув.
Окружающий воздух, подаваемый мехами в печь, работающую на древесном угле, позволял развивать более высокие температуры, необходимые для плавки железных руд, и затем один человек мог генерировать тепло примерно в 70 раз быстрее, чем это было возможно с помощью паяльной трубы (паяльная трубка против мехов в Древней Греции). Металлургия — Дж. Э. Редер, Торонто, Канада, 1994 г.).
Сотни лет спустя, в конце XVIII века, физик А. Л. де Лавуазье обнаружил, что горение невозможно без кислорода.
Другая часть головоломки, огненный поршень, была изобретена в Юго-Восточной Азии, скорее всего, австронезийцами до 100 г. н.э. Пожарные поршни использовались для зажигания огня путем быстрого сжатия воздуха с помощью ручного поршня внутри небольшого цилиндра, сделанного из различных материалов, включая бамбук, дерево или рога животных.
Небольшая порция трута помещается в материал, и благодаря его адиабатичности температура быстрого сжатия рукой может достигать 260°C, чего достаточно для воспламенения трута и возгорания.
Именно это открытие позже заложило основу концепции дизельного двигателя.
В то время как некоторые из наших предков были заняты изучением воспламенения от сжатия, другие искали более взрывные методы. Самое раннее подтвержденное упоминание о порохе произошло в Китае в 9 в.век нашей эры, во времена династии Тан. Эта концепция сыграет большую роль в двигателе Гюйгенса, пороховом двигателе, который впервые был исследован в 1678 году и послужил источником вдохновения для современных бензиновых двигателей внутреннего сгорания.
Собираем части вместе
Однако современные двигатели представляют собой сложные механизмы, и обнаружение сгорания — это еще одна часть головоломки. Другие части двигателя внутреннего сгорания уходят корнями в столь же глубокую историю.
Первым известным кривошипом, например, была система шатунов, которую использовали римляне в 3 веке нашей эры. Система преобразовывала мощность вращающейся водяной мельницы в альтернативную линейную мощность, что позволяло управлять двумя пилами по камню.
Даже сегодня, после испытаний многих других систем, шатун остается предпочтительным решением для преобразования альтернативного движения поршня в полезное вращательное движение во всех двигателях внутреннего сгорания.
Изучение силы пара
Пар также играет большую роль в истории двигателя внутреннего сгорания, будучи одним из первых известных способов преобразования энергии огня в движение.
Первая зарегистрированная паровая машина была описана Героем Александрийским в римском Египте в I веке нашей эры.
Эолипил представляет собой вращающийся сосуд, в который подается пар из котла, а затем выбрасывается через два тангенциальных сопла, создавая вращающий момент. Полученной механической мощности вращения было достаточно только для компенсации потерь на трение и сопротивление, однако дополнительной мощности не производилось. И, похоже, древние греки рассматривали эолипил не как изобретение, способное изменить мир, а просто как диковинку.
Энергия пара продолжала играть роль на протяжении следующих столетий, хотя и с широким применением.
Согласно Уильяму Малмсберийскому, например, в 1125 году в Реймсе находился церковный орган, приводимый в действие воздухом, выходящим из сжатия «нагретой водой», по-видимому, спроектированный и построенный профессором Гербертом.
А в 1543 году Бласко де Гарай, ученый и капитан испанского флота, возможно, предложил систему, основанную на эолипиле, для приведения в движение больших кораблей с помощью гребных колес без использования энергии ветра. Человек, опередивший свое время?
Следы паровой турбины были заложены в 1551 году в Египте, когда Таки ад-Дин описал самовращающийся вертел, который заложил основу для будущих идей.
Джованни Бранка, итальянский инженер, в 1629 году продемонстрировал концепцию паровой турбины для вращения цилиндрического спускового механизма, который попеременно поднимал и опускал пару пестов, работающих в ступах. Однако поток пара этих первых паровых турбин не был сконцентрирован, и большая часть его энергии рассеивалась во всех направлениях.
Это привело бы к большим потерям энергии, поэтому эта идея никогда серьезно не рассматривалась для промышленного использования.
Большинство этих машин подтверждено, и идеи, лежащие в их основе, работают. Такие изобретения заложили основу для будущих технологий, и мы рассмотрим более свежие творения и концепции в следующей статье этой серии.
Изображение предоставлено Wikimedia CommonsОбзор трансмиссии: двигатель внутреннего сгорания
Обзор трансмиссии: двигатель внутреннего сгоранияСледите за нашими обновлениями на @Ask_ICAR.
С момента создания первого современного автомобиля почти полтора века назад на рынке доминировал один бензиновый двигатель внутреннего сгорания.
Теперь у бензинового двигателя внутреннего сгорания есть несколько претендентов, пытающихся украсть корону. В прошлом было много различных типов двигателей, но многие из них работали исключительно на ископаемом топливе.
В последнее время из-за растущих стандартов экономии топлива и осведомленности о выбросах появляется новое поколение двигателей. Многие полагаются на электричество, чтобы помочь в питании транспортного средства. С этими новыми силовыми установками приходит новый набор правил и предупреждений о том, как их ремонтировать. Многие специалисты по столкновению имеют представление о том, как работают некоторые из новых силовых агрегатов, но не имеют полного представления о том, что происходит под капотом. Важно понимать внутреннюю работу двигателя, чтобы безопасно и правильно диагностировать и ремонтировать его после столкновения. В этой серии мы познакомим вас со многими текущими вариантами двигателей и с тем, как они преобразуют потребляемое топливо в полезную мощность.
Давайте рассмотрим бензиновую трансмиссию внутреннего сгорания.
Двигатели внутреннего сгорания используют топливо для создания взрыва (мощности) для перемещения поршня вниз. Хотя существует множество различных конструкций двигателей внутреннего сгорания, для выполнения одного запуска необходимы три важнейших компонента: топливо для сжигания, кислород для поддержки горения и источник воспламенения для начала горения. Эти силовые агрегаты используют аккумуляторную систему 12 В для запуска автомобиля и питания аксессуаров. Аккумулятор заряжается от генератора, работающего от двигателя.
Поршень прикреплен к коленчатому валу через шатун, который преобразует движение поршня вверх и вниз во вращательное усилие. Затем это вращение используется для включения трансмиссии, заставляющей транспортное средство двигаться. Во время работы двигателя он также подзаряжает аксессуары автомобиля и заряжает аккумулятор. Для устранения столкновений это стандартный двигатель, который использовался десятилетиями.
Современные двигатели внутреннего сгорания имеют значительное количество чувствительных электрических компонентов. В связи с этим крайне важно отключать и изолировать аккумулятор и электрическую систему при ремонте и сварке автомобиля. Добавленный электрический ток от сварки может повредить важные электрические компоненты двигателя. Наконец, охлаждение и смазка двигателя являются важной частью двигателя внутреннего сгорания. Тепло, образующееся при сгорании, необходимо отводить, а также может потребоваться охлаждение масла. Это делает передний радиатор критически важным для работы двигателя, и при его замене необходимо соблюдать надлежащие процедуры.
Дополнительные новости о ремонте после столкновений I-CAR, которые могут оказаться полезными:
Обзор трансмиссии
Связанные курсы I-CAR
- Самый популярный
- Самые последние
- Архив
Десять наиболее частых вопросов по транспортным средствам
| Hyundai | Есть ли у Hyundai процедура разделения? |
| Kia | Есть ли в Kia процедура разделения на секции? |
| Chevrolet | Есть ли у Chevrolet предупреждение против разделения на секции, когда нет процедуры? |
| BMW | Может ли I-CAR выслать мне процедуры ремонта BMW? |
| Honda | Что Honda говорит о ремонте поврежденных жгутов проводов системы подушек безопасности? |
| Хендай | Есть ли у Hyundai процедуры замены деталей? |
| Mercedes-Benz | Может ли I-CAR выслать мне процедуры ремонта Mercedes-Benz? |
| Honda | Что Honda говорит о выпрямлении передних нижних направляющих? |
| Subaru | Нужно ли заменять подушку безопасности переднего пассажира на Subaru, даже если подушка безопасности не сработала? Информация о ремонте, похоже, указывает на то, что так и должно быть.![]() |


