Виды автомобильных двигателей: описание, характеристики

Виды двигателей внутреннего сгорания

Типы двигателей для дома

Мало кто знает, что двигатель внутреннего сгорания был изобретен еще 5 веков назад легендарным инженером и конструктором Леонардо да Винчи. Однако после первого рисунка прошло еще 300 лет, прежде чем появились первые прототипы, способные работать должным образом.

Детали двигателя

Виды двигателей

Первый полноценный прототип двигателя внутреннего сгорания был построен еще в 1806 году и принадлежал братьям Нипсье. После этого важного исторического факта последовал небольшой перерыв.

Однако в конце 19 века три легендарных немца начали создавать автомобиль — Николас Отто, Готлиб Даймлер и Вильгельм Майбах. Впоследствии двигатели внутреннего сгорания пережили множество модификаций и вариантов, которые используются и сегодня.

Сейчас мы рассмотрим, какие существуют типы двигателей внутреннего сгорания, а также выделим виды двигателей:

  • Паровая машина
  • Бензиновый двигатель
  • Система впрыска карбюратора
  • Инжектор
  • Дизельный двигатель
  • Газовый двигатель
  • Электрические двигатели
  • Роторно-поршневые двигатели

Паровая машина

Первым представителем полноценного двигателя внутреннего сгорания является паровой двигатель, который устанавливался на все автомобили в 19 веке, до изобретения других типов двигателей.

В то время паровые двигатели использовались в паровозах, автомобилях и даже примитивных трехколесных самоходных транспортных средствах (напоминающих мотоциклы). Изобретение этого класса покорило мир, но в конце 19-го — начале 20-го века оно стало неэффективным, так как транспортные средства с паровым двигателем не могли развивать достаточно высокую скорость.

Паровая машина

Бензиновый двигатель

Бензиновый двигатель — это двигатель внутреннего сгорания, работающий на бензине. Топливо подается из топливного бака через насос (механический или электрический) в систему впрыска. Давайте рассмотрим типы бензиновых двигателей:

  • Тип карбюратора.
  • Тип инжектора.

Современный мир привык к тому, что большинство автомобилей имеют электронную систему впрыска топлива (инжектор).

Карбюраторная система впрыска

Карбюратор — это тип инжекторного устройства, которое впрыскивает топливо во впускной коллектор и затем распределяет его по цилиндрам. Первый примитивный карбюратор был разработан в Германии в конце 19 века и имеет почти 100-летнюю историю развития.

Карбюраторы бывают одно-, двух-, четырех- и шестикамерными. Кроме того, существует довольно много прототипов.

Принцип работы карбюратора довольно прост: бензонасос подает топливо в поплавковую камеру, где бензин механически проходит через форсунки (количество впрыскиваемого топлива регулируется водителем с помощью педали акселератора) и поступает во впускной коллектор. Недостатком карбюратора является то, что он чувствителен к регулировке и не соответствует международным экологическим стандартам.

Карбюраторный двигатель

Инжектор

Инжекторный двигатель — это тип двигателя с впрыском топлива в цилиндры двигателя. В настоящее время эта система все больше совершенствуется с целью снижения выбросов CO2. Впрыск осуществляется с помощью инжекторных форсунок, которые уже некоторое время назад использовались в дизельных двигателях.

С введением этой системы автомобили стали оснащаться электронными блоками управления двигателем, которые изменяют состав топливно-воздушной смеси и сигнализируют о неисправностях в системе.

Дизельные двигатели

Дизельный двигатель — это тип двигателя, в котором в качестве топлива используется дизельное топливо. Основные системы и компоненты двигателя идентичны его бензиновому аналогу, отличия заключаются в системе впрыска и зажигании смеси. В дизельном двигателе нет свечей зажигания, так как воспламенение смеси с помощью искры не требуется.

Дизельные двигатели оснащены свечами накаливания, которые нагревают воздух в камере сгорания выше температуры воспламенения. Затем распыленное топливо впрыскивается и сгорает через форсунки, создавая давление, достаточное для движения поршня, который приводит в движение коленчатый вал.

Дизель с турбонаддувом

Турбодизель — это подвид дизельного двигателя. Этот двигатель оснащен турбиной, которая по форме напоминает улитку. Турбина подает в двигатель больше сжатого воздуха, что дает больший эффект детонации, благодаря чему двигатель может быстрее разгоняться.

Дизель с турбонаддувом

Газовый двигатель

В настоящее время двигатели, работающие на чистом газе, редко используются в автомобильной промышленности, так как частые отказы двигателей являются основной причиной отказа от них. Вместо этого газовые агрегаты часто встречаются в бензиновых автомобилях, что позволяет экономить много денег на топливе.

Газ подается из баллона к регулятору давления, который затем распределяет топливо по цилиндрам, причем топливо поступает непосредственно в камеры сгорания. Затем газ поджигается с помощью свечей зажигания. Единственным недостатком использования газового двигателя является то, что он теряет 20% своего потенциального ресурса.

Электрические моторы

Николас Тесла был первым, кто предложил использовать электричество в автомобилях. Электродвигатели сегодня не распространены, поскольку заряда батареи хватает только на 200 км, а зарядных станций, которые могли бы предоставлять услуги по зарядке автомобилей, почти нет.

Tesla, всемирно известный производитель электромобилей, продолжает совершенствовать свои электродвигатели и каждый год предоставляет потребителям новые продукты, которые имеют лучший запас хода без подзарядки.

Гибриды

Вероятно, это самые желанные двигатели на сегодняшний день. Они представляют собой комбинацию бензинового двигателя внутреннего сгорания и электродвигателя. Существует несколько вариантов работы такого двигателя.

  1. Двигатель может работать на переменном токе. Сначала механизм работает на бензине, пока генератор заряжает аккумулятор, а затем водитель может переключиться на электрическую энергию.
  2. Двигатель и электромотор работают одновременно, что снижает расход топлива на то же расстояние, что и у других двигателей внутреннего сгорания.

Гибридный двигатель

Роторно-поршневые ДВС

Роторно-поршневой двигатель не получил широкого распространения в автомобильной промышленности, хотя можно найти модели автомобилей, в которых используется этот тип двигателя внутреннего сгорания. Именно конструктор Ванкель впервые изобрел этот тип двигателя.

Он приводится в движение трехштырьковым ротором, что позволяет использовать любой четырехтактный дизель, цикл Стирлинга или Отто без специального механизма синхронизации. Этот двигатель активно использовался в 1980-х годах.

Водородный мотор

Водородный двигатель считается «ноу-хау» современного мира. В автомобиле установлено устройство водородного типа. Разница с бензиновыми двигателями заключается в подаче топлива. В случае бензинового двигателя топливо подается, когда поршень возвращается к HTM, в то время как в случае водородной силовой установки топливо подается, когда поршень возвращается к HTM.

В будущем планируется разработать водородный двигатель закрытого типа, в котором нет необходимости в выхлопных газах, а водитель может забыть о дозаправке автомобиля на 500 км.

Однако следует помнить, что автомобили с таким двигателем не будут дешевыми до тех пор, пока он полностью не заменит бензиновый аналог.

Вывод

Двигатели внутреннего сгорания имеют довольно много типов и видов на любой вкус. Итак, самыми популярными, согласно мировой статистике, считаются бензиновые, дизельные и гибридные силовые установки. Но все идет к тому, что человек хочет отказаться от использования бензина и его аналогов и перейти полностью на электричество.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Kia info
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector