Даже не разбирающиеся в машинах люди знают, что у автомобиля есть двигатель. Без него вы просто никуда не уедете. Именно от двигателя зависит расход топлива, динамика машина и её характер. За более, чем 100 лет, было придумано множество различных двигателей, но только часть из них обрела популярность. В этой статье мы разберём различные типы и виды двигателей.
Содержание:
Двигатели можно разбить на несколько классификаций:
Отдельно выделяют роторно-поршневой двигатель.
Наверное, это первая классификация, которая придёт на ум большинства, если спросить «какие двигатели бывают?». Выделяют четыре основных типа двигателя: бензиновый, дизельный, гибридный и электрический. Бывают также двигатели, работающие на газе (метане, пропан-бутане или водороде). Но их крайне мало, по сравнению с предыдущими.
Это двигатель внутреннего сгорания (ДВС). Про них знает каждый автомобилист, но не все знают, как они устроены. Такие двигатели работают на топливе с различным октановым числом. Основной принцип работы – принудительное зажигание или искра от свечи. Тут двигатели можно разделить по ещё одной классификации:
У первых топливная смесь смешивалась с воздухом в карбюраторе. Они не подходят под экологические нормы, поэтому сейчас эта технология не используется. Встретить машины с такими двигателями можно, но, вероятнее всего, это машины старше 20 лет. У инжекторных двигателей топливо подаётся через форсунки. В современных машинах используются именно такие двигатели, они считаются более экологически по сравнению с карбюраторными. Современные инжекторные системы с непосредственным впрыском в цилиндры способны делать несколько впрысков за один такт, что позволяет добиваться максимальной отдачи от каждой капли бензина.
Тоже ДВС, но у таких двигателей другой принцип работы. Воспламенение топлива происходит из-за нагрева при сильном сжатии воздуха в цилиндре. Конструкция упрощена за счёт отсутствия системы зажигания. Основные преимущества дизельных двигателей – это экономичность по сравнению с бензиновыми (на 20% экономичнее) и развитие большего крутящего момента на низких оборотах. Однако есть и свои недостатки, например, большой вес, шум и сложный ремонт.
Отдельного разговора заслуживают гибридные установки, сочетающие ДВС и электромоторы. Принцип работы гибрида достаточно простой. Электромотор работает в пробках или при медленном движении. На трассе подключается двигатель внутреннего сгорания. Батареи заряжаются несколькими способами: от генератора, от розетки или через систему рекуперации при торможении.
Электрические двигатели всё чаще встречаются у современных машин. Но и тут моторы делится на два типа
Тут речь пойдёт о тактах в одном рабочем цикле двигателя. Наиболее известны двухтактные и четырёхтактные. Первые в машинах уже практически не используются. В большинстве современных автомобилей стоят четырёхтактные. Один рабочий цикл происходит в четыре такта: впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск.
Вот мы и подошли к тому, что волнует истинных автолюбителей. Это расположение цилиндров в двигателе. Именно этот параметр чаще всего фигурирует в названии мотора: «рядная четвёрка», «V6», «оппозитник» и так далее. Этот параметр влияет на габариты, вибрации и характер работы двигателя.
Самый популярный вид двигателя. Все цилиндры выстроены в один ряд. Популярна она за счёт своей простоты и дешевизны. В зависимости от количества цилиндров в ряду бывают разные двигатели. Наиболее известны с 4, 5 и 6 цилиндрами. Первый из них используется чаще всего. Объём у них 1-2,4 л. Пятицилиндровые ставят, в основном, в авто среднего сегмента. У бюджетных машин их не встретить.
Шестицилиндровый двигатель считается лучшим по уравновешенности. Мотор работает плавно и без лишних вибраций из-за взаимной компенсации инерционных сил. Но у него есть недостаток, из-за которого некоторые производители от него отказываются. Это его длина. Из-за неё двигатель сложно разместить поперёк моторного отсека в переднеприводных машинах.
Рядный дизельный двигатель часто ставят на грузовики и внедорожники из-за их надёжности и тяговитости.
6 цилиндров не все могли поставить из-за получавшейся длины двигателя. Тогда инженеры стали искать решение этой проблемы и придумали V-образный двигатель. То есть взять половину цилиндров и расположить под углом друг к другу, образуя латинскую букву V. Они почти вдвое короче рядных аналогов при том же количестве цилиндров.
Как и у рядных, у таких двигателей есть разные версии, зависящие от количества цилиндров:
В целом, можно назвать это ещё одной разновидность V-образного двигателя. Угол развала достигает 180°, то есть цилиндры расположены друг напротив друга. Поршни движутся навстречу друг другу. В случае четырёхцилиндрового оппозитного двигателя это похоже ни на V, а на H, поэтому некоторые называют его H-образный.
У оппозитных двигателей есть свои преимущества. Во-первых, низкий центр тяжести, благодаря которому автомобиль лучше управляется. Во-вторых, отличная уравновешенность, как у рядного шестицилиндрового. Такую схему в своих машинах используют Porsche и Subaru.
Это некая смесь рядного и V-образного двигателя, которую придумали инженеры Volkswagen. Цилиндры расположены двумя рядами в шахматном порядке, угол развала при этом всего 15°. От рядного двигателя здесь единая головка блока цилиндров и единый механизм газораспределения. Самые известные представители семейства VR – шестицилиндровый VR6 и пятицилиндровый VR5 от Volkswagen.
W-образный двигатель – это уже высший пилотаж. Существует два подхода к такой компоновке. Первый, исторический, – три ряда цилиндров, работающих на один коленвал, напоминающие букву W. Так делали в начале XX века для авиации и гоночных автомобилей.
Второй подход, который придумали в Volkswagen для своих серийных W8 и W12, гораздо изощрённее. По сути, это два блока VR-двигателей, соединённых под углом друг к другу. Получается очень компактный мотор. Например, длина W12 составляет всего 513 мм.
Про этот двигатель стоит поговорить отдельно. Это частный случай ДВС. Его называют роторным, потому что здесь нет классических поршней. Вместо них здесь роторы, вращающиеся внутри камеры. Они насажены на вал и при вращении сокращают камеры переменного переменного объёма. Рабочий цикл у них такой же, как и у классических двигателей.
Роторный двигатель при своих маленьких размерах даёт огромную мощность. Из-за небольшого количества движущихся частей он лёгкий и компактный. К тому же двигатель способен развивать очень высокие обороты.
Однако у него есть недостатки, которые сильно перевешивают преимущества. Главный – малый ресурс. Уплотнения на вершинах ротора быстро изнашиваются, и двигатель начинает терять компрессию. Обычно машины с таким двигателем не проезжают больше 100 000 км. Кроме того, роторные двигатели прожорливы и не экологичны. Уровень выбросов несгоревших углеводородов в 6–8 раз выше, чем у поршневых. Тем не менее роторно-поршневые двигатели до сих пор встречаются, например, на некоторых моделях Mazda.
Каждый тип двигателя по-своему уникален. Какие-то широко используются по сей день, а какие-то остались в качестве исторического наследия. Если вы не знаете, какой двигатель нужен вам, поставьте перед собой задачи, которые он должен закрывать. Например, экологичность, экономичность, мощность или легкость в обслуживании. А если вашему двигателю нужен ремонт или просто ТО, то обращайтесь в сервис АВИЛОН.
Ежедневно, с 9:00 до 21:40
Москва, Волгоградский проспект, д. 41, к. 1, 109316
