Obstaja veliko vrste motorjev v svetu avtomobilov. Še bolj zdaj z naraščajočim razvojem električnih avtomobilov, ki spreminjajo trg. Vendar znotraj tradicionalnih motorjev z notranjim zgorevanjem že obstaja ogromen seznam motorjev z zelo različnimi lastnostmi: dizel, bencin, plin in celo alkohol. Batni, rotacijski, štiritaktni in dvotaktni. Možnosti je skoraj nešteto.
Skozi zgodovino avtomobilske industrije, vse vrste mehanskih naprav. Številni pa so padli v vodo in nam ostali najučinkovitejši, ekološki, zmogljivi ali vsaj najlažji za izdelavo ali vzdrževanje. Ne da bi šli dlje, najnovejši trendi, če odmislimo elektrifikacijo, so, da motorji velike prostornine z veliko valji izginjajo in da dizli postopoma izgubljajo pomen.
V tem članku bomo pregledali različne načine za razvrščanje motorjev: število valjev, njihova namestitev, njihovo gorivo ... Čeprav bomo omenili tudi razlike, ki obstajajo znotraj elektromotorji in hibridi. Ne pozabite, da bo morda kmalu pomembneje poznati razliko med sinhronim in asinhronim elektromotorjem kot razliko med motorjem s turbinskim polnilnikom in atmosferskim motorjem.
Motorji z notranjim zgorevanjem
Preden začnemo govoriti o motorjih z notranjim izgorevanjem, ki so trenutno vsi bati, moraš narediti enega posebna omemba rotacijskih motorjev ali tipa Wankel. Ti delujejo na zelo drugačen način, saj nimajo cilindrov in batov, kot smo jih vajeni. Pred leti so jih prenehali izdelovati, med drugim tudi zaradi zahtevnega vzdrževanja. Vse pa kaže, da se bodo kmalu vrnili iz rok Mazde, čeprav le v obliki generatorjev električne energije.
Glede na postavitev in število valjev
Motorji z valji v vrsti (L)
Če se osredotočimo na običajne batne motorje, lahko sklepamo, da ima večina avtomobilov, ki jih vsak dan vidimo na ulici, inline motor. V tem motorju so valji postavljeni drug za drugim in najpogostejši so znani 4 cilindri v vrsti. V najmanjših vozilih najdemo le 3 valje. Po drugi strani, BMW je znan po svojih 6 valjih v vrsti in drugi modeli Volvo ali Audi imajo v liniji nameščenih 5 valjev.
V-cilindrični motorji
Druga dokaj razširjena vrsta so t.i V-motorji. Ponavadi so motorji velik premik, čeprav so na nekaterih motociklih tudi modeli z majhno prostornino. Za te motorje je značilno, da imajo valji, razporejeni v obliki črke V, ki lahko spreminja svoj kot nagiba, kar določa različne lastnosti motorja. običajno, najpogostejši so običajno dobro znani V6, čeprav najdemo tudi V8, V10, V12 in celo neparne valje, kot je V5.
Različne vrste teh motorjev so VR, kot je VAG skupina VR6. Za to vrsto motorja je značilno, da ima zelo zaprt V, skoraj videti kot tradicionalni linijski motor, deliti celo isto rit. Druga različica je W, ki je, da dobite predstavo, skupaj 2 V motorja in je lahko do W16, kot je Bugatti Chiron.
Oba motorja VR, W in V, so precej uravnoteženi in prefinjeni, imajo zelo značilen zvok. Ponavadi so nameščeni na nekoliko bolj ekskluzivnih in manj običajnih avtomobilih, čeprav jih najdemo tudi na vsakdanjih avtomobilih.
Poleg teh lastnosti so motorji V pogosto bolj kompaktni vzdolžno kot vrstni motorji. Postavitev valjev enega za drugim zavzame več prostora po dolžini kot če bi jih postavili v dve vrsti, ki tvorita črko V. To je Eden od razlogov za katerega 10 najdražjih avtomobilov na svetu imajo motorje V ali W. Prostor lahko postane problem pri uporabi 8, 12 ali celo 16 valjnih motorjev.
V naslednjem Video lahko vidite, kateri avtomobili so in kakšne motorje imajo:
boxer motorji
To so najredkejši batni motorji. Avtomobilov s tovrstnimi motorji je že malo in večina jih je znamke Subaru in Porsche. Imajo bate postavljene vodoravno glede na tla, tako da gredo bati noter in ven v tej nenavadni orientaciji. Od tod tudi njegovo ime "boksar".
nasprotni batni motor
Ta tipologija pravzaprav ne govori o razporeditvi valjev. Čeprav imajo zanimivo posebnost: gre za motorje, ki imajo dva bata na valj. Na ta način, vsako eksplozijo kaj se zgodi notri potisnite dva bata nameščeni na obeh koncih cilindra. Zato običajno potrebujejo dve ročični gredi, da oba vzdolžna gibanja pretvorijo v rotacijska.
Kot izjema pri tem obstaja npr INN motor. Špansko podjetje, ki je razvilo nasprotni batni motor, ki nadomešča ročične gredi z odmičnimi ploščami. Poleg tega ima cilindre postavljene v kvadrat, da prihrani prostor. Nekaj, kar bi lahko dodali tipu motorjev glede na razporeditev valjev, čeprav je zelo redko.
Vrste motorjev glede na gorivo, ki ga uporabljajo
Bencinski motorji
Motorji bencin So motorji z notranjim zgorevanjem. namreč motorji, ki za vžig goriva potrebujejo iskrokaj je ki ga ustvari vžigalna svečka. Kot vsak motor z notranjim izgorevanjem tudi njegovo delovanje temelji na močni ekspanziji mešanice zraka in goriva, ko je vklopljen.
Bencinski motorji so lahko štiritaktni ali dvotaktni. Prvi se daleč najpogosteje uporablja v vozilih, dvotaktni pa je zapustil nekatere mopede in nekatere industrijske stroje, saj so bili zaradi višjih emisij izrinjeni. Če pogledate natančno, motorji te vrste oddajajo rahlo modrikasto obarvan dimKer za mazanje mešajo olje z bencinom.
Imenuje se štiritaktni, ker ima štiri faze med svojim delovanjem: sprejem, stiskanje, širitev y pobegniti. Za katerega je ročična gred naredila dva obrata. Po drugi strani pa dvotaktni motor izvaja aspiracijo in stiskanje pri istem naraščajočem gibanju bata ter ekspanzijo in izpuh pri padajočem gibanju. Torej je motorna gred naredila samo en obrat.
Znotraj štiritaktnih motorjev. Obstajajo tri glavne vrste ciklov: Ottoje Miller in Atkinson. K temu bi lahko dodali še Buddack zgorevalni cikel predstavil Volkswagen leta 2017. Prvi se odziva na opis štirih taktov, ki smo ga naredili, druga dva pa zapuščata ventili sesalne odprtine odprte, da vrnete del mešanice v sprejem spet med fazo stiskanja. S tem uspejo močno zmanjšati napor, ki ga morajo vložiti pri stiskanju zmesi, zato so bolj učinkoviti. Slaba stran je, da imajo manj moči. Miller doda tudi volumetrični kompresor za dodajanje zraka pod pritiskom.
dizelski motorji
Ti motorji uporabljajo dizelsko olje delati. Gorivo, ki ne more se vžgati z iskro, kot to počnejo bencinski motorji. Namesto tega morajo s pritiskom vžge mešanico zrak-dizel. Zato je kompresijsko razmerje teh motorjev je veliko večja kot pri bencinskih.
Na splošno so učinkovitejši od bencina, čeprav zahtevajo več in boljših sistemov za zmanjšanje emisij da ne bi preveč onesnažili. V tem smislu oddajajo več molekul NOx kot bencin, poleg tega pa ustvarjajo več pepel. Zaradi tega in kljub sistemom za preprečevanje onesnaževanja, ki vključujejo najsodobnejše sisteme, jih uprave močno kaznujejo.
dizelski motorji Lahko so tudi dvo- in štiritaktni, slednji pa je zelo podoben ciklu Otto. Glavna razlika z bencinskimi motorji s tem ciklom, razen samovžiga zaradi tlaka, je ta vbrizgavanje goriva se izvede v zadnjih trenutkih faze kompresije. Poleg tega imajo trenutno vsi avtomobili s to vrsto goriva turbo.
plinski motorji
motorji z notranjim izgorevanjem namesto bencina lahko uporabljajo tudi plin. To so običajno Stisnjen zemeljski plin (GNC) o Utekočinjen naftni plin (DLP). So bolj ekološki kot tiste, ki uporabljajo samo bencin. Še posebej za ustvarjanje veliko manj NOx.
dušikov oksid ali "nitro"
V nasprotju s splošnim prepričanjem dušikov oksid ne močnejše gorivo kar poveča moč motorja. V resnici so to molekule, ki se pri segrevanju razgradijo in v ozračje sprostijo več kisika. zgorevalna komora. Zato deluje kot gorivo in ne kot gorivo. To pomeni, da imamo na voljo več kisika, lahko porabi več bencina in tako ustvari več energije. Prepovedan je v Španiji in vse bolj v več krajih po svetu.
To je oblika kompresorskega polnjenja, vendar namesto uporabe turbopolnilnika za vnos zraka pod večjim pritiskom uvajajo plin, ki pri segrevanju sprošča kisik. Motorje, ki so pripravljeni za uporabo Nitro, je treba spremeniti na več načinov. Ponavadi zahtevajo deli z večjo toplotno odpornostjo y spremembe v elektroniki da prilagodi svoje delovanje ob vbrizgavanju dušikovega oksida. Na primer, variacija vnaprejšnji vžig in povečanje količine goriva. Ne pozabite, da se aktivira samo za nekaj sekund, nato pa ponovno zažge bencin s kisikom v zraku.
Atmosferski motor Vs. turbo motor
La razlike med motorji atmosferski in turbopolnilnik je, da medtem ko prvi delajo z zunanji tlak zraka, vstopijo sekunde večji pritisk prisiljen. Z več kisika lahko turbo motorji porabijo več goriva v enaki ali celo manjši zgorevalni komori. To ne samo omogoča doseganje moči višje, če hočete, vendar tudi omogoča a boljši odziv pri nizki in srednji hitrosti. Nekaj, kar atmosferskim motorjem navadno manjka in, če to popravijo, ne dosegajo zmogljivosti turbo motorja.
Običajni v konvencionalni avtomobili s turbo je uporaba tlakov v zraku, ki piha med 0,7 in 0,9 bara. Nekatere vrednosti, ki jim je treba dodati atmosferski tlak, ki ga že ima zunanji zrak, to je 1 bar. Na ta način bo dejanski tlak v zgorevalnih komorah med 1,7 in 1,9 barov. Čeprav so lahko te vrednosti veliko višje v visoko zmogljive avtomobile, ki sega na primer do Tlak 6 barov.
V zadnjem času se pogosto uporabljajo turbo z nizkim udarcem, pri katerem ne želimo zelo velikih povečanj moči. Namesto tega poskušajo izboljšati odziv srednjega razreda, da bi dosegli ugodnejše razmerje med zmogljivostjo in porabo. V teh primerih je tlak pihanja med 0,2 in 0,5 bara. V teh primerih je končni cilj izboljšati učinkovitost. Ker se motor bolje odziva pri nizkih vrtljajih, se mora vrteti manj, da doseže enako kot atmosferec. Temu je običajno dodano zmanjšanje velikosti motorja in celo odprava nekaterih valjev.
Kljub tem vrlinam motorja s turbopolnilnikom, obstajajo znamke, ki še vedno stavijo na atmosferske motorje. To velja za znamke, kot je Toyota z motorji, ki jih uporabljajo v svojih hibridih, Subaru na nekaterih njihovih motorjih boksar y Mazda s svojimi motorji s posebej visokim kompresijskim razmerjem. Temu zadnjemu moramo prišteti še motorje Skyactiv-X ki jo je ta japonska znamka nedavno razvila. Ta zaradi svojega sistema vžiga, podobnega dizelskemu, in drugih tehničnih novosti obljublja razmerje med porabo in zmogljivostjo, podobno dizelskemu.
Vrste elektromotorjev
Električna mobilnost doživlja zelo hitro rast po vsem svetu. The razvoj baterij in elektromotorjev jim omogoča, da postopoma postanejo razumne možnosti za mnoge ljudi. Zato ne bi bilo presenetljivo, da je sčasoma postalo pomembnejše poznavanje elektromotorjev kot pa motorjev z notranjim izgorevanjem. Vsaj na visoki uporabniški ravni, da bi znali kupovati z glavo.
električni motorji so veliko enostavnejši kot motorji z notranjim izgorevanjem v življenju. Njegova osnovna dela sta stator in rotor.. Predmete imajo vedno, ne glede na to, kateri vrsti pripadajo. Poleg tega, saj so bolj kompaktni in ki že ustvarjajo rotacijsko gibanje (torej ne potrebujejo ročična gred), prihranite velik del prenosni sistem običajnega avtomobila z motorjem z notranjim zgorevanjem.
Pogosto se jim pripisuje močno potiskanje od 0 vrt/min. Se pravi od prvega trenutka, ko pritisnemo na plin. Poleg tega naj bi se tudi lahko močno pognali do zelo visokega območja vrtljajev, tako da jim ni treba imeti prestav. Vendar ni vedno tako, saj Obstaja več vrst elektromotorjev z različnimi lastnostmi.. Razdelimo jih lahko v tri kategorije:
- sinhroni trajni magnet
- Preklopni odpor sinhroni
- Asinhroni ali indukcijski
Če želite izvedeti več o njih, vam priporočamo, da preberete naslednji članek, kjer vsakega podrobno opišemo:
Hibridni pogonski sklopi
Kot lahko vidite, se ta razdelek ne imenuje hibridni motorji. Izraz pogonski sklop uporabljamo zato, ker hibridni motor v resnici ne obstaja. Obstajajo kombinacije motorjev z notranjim izgorevanjem in električnih motorjev, iz katerih nastanejo hibridni pogonski sklopi.
Pri tovrstni mobilnosti morate vedeti, da so motorji z notranjim izgorevanjem, ki se običajno uporabljajo, posebej prilagojeni tej uporabi. Najpogosteje uporabljeni motorji v sedanjih hibridih so na primer motorji iz Atkinsonov cikel za boljšo učinkovitost. Dodatna moč, ki jo zagotavlja električni motor, kadar je to potrebno, kompenzira njegovo manjšo zmogljivost.
The načine kombiniranja motorji z notranjim zgorevanjem in elektromotorji so zelo številni. Lahko jih naročite posebej za vsako os, lahko vstavite elektromotor v menjalnik in celo uporabite več elektromotorjev na različnih mestih. Če želite izvedeti več o tej vrsti mobilnosti, priporočamo naslednji članek:
Slike: James Harland, Jan Beckendorf, The NRMA, Urduñako udala, feschesheli
To vsebuje zelo dobre informacije, da vem, kakšni so motorji z notranjim zgorevanjem, zahvaljujoč tej strani lahko dokončam svoj projekt o motorjih