Є багато типи двигунів у світі автомобілів. Це ще більше зараз із зростаючим розвитком електромобілів, які змінюють ринок. Але це те, що в традиційних двигунах внутрішнього згоряння вже є величезний список двигунів з дуже різними характеристиками: дизель, бензин, газ і навіть спирт. Поршневі, роторні, чотиритактні та двотактні. Можливостей майже незліченні.
Протягом всієї історії автомобільної промисловості, всі види механічних пристроїв. Однак багато з них пішли на другий план, залишивши нам найефективніші, екологічні, потужні або, принаймні, найпростіші у виробництві чи обслуговуванні. Не заходячи далі, зазначимо, що останні тенденції, окрім електрифікації, полягають у тому, що двигуни великого об’єму з багатьма циліндрами зникають, а дизелі поступово втрачають популярність.
У цій статті ми розглянемо різні способи класифікації двигунів: кількість циліндрів, їх розміщення, паливо… Хоча ми також збираємося згадати про відмінності, які існують всередині електродвигуни і гібриди. Не забувайте, що незабаром може бути важливіше знати різницю між синхронним і асинхронним електродвигуном, ніж різницю між двигуном з турбонаддувом і атмосферним двигуном.
Двигуни внутрішнього згоряння
Перш ніж почати говорити про двигуни внутрішнього згоряння, якими в даний час є всі поршні, ви повинні зробити один особлива згадка про роторні двигуни або тип Ванкеля. Вони працюють зовсім по-іншому, оскільки не мають циліндрів і поршнів, до яких ми звикли. Багато років тому їх припинили випускати, в тому числі через складність обслуговування. Проте все вказує на те, що незабаром вони повернуться з рук Mazdaхоч би у вигляді генераторів електроенергії.
За розміщенням і кількістю циліндрів
Двигуни з рядними циліндрами (L)
Зосереджуючись на звичайних поршневих двигунах, ми можемо зробити висновок, що більшість автомобілів, які ми щодня бачимо на вулиці, мають рядний двигун. У цьому двигуні циліндри розташовані один за одним і найпоширенішими є відомі 4 циліндра в ряд. У найменших автомобілях ми можемо знайти лише 3 циліндри. З іншої сторони, BMW відомий своїми 6 циліндрами в ряд та інші моделі Volvo або Audi встановлюють 5 циліндрів в ряд.
V-циліндрові двигуни
Іншим досить поширеним видом є т. зв V-подібні двигуни. Зазвичай це двигуни велике зміщення, хоча на деяких мотоциклах також є моделі з малим робочим об’ємом. Ці двигуни характеризуються тим, що мають циліндри, розташовані у формі V, маючи можливість варіювати його кут нахилу, що визначає різні властивості двигуна. Зазвичай, найпоширенішими зазвичай є всім відомий V6, хоча ми також можемо знайти V8, V10, V12 і навіть непарні циліндри, такі як V5.
Різновидом цих двигунів є VR, наприклад VAG групи VR6. Цей тип двигуна характеризується тим, що має дуже закритий V, майже схожий на традиційний рядний двигун, поділ навіть тієї самої дупи. Ще одна різновид – це W, який, щоб отримати уявлення, складається з 2-вольтових двигунів разом і може бути до W16, як у Bugatti Chiron.
Двигуни VR, W і V, вони досить збалансовані та витончені, мають дуже характерне звучання. Зазвичай вони встановлюються на трохи більш ексклюзивні та менш поширені автомобілі, хоча ми також можемо знайти їх на повсякденних автомобілях.
На додаток до цих якостей V-образні двигуни часто більш компактні в поздовжньому напрямку, ніж рядні двигуни. Розташування циліндрів один за одним займає більше місця вздовж, ніж розміщення їх у два ряди, які утворюють V. Тобто Одна з причин для яких 10 найдорожчих автомобілів у світі вони мають двигуни V або W. Місце може стати проблемою при використанні 8, 12 або навіть 16 циліндрових двигунів.
У наступному відео Ви можете побачити, які це машини та які у них двигуни:
опозитні двигуни
Це найрідкісніші поршневі двигуни. Автомобілів з двигунами такого типу вже небагато, і більшість від Subaru і Porsche. У них поршні розташовані горизонтально до землі, тому поршні входять і виходять у цій дивній орієнтації. Звідси його назва «боксер».
опозитно-поршневий двигун
Ця типологія насправді не говорить про розташування циліндрів. Хоча вони мають цікаву особливість: це двигуни, які мають два поршня на циліндр. Таким чином, кожен вибух що відбувається всередині штовхнути два поршні розміщені на кожному кінці циліндра. Тому для перетворення обох поздовжніх рухів в обертальні їм зазвичай потрібні два колінчастих вали.
Як виняток з цього, є, наприклад, Двигун INN. Іспанська компанія, яка розробила опозитний поршневий двигун, який замінює колінчасті вали кулачковими пластинами. Крім того, він має циліндри, розташовані в квадраті для економії місця. Щось можна додати до типу двигунів за розташуванням циліндрів, хоча це дуже рідко.
Типи двигунів залежно від палива, яке вони використовують
бензинові двигуни
Двигуни бензин Це двигуни внутрішнього згоряння. а саме двигуни, яким потрібна іскра для запалювання палива, Що це генерується свічкою запалювання. Як і будь-який двигун внутрішнього згоряння, його робота заснована на сильному розширенні паливоповітряної суміші при його включенні.
Можуть бути бензинові двигуни чотиритактний або двотактний. Перший є найбільш використовуваним у транспортних засобах, на сьогоднішній день, залишивши двотактний для деяких мопедів і деяких промислових машин, оскільки вони були відсунуті через їхні вищі викиди. Якщо придивитися, мотори такого типу викидають дим злегка блакитного кольоруТому що вони змішують масло з бензином для змащування.
Чотиритактним він називається тому, що має чотири фази під час його роботи: допуск, стиснення, розширення y бігти. Для чого колінчастий вал зробив два оберти. З іншого боку, двотактний двигун виконує аспірацію та стиснення при тому самому висхідному русі поршня, а також розширення та вихлоп при опусканні. Отже, колінчастий вал зробив лише один оберт.
Всередині чотиритактні двигуни. Існує три основних типи циклів: Ефірне масло, то Мельник у-ель- Аткінсон. До чого можна додати Буддак цикл згоряння представлений Volkswagen у 2017 році. Перший відповідає опису, який ми зробили з чотирьох штрихів, а інші два залишають клапани відкриті впускні отвори, щоб повернути частину суміші в допуск знову під час фази стиснення. Завдяки цьому їм вдається значно зменшити зусилля, які вони повинні докладати для стиснення суміші, тому вони більш ефективні. Недоліком є те, що вони отримують менше енергії. Міллер також додає об’ємний компресор для подачі повітря під тиском.
дизельні двигуни
Ці двигуни використовують дизельне паливо працювати. Паливо, яке не може запалитися іскрою, як це роблять бензинові двигуни. Натомість вони повинні запалити повітряно-дизельну суміш тиском. Ось чому ступінь стиснення цих двигунів значно вище, ніж у бензинових.
Загалом вони є ефективніше, ніж бензин, хоча вони вимагають більше та кращих систем зменшення викидів щоб сильно не забруднювати. У цьому сенсі вони виділяють більше молекул NOx, ніж бензин, крім того, що виробляють більше недогарок. З цієї причини, незважаючи на найсучасніші системи боротьби з забрудненням, адміністрація суворо покарає їх.
дизельні двигуни Також вони можуть бути дво- і чотириразовими, а останній дуже схожий на цикл Ефірне масло. Основна відмінність від бензинових двигунів з цим циклом, крім самозаймання від тиску, полягає в тому впорскування палива здійснюється в останні моменти фази стиснення. Крім того, в даний час всі автомобілі на цьому виді палива мають турбонаддув.
газові двигуни
двигуни внутрішнього згоряння вони також можуть використовувати газ замість бензину. Це зазвичай Стиснений природний газ (GNC) Або Зріджений нафтовий газ (GLP). Вони більш екологічні ніж ті, що використовують лише бензин. Особливо для генерування значно менших викидів NOx.
Оксид азоту або «нітро»
Всупереч поширеній думці, оксид азоту не більш потужне паливо що збільшує потужність двигуна. Насправді це молекули, які руйнуються при нагріванні та виділяють більше кисню в атмосферу. камера згоряння. Тому діє як паливо а не як паливо. Тобто, маючи більше кисню, може спалити більше бензину і, отже, генерувати більше енергії. Це заборонено в Іспанії та дедалі більше в інших країнах світу.
Це форма наддуву, але замість того, щоб використовувати турбонаддув для введення більшого тиску повітря, вони вводять газ, який виділяє кисень при нагріванні. Двигуни, які підготовлені до використання Nitro, необхідно модифікувати кількома способами. Вони зазвичай вимагають деталі з підвищеною термостійкістю y зміни в електроніці адаптувати його роботу під час впорскування оксиду азоту. Наприклад, варіація випередження запалювання і збільшення кількості палива. Пам’ятайте, що він активується лише на кілька секунд, а потім знову спалює бензин разом із киснем повітря.
Атмосферний двигун проти турбодвигуна
La різниця між двигунами атмосферний і з турбонаддувом полягає в тому, що в той час як колишні працюють с тиск навколишнього повітря, введіть секунди посилений тиск. Маючи більше кисню, турбодвигуни можуть спалювати більше палива в камері згоряння такого ж розміру або навіть меншої. Це не тільки дозволяє досягти потужності вище, якщо хочете, але також дозволяє a кращий відгук на низькій і середній швидкості. Те, чого зазвичай не вистачає атмосферним двигунам, і якщо вони це виправляють, вони не досягають можливостей турбованого двигуна.
Звичайний в звичайні автомобілі з турбо – це використання тиску в повітрі, що дме між ними 0,7 і 0,9 такти. Деякі значення, до яких потрібно додати атмосферний тиск, який вже має навколишнє повітря, тобто 1 бар. Таким чином, реальний тиск всередині камер згоряння буде між 1,7 і 1,9 бар. Хоча ці значення можуть бути значно вищими в високопродуктивні автомобілі, досягаючи, наприклад, до Тиск 6 бар.
Останнім часом вони широко використовуються турбіни низького удару, в якому не прагнуть дуже значного збільшення потужності. Натомість вони намагаються покращити відгук середнього діапазону, щоб досягти більш сприятливого співвідношення між продуктивністю та споживанням. У цих випадках тиск видування знаходиться між 0,2 і 0,5 такти. У цих випадках кінцевою метою є підвищити ефективність. Оскільки двигун краще реагує на низьких оборотах, йому потрібно крутитися менше, щоб досягти того ж, що й атмосферник. До цього зазвичай додається зменшення розміру двигуна і навіть усунення деяких циліндрів.
Незважаючи на ці достоїнства двигуна з турбонаддувом, Є бренди, які все ще роблять ставку на атмосферні двигуни. Це стосується таких брендів, як Toyota з двигунами, які вони використовують у своїх гібридах, Subaru на деяких їхніх двигунах боксер y Mazda з його двигунами з особливо високим ступенем стиснення. До цього останнього ми повинні додати двигуни Skyactiv-X що цей японський бренд нещодавно розробив. Завдяки своїй системі запалювання, схожій на дизель, та іншим технічним інноваціям, обіцяє співвідношення між споживанням і продуктивністю, подібне до дизеля.
Види електродвигунів
Електромобільність переживає дуже швидкий розвиток у всьому світі. The еволюція батарей і електродвигунів дозволяє їм поступово стати розумними варіантами для багатьох людей. Тому не дивно, що з часом знати про електродвигуни стало важливіше, ніж про двигуни внутрішнього згоряння. Хоча б на високому рівні користувача, щоб знати, як купувати з головою.
електродвигуни вони набагато простіші ніж двигуни внутрішнього згоряння всього життя. Його основними частинами є статор і ротор.. Предмети у них завжди є, до якого б типу вони не належали. Крім того, оскільки вони більш компактні і які вже генерують обертовий рух (тому вони не потрібні колінчастий вал), заощадити значну частину система трансмісії звичайного автомобіля з двигуном внутрішнього згоряння.
Їм часто приписують сильне натискання з 0 обертів на хвилину. Тобто з першого моменту ми натискаємо на акселератор. Крім того, вони також кажуть, що вони здатні сильно натискати на дуже високий діапазон обертів, тому їм не потрібно мати передач. Однак це не завжди так, як Існує кілька типів електродвигунів з різними характеристиками.. Їх можна розділити на три категорії:
- постійний магніт синхронний
- Синхронний реактивний режим
- Асинхронний або індукційний
Якщо ви хочете дізнатися про них більше, рекомендуємо вам прочитати наступну статтю, де ми детально описуємо кожен:
Гібридні силові агрегати
Як бачите, цей розділ не називається гібридними двигунами. Ми використовуємо термін силовий агрегат, тому що насправді не існує такого поняття, як гібридний двигун. Є комбінації двигунів внутрішнього згоряння та електричних, які дають початок гібридним силовим агрегатам.
Що вам потрібно знати в цьому типі мобільності, так це те, що двигуни внутрішнього згоряння, які зазвичай використовуються, спеціально адаптовані для цього використання. Наприклад, у сучасних гібридах найчастіше використовуються двигуни від Цикл Аткінсона для більшої ефективності. Додаткова потужність, яку забезпечує електродвигун, коли це необхідно, компенсує його нижчу продуктивність.
The способи комбінування двигуни внутрішнього згоряння та електродвигуни їх дуже багато. Їх можна замовити окремо для кожної осі, можна поставити електродвигун у коробку передач і навіть використовувати кілька електродвигунів у різних місцях. Якщо ви хочете дізнатися більше про цей тип мобільності, рекомендуємо наступну статтю:
Зображення: Джеймс Гарланд, Ян Бекендорф, The NRMA, Urduñako udala, feschesheli
Тут є дуже корисна інформація, щоб знати, що таке двигуни внутрішнього згоряння. Завдяки цій сторінці я можу завершити свій проект щодо двигунів