Технические характеристики двигателя - это набор, как правило, выходных данных по тем или иным критериям. Самые важные из которых - мощность, количество цилиндров и некоторые другие. Всего таких характеристик можно насчитать тысячи. Просто представьте, что ведь и обычную ветку можно охарактеризовать с точки зрения сотен данных: начиная с обычных габаритов, плотности и веса, до её упругости, крепости и тому подобного. А теперь представьте мотор, который состоит из тысяч деталей и компонентов, каждый из которых можно как-то охарактеризовать.
Автономия или расстояние, пройденное между двумя пополнениями, очевидно, является ключевым моментом. Отсутствует консенсус относительно минимально приемлемого уровня для обычного транспортного средства, используемого в городских районах, а также для междугородных соединений. Если транспортное средство будущего является маленьким городским автомобилем, возможно, будет относительно ограниченная автономия. Есть 3. 15 ежедневных поездок на общую дистанцию 25, 2 км и 8 км за поездку. Очевидно, что существуют большие различия между урбанизированными районами и крупными агломерациями и сельскими районами, где автомобиль почти вездесущ из-за отсутствия альтернативного предложения.
Поэтому в статье мы рассмотрим все технические характеристики двигателя, которые представляют для обычного водителя какую-либо ценность. А если мы что-то забудем, пожалуйста, укажите нам это в комментариях.
Хотя статья написана для новичков, автор предполагает, что Вы уже знаете, как работает двигатель внутреннего сгорания. Если нет, то мы рекомендуем ознакомиться сначала с соответствующей статьёй .
Сравнить хранилище энергии. Большинство поездок являются локальными и зависят от критериев пространственного взаимодействия, тесно связанных с организацией пространства и местонахождением мест занятости, предприятий и оборудования по отношению к месту проживания. Конечно, по-прежнему существует потребность в межгородских поездках на большие расстояния, что касается небольшого процента клиентов. Часто передовым решением является мультимодификация: небольшой городской автомобиль и «большой» семейный автомобиль на одно домашнее хозяйство.
А мы, пожалуй, начнём и сгруппируем все характеристики мотора по их типам, а рассортируем их по степени важности от самых важных к менее важным.
Конструктивные характеристики двигателя
Тип питания мотора внутреннего сгорания. В основном, он бывает бензиновым или дизельным - именно это существенно отличает конструкцию любого двигателя. Как, правило, бензиновые двигатели обычно потребляют больше топлива на километр пути, чем дизельные, выдают максимальную мощность на более высоких оборотах, но имеют меньший крутящий момент . Бензиновые моторы чаще устанавливают на легковые авто, а дизельные - на грузовые , где требуется тяговитость.
Но на данный момент предпочтение клиента относится к «универсальному» транспортному средству, а не к нескольким специализированным автомобилям на одно домашнее хозяйство. Шкала времени является еще одним важным аспектом: клиенты не могут перейти от одной технологии к другой через несколько лет.
Общая стоимость неизбежно станет решающим критерием. Сначала стоит стоимость энергии. Гибридным перезаряжаемым или полностью электрическим батареям придется столкнуться с расходами на перезарядку, которые могут увеличиться с развитием специализированной инфраструктуры зарядных станций и зарядных станций и развертывания национальных электрических сетей, которые необходимо будет модернизировать. резко поддерживать быстрые и одновременные системы зарядки для миллионов автомобилей, а также затраты на замену батарей с истекшим сроком службы также могут быть высокими.
Количество цилиндров косвенно влияет на мощность и стабильность работы двигателя. На большинстве легковых седанов 4-хцилиндровые двигатели. Чаще всего число цилиндров чётное, но бывают и исключения. Кроме 4-хцилиндровых также распространены 6-, 8-, 10- и 12-цилиндровые двигатели. Последние три типа обычно ставятся на спортивные авто.
Многие авторы недавно рассмотрели различные сравнительные преимущества аккумуляторных транспортных средств и обычных транспортных средств с точки зрения потребления, загрязнения, жизненного цикла, общей стоимости без возможности определить проигравшего или победителя. являются многочисленными, сложными и переменными предположениями для реализации.
Технологическая простота является более сложным фактором, поскольку она тесно связана с социально-психологическими детерминантами. Согласно опросам, проведенным в Европе и США, клиенты, похоже, предпочитают монотехнологию при принятии решения об автомобильной цепи тяги. Этот критерий, очевидно, связан с технической надежностью, которая определяет долговечность а также затраты на техническое обслуживание и безопасность как трубопровода, так и расходных материалов. Наличие сетчатой сети станций технического обслуживания нефтяных топлив дает им сильное преимущество в этих областях. электродвигатели гарантируют сопоставимую производительность.
Способ расположения цилиндров бывает рядный, когда все цилиндры расположены по одной проекции линии, V-образным, когда цилиндры, поочерёдно располагаясь друг напротив друга, образуют букву "V" и оппозитным - когда цилиндры расположены друг напротив друга.
И подавляющее большинство говорят, что они никогда не вернутся к технологии внутреннего сгорания! Хотя экологические характеристики данной трансмиссии еще не являются истинным критерием принятия решений, большинство экспертов отрасли считают, что экологические настроения должны стать более важными в будущем. В любом случае необходимо дифференцировать работу транспортного средства не только в момент использования, но и мгновенную работу, от производительности скважины до колеса. И в этом отношении частично или полностью электрические решения должны оцениваться прозрачным образом.
Обычно рядные двигатели - это 4-х- и 6-цилиндровые, V-образными бывают моторы, начиная от 6 цилиндров.
Рабочий объём двигателя напрямую и главным образом влияет на его мощность - чем рабочий объём больше, тем больше и мощность. Рабочий объём - это тот максимальный объём пространства в камере сгорания, который образуется, когда поршень находится в нижней точке. Значения такой характеристики, как объём мотора, сильно разнятся от автомобиля к автомобилю, составляя от 0,8 литра до 6 литров и более.
Действительно, все зависит от энергетического «смешения» производства электроэнергии. В странах, где доля ядерной энергии высока, электромобили и гибридные гибридные устройства, очевидно, эффективны. Но следует подчеркнуть, что переход от значительной части парка к полностью электрическим транспортным средствам с батареями создает проблему пропускной способности электрических сетей не только по напряжению и, следовательно, в разрезе низковольтных линий, и мы могли бы сказать прежде всего о производственных мощностях.
Противоречия в ядерной энергии, такие как стоимость и время строительства такого оборудования, являются серьезным препятствием для такого сценария. Исследование является качественным, исследуя явление, распространенное в реальном контексте, чтобы сохранить целостную и значимую характеристику реальных событий.
Количество клапанов на цилиндр может исчисляться от 2 до 5. Чем более спортивный и мощный двигатель, тем больше клапанов. Двухклапанные двигатели устарели.
Диаметр цилиндра и ход поршня прямо определяют рабочий объём цилиндра. Большой диаметр цилиндра и меньший ход поршня дают высокие обороты и меньшую тяговитость мотора, а такие двигатели, таким образом, устанавливаются чаще на спортивные и гоночные автомобили. Больший ход поршня и меньший диаметр цилиндра при том же рабочем объёме дадут запас тяговитости, меньшее число оборотов при максимальной мощности и бóльшую степень сжатия.
Двигатели внутреннего сгорания
Технические, а также поведенческие факторы могут привести электрический автомобиль к более приемлемому диапазону. Политические факторы, такие как субсидии, а также увеличение объемов, могут сыграть определенную роль в изменении цены покупки в правильном направлении. Но другие факторы могут вернуть традиционному двигателю некоторые цвета с точки зрения потребительских затрат: более низкая цена и гарантированная доступность в нефтепродуктах или значительные успехи в плане деполяции и потребления энергии.
Тип охлаждения бывает воздушный и водяной. Двигатель каждого типа очень легко отличить: мотор с воздушным охлаждением рифлёный для лучшего потока воздуха, а с водяным - нет, каналы для циркуляции воды в таком двигателе проходят внутри него.
Наличие турбины . Существуют 3 основных вида двигателя по этой характеристике:
Устойчивость этой отрасли замечательна. Глобальный спрос растет за счет возобновления парков, а также путем присоединения к автомобилям в развивающихся странах. В течение длительного периода он не дает никаких признаков длительного разворота. И потребности моторизации развивающихся стран огромны.
Материал, из которого изготовлено устройство внутреннего сгорания
Автомобильная промышленность в своей нынешней конфигурации представляет собой реальную систему, которая включает в себя множество взаимосвязанных видов деятельности, хотя иногда они могут иметь противоречивые интересы: сборка, компоненты и оборудование, торговля и ремонт, прицепы и караваны, производство и распределение топлива, строительство и содержание дорог, государственное управление, автомобильный транспорт, страхование и финансирование, спорт и пресса. Во Франции около 10% активного населения прямо или косвенно зависят от системы!
- атмосферные двигатели, у которых воздух поступает в цилиндры всасыванием;
- двигатели с турбокомпрессором - здесь воздух в цилиндры нагнетается компрессором, приводимым в движение от электромотора или самого двигателя;
- двигатели с турбонаддувом - в таких двигателях воздух нагнетается за счёт давления, создаваемого выхлопными газами.
Это зрелая индустрия, технология которой прекрасно освоена и по-прежнему идеальна с точки зрения потребления и загрязнения энергии, знаний и ноу-хау, которые трудно приобрести, не пройдя через основных традиционных игроков. Они также являются гигантскими фиксированными промышленными инвестициями и, на данный момент, неизбежными, управляемыми культовыми промышленными группами, мало и не желают позволять «абитуриентам» сорвать свои позиции, уже злоупотребляемые собственной конкурентной игрой. Наконец, они полностью «зависящие от пути» компании по сравнению с доминирующей технологией, которые, как правило, не имеют хорошей команды альтернативных технологий, которые не являются результатом металлической механической технической системы, которая сделала их состояние во Франции.
Тип питания двигателя различают на питание карбюратором , впрыском топлива через форсунки или наличием топливного насоса высокого давления. Различия у этих систем колоссальны. Карбюраторные двигатели не так давно устарели, так как нерационально расходовали топливо; питанием многоточечным впрыском снабжены сегодня почти все автомобили на бензине, а ТНВД используют дизельные моторы.
В таком контексте неудивительно отметить, что технология требует много лет, чтобы развиваться не только из-за ее сложности, но и из-за сопротивления игроков. Игра в вестибюле назидает в этом отношении: Германия, страна с самым сильным чувством окружающей среды, а также процветающая автомобильная промышленность, является одной из немногих стран, которые не создали система налогового стимулирования для чистых автомобилей. Повторное открытие Шумпетера: творческое разрушение, развивающееся в «режиме 3», Макмиллан-Пальгрейв, Нью-Йорк, стр. 52.
Выходные характеристики двигателя
Как мы видели, основной проблемой гибридных архитектур является скопление. Поэтому двигатель внутреннего сгорания должен быть как можно меньше. Это чрезвычайно сильная идея гибридных архитектур. Более того, это объясняется тем, что индустриализация недавно успешных гибридных автомобилей всегда ограничивалась бензиновыми двигателями небольших перемещений, а дизель был более массивным. Проблема в том, что существующие архитектуры двигателей внутреннего сгорания несовместимы с высокой мощностью, если объем двигателя слишком мал.
Материал изготовления корпуса двигателя. Корпус чаще всего изготавливают из чугуна, сплавов алюминия или сплавов магния. Первый вариант распространён, в основном в дизельных и старых двигателях, второй - в современных моторах легковых машин, а последний из-за своей дороговизны, соответственно, в дорогих спортивных автомобилях.
Мы вернемся к этому подробно, потому что решение этой проблемы является краеугольным камнем развития гибридных автомобилей: их объем в настоящее время ограничен только городскими транспортными средствами с низким энергопотреблением, которые маргинализируют их, несмотря на преимущества, которые они могут принести план загрязнения.
На самом деле гибридный автомобиль имеет даже потенциально более высокую производительность, чем у того же автомобиля, оснащенного двигателем внутреннего сгорания, благодаря согласованному действию всех его приводов до истощения его источников энергии, отличных от источников углеводородов.
Выходные характеристики двигателя
Мощность двигателя - это, пожалуй, самая важная и обсуждаемая характеристика, на которую смотрят при покупке автомобиля чаще всего в первую очередь. Мощность измеряется в лошадиных силах и зависит практически от всех других характеристик моторов. Для легковых неспортивных автомобилей оптимальная мощность, которой хватит для повседневной езды может составлять от 80 до 130 лошадиных сил. Но заряженные машины могут иметь под свои капотом до 800 и более "лошадей".
Мы могли бы даже рассмотреть спортивно-ориентированные гибридные автомобили - даже если идея кажется абсурдной для тех, кто не думал достаточно, - с дополнительным преимуществом того, чтобы иметь такое же потребление, как маленький город, присутствующий если они не слишком заняты, то чисто тепловые спортивные автомобили потребляют много, даже в замедленном темпе! Последние предложения существуют в этой области в роскоши.
Резюмируя, идеальные характеристики двигателя внутреннего сгорания, установленного в гибридной архитектуре, находятся в порядке убывания важности. Модульная мощность: как мы видели, максимальная мощность используется редко. Поэтому идеальным было бы использовать двигатель частично, чтобы уменьшить его потребление, не влияя на характеристики двигателя.
Однако, профессионалы говорят, что мощность продаёт машину, а вот гонки выигрывает не мощность, а крутящий момент . Это в определённой степени правда. Крутящий момент - это мгновенная сила именно кручения, которую даёт двигатель. Крутящий момент прямо пропорционален мощности, и обычно его значение (измеряется он в Ньютон×метрах) больше значения мощности в лошадиных силах. Причём, если у бензиновых моторов момент больше примерно в 1,2-1,5 раза, то у дизельных - до соответствующего значения в 3 раза. Именно поэтому дизели считаются более тяговитыми.
Здесь у нас есть 3 основные идеи, которые помогут разработать новую архитектуру двигателя внутреннего сгорания. Кроме того, хотя презентация до сих пор была довольно качественной, некоторые количественные аспекты будут введены для разработки общей спецификации для этих двигателей.
Спецификации, очевидно, будут уважать вышеизложенное, но на этом этапе проектирования мы должны быть еще более требовательными. Для этого мы сосредоточимся на основных недостатках современных двигателей внутреннего сгорания. Каждый из этих дефектов ограничивает их эффективность более или менее серьезным образом, и мы попытаемся найти важные идеи для смягчения каждого из недостатков существующих двигателей, иногда опираясь на примеры и некоторые исторические напоминания.
Максимальное число оборотов коленчатого вала двигателя - это число оборотов в минуту, больше которого "мозг" автомобиля не даст раскрутить двигатель и которое не приведёт к его поломке. Опять же, максимальное число оборотов отличается у дизелей и бензиновых моторов - у первых оно существенно меньше.
Компрессия и степень сжатия - очень похожие характеристики, хотя физики будут гневно критиковать такое утверждение. Обе характеристики означают давление внутри камеры сгорания цилиндра при сжатии топливо-воздушной смеси.
Расход топлива измеряется в литрах на 100 километров и также является важным показателем при выборе авто. Дизельные двигатели расходуют примерно в два раза меньше топлива, нежели бензиновые (за счёт меньшего числа оборотов). Наличие турбины также даёт существенную экономию. Но главным образом, на значение расхода топлива влияет, конечно же, рабочий объём двигателя, число оборотов мотора при его эксплуатации и в целом манера езды.
Как все знают, большинство автомобилей имеют в качестве мотора - двигатель внутреннго сгорания. ДВС достаточно сложен в конструкции, особенно если автовладелец не имеет автомобильного образования.
При покупке автомобиля мы, конечно же, интересуемся мощностью двигателя, но существует еще множество характеристик, которые следовало бы знать.
Давайте их разберем.
1. Количество цилиндров. Современные автомобили имеют от 2 до 16 цилиндров, от них зависит мощность, расход топлива. Однако, эти показатели могут сильно отличаться на разных двигателях с одинаковым количеством цилиндров.
2. Расположение цилиндров. Наиболее распространены двухрядное (V-образное) расположение цилиндров и рядное (последовательное). Здесь угол развала цилиндров играет важную роль. Малый угол понижает инерционность, вес, но имеет недостаток - более быстрый перегрев. Большой угол позволяет снизить центр тяжести, улучшает подачу масле и охлаждение, но повышает инерционность и ухудшает динамические характеристики.
Стоит отметить, что двигатель с рядным расположением и четным количеством цилиндров работает наиболее тихо и с наименьшим уровнем вибраций.
3. Объем камеры сгорания (объем двигателя).
Чем больше объем, тем выше мощность и расход топлива.
4. Материал двигателя. Как правило двигателя изготавливают из чугун и ферросплавов (большой вес и наибольшая прочность), аллюминия и его сплавов (средняя прочность и малый вес) или магниевых сплавов (высокая прочность, малый вес и высокая цена). По этому показателю можно судить только об уровне шумов, вибраций и ресурсе двигателя.
Наиболее важными являются следующие характеристики двигателя внутреннего сгорания:
1. Мощность. Она определяет время разгона автомобиля и скорость. Измеряется в кВт или л.с. (лошадиных силах).
2. Крутящий момент определяет максимальное тяговое усилие, измеряется в Ньютон-метрах (Нм). Определяет способность автомобиля ускоряться на низких оборотах, влияет на скорость.
3. Максимальное число оборотов коленчатого вала (об/мин).
Чем выше этот показатель, тем более динамичным и резким будет автомобиль.
4. Расход топлива. Расход измеряется в литрах на 100 километров. В городском, смешанном или загородном циклах он будет различен.
5. Тип потребляемого топлива. Топливом для авто может быть бензин, дизель, газ. Бензин характеризуется октановым числом (числом воспламеняемости). При снижении октанового числа падает мощность и снижается ресурс двигателя. При повышении сверх нормы - мощность повышается, но ресурс двигателя также cнижается. Также при повышении октанового числа одним из негативных последствий является повышенная теплоотдача, что может приводить к раннему перегреву двигателя.
6. Расход масла (л/100км). Для исправной машины максимальный показатель составляет 1л/1000 км.
7. Марка масла, используемая в двигателе. Стандартное обозначение 10W40, 15W40. Первое число - густота масла, второе - его вязкость. Более вязкие и густые масла повышают надежность и прочность двигателя, менее густые - улучшают динамические показатели.
Никогда не заливайте трансмиссионные масла в двигатель. Это приведет к его неисправности.