Содержание
Принцип работы автомобильного двигателя
Общее устройство и принцип работы автомобильного двигателя :
Двигатель состоит из цилиндра 5 и картера 6, который снизу закрыт поддоном 9 (рис. а). Внутри цилиндра перемещается поршень 4 с компрессионными (уплотнительными) кольцами 2, имеющий форму стакана с днищем в верхней части. Поршень через поршневой палец 3 и шатун 14 связан с коленчатым валом 8, который вращается в коренных подшипниках, расположенных в картере. Коленчатый вал состоит из коренных шеек 13, щек 10 и шатунной шейки 11. Цилиндр, поршень, шатун и коленчатый вал составляют так называемый кривошипно-шатунный механизм, преобразующий возвратно-поступательное движение поршня во вращательное движение коленчатого вала (см. рис. 6).
Сверху цилиндр 5 накрыт головкой 1 с клапанами 15 и 17, открытие и закрытие которых строго согласовано с вращением коленчатого вала, а следовательно, и с перемещением поршня.
Схема устройства поршневого двигателя внутреннего сгорания: а — продольный вид, б — поперечный вид; 1 — головка цилиндра, 2 — кольцо, 3 — палец, 4 — поршень, 5 — цилиндр, 6 — картер, 7 — маховик, 8 — коленчатый вал, 9 — поддон, 10 — щека, 11 — шатунная шейка, 12 — коренной подшипник, 13 — коренная шейка,
14 — шатун, 15, 17- клапаны, 16 — форсунка
Перемещение поршня ограничивается двумя крайними положениями, при которых его скорость равна нулю: верхней мертвой точкой (ВМТ), соответствующей наибольшему удалению поршня от вала (см. рис. 6), и нижней мертвой точкой (НМТ), соответствующей наименьшему удалению его от вала.
Безостановочное движение поршня через мертвые точки обеспечивается маховиком 7, имеющим форму диска с массивным ободом.
Расстояние, проходимое поршнем, между мертвыми точками называется ходом поршня S, а расстояние между осями коренных и шатунных шеек — радиусом кривошипа R (рис. б). Ход поршня равен двум радиусам кривошипа: S = 2R. Объем, который описывает поршень за один ход, называется рабочим объемом цилиндра (литражом) Vh:
Объем над поршнем Vc в положении ВМТ (см. рис. а) и называется объемом камеры сгорания (сжатия). Сумма рабочего объема цилиндра и объема камеры сгорания составляет полный объем цилиндра Va:
Отношение полного объема цилиндра к объему камеры сгорания называется степенью сжатия е:
Степень сжатия является важным параметром двигателей внутреннего сгорания, так как сильно влияет на его экономичность и мощность.
Принцип работы.
Действие поршневого двигателя внутреннего сгорания основано на использовании работы расширения нагретых газов во время движения поршня от ВМТ к НМТ.
Нагревание газов в положении ВМТ достигается в результате сгорания в цилиндре топлива, перемешанного с воздухом. При этом повышается температура газов и их давление. Так как давление под поршнем равно атмосферному, а в цилиндре оно намного больше, то под действием разницы давлений поршень будет перемещаться вниз, при этом газы расширятся, совершая полезную работу. Работа, производимая расширяющимися газами, посредством кривошипно-шатунного механизма передается коленчатому валу, а от него на трансмиссию и колеса автомобиля.
Чтобы двигатель постоянно вырабатывал механическую энергию, цилиндр необходимо периодически заполнять новыми порциями воздуха через впускной клапан 15 и топлива через форсунку 16 или подавать через впускной клапан смесь воздуха с топливом. Продукты сгорания топлива после их расширения удаляются из цилиндра через выпускной клапан 17. Эти задачи выполняют механизм газораспределения, управляющий открытием и закрытием клапанов, и система подачи топлива.
- Такт впуска — Впускается топливо-воздушная смесь
- Такт сжатия — Смесь сжимается и поджигается
- Такт расширения — Смесь сгорает и толкает поршень вниз
- Такт выпуска — Продукты горения выпускаются
Принцип действия. Сгорание топлива происходит в камере сгорания, которая расположена внутри цилиндра двигателя, куда жидкое топливо вводится в смеси с воздухом или раздельно. Тепловая энергия, полученная при сгорании топлива, преобразуется в механическую работу. Продукты сгорания удаляются из цилиндра, а на их место всасывается новая порция топлива. Совокупность процессов, происходящих в цилиндре от впуска заряда (рабочей смеси или воздуха) до выпуска отработанных газов, составляет действительный или рабочий цикл двигателя.
Системы и механизмы двигателя, и их назначение.
Кривошипно-шатунный механизмвоспринимает давление газов в цилиндрах и преобразует возвратно-поступательное движение поршней во вращательное движение коленчатого вала. Он состоит из цилиндра, головки, поршня, поршневого пальца, шатуна, картера, коленчатого вала и других деталей.
Система питанияпроизводит подготовку новой порции рабочей смеси, состоящей из воздуха и топлива, и ее подвод в цилиндры двигателя. У карбюраторного двигателя она состоит из воздухоочистителя, фланца, карбюратора, впускного трубопровода, топливного насоса с фильтром-отстойником, бензопровода и бензобака.
Механизм газораспределенияуправляет своевременным впуском свежего заряда топлива и выпуском отработавших газов. Он состоит из распределительных шестерен, кулачкового вала, толкателя, пружины и клапанов.
Система зажиганиякарбюраторных двигателей обеспечивает подачу импульса электротока высокого напряжения на контакты свечи для получения искры, необходимой для воспламенения рабочей смеси.
Система охлажденияпредотвращает перегрев двигателя отводом тепла от стенок цилиндров и головок. Она состоит из водяных рубашек, блока и головок, радиатора, вентилятора водяного насоса и других элементов.
Система смазкиобеспечивает подачу масла к трущимся поверхностям и отвод продуктов износа. Она состоит из масляного поддона, насоса, фильтров грубой и тонкой очистки масла, маслопроводов и масляных клапанов.
Кроме перечисленных систем и механизмов двигатель оборудуется пусковым устройством, приборами контроля и управления и вспомогательными механизмами, например подогревателями.
Основные понятия и термины. Мертвые точки — это крайние положения, занимаемые поршнем при его движении. Наиболее отдаленное положение поршня от оси коленчатого вала называется верхней мертвой точкой (ВМТ), наиболее близкое положение — нижней мертвой точкой (НМТ).
Ход поршня — это расстояние между крайними положениями поршня, равное двойному радиусу кривошипа.
Рабочий объем цилиндр — это объем, освобождаемый в цилиндре при перемещении поршня от ВМТ до НМТ.
Объем камеры сжатия — это объем пространства, образуемого над поршнем при положении его в ВМТ.
Полный объем цилиндра — это сумма рабочего объема и объема камеры сжатия.
Степень сжатия — это отношение полного объема цилиндра к объему камеры сжатия.
Как же устроен ДВС
Двигатель внутреннего сгорания – это основной вид автомобильных силовых агрегатов на сегодняшний день. Принцип работы двигателя внутреннего сгорания основывается на эффекте теплового расширения газов, возникающего во время сгорания в цилиндре топливно-воздушной смеси.
Самые распространенные виды двигателей
Существует три разновидности ДВС: поршневой, роторно-поршневой силовой агрегат системы Ванкеля и газотурбинный. За редким исключением на современные авто устанавливаются четырехтактные поршневые моторы. Причина кроется в низкой цене, компактности, малом весе, многотопливности и возможности установки практически на любые транспортные средства. Сам по себе двигатель автомобиля – это механизм, преобразующий тепловую энергию горящего топлива в механическую, работу которого обеспечивает множество систем, узлов и агрегатов. Поршневые ДВС бывают двух- и четырехтактными. Понять принцип работы двигателя автомобиля проще всего на примере четырехтактного одноцилиндрового силового агрегата.
Четырехтактным мотор называется потому, что один рабочий цикл состоит из четырех движений поршня (тактов) или двух оборотов коленчатого вала:
- впуск;
- сжатие;
- рабочий ход;
- выпуск.
Общее устройство ДВС
Чтобы понять принцип работы мотора, необходимо в общих чертах представить его устройство. Основными частями являются:
- блок цилиндров (в нашем случае цилиндр один);
- кривошипно-шатунный механизм, состоящий из коленчатого вала, шатунов и поршней;
- головка блока с газораспределительным механизмом (ГРМ).
- система зажигания, отвечающая за воспламенение горючей смеси в цилиндрах;
- впускная система, обеспечивающая подачу воздуха для образования рабочей смеси;
- топливная система, обеспечивающая непрерывную подачу топлива и получение смеси горючего с воздухом;
- система смазки, предназначенная для смазывания трущихся деталей и удаления продуктов износа;
- выхлопная система, которая обеспечивает удаление отработавших газов из цилиндров ДВС и снижение их токсичности;
- система охлаждения, необходимая для поддержания оптимальной температуры для работы силового агрегата.
Рабочий цикл мотора
Как было сказано выше, цикл состоит из четырех тактов. Во время первого такта кулачок распредвала толкает впускной клапан, открывая его, поршень начинает двигаться из крайнего верхнего положения вниз. При этом в цилиндре создается разрежение, благодаря которому в цилиндр поступает готовая рабочая смесь, либо воздух, если двигатель внутреннего сгорания оснащен системой непосредственного впрыска топлива (в таком случае горючее смешивается с воздухом непосредственно в камере сгорания). Поршень через шатун сообщает движение коленчатому валу, поворачивая его на 180 градусов к моменту достижения крайнего нижнего положения.
Во время второго такта – сжатия – впускной клапан (или клапаны) закрывается, поршень меняет направление движения на противоположное, сжимая и нагревая рабочую смесь или воздух. По окончанию такта, системой зажигания на свечу подается электрический разряд, и образуется искра, поджигающая сжатую топливно-воздушную смесь.
Принцип воспламенения горючего у дизельного ДВС иной: в завершении такта сжатия, через форсунку, в камеру сгорания впрыскивается мелкораспыленное дизтопливо, где оно смешивается с нагретым воздухом, и происходит самовоспламенение получившейся смеси. Необходимо отметить, что по этой причине степень сжатия дизеля намного выше.
Коленвал тем временем повернулся еще на 180 градусов, сделав один полный оборот. Третий такт именуется рабочим ходом. Образующиеся во время сгорания топлива газы, расширяясь, толкают поршень в крайнее нижнее положение. Поршень передает энергию коленвалу через шатун и поворачивает его еще на пол-оборота.
По достижении нижней мертвой точки начинается заключительный такт – выпуск. В начале данного такта кулачок распределительного вала толкает и открывает выпускной клапан, поршень движется вверх и выгоняет отработавшие газы из цилиндра.
ДВС, устанавливаемые на современные автомобили, имеют не один цилиндр, а несколько. Для равномерной работы мотора в один и тот же момент времени в разных цилиндрах выполняются разные такты, и каждые пол-оборота коленвала как минимум в одном цилиндре происходит рабочий ход (исключение составляют 2- и 3-цилиндровые моторы). Благодаря этому удается избавиться от лишних вибраций, уравновешивая силы, действующие на коленвал и обеспечить ровную работу ДВС. Шатунные шейки расположены на валу под равными углами относительно друг друга. Из соображений компактности многоцилиндровые моторы делают не рядными, а V-образными или оппозитными (визитная карточка фирмы Subaru). Это позволяет сэкономить немало пространства под капотом.
Двухтактные моторы
Помимо четырехтактных поршневых ДВС существуют двухтактные. Принцип их работы несколько отличается от описанного выше. Устройство такого мотора проще. В цилиндре имеется для окна – впускное и выпускное, расположенное выше. Поршень, находясь в НМТ, перекрывает впускное окно, затем, двигаясь вверх, перекрывает выпускное и сжимает рабочую смесь. По достижении им ВМТ на свече образуется искра и поджигает смесь. В это время впускное окно оказывается открытым, и через него в кривошипную камеру попадает очередная доза топливно-воздушной смеси.
Во время второго такта, двигаясь вниз под воздействием газов, поршень открывает выпускное окно, через которое отработавшие газы выдуваются из цилиндра новой порцией рабочей смеси, которая попадает в цилиндр через продувочный канал. Частично рабочая смесь при этом также уходит в выпускное окно, что объясняет прожорливость двухтактного ДВС. Подобный принцип работы позволяет достичь большей мощности двигателя при меньшем рабочем объеме, однако за это приходится расплачиваться большим расходом топлива. К преимуществам таких моторов можно отнести более равномерную работу, простую конструкцию, малый вес и высокую удельную мощность. Из недостатков следует упомянуть более грязный выхлоп, отсутствие систем смазки и охлаждения, что грозит перегревом и выходом агрегата из строя.
Устройство двигателя автомобиля
| _____________________________________________________________________________________________________________________ |
Для того, чтобы понять принцип работы двигателя, нужно иметь некоторые представления о самом двигателе и его строении.
В устройстве двигателя поршень является ключевым элементом рабочего процесса. Поршень выполнен в виде металлического пустотелого стакана, расположенного сферическим дном (головка поршня) вверх. Направляющая часть поршня, иначе называемая юбкой, имеет неглубокие канавки, предназначенные для фиксации в них поршневых колец. Назначение поршневых колец – обеспечивать, во-первых, герметичность надпоршневого пространства, где при работе двигателя происходит мгновенное сгорание бензиново-воздушной смеси и образующийся расширяющийся газ не мог, обогнув юбку, устремиться под поршень. Во-вторых, кольца предотвращают попадание масла, находящегося под поршнем, в надпоршневое пространство. Таким образом, кольца в поршне выполняют функцию уплотнителей. Нижнее (нижние) поршневое кольцо называется маслосъемным, а верхнее (верхние) – компрессионным, то есть обеспечивающим высокую степень сжатия смеси.
Когда из карбюратора или инжектора внутрь цилиндра попадает топливно-воздушная или топливная смесь, она сжимается поршнем при его движении вверх и поджигается электрическим разрядом от свечи системы зажигания (в дизеле происходит самовоспламенение смеси за счет резкого сжатия). Образующиеся газы сгорания имеют значительно больший объем, чем исходная топливная смесь, и, расширяясь, резко толкают поршень вниз. Таким образом тепловая энергия топлива преобразуется в возвратно-поступательное (вверх-вниз) движение поршня в цилиндре.
Далее необходимо преобразовать это движение во вращение вала. Происходит это следующим образом: внутри юбки поршня расположен палец, на котором закрепляется верхняя часть шатуна, последний шарнирно зафиксирован на кривошипе коленчатого вала. Коленвал свободно вращается на опорных подшипниках, что расположены в картере двигателя внутреннего сгорания. При движении поршня шатун начинает вращать коленвал, с которого крутящий момент передается на трансмиссию и – далее через систему шестерен – на ведущие колеса.
Технические характеристики двигателя. При движении вверх-вниз у поршня есть два положения, которые называются мертвыми точками. Верхняя мертвая точка (ВМТ) – это момент максимального подъема головки и всего поршня вверх, после чего он начинает движение вниз; нижняя мертвая точка (НМТ) – самое нижнее положение поршня, после которого вектор направления меняется и поршень устремляется вверх. Расстояние между ВМТ и НМТ названо ходом поршня, объем верхней части цилиндра при положении поршня в ВМТ образует камеру сгорания, а максимальный объем цилиндра при положении поршня в НМТ принято называть полным объемом цилиндра. Разница между полным объемом и объемом камеры сгорания получила наименование рабочего объема цилиндра.
Суммарный рабочий объем всех цилиндров двигателя внутреннего сгорания указывается в технических характеристиках двигателя, выражается в литрах, поэтому в обиходе именуется литражом двигателя. Второй важнейшей характеристикой любого ДВС является степень сжатия (СС), определяемая как частное от деления полного объема на объем камеры сгорания. У карбюраторных двигателей СС варьирует в интервале от 6 до 14, у дизелей – от 16 до 30. Именно этот показатель, наряду с объемом двигателя, определяет его мощность, экономичность и полноту сгорания топливо-воздушной смеси, что влияет на токсичность выбросов при работе ДВС. Мощность двигателя имеет бинарное обозначение – в лошадиных силах (л.с.) и в киловаттах (кВт). Для перевода единиц одна в другую применяется коэффициент 0,735, то есть 1 л.с. = 0,735 кВт.
Рабочий цикл четырехтактного ДВС определяется двумя оборотами коленчатого вала – по пол-оборота на такт, соответствующий одному ходу поршня. Если двигатель одноцилиндровый, то в его работе наблюдается неравномерность: резкое ускорение хода поршня при взрывном сгорании смеси и замедление его по мере приближения к НМТ и далее. Для того, чтобы эту неравномерность купировать, на валу за пределами корпуса мотора устанавливается массивный диск-маховик с большой инерционностью, благодаря чему момент вращения вала во времени становится более стабильным.
РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ: _____________________________________________________________________________________________________________________
Принцип работы двигателя автомобиля
Объём двигателя (рабочий объём) – самый главный параметр двигателя, который измеряется в литрах или кубических сантиметрах. Объём двигателя равен сумме всех его рабочих цилиндров. Для того чтобы рассчитать рабочий объём одного цилиндра, необходимо умножить длину рабочего хода поршня на площадь сечения цилиндра.
Исходя из приведённой выше формулы расчёта, различают такие типы двигателей:
• Микролитражные (до 1,1 л); • Малолитражные (от 1,2 до 1,5 л);• Среднелитражные (от 1,6 до 3,5 л);• Крупнолитражные (свыше 3,5 л).
Кроме объёма различают следующие характеристики двигателя:
• Мощность оборотов в минуту – количество полных оборотов вала двигателя вокруг своей оси;• Крутящий момент оборотов в минуту – чем больше крутящий момент, тем быстрее двигатель набирает обороты;• Максимальная скорость – максимальная скорость разгона двигателя;• Разгон до 100 км/ч в секундах – за сколько секунд двигатель разгонится от 0 до 100 км/ч.Принцип действия двигательного механизма
Теперь, после того как вы поняли основное предназначение и важность двигателя для машины, приступим к рассмотрению его принципа работы. Так как этот вопрос интересует в большей степени новичков, то мы постараемся рассказать вам о двигателе, как можно более простым и доступным языком.
Принцип работы бензинового двигателя заключается в том, что топливо (бензин), которое поступает в двигатель, попадает в цилиндр, где оно сжимается в верхней точке. С помощью искры, которая подаётся автомобильной свечой, топливо поджигается и за счёт энергии этого запала поршень отталкивается вниз (такое действие происходит и с остальными поршнями двигателя). Поршни прилегают к краям цилиндров, и их скольжение обеспечивает машинное масло, в результате плотного прилегания и создаться давление в верхней точке. Таким образом, поршни создают круговое движение вала, который передаёт свой крутящий момент на коробку передач, а та в свою очередь передаёт движение на приводные колёса автомобиля. Вал имеет кривую структуру, чтобы во время движения, поршня находились на разных позициях, тем самым создавая постоянное отталкивание для вращения. Вот, вкратце, в чём состоит принцип работы бензинового двигателя автомобиля.Работа дизельного двигателяПринципиальным отличием бензинового двигателя от дизельного, является то, что в дизельном двигателе сжатое топливо (дизельное топливо) не зажигается с помощью искры, а впрыск топлива происходит в сжатый горячий воздух, который находиться в цилиндре, благодаря этому происходит зажигание смеси, которое приводит в движение все поршни. Более тонкие отличая в работе между бензиновым и дизельным двигателем, для новичка, малосущественно, поэтому мы не будем особо заострять внимание на технических нюансах, а упомянули самое принципиальное.Принцип заведения двигателя автомобиля
После того, как вы повернули ключ в замке зажигания в режим «ON» в машинах с инжектором бензонасос начинает подкачивать бензин из бака. Чтобы завести двигатель его необходимо провернуть внутри, поэтому, когда вы поворачиваете ключ в положение «START», то аккумулятор подаёт питание на стартер, он начинает крутить двигатель для его запуска. В это время вверху двигателя начинает происходить процесс описанный нами выше.
В старых автомобилях, таких как Волга, Запорожец и Москвич роль стартера могла выполнять специальная ручка, которая прокручивала двигатель для того, чтобы его ввести в рабочее состояние (кривой стартер).Помимо функции движения, благодаря двигателю, работает такая замечательная и удобная функция как гидроусилитель руля. Кроме того благодаря энергии вырабатываемой двигателем он полностью снабжает машину электроэнергией.
Для того, чтобы двигатель работал качественно — необходимо хорошее топливо. Кстати, о том, как заправить автомобиль мы рассказывали в наших прошлых статьях.
Основные функции моторного масла
Для того, чтобы лучше понять какие функции выполняется моторное масло, представьте, что двигатель — это «сердце» автомобиля. У него своя жизнь, которую можно сравнить с человеческой: мотор может «болеть», со временем он стареет, а потом, в силу возраста и износа, умирает. Если рассматривать силовой агрегат с такой точки зрения, то, безусловно, «кровью» в нем является моторное масло.
Моторное масло непрерывно циркулирует между деталями, узлами и агрегатами, выполняя сразу несколько важнейших функций. Именно поэтому от качества смазочного состава во многом зависит нормальная «жизнедеятельность» всей двигательной системы. Масло может иметь разную основу (минеральную, синтетическую или полусинтетическую) и набор присадок, которые и определяют основные эксплуатационные свойства продукта.
Зачем нужно моторное масло?
Принято выделять три основные функции моторного масла:
- Смазывание узлов и деталей
- Охлаждение двигателя
- Удаление отложений
Как видите, задачи это весьма важные. Не даром моторное масло очень часто называют полноценным агрегатом двигателя. Теперь рассмотрим каждый из пунктов более детально.
Смазывание узлов и деталей
Итак, первая и самая главная функция моторного масла заключается в смазывании подвижных и неподвижных деталей, узлов, элементов двигателя. В некоторых его зонах наличие смазки имеет критически важное значение, например, в поршневых кольцах, подшипниках шатунов и коленчатого вала, клапанном механизме и других. При помощи насоса масло принудительно распределяется по всем «отсекам» силового агрегата, где создает смазочный слой, который во многом определяет уровень потерь трения, а также степень и скорость износа деталей и, следовательно, рабочий ресурс силового агрегата.
Все вышеперечисленные зоны мотора находятся в условиях очень высоких температур и больших нагрузок. Вот почему качество и характеристики моторного масла напрямую влияют на мощность ДВС, общую динамику автомобиля, а также расход топлива. Кроме этого, смазочная жидкость определяет вероятность отказа двигателя. Статистика доказывает, что из-за масла низкого качества появляется почти 1/3 всех дефектов двигателя. Период жизни смазочного состава определяет, через какой период времени его нужно заменить.
Охлаждение двигателя
Вторая немаловажная функция моторного масла – участие в процессе охлаждения двигателя. Другими словами, оно влияет на его температурный режим работы. Это имеет большое значение для современных моторов, обладающих высокой форсировкой, и особенно для тех, которые разработаны в так называемой концепции «даунсайзинга», популярной у современных автомобилистов и позволяющей достичь максимальной мощности при минимальном рабочем объеме мотора.
Моторное масло прямо способствует охлаждению силового агрегата. Это очень явно проявляется в тех ДВС, где имеются специальные форсунки для масляного охлаждения поршней. Жидкость забирает некоторую часть тепла с головки блока, цилиндров, а также в тех зонах, где между деталями происходит трение, например, в поршневых кольцах и подшипниках.
Удаление отложений
Третья функция моторного масла связана с его способностью к удалению из двигательной системы различных отложений и частиц грязи. В процессе эксплуатации внутри силового агрегата неизбежно появляются и скапливаются шлаки, продукты горения и разложения, микрочастицы дорожной пыли, которые не смог уловить воздушный фильтр. Для жидкости этот процесс не проходит бесследно: постепенно она утрачивает свои изначальные свойства , поэтому его необходимо периодически менять. Если этого не сделать вовремя, то негативные последствия для мотора не заставят себя ждать: ускорится износ деталей, ДВС начнет чаще перегреваться и заклинивать, поршневые кольца просто откажутся работать.
Дополнительное назначение моторного масла
Кроме всего вышесказанного, моторное масло необходимо, чтобы уплотнить зазоры колец, появляющиеся в поршневых канавках. Без этого не достигается необходимый уровень компрессии. Также стоит отметить еще одну функцию смазочной жидкости, связанную с защитой двигателя от образования коррозионного налета, что гарантирует увеличение срока его бесперебойной работы.
Моторные масла предназначены для обеспечения нормальной «жизнедеятельности» силового агрегата практически в любых условиях и при любой температуре окружающей среды. Для того, чтобы эксплуатировать двигатель долгое время и исключить риск его преждевременного выхода из строя, следует приобретать только качественные составы, например, моторные масла Valvoline.
При этом важно учитывать состав продукта, класс вязкости, а также обязательно сверятся с допусками и принимать во внимание условия эксплуатации автомобиля, тип двигателя и степень его износа. Лучше проконсультироваться со специалистами, чтобы подобрать действительно хорошее моторное масло и в будущем не иметь проблем с силовым агрегатом.
Опель Астра — один из самых востребованных автомобилей гольф-класса. Модель ушла с российского рынка в 2015 году, но не потеряла своей привлекательности для местных покупателей.
Если автомобиль полностью исправен, его выхлоп бесцветный и незаметен невооруженным глазом. В норме он состоит из веществ без цвета и без выраженного запаха: азота, углекислого газа и водяных паров.
Форд Фокус — пожалуй, один из самых популярных автомобилей гольф-класса в России. В прошлом году Фокус стал лидером российского рынка подержанных автомобилей.
Лада Веста — один из самых популярных автомобилей в семействе Лада. В 2021 году этот компактный седан получил престижную премию «Автомобиль года».
Для чего нужен двигатель в автомобиле?
Двигатель, пожалуй, можно назвать самой важной частью автомобиля.
Ведь без двигателя автомобиль не сдвинется с места, но и без колес тоже далеко не уедешь, поэтому не будем делить автомобильные системы по важности, а просто попробуем узнать чуточку больше, об автомобильном двигателе.
Двигатель – это силовая установка, источник энергии автомобиля. Он используется для того чтобы машина могла выполнять свою основную функцию – перевозку грузов и пассажиров, но кроме этого, энергия, вырабатываемая двигателем, используется для обеспечения функционирования всех вспомогательных систем, например для работы кондиционера.
Впрочем, все вспомогательные системы, как правило, работают от электричества, вырабатываемого генератором или забираемой от аккумуляторов. А вот генератор как раз приводится в действие с помощью двигателя, передавая ему механическую энергию вращения вала.
Для обеспечения движения автомобиля так же используется механическая энергия вала двигателя, которая передается от двигателя на колеса через трансмиссию.
То есть, по сути, двигатель нужен для того, чтобы преобразовать какой-либо вид энергии в механическую энергию вращения вала, которая через систему механических связей передается на колеса, заставляя автомобиль двигаться.
Двигатель внутреннего сгорания
Когда мы говорим о двигателе автомобиля, то чаще всего представляем себе двигатель внутреннего сгорания, в качестве топлива для которого используется бензин, дизельное топливо, газ, а в последнее время пробуют и водород.
В двигателе внутреннего сгорания, как несложно догадаться, происходит преобразование энергии, выделяемой при сгорании легковоспламеняющихся веществ в механическую энергию. Конструкции двигателей внутреннего сгорания могут отличаться, бывают поршневые двигатели, роторные и газотурбинные.
Но принцип их работы остается неизменным. Энергия, выделяемая при сгорании топлива, в конечном итоге преобразуется в механическую энергию вращения вала двигателя и через систему механических связей передается на колеса, заставляя их вращаться.
Основной недостаток двигателей внутреннего сгорания их неэкологичность. При сжигании топлива выделяется много вредных веществ. Исключение в этом составляет водород, продуктом горения которого является обыкновенная вода, но проблема с его использованием на сегодняшний день заключается в дороговизне, хотя вероятно, что в будущем это будет основной вид топлива.
Но двигатели внутреннего сгорания – не единственные автомобильные двигатели.
Электро-двигатель
Существуют машины, которые используют в качестве исходной энергии – электричество. Наиболее популярный и близкий к автомобилю вид транспорта, работающий на электричестве – это всем известный троллейбус.
Но полноценным автомобилем его не назовешь, поскольку двигаться троллейбус может только лишь вдоль натянутых проводов, от которых он запитывается электричеством.
Но вы наверняка слышали о машинах, которые называются электромобилями. Электромобили – это автомобили, в которых в качестве силового агрегата используется электродвигатель.
Электродвигатель, как вы понимаете, работает от электрической энергии, которую он получает, как правило, от аккумуляторных батарей.
Электромобили, по сравнению с автомобилями, использующими двигатели внутреннего сгорания, имеют массу преимуществ.
Они экологичны, практически бесшумны (что не всегда плюс), быстро набирают скорость, им не нужна коробка скоростей можно даже обойтись без трансмиссии, если поставить двигатели на каждое из колес. То есть такие автомобили могли бы быть намного дешевле, чем автомобили с ДВС, если бы стали массовыми.
Но есть два существенных момента, которые очень сильно ограничивают применение электродвигателей на современных автомобилях. До сих пор не придумали аккумуляторов, которые бы могли запасти в себе достаточное количество электрической энергии.
То есть запас хода электромобиля сегодня ограничен несколькими десятками километров. Если не включать фары, магнитолу, кондиционер, то можно и до сотни километров проехать, но все равно это очень мало. Примерно в 5-6 раз меньше, чем на одной заправке бензином. Впрочем, над этим разработчики постоянно работают и возможно, что когда вы читаете эти строки, уже существует электромобиль с запасом хода более 500 км.
Но даже малый запас хода был бы не так страшен, если бы не время, требуемое на перезарядку аккумуляторов. Если заправка бензином, дизтопливом или газом занимает 5-10 минут, то аккумуляторы придется заряжать часов 12, а то и сутки.
Поэтому, пока электромобили могут использоваться лишь для непродолжительных поездок по городу, после чего всю ночь на зарядке.
Гибридные силовые агрегаты
Но преимущество электродвигателей над ДВС настолько велико, что желание их использовать хотя бы частично привело к появлению гибридных силовых установок, которые сегодня достаточно активно используются на автомобилях.
Гибридные силовые установки – это объединенные на одном автомобиле двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель (как правило, их 4, по одному на каждое колесо). Такие автомобили называют гибридными.
Существуют три схемы гибридных установок.
В первой энергия ДВС используется исключительно для выработки электрической энергии при помощи генератора. А уже от генератора энергия передается на зарядку аккумуляторов и на электродвигатели, обеспечивающие вращение колес.
Но более популярна другая схема. Во второй схеме привод на колеса осуществляется как от ДВС, так и от электродвигателей. ДВС и электродвигатели могут использоваться как самостоятельно, так и вместе.
Источник http://avtoliders.ru/stati/princip-raboty-avtomobilnogo-dvigatelya.html
Источник http://valvolinerussia.ru/articles/funktsii-i-prednaznachenie-motornykh-masel/
Источник http://defectov-net.ru/article/dlya_chego_nuzhen_dvigatel_v_avtomobile/
