 |
Основные параметры двигателей
Большинство современных авто оснащены двигателями внутреннего сгорания. ДВС представляет собой достаточно сложный механизм, устройство которого способно ввести в замешательство даже профессионалов. Однако, приобретая машину, в обязательном порядке необходимо обратить внимание на характеристики двигателя. Детальное описание некоторых параметров обычно ставит водителя - непрофессионала в тупик. При выборе авто следует разобраться в описаниях главных технических параметров ДВС.
Сколько цилиндров?
Количество цилиндров современных двигателей от 2 до 16. Показатель является достаточно важным параметром. К примеру, два двигателя одного объема и мощности могут существенно разниться по прочим параметрам.
Расположение цилиндров
Различают два вида расположения двигателей: двухрядное (V-образное), при котором цилиндры расположены по обеим сторонам коленчатого вала; и последовательное (рядное). Важная роль принадлежит углу развала цилиндров. Чем выше его показатель, тем существенней понижается центр тяжести, что, в свою очередь, облегчает процесс подачи масла и охлаждение; но одновременно понижаются показатели динамичности, увеличивается инерционность. При малом угле развала снижается вес и инерционность, но двигатель нагревается намного быстрее.
Радикальную разновидность представляет оппозитный двигатель, угол развала которого составляет 180°. В таком случае позитивные и негативные характеристики достигают максимума. Следующая разновидность – четырехразрядный, W-образный, при котором два синхронизированных V-образных двигателя включены в общую систему привода.
Редким видом двигателя является рядно-V-образный, представляющий собой синтез двух указанных разновидностей. Цилиндры располагаются последовательно, однако, отклоняются в разные стороны. Подобное расположение максимально способствует лучшему охлаждению двигателя.
В общих чертах, основное различие двух типов двигателя – масса и габариты. Добиться наименьшего уровня вибрации и шума можно лишь при наличии четного количества цилиндров в одном ряду.
Объем камер сгорания
Другими словами – объём двигателя, который напрямую влияет на прочие характеристики ДВС. Как правило, увеличение объема приводит к повышению мощности авто, а вместе с тем, к увеличению расхода топлива.
Материал двигателя
Двигатели чаще всего производятся из чугуна и ферросплавов (характеризуются наибольшей прочностью и весом), алюминия и его сплавов (средняя прочность, малый вес), магниевых сплавов (самые дорогие по причине наивысшей прочности при наименьшем весе).
Этот параметр влияет на ресурсы, шум и вибрацию двигателя.
Наиболее важными параметрами являются следующие выходные характеристики:
- мощность. Измеряется в л. с. Или кВт. От показателя мощности зависит время разгона и скорость машины.
Крутящий момент – максимальное тяговое усилие, создаваемое двигателем. Измеряют в Н. м. (Ньютон-метрах). Непосредственно влияет на «эластичность» двигателя, то есть его способность ускоряться на малых оборотах, а также оказывает посредственное влияние на разгон и скорость.
Максимальное число оборотов коленчатого вала за минуту (об/ мин)
Параметр показывает максимально возможное количество оборотов коленвала за минуту, которое допустимо для двигателя без потери ресурсной прочности. При большем числе оборотов авто имеет более динамичный и резкий характер.
Основные расходные характеристики:
Тип топлива. Указание марки потребляемого бензина/ дизельного топлива. Современные авто позволяют использование практически любой марки топлива, однако, снижение октанового числа приводит к падению ресурсной прочности и мощности, повышение же нормы становится причиной повышения уровня мощности, приводя к снижению ресурса. Помимо указанного, повышение октанового числа приводит к повышению теплоотдачи и может стать причиной быстрого перегрева. Примеры марок: ДТ Супер, ДТ Евро, ДТ, А-95Евро, АИ-98,А-92, А-76.
Расход топлива. Измеряется в литрах в расчете на 100 км. Расход в загородной, городском и смешанном типах существенно различается.
Тип масла. Привычное обозначение ххWхх. Первый показатель – густота, второй – вязкость. К примеру, синтетические масла - 5W40 и 0W40, полусинтетическое - 10W40, минеральные - 20W40 и 15W40. Высокие показатели вязкости и густоты повышают надежность и прочность двигателя, менее высокие – повышают динамические характеристики.
Расход масла. Измеряется в литрах на 1000 км. Максимум 1л/1000км.
Такие марки, как 95W100 и 70W90 – трансмиссионные, их ни в коем случае нельзя использовать для двигателя, это обязательно приведет к неисправности последнего.
Ресурсная прочность, другими словами, частота технического обслуживания двигателя. Как правило, к осмотру следует прибегать раз на 5 – 30 тыс. км пробега. Предельный пробег позволяет рассчитать приблизительный максимальный срок службы двигателя, после гарантийного пробега гарантийные обязательства прекращаются.
Основные потребительские характеристики:
Тип топливной системы: дизельные либо бензиновые двигатели. Бензиновые характеризуются большей мощностью, дизельные - большим крутящим моментом и низким расходом.
Тип бензиновой системы впуска. Современные авто оснащены электронной системой инжекции, позволяющей добиться максимального КПД. Большая часть машин с пробегом имеет карбюраторную систему впрыска. В отличие от инжектора, карбюратор не распыляет, а вбрасывает струю топлива в камеру сгорания, понижает КПД и усложняет управление. На обычные авто устанавливают один карбюратор, многокарбюраторные двигатели устанавливаются на спортивные и тюнинговые модели.
Тип бензиновой системы впрыска: многоточечный/ одноточечный впрыск. Одноточечная система представляется устаревшей и мало используется сегодня, так как падение мощности многократно превышает снижение топливного расхода. Многоточечный способ обеспечивает прямой и распределённый впрыск. Указанная система позволяет создавать в камере сгорания равномерную смесь, обеспечивая неприхотливость и стабильность работы в любой из режимов.
Непосредственный (прямой) впрыск, несмотря на то, что звучит это парадоксально, увеличивает мощность, ресурсную прочность, существенно снижает топливный расход. Однако в таком случае многократно возрастает стоимость топлива, повышаются требования к его качеству, фиксируется нестабильность работы при холодном старте и на малых оборотах.
Наличие двойного (комбинированного) впрыска позволяет решить проблемы обеих систем. Принцип использования данной системы основывается на раздельном применении обеих систем: электроника сама выбирает оптимально соответствующую режиму работы.
Дизельная система впрыска
Несмотря на то, что бензиновый двигатель сложнее дизельного, система впрыска построена сложнее, по иному принципу:
ТНВД представляет собой простейшую систему впрыска, достоинства которой невысоки. Система насос-форсунок. Форсунка одновременно выполняет функции насоса, который осуществляет подачу топлива в камеру сгорания. Характеристики выше, однако, до стабильности работы двигателя далеко. Указанные системы крайне редко используются по отдельности.
Комбинация ТНВД/ насос- форсунок – топливная рампа давления CommonRail высокого давления. ТНВД осуществляет топливную подачу в рампу, в которой оно компрессируется и впрыскивается в камеру сгорания под высокими давлениями. Оптимальная система на сегодняшний день, обеспечивающая низкий расход топлива и высокие характеристики мощности.
Аккумуляторно-возвратная рампа – модернизация предыдущей рампы CommonRail. Сжатие осуществляется при помощи накопления топлива, излишки из рампы звращаются в ТНВД, что уменьшает расход топлива и насосные потери мощностных характеристик.
Форсунки впрыска: пьезотронные/механические. На характеристики двигателя не влияют, однако, пьезотронные обеспечивают плавный рабочий цикл, их легче настраивать.
Количество клапанов на впуске/ выпуске колеблется от 2 до 5. Чем больше их число, тем выше мощность, работа осуществляется более плавно, однако, при этом фиксируется расход топлива.
Компрессор. Основная функция – сжатие впускной смеси.
Двигатели с компрессией бывают компрессорные, имеющие механический компрессор, и турбонаддувные, которые различаются типом привода.
Механический компрессор приводится в действие от коленвала двигателя, что становится причиной потерь в мощности, увеличения расхода топлива.Турбонаддувоснащен крыльчаткой турбины, раскручивающейся от давления выхлопных газов. Последний вариант представляется более надежным, не дает потерь, однако, увеличение крутящего момента, особенно на малых оборотах, существенно меньше.
В некоторых случаях двигатель оснащают несколькими компрессорами, устанавливаемыми последовательно (для улучшения стабильности работы) или параллельно (для повышения основных характеристик в пиковых режимах),
Атмосферные двигатели не имеют компрессора.
Система газораспределения – механизм, выполняющий функцию распределения газа, привод и распределительные валы. Количество распределительных валов может быть разным, но, наиболее распространено установление 1 на каждые 8 клапанов.
Привод системы – ремень/ цепь. Цепь представляется более надежной, но стоит дороже и издает специфический шум – металлический лязг.
Механизм газораспределения: статический - представляет собой простейший механизм; динамический – позволяет изменять высоту подъема клапанов, изменять фазы газораспределения.
Благодаря изменению высоты подъема клапанов можно быстро осуществлять переключение между двумя режимами движения – к примеру, скоростным и экономичным. В свою очередь, смена фаз газораспределения помогает добиться ровной работы всего диапазона рабочих оборотов коленвала.
Существует ряд прочих особенностей двигателя, однако, они не указывают существенного влияния на его характеристики.
Источник статьи: ПроАвтоМир
|
|
