Минусы конструкции — чрезмерная «прозорливость» и низкий уровень уравновешенности, а также высокая стоимость.
На рисунке 2.2 изображен 2-цилиндровый двигатель V-образного типа.
Рисунок 2.2 -2-цилиндровый двигатель V-образного типа.
Оппозитные двигатели. Это горизонтальный тип двигателя, который дает возможность опустить центр тяжести и улучшить развесовку транспортного средства. Количество цилиндров — четыре. Несмотря на ряд плюсов, оппозитные моторы встречаются редко. Основной недостаток — большие габариты и сложность конструкции, а также высокая стоимость ремонтных работ. На рисунке 2.3 изображен 4-цилиндровый оппозитный двигатель.
Кроме описанных выше двигателей (дизельные и бензиновые) стоит выделить еще два типа:
Роторно-поршневой двигатель. Основное отличие в том, что поршень осуществляет не поступательные движения (как это обычно происходит), а вращается по определенной траектории. Благодаря такой особенности, роторно-поршневой двигатель набирает обороты быстрее. Нельзя не выделить и ряд недостатков — небольшой ресурс, высокая цена, плохие параметры экологии.
Рисунок 2.3 -4-цилиндровый оппозитный двигатель.
«Гибриды». Все большим спросом пользуются гибридные двигатели, в составе которых находится электромотор, поршневой силовой агрегат, генератор и АКБ. В зависимости от особенностей эксплуатации, режим работы «гибрида» может быть различным. Так, при активном разгоне электрический и поршневой мотор работают в паре. Во время торможения осуществляется подзаряд АКБ, а в режиме города работает лишь электрический мотор [6, с. 103].
Кроме того, по конструкции и развиваемой мощности автомобильные двигатели делятся на:
1. Турбированные. Большая часть тюнингованных автомобилей имеют турбированный двигатель, он является своеобразной классикой. В турбированном двигателе мощность увеличивается при попадании большего количества смеси, состоящей из топлива и воздуха, под напором давления в цилиндры. Нагнетание воздуха производит специальная турбина. На малых оборотах турбированных двигателей мощность не ощущается, она заметна только при более высоких оборотах, что является существенным недостатком данного двигателя. Также имеется еще один нюанс, это так называемый турбопровал, когда при, казалось бы, должном увеличении мощности, происходит задержка на несколько десятков секунд. Такое поведение турбированных двигателей в существенной мере снижает возможную победу на различных соревнованиях на скорость, однако практически несущественно для езды по городу.
Также турбированные двигатели крайне чувствительны к системе смазки, поскольку при сильном разогреве двигателя происходит охлаждение потоком моторного масла, которое имеет свойство пригорать к движущимся и трущимся деталям, накапливаясь на турбине, принося этим самым большой вред.
2. Компрессорные двигатели — это двигатели внутреннего сгорания, которые обычно работают на дизельном топливе. Работа компрессорного двигателя создает повышение давления, из-за чего в двигатель поступает большее количество топлива и, соответственно, происходит увеличение мощности. Механический нагнетатель работает за счет приводного ремня, который обернут вокруг шкива. Ротор компрессора начинает впускать воздух, сжимая и выбрасывая его в коллектор. Такой компрессорный двигатель, помимо обычной подачи смеси из топлива и воздуха в цилиндры под давлением, также осуществляет их продувание, в положении на половину открытых и закрытых впускного и выпускного клапанов. Цилиндры за счет такого продува очищаются, что позволяет более эффективно увеличивать мощность.
3. Атмосферный двигатель технически устроен достаточно сложно, так как смесь из топлива и воздуха в атмосферном двигателе поступает в цилиндры без каких-либо помех, а это означает, что в наличии имеется мощный коллектор. Запас мощности у такого двигателя велик, что позволяет создавать мгновенную реакцию при нажатии педали ускорителя. Крайне тонко и точно в двигателях этого вида подвергается настройке распределительный вал для максимального по длительности открытия впускного клапана. Также диаметр цилиндра и ход поршня подвергается значительному увеличению, для усиления мощности при максимальных оборотах. Но у атмосферного двигателя есть существенный недостаток: относительно низкий ресурс работоспособности и высокая степень расхода топлива [9, с. 30].
Таким образом, в настоящее время разработано большое количество различных типов двигателей для легковых автомобилей, каждый из которых имеет особенности, преимущества и недостатки. Для грузовых автомобилей в подавляющем большинстве случаев используются дизельные двигатели.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
.
Таким образом, следует сделать ряд выводов по рассмотренной теме.
Двигатель является источником механической энергии, необходимой для движения автомобиля. За время модернизации и совершенствования автомобилей, современные двигатели претерпели существенные изменения по своей конструкции в сторону экономичности, компактности, долговечности, бесшумности и т. д.
На современных автомобилях получили наибольшее распространение поршневые двигатели внутреннего сгорания, которые используют в качестве источника энергии жидкое топливо (бензин, дизельное топливо) или природный газ.
Основа двигателя — это цилиндр, в котором перемещается вверх-вниз поршень. Помимо цилиндра, в двигателе есть такие составные элементы, как свечи зажигания, впускные и выпускные клапаны, поршень, поршневые кольца, шатун, маслосборник и др.
Схема работы двигателя автомобиля включает в себя 4 такта: впуск, сжатие, рабочий ход поршня (является в работе двигателя автомобиля ключевым) и заключительный такт — выпуск отработавших газов.
В современных автомобилях, даже самых простых, двигатели имеют минимум 4−6 цилиндров, в некоторых доходит до 12. Данное число всегда четное.
По типу смесеобразования двигатели делятся на две основные группы: с внутренним образованием горючей смеси и ее последующим зажиганием после контакта с воздухом и с наружным образованием горючей смеси. В основе классификации поршневых двигателей лежит тип применяемого топлива: газ, жидкое горючее (дизельное топливо, бензин или керосин), смешанный вид топлива. Двигатели внутреннего сгорания можно классифицировать по особенностям зажигания подготовленной горючей смеси
— с зажиганием от силы сжатия или с зажиганием от свечи (принудительное воспламенение), по типу реализации рабочего цикла
— с 2-мя и 4-мя тактами, с наддувом или без него, по позиции цилиндров
— оппозитные, с V-образным расположением (2-рядные), с горизонтальным и вертикальным положением. Наибольшее распространение получили два типа двигатели (по типу применяемого топлива) — бензиновый и дизельный. У каждого из них есть свои достоинства и недостатки. Кроме дизельных и бензиновых двигателей выделяют роторно-поршневые и гибриды. Большинство рассмотренных двигателей применяется в легковых автомобилях, в то время как в грузовых наибольшее распространение получили двигатели дизельного типа.
Современная классификация на автомобильные двигатели подтверждает: промышленность не стоит на месте и стремится постоянно усовершенствовать существующие конструкции. Это дает возможность сокращать постепенно потребление топлива при большей мощности и ресурсе, повышая тем самым комфорт управления и сводя к минимуму экологический вред, о чем наука уже достаточно давно задумывается.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
.
Александров В. А. Автотранспортные средства: Учебное пособие / В. А. Александров, Н. Р. Шоль. — СПб.: Лань П, 2016. — 336 c.
Богданов С. Н. Автомобильные двигатели: Учебник для автотранспортных техникумов/ С. Н. Богданов, М. М. Буренков, И. Е. Иванов.
М.: Ма-шиностроение, 2007. 368с.
Вахламов В. К. Автомобили: Теория и конструкция автомобиля и двигателя: Учебник для студ. учреждений сред. проф. образования/ В. К. Вахламов, М. Г. Шатров, А. А. Юрчевский; Под ред. А. А. Юрчевского. — М.: Издательский центр «Академия», 2008. — 816 с.
Гаврилов К. Л. Профессиональный ремонт ДВС автотранспортных средств, д/с и с/х машин иностр. и отечеств. пр-ва. / К. Л. Гаврилов. — М.: Форум, 2011. — 304 c.
Круглик В. М. Технология обслуживания и эксплуатации автотранспорта: Учебное пособие / В. М. Круглик, Н. Г. Сычев. — М.: НИЦ ИНФРА-М, Нов. знание, 2013. — 260 c.
Проскурин А. И. Теория автомобиля. Примеры и задачи: Учебное пособие/ А. И. Проскурин.
Ростов н/Д: Феникс, 2009. 200 с. 5. Стуканов В. А. Основы теории автомобильных двигателей и автомобиля: Учебное пособие.
М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2008. 368 с.
Пузанков А. Г. Автомобили: Устройство автотранспортных средств: Учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / А. Г. Пузанков. — М.: ИЦ Академия, 2012. — 560 c.
Родичев, В. А. Устройство и техническое обслуживание грузовых автомобилей: Учебник водителя автотранспортных средств категории «С» / В. А. Родичев. — М.: ИЦ Академия, За рулем, 2013. — 256 c.
Родичев, В. А. Устройство и техническое обслуживание легковых автомобилей: Учебник водителя автотранспортных средств категории «В» / В. А. Родичев, А. А. Кива. — М.: ИЦ Академия, За рулем, 2013. — 80 c.
Тарасик В. П. Теория автомобилей и двигателей: Учебное пособие/ В. П. Тарасик, М. П. Бренч. — Мн.: Новое знание, 2008. — 400 с.
Туревский И. С. Теория двигателя: Учебное пособие/ И. С. Туревский.
— М.: Высш. шк., 2007. — 238 с.
Тур Е. Я. Устройство автомобиля: Учебник для учащихся автотранспортных техникумов/ Е. Я. Тур, К. Б. Серебряков, Л. А. Жолобов. — М.: Машиностроение, 2007. — 352 с.
Чмиль В. П. Автотранспортные средства / В. П. Чмиль. — СПб.: Лань, 2011. — 336 c.
