Двигатель — сердце автомобиля. Двигатель внутреннего сгорания, гибридная силовая установка, электромобили

Без двигателя автомобиль превращается в красивую (иногда) металлическую коробку. Без двигателя автомобиль не в состоянии выполнять своё основное назначение – перемещаться в пространстве и при этом перевозить людей и грузы.

Назначение двигателя – выработать механическую энергию, которая должна вращать колеса автомобиля. Другими словами, двигатель превращает в механическую энергию другие виды энергии (электрическую или тепловую, получаемую при сгорании топлива).

двигатель автомобиля

Все двигатели, используемые в автомобилях, можно разделить на три группы:

  1. двигатели внутреннего сгорания, сокращенно ДВС;
  2. гибридные силовые установки (симбиоз ДВС и электродвигателя);
  3. электродвигатели.

Двигатель внутреннего сгорания (ДВС)

Двигатель внутреннего сгорания превращают тепловую энергию, получаемую в результате горения топлива механическую энергию. В качестве топлива используют бензин, дизельное топливо или газ. Существует огромное количество конструктивных схем ДВС. Но до практического использования в автомобилях доведены две схемы.

Это традиционный поршневой двигатель с кривошипно-шатунным механизмом, применяется на подавляющем большинстве автомобилей.

Другая схема — роторно-поршневой двигатель (двигатель Ванкеля, по фамилии изобретателя). До конвейера этот двигатель сумели довести только компания «Мазда» и наш ВАЗ. На сегодняшний день на ВАЗе выпуск таких двигателей прекращен, «Мазда» выпускает роторно-поршневые двигатели до сих пор.

Почему так получилось? Дело в том, что основное достоинство двигателя Ванкеля (малые вес и размер при большой удельной мощности) не удалось сделать преобладающим над его недостатками (сложность в изготовлении, большой расход топлива и масла).

Гибридная силовая установка

Преимущество гибридных силовых установок в том, что за счет применения электродвигателя с более высоким, чем у ДВС коэффициентом полезного действия, достигается высокая топливная экономичность.

Конструктивно гибридная силовая установка состоит из традиционного ДВС, электродвигателя, генератора, накопителя электроэнергии (чаще всего аккумулятора) и электронного блока управления.

гибридная силовая установка

Вариантов организации работы установки несколько:

1. в зависимости от решения блока управления ведущие колеса автомобиля вращают или ДВС, или электродвигатель. При работе двигателя внутреннего сгорания электродвигатель работает в режиме генератора и подзаряжает аккумулятор;

2. колеса автомобиля всегда вращает электродвигатель, при разряде аккумуляторной батареи блок управления заводит ДВС, который работает только на привод генератора для зарядки аккумулятора.

В последние годы многие автопроизводители предлагают покупателям автомобили с гибридными силовыми установками.

Электромобили

Автомобили с электродвигателями называют электромобилями. Источником электроэнергии в таких автомобилях являются топливные элементы, но чаще мощная аккумуляторная батарея.

Главный недостаток таких автомобилей – малый запас хода из-за недостаточной ёмкости аккумуляторов. Работы по увеличению пробега автомобилей ведутся, но широкого применения на сегодняшний день электромобили не получили.

Видео: двигатель автомобиля.

Таким образом, сейчас подавляющее большинство выпускаемых автомобилей все-таки оснащаются двигателем внутреннего сгорания с кривошипно-шатунным механизмом.

Добавить комментарий