Топ-10 моторов всех времен — журнал За рулем

В нашем обзоре — десять знаменитых двигателей, десять ступеней к совершенству. Почти каждый из них повлиял не только на развитие техники, но и на социальную среду.

10-е место: родоначальник даунсайзинга

01 TopEngines zr04–11

Приличные характеристики двигателя при скромном рабочем объеме уже не особенно удивляют. Мы начинаем привыкать к понятию «даунсайзинг», понимая, что эра двигателей большого литража постепенно уходит. А началось это, на мой взгляд, с дебюта в середине 1990-х годов наддувного мотора в 1,8 л, разработанного «Ауди». При умеренном рабочем объеме он должен был удовлетворить владельцев автомобилей самых различных классов. Поэтому даже в самой простой версии двигатель выдавал 148 сил, чего вполне хватало, чтобы превратить в маленькую зажигалку хэтчбек «СЕАТ-Ибица» и не заставлять гореть со стыда владельца престижного «Ауди-А6».

Собственно, литраж ничего не говорил о способностях агрегата. Это был небольшой (в том числе по габаритам — ставь его хоть вдоль, хоть поперек) шедевр своего времени: пять клапанов на цилиндр, изменяемые фазы на впуске, кованые алюминиевые поршни и, конечно, турбонаддув.

С его помощью мощность мотора поднимали все выше и выше, дойдя в спецверсии «Ауди-ТТ кваттро Спорт» до 236 сил. Данный предел был обусловлен лишь спецификой дорожного автомобиля. В гоночной формуле «Палмер Ауди», где ресурс не так важен, с новым блоком управления и агрегатом наддува с 1800-кубового двигателя сняли 365 сил. В Формуле-2, превращая серийный двигатель в чисто гоночный агрегат, достигли и вовсе фантастических 480 сил. Поэтому переход Формулы-1 на «шестерки» объемом 1,6 л в свете достижений мотора «Ауди» не выглядит абсурдным.

9-е место: верность ротору

02 TopEngines zr04–11

Исключительный случай — когда автомобильная компания прочно ассоциируется с одним типом двигателя. Конечно, «Мазда» не сама изобрела роторно-поршневой двигатель Ванкеля. Зато она в труднейшие времена энергетического кризиса 1970-х пересилила обстоятельства: не бросила, как другие, эту весьма сложную в доводке конструкцию, а продолжила совершенствовать «Ванкель» в узком, зато перспективном для имиджа сегменте форсированных спортивных машин. Хотя первоначально планировалось, что все модели «Мазды», вплоть до грузовиков и автобусов, перейдут со временем на двигатель Ванкеля.

Когда в 1975 году двухсекционный мотор с индексом 13В появился на серийных машинах, никто не мог предположить, что он станет самым массовым РПД в мире и продержится в производстве более 30 лет. Более того, даже современный маздовский РПД «Ренезис» — лишь результат эволюции 13B. Именно этот мотор стал проводником в серию большинства впервые примененных на РПД новинок, которые и обеспечили ему столь долгую жизнь, — настроенного впуска с изменяемой геометрией, электронного впрыска топлива, турбонаддува. В итоге мотор, который начал жизнь под капотом утилитарного пикапа с мощности чуть больше 100 сил, превратился в короля автогонок, выдававшего даже в серийном варианте минимум 280. Повышенный расход топлива и большой угар масла — неизбежные проблемы любого РПД — были оправданной расплатой за скромный вес, низкий центр тяжести и способность крутить свыше 10 тысяч оборотов в минуту. Маздовские купе RX-7 доминировали в американских кузовных чемпионатах на протяжении 1980-х годов во многом благодаря роторно-поршневому мотору 13B.

8-е место: «восьмерка» планеты Земля

03 TopEngines zr04–11

Материалы по теме

Любой, кто хоть немного интересуется американским автомобилестроением, наверняка слышал о «восьмерке» «Шевроле» семейства Small Block. Неудивительно, ведь ее в почти неизменном виде можно было встретить на различных моделях концерна «Дженерал моторс» с 1955 по 2004 год. Долгая карьера сделала этот нижневальный двигатель самым распространенным V8 на Земле. Small Block первого поколения (не путать с аналогичными моторами второй и третьей генераций серий LT и LS!) выпускается и сейчас, правда, только на рынок запчастей. Общее число изготовленных моторов превысило 90 миллионов.

Не стоит соотносить слово Small с небольшим литражом двигателя. Рабочий объем «восьмерки» никогда не опускался ниже 4,3 л, а в лучшие времена достигал 6,6 л. Свое имя мотор получил за небольшую высоту блока, обусловленную соотношением диаметра цилиндра и хода поршня: на первом образце 95,2х76,2 мм. Такая короткоходность обусловлена техзаданием: новую «восьмерку» следовало вписать под низкий капот родстера «Шевроле-Корвет», который до этого едва не лишился спроса из-за слабой для него рядной «шестерки». Не появись этот мощный V8, подхлестнувший интерес к первому массовому американскому спорткару, «Корвет» вряд ли пережил бы середину 1950-х.

Вскоре удачного шевролетовского «малыша» назначили базовой «восьмеркой» для всего GM, хотя двигатели V8 собственной конструкции были у каждого отделения концерна. Простой, надежный и неприхотливый мотор пережил все уровни признания: участвовал в гонках, трудился в качестве движущей силы катеров и изредка монтировался даже на легкие самолеты. И хотя в последние годы полноценной жизни двигателя его предлагали только для пикапов и фургонов, все автомобильные фанаты знали, что именно этот заслуженный V8 когда-то был рожден для спасения «Шевроле-Корвет».

7-е место: единственный в своем роде

04 TopEngines zr04–11

Какой же рейтинг моторов обойдется без БМВ! Марка попала бы в наш перечень уже за исключительную приверженность рядной «шестерке» — когда-то такая компоновка легковых двигателей была широко распространена. Помимо баварцев, на легковых машинах (вседорожники и пикапы не в счет) ее применяют сейчас только «Вольво» и австралийский филиал «Форда» (остальные сдались в пользу менее уравновешенного, зато гораздо более компактного V6). Но БМВ стоит особняком: только эта компания смогла выжать из расположенных в ряд шести цилиндров все преимущества — от потрясающе плавной работы до способности легко раскручиваться до самых высоких оборотов.

С каждым поколением, начиная с «шестерки» БМВ образца 1968 года, которую получили, добавив пару цилиндров к уже выпускавшейся «четверке», эти двигатели становились легче, мощнее, совершеннее. Многоцилиндровые схемы для баварцев были практически под запретом — первый V12 появился лишь в 1986 году, а V8 вообще только в 1992-м. Создание этих двигателей легче оправдать маркетингом, нежели истинной любовью инженеров — они всю душу и умение вкладывали именно в шесть расположенных в ряд цилиндров.

Апофеоз атмосферной «шестерки» БМВ — мотор S54 образца 2000 года, предназначенный для М3. Это гимн совершенству гоночного по сути двигателя, водруженного на гражданский автомобиль. Тяжелого на подъем вначале, но расцветающего при малейшем намеке на спортивный стиль езды. С 3,2 л рабочего объема сняли 343 силы (с литра — 107) — для атмосферного мотора даже сейчас великолепный результат.

Его было бы трудно достичь без применения всех новейших на тот момент технологий — индивидуальных дросселей на каждый цилиндр с электронным управлением, системы регулирования фаз, причем как впуска, так и выпуска. Чтобы мотор выдерживал любые нагрузки, его даже перевели на чугунный блок цилиндров, что для БМВ редкость.

К сожалению, следующее поколение M3 отказалось от семейных ценностей в пользу V8. Это тоже очень неплохой мотор — но радость от укрощения разъяренного зверя ушла вместе с прежней «шестеркой». Подобные ей двигатели в нынешних условиях считаются, как бы точнее сказать, неполиткорректными.

6-е место: легенда гонок

05 TopEngines zr04–11

Последние образцы настоящего V8 «Хеми» собрали в 1971 году (современное одноименное семейство не имеет с ним ничего общего), но еще более четверти века этот двигатель служил любимой игрушкой любителям дрэг-рейсинга. Мотор, появившийся в 1964 году как чисто гоночный для серии NASCAR, был идеальным образцом спортивного V8 (рабочий объем 7 л, или 426 куб. дюймов по американской системе, стандартная мощность 425 сил) с минимальным применением сложных технологий: нижневальный, с двумя клапанами на цилиндр.

Важнейшим отличием от конкурентов стала полусферическая (отсюда «хеми», происходит от HEMIspherical — «полусферический») камера сгорания, позволившая оптимизировать процесс — получить большую мощность при меньшей степени сжатия. Впрочем, это тоже изобрел не «Крайслер». Его заслуга в том, что на основе известной технологии он создал непобедимый мотор, отличавшийся помимо характеристик еще и нереальной прочностью, способный выдержать самые ужасные методы форсировки. Недаром «Хеми» весил заметно больше, чем любой другой V8 начала 1960-х, — почти 400 кг. Но это обстоятельство совершенно не мешало автомобилям с 426-м «Хеми» уверенно громить соперников в гонках.

Гегемонию крайслеровского мотора не раз пытались ограничить — переписывая правила, изменяя количество требуемых для омологации серийных моторов, но он не сдавался и удерживал лидирующие позиции в NASCAR вплоть до 1970-х годов. К тому времени он стал не только спортивной, но и уличной легендой: серийные машины, снабженные дорожной версией «Хеми», выпускались в мизерных количествах — их сделали не более 11 тысяч, причем и эту малость распределили среди нескольких моделей «Доджа» и «Плимута». Ныне автомобили с оригинальным «Хеми», несмотря на примитивную конструкцию, стоят бешеные деньги — легенда пошла на новый круг.

5-е место: сложнее не бывает

06 TopEngines zr04–11

Самый необычный и амбициозный проект двигателя уникальной компоновки W16 выпестовали ради возрожденной марки «Бугатти». На самом деле этот двигатель, за исключением грандиозной мощности в 1001 л.с., является логичным развитием семейства компактных VR-образных моторов «Фольксвагена». Они отличались критически малым углом развала цилиндров — всего 15 градусов, что позволяло использовать на оба ряда одну головку. Мотор VR6 появился на «фольксвагенах» еще в 1991 году. Американский рынок требовал машин с шестью цилиндрами, и немцы умудрились выйти из положения, применив оригинальную схему, позволявшую без увеличения подкапотного пространства легко втиснуть «шестерку» (как вдоль, так и поперек) взамен стандартных четырех цилиндров.

Материалы по теме

Позже удачная находка получила развитие в более крупных масштабах. Амбиции Фердинанда Пиха, желавшего сделать «Фольксваген» топ-брендом, привели к созданию W8, представлявшего собой два VR4, установленных на общий картер под углом 72 градуса.

Появился W12, «собранный» из двух VR6. Но мотор «Бугатти» даже в этой компании стоит особняком. Перед его создателями стояла задача почти неразрешимая — выдать рекордную мощность при минимальной массе. Поэтому мотор даже при схожей схеме получился иного уровня — сделанный на грани инженерного безумства. Конструкторы максимально уплотняли пространство вокруг двигателя. Блоки двух VR8 развалили под углом 90 градусов, разместив между ними сразу четыре турбонагнетателя.

Серьезная проблема возникла с охлаждением — решая ее, только для одних интеркулеров предусмотрели 15 л охлаждающей жидкости. Обычно данного количества хватало на весь мотор. Но «Вейрон» не вписывался в стандартные схемы — на охлаждение его двигателя в предельных режимах работали три отдельных радиатора, перегоняя 40 л антифриза. Возникли сложности с диагностикой, ведь определить сбои в одном из 16 цилиндров на слух практически невозможно. Поэтому мотор оснастили системой самодиагоностики, способной оперативно решать проблему, вплоть до отключения проблемного цилиндра.

А теперь самое интересное. При всей сложности и грандиозности замысла (одних только клапанов — вдумайтесь! — 64 штуки) создателям удалось удержать массу W16 в пределах 400 кг. Финансовый фактор при создании этого двигателя не имел почти никакого значения, поэтому титановые шатуны или полностью алюминиевый масляный насос для мотора «Бугатти» в порядке вещей.

4-е место: основоположник американской мечты

07 TopEngines zr04–11

Теперь о воплощении одной из последних замечательных идей Генри Форда, перевернувшей автомобильный мир. До него никто не предполагал, что массовый автомобиль можно запросто комплектовать престижной и мощной «восьмеркой», которая считалась принадлежностью лишь дорогих, роскошных машин. Появившийся в 1932 году фордовский V8 кардинально изменил на последующие полвека представление об автомобилях из-за океана. Они и до того заметно превосходили по размерам европейские модели аналогичной стоимости, а появление массового V8 окончательно развело процесс развития автомобилестроения на разных берегах Атлантики в противоположных направлениях.

Материалы по теме

Но как Генри Форду удалось снизить себестоимость довольно-таки сложного и массивного агрегата до уровня ширпотреба? О, здесь была масса ухищрений. К примеру, оба блока цилиндров и картер в фордовском V8 отливали как единую деталь. У «восьмерок» старой школы это были как минимум три отдельных элемента, скреплявшихся воедино болтами. Коленчатый вал, вместо того чтобы ковать, отливали с последующим термоупрочнением, что также снижало себестоимость.

Распредвал располагался в блоке, клапаны и выпускная система размещались внутри развала цилиндров — это упрощало конструкцию двигателя, однако приводило к перегреву при малейших проблемах с охлаждением. Даже в начальном варианте «восьмерка» при рабочем объеме 3,2 л выдавала приличные 65 сил, что быстро сделало «Форд- V8» любимцем гангстеров и полиции. Джон Диллинджер и Клайд Берроу в перерывах между кровавыми делами умудрились черкнуть пару строк Генри Форду с благодарностью за столь быстрый автомобиль.

Когда у первых V8 наступил пенсионный возраст, они оказались в руках молодых людей, творивших на их базе диковинные тачки по кличке «хот-род». Простая, мощная и легко поддающаяся форсировке фордовская «восьмерка» поспособствовала рождению сверхпопулярной автоконтркультуры. Ну а сама фирма отправила мотор на пенсию лишь в 1953 году, когда восьмицилиндровые двигатели в американских машинах стали уже повсеместным явлением.

3-е место: изменивший сознание

08 TopEngines zr04–11

В 1993 году в недрах исследовательского подразделения «Тойоты» была создана группа по разработке перспективных машин с минимальными выбросами, которые смогли бы занять нишу между традиционными машинами с ДВС и электромобилями. Результатом стала появившаяся в 1997 году «Тойота-Приус» — первый массовый автомобиль с гибридным приводом. Тогда он воспринимался как любопытный эксперимент, игрушка, продаваемая заведомо в убыток, которая вряд ли выйдет за пределы обожающих экзотику Японских островов. Но «Тойота» строила более серьезные планы.

Коренное отличие «Приуса» от прочих гибридных машин, уже существовавших в то время (речь идет о множестве экспериментальных и чуть раньше вышедшей на рынок серийной «Хонде-Инсайт»), заключалось в новом подходе к построению подобной модели. «Приус» создавали как гибрид с самого начала, без упрощений и компромиссов вроде заимствования кузова у традиционной модели или использования обычной механической коробки передач (как было сделано на «Инсайте»).

«Тойота» внедрила гибридную трансмиссию как неотъемлемую часть машины. Даже 1,5-литровый бензиновый двигатель специально модифицировали для работы с электромотором, переведя его на цикл Аткинсона, отличающийся укороченным тактом сжатия за счет увеличенной продолжительности открытия впускных клапанов. Это позволило получить необычно высокую степень сжатия (13–13,5) и дополнительные плюсы в копилку экономичности и экологичности.

Расплатой стала полная беспомощность ДВС на низких оборотах, но для гибрида, который всегда располагает поддержкой электродвигателя, это не проблема. Такой комплексный подход в итоге сделал «Приус» законодателем моды на гибриды. Он стоял в начале процесса, который уже не остановить.

2-е место: любимец всех континентов

09 TopEngines zr04–11

Что сказать про этот воздушник от «Фольксвагена»? Он так же легендарен, как и «Жук» — автомобиль, под который его сделали. Даже больше — ведь одним «Жуком» область применения данного мотора далеко не ограничивалась. Простой, надежный и легкий, четырехцилиндровый оппозитник воздушного охлаждения оказался столь эффективным, что его популярность намного превзошла признание даже самого распространенного в мире автомобиля.

С той поры, как благодаря таланту Фердинанда Порше первые образцы мотора в 1933 году появились на прототипах «Жука», он перепробовал десятки профессий. Достаточная мощность (довоенные образцы выдавали минимум 24 силы, а самые мощные под конец серийного выпуска утроили этот показатель), беспроблемное в любом климате воздушное охлаждение и небольшая масса (цилиндры алюминиевые, картер — из магниевого сплава) позволили фольксвагеновскому мотору найти массу занятий. Он служил на амфибиях вермахта, примешивал свой выхлоп к запаху марихуаны в микробусах хиппи, приводил пожарные насосы, компрессоры, лесопилки, стал основой прогулочных багги и понтовых трайков, взмывал в небо более чем на 40 типах самолетов. И это далеко не полный список его талантов. Еще важнее, что именно из этого двигателя выросло семейство оппозитников «Порше».

На протяжении всех лет производства (моторы семейства окончательно прекратили выпускать только в 2006 году) принципиальная схема двигателя не менялась. Рос рабочий объем, на некоторых версиях применили впрыск топлива, но изначальная схема со штанговым приводом клапанов оставалась такой же, как на первых образцах 1930-х годов. Он радует сердца автомобилистов, да и не только их, более 70 лет — это ли не лучший показатель совершенства мотора?

1-е место: первый массовый

10 TopEngines zr04–11

С «Форда-Т» и его двигателя начал раскручиваться маховик массовой автомобилизации. Больше того, именно мотор «тэшки» стал в свое время самым распространенным ДВС в мире, с ним познакомилось подавляющее большинство жителей земного шара. Как и в случае с описанным выше оппозитником «Фольксвагена», мотор «Форда-Т» приводил не только одноименный автомобиль, которых с 1908 по 1927 год было построено более 15 миллионов.

Материалы по теме

Трактора, грузовики, моторные лодки, походные электростанции — он применялся везде, где была нужда в дешевом и простом в обращении моторе. Что касается автомобилей, то в какой-то период до 90% машин, колесивших по Земле, были одной-единственной модели Т. И приводил их этот самый двигатель необычно большого по сегодняшним меркам рабочего объема 2,9 л — при скромной мощности 20 сил. Но мощность тут была не принципиальна. Гораздо важнее крутящий момент и всеядность — помимо бензина «тэшку» официально разрешалось заправлять керосином и этанолом. Двигатель удивительно прост. Собранный в одном блоке с двухступенчатой планетарной коробкой передач, четырехцилиндровый мотор делил с трансмиссией смазочное масло. Никакого давления в системе не создавалось, смазка осуществлялась разбрызгиванием. Водяную помпу через год производства отправили в отставку — Генри Форд решил, что дешевому автомобилю достаточно простого термосифонного принципа, когда жидкость циркулирует благодаря разности температур. С другой стороны, фордовский мотор необычен для своего времени тем, что его блок и картер отливались как одно целое, а головка цилиндров впервые в мировой практике была сделана отдельной деталью. Но это дань массовости производства: ни один автомобиль в мире не выпускали в таких масштабах, как «Форд», поэтому его конструкция изначально рассчитана на максимально быструю и простую сборку. Двигатель «тэшки» надолго пережил сам автомобиль. Последний экземпляр собрали в августе 1941 года. Он останется в истории как первый массовый ДВС человечества.

V6, рядная четвёрка, оппозит? Сравнение конструкции двигателей

«Линейка двигателей представлена рядным 4-цилиндровым агрегатом объёмом 2,5 л и 3,5-литровым V6», — гласит рекламный проспект какой-нибудь Toyota Camry. А чем отличаются эти моторы, кроме количества «кубиков» и лошадиных сил? Почему в «Безумном Максе» молились богу V8, и что особенного в «оппозитниках» Subaru? Просто о сложном: разбираем на пальцах особенности автомобильных двигателей.

Компоновка. Продольно или поперечно

Прежде чем говорить о конструкции двигателей, нужно упомянуть о компоновке автомобиля — ведь именно она во многом определяет, какой мотор будет установлен под капотом. Хотя не всегда под капотом: существуют автомобили (в основном спортивные) со средне- и заднемоторной компоновкой, но у большинства гражданских машин двигатель всё-таки находится впереди. О них и поговорим.

Продольное расположение двигателя

Мотор может располагаться в машине продольно или поперечно. Первую схему называют классической, она характерна для автомобилей с задними приводом (или полным, но на основе заднего). Продольная схема почти не накладывает ограничений на размеры силовой установки, как и трансмиссии — коробка передач может быть огромной, с большим запасом прочности, и заканчиваться хоть в центре машины. Такая компоновка характерна для больших автомобилей с мощными двигателями и КПП: грузовиков, внедорожников, премиальных седанов. Хотя раньше так были устроены почти все машины — взять ту же классическую линейку «Жигулей». Но с массовым внедрением переднего привода понадобилась иная, более компактная компоновка.

Поперечное расположение двигателя

Для переднего привода необходимо устанавливать двигатель не продольно, а поперечно — вместе с коробкой передач он должен разместиться под капотом между лонжеронами. Ограниченное пространство требует компактности как от трансмиссии, так и от самого мотора, поэтому далеко не все силовые установки подходят для поперечной схемы. Такая компоновка характерна как для переднеприводных машин, так и для полноприводных, система 4WD которых имеет переднеприводные корни — а это почти все современные кроссоверы.

Разобравшись в особенностях компоновок, можно переходить к самим двигателям.

Рядные двигатели

Классический двигатель внутреннего сгорания — рядный, где все цилиндры расположены в один ряд. В литературе такая конструкция обозначается буквой I или R (от английского Row или немецкого Reihe— ряд), а цифра, стоящая рядом, указывает на число цилиндров (R3, R4, R5, R6). Хотя в жизни обозначение «R» встречается редко — автопроизводители не стремятся отдельно выделять «рядность» мотора, считая такую схему обыденной. Вы никогда не встретите шильдик R6 на крышке багажника, в отличие от V6 — хотя рядная «шестёрка» во многом превосходит V-образную. Но об этом ниже.

Рядный 4-цилиндровый двигатель (R4) — самый распространённый в мире, поскольку попадает в наиболее ходовой диапазон рабочего объёма: от 1 до 3 литров. Есть и более объёмные представители: например, тойотовский турбодизель 15B с кубатурой 4,1 л, который ставят на Mega Cruiser, грузовик Dyna и другие модели. Обратный пример — рядный моторчик Subaru EN07 (модели R1, R2, Pleo) объёмом всего 658 «кубиков». Но это всё-таки исключения: оптимальным объёмом одного цилиндра мотористы считают 0,3–0,7 л. Соответственно, большинство 4-цилиндровых двигателей имеют рабочий объём от 1,2 до 2,8 л.

Ещё одна причина популярности рядной «четвёрки» — её относительная компактность. Мотор R4 можно установить почти на любой автомобиль как продольно, так и поперечно. Чего не скажешь о рядной «шестёрке» R6 — дополнительные 2 цилиндра существенно увеличивают длину агрегата. Установить такой двигатель поперечно инженерам удавалось в единичных случаях (Volvo S80 и XC90, Chevrolet Epica) в паре с компактной коробкой передач. В основном моторы R6 устанавливают продольно.

6 цилиндров в ряд (Straight-6) является одной из лучших конструкций двигателя — такая схема полностью сбалансирована и лишена вибраций, отличается плавной работой и эластичностью. Моторы R6 традиционно применяли немецкие производители (BMW, Mercedes-Benz), а также японские: Nissan (серии RB25/RB26, TB45/TB48, дизель TD42), Toyota (серии M, 1G, 1JZ/2JZ, дизели 1HZ/1HD). К сожалению, почти все эти двигатели в настоящий момент вытеснены более универсальными моторами V6.

У рядной «восьмёрки» проблем из-за исполинских размеров ещё больше. Моторы R8 встречались на американских машинах середины прошлого века, советских лимузинах ЗИС-101 и ЗИС-110. Сегодня такие двигатели работают только на судах и тепловозах, а на автомобилях их полностью вытеснили моторы V8.

Рядные двигатели с нечётным числом цилиндров также встречаются (R3, R5). В большинстве случаев они созданы на базе рядной «четвёрки», которой добавили или отняли один цилиндр. Существуют и двухцилиндровые автомобили (Fiat 500, отечественная «Ока»), но в основном моторы R2, как и двигатели с 1 цилиндром, применяются на мотоциклах.

V-образные двигатели

Очевидно, что главная проблема рядного мотора с 6 и более цилиндрами — чрезмерная длина. Как сделать его компактнее? «Распилить», расположив цилиндры в виде латинской буквы V (отсюда и обозначение).

V-образные моторы заметно сложнее рядных: у них две головки блока цилиндров (каждая со своей прокладкой, распредвалами, коллекторами), причудливее схема привода ГРМ. А ещё «вэшки» вибрируют: V8 чуть меньше, V6 и V10 — сильнее. И лишь грозный V12 уравновешен полностью, как и R6 — по сути, он и представляет собой две рядных «шестёрки», соединённых вместе. Но встретить V12 можно только на люксовых машинах и суперкарах.

Основа популярности мотора V6 — его универсальность: он достаточно компактен, поэтому может быть установлен как продольно, так и поперечно. Та же Toyota перестала ставить рядные двигатели серии JZ на свои большие седаны (Mark II, Crown и их производные), перейдя на V-образную серию GR, которую можно встретить на доброй половине модельного ряда: от переднеприводных Camry до внедорожников Land Cruiser Prado. Выпускать универсальные двигатели намного выгоднее, чем специфичные.

Балансировка мотора V6 вызывает определённые сложности у инженеров из-за блуждающих в нём моментов от сил инерции поршней и центробежных сил — чаще всего приходится использовать балансировочные валы, что дополнительно усложняет и без того не самую простую конструкцию двигателя. Угол развала цилиндров у V-образных моторов может быть разным: обычно это 45, 60, 65 или 90 градусов — оптимальные значения с точки зрения вибраций.

Рядно-смещённые двигатели VR и W

Компромиссом между рядной и V-образной схемой стала рядно-смещённая компоновка (VR). Такие моторы активно применяет концерн Volkswagen. VR представляет собой V-образный мотор с экстремально малым углом развала цилиндров (10–20°), что позволяет накрыть их общей головкой блока, как у рядного мотора.

Плюсы такого решения — отказ от второй головки (а значит упрощение и удешевление конструкции) и компактные размеры. Минусы — чудовищные вибрации: чтобы хоть как-то сбалансировать рядно-смещённый мотор, приходится значительно утяжелять коленчатый вал и маховик, применять балансировочные валы, особые подушки двигателя и другие технические решения. Из-за этого схема VR не получила распространения у других автопроизводителей, став фирменной чертой автомобилей VAG.

Volkswagen же активно развивал своё «дитя», придумав W-образный двигатель — V-образный мотор из двух блоков VR на одном коленвале. Такие силовые агрегаты встречаются на флагманах VW, Audi и Bentley.

Оппозитные двигатели («боксёры»)

Оппозитный двигатель иногда называют V-образным с углом развала 180°, но это не совсем верно. В V-образной схеме поршни двигаются синхронно, в то время как в оппозитной — зеркально, словно боксируя друг с другом. Из-за этого оппозитные двигатели называют «боксёрами» (Boxer), обозначая буквой B: B2, B4, B6, B8. Хотя свой 6-цилиндровый «боксёр» EZ30 Subaru называет H6.

Самый популярный оппозитный двигатель стоял на легендарном «Жуке» Volkswagen Old Beetle (Käfer), которых за полвека выпустили 21,5 млн штук. В современных машинах «боксёры» используют только Porsche и Subaru, хотя в мототехнике они широко представлены на моделях BMW и «Уралах».

Плоский горизонтальный «боксёр» — весьма широкий двигатель, что не позволяет записать ему в преимущества компактность. В чём же плюсы такой компоновки? Во-первых, в низком центре тяжести (мотор находится очень близко к земле), что даёт лучшую устойчивость и управляемость автомобиля. Во-вторых, коленвал таких двигателей намного короче, легче и прочнее, по сравнению с рядной схемой. Да и вибрирует оппозитная «четвёрка» меньше, чем рядная, поскольку зеркальное движение поршней взаимно компенсирует их силы инерции. А оппозитная «шестёрка» B6/H6 вообще полностью уравновешена, как и рядная.

Характерные минусы «боксёров»: две головки блока (что для мотора с 4 цилиндрами явно избыточно), затруднённое облуживание и переусложнённая конструкция. А их ключевое преимущество в виде низкого центра тяжести играет роль в автоспорте, но не при повседневной городской езде — обычный водитель вряд ли заметит разницу между «рядником» и «боксёром».

Вибрации и балансировка двигателей

Что водитель чувствует сразу, так это вибрации двигателя — они ухудшают комфорт и могут весьма серьёзно досаждать пассажирам. Помимо этого, вибрации снижают надёжность техники, поэтому инженеры тщательно балансируют моторы. В ход идут противовесы на коленвалах, двухмассовые маховики, продвинутые опоры двигателя, балансировочные валы… Но главное — изначально выбрать удачную конструкцию мотора.

В основном двигатель вибрирует от инерции поршней, совершающих возвратно-поступательные движения. Вспомните, как кивают головой пассажиры при резких разгонах и торможениях — примерно так же ведут себя поршни в конце каждого рабочего такта. В одних двигателях силы инерции и моменты от них взаимно компенсируются, в других остаются свободными, вызывая вибрацию.

Как видно из таблицы, в рядной «четвёрке» остаётся свободной сила инерции второго порядка — не столь неприятная, как первого порядка, но тоже чувствительная. Характерная дрожь мотора в определённых режимах работы — её «заслуга». В оппозитной «четвёрке» эта сила скомпенсирована, но остаётся свободный момент от неё, стремящийся повернуть двигатель вокруг вертикальной оси. Хотя его воздействие почти незаметно для водителя.

У двигателя V6 свободных моментов множество, поэтому в нём приходится применять балансировочные валы. Кстати, трёх- и пятицилиндровые рядные моторы идентичны V6 в уравновешенности, несмотря на нечётное количество цилиндров.

Худшие с точки зрения разгула свободных сил и вибраций — одно- и двухцилиндровые моторы, а также детища Volkswagen: двигатели VR5 и VR6. А лучшие, самые уравновешенные двигатели — рядные и оппозитные «шестёрки». Ну и роскошный V12, конечно.

Какой двигатель лучше

Сравнение двигателей — непростая задача, ведь у каждого автомобилиста свои требования и критерии выбора. Одним важнее надёжность и простота обслуживания, другим нужна максимальная мощность, а третьи смотрят прежде всего на расход топлива. Идеальный мотор должен совмещать все эти преимущества — быть простым и надёжным, мощным и экономичным. Но чаще всего инженерам приходится идти на компромиссы. Хороший пример сложности прямого сравнения моторов — международный конкурс «Двигатель года» (Engine of the Year), лауреаты которого являются произведением инженерного искусства, но не всегда отвечают запросам реальных автомобилистов.

Удачным получится двигатель, или не очень, определяет множество факторов: общая продуманность конструкции и степень форсировки (количество лошадиных сил на рабочий объём), применённые технические решения и экологические рамки. Но при прочих равных можно сделать общие выводы по компоновке мотора. Так, рядная «четвёрка» — базовый и самый простой двигатель большинства автомобилей, который должен быть экономичным и недорогим (конечно, бывают и исключения). Трёхцилиндровый «рядник» — бюджетный вариант для малолитражек, но он не так плох, как многие считают. V6 — агрегат более сложный и дорогой в обслуживании, хотя малофорсированные «вэшки» вполне могут быть «рабочими лошадками». V8 — показатель премиума и единственная возможность разместить сразу 8 цилиндров под капотом современного автомобиля. Рядная «шестёрка» — самая сбалансированная, простая и заслуженно любимая многими компоновка, которая встречается всё реже и реже. «Боксёры» B4 и B6 — специфичные двигатели, которые, безусловно, имеют свои плюсы и армию фанатов. Ну а с автомобильной экзотикой вроде V4, VR5 или VR6 лучше иметь дело, пока она на гарантии…

Двигатель КАМАЗ 4308 43081 — характеристики, цена, описание

Среднетоннажный грузовой автомобиль КамАЗ 4308 выбирают за относительно компактные размеры и уверенную проходимость в условиях российских дорог. Качество двигателя определяет эксплуатационные свойства грузовика.

Для автомобиля КамАЗ 4308 двигатель должен быть производительным и экономичным, адаптированным к российским климатическим условиям и плохим дорогам. Все применяемые для данной модели агрегаты ремонтопригодны при условии регулярного обслуживания и своевременного техосмотра.

Двигатели для КамАЗа 4308 выпускаются в различных модификациях и обозначаются номерами, в зависимости от количества цилиндров и других параметров. Правильный выбор силового агрегата – это гарантия эффективной эксплуатации вашего тягача.

Какой двигатель можно купить для КамАЗа 4308?

• • Турбированный дизельный двигатель Cummins ISBE с 4 или 6 цилиндрами входит в заводскую комплектацию КамАЗа 4308, соответствует экологическим стандартам Евро-3 и Евро-4. Двигатель выпускается с компрессором, без стартера и генератора. Этот вариант двигателя бесшумен, обеспечивает грузовику плавный ход.

 

• Восьмицилиндровый дизельный мотор с турбонаддувом КамАЗ 740. 30 предназначен для КамАЗов 4308, укомплектованных КПП 154 и ZF. Агрегат соответствует экологическому стандарту Евро-2. Мотор отличается повышенной ремонтопригодностью, обходится недорого в сервисном обслуживании ввиду простой конструкции. Также все модификации двигателей 740 оборудованы закрытой системой охлаждения, работающей в автоматическом режиме, что адаптирует агрегат к непростым условиям эксплуатации. Рабочий объем мотора 740.30 составляет 10,85 л, что обеспечивает автомобилю максимальный крутящий момент и дает возможность полноценно эксплуатировать его на малых тягах. Эта модель двигателя также востребована при модернизации КамАЗов 4308. Двигатель 740.30 укомплектован генератором и компрессором, выпускается без стартера.

Компания КамРемЦентр предлагает купить оригинальные двигатели для КамАЗа 4308. Также у нас вы можете приобрести бывшие в употреблении моторы после капитального ремонта – в данном случае сниженный ресурс работы компенсируется демократичной стоимостью.

Новые двигатели имеют важное преимущество: долгосрочную заводскую гарантию. Но на б/у двигатели после капремонта мы тоже даем гарантию до 6 месяцев.

Какой двигатель мощнее?: engineering_ru — LiveJournal

Вышел у меня тут спор с товарищем — какой двигатель мощнее, при всех прочих равных?

Вот имеем, допустим, два двигателя внутреннего сгорания, нетурбированных, без всяких выкрутасов и прочее. Обыкновенные старорежимные двигатели, с одинаковой компрессией, одинаковым типом ГРМ и прочими техническими характеристиками.

Рабочий обьём, допустим, тоже одинаковый — пусть 4 литра у обоих. Только один — рядная четвёрка (I4), а другой — V6. Количество цилиндров и их расположение — единственное отличие между двигателями.

Как будет различаться общая мощность моторов и крутящий момент? Если судить по моему автомобильному опыту, четырёхцилиндровые двигатели обычно более оборотистые. В таком случае получается, что и объём одного цилиндра больше, и частота работы у него выше — пока в четвёрке уже отработают все 4 цилиндра и вал сделает один оборот — V6 отработает только на 2/3. Получается тогда, что при прочих равных 4-цилиндровый двигатель и мощнее и крутящий момент (особенно — пиковый) у него выше.

А товарищ спорит со мной, говорит, что я неправ — мол, из-за более оптимальных рабочих углов и более короткого хода поршня усилие передаётся лучше, и усилие в шестёрке передаётся не от одного цилиндра, а от нескольких, так что сумма получается одинаковая, и вообще, чем больше цилиндров — тем лучше.

Ни я ни он не являемся специалистами-двигателистами, поэтому ищу ответ на этот вопрос.

Пойдём также дальше (опционально) — а если сравнивать рядную четвёрку (I4) и рядную шестёрку (I6)?

UPDATE:

Гугление параметров существующих двигателей выявляет, что я, скорее, прав.

Вот Маздовский V6 движок серии KL, 2.5 литра объёмом. Пик мощности — 123 киловатта, крутящий момент — 221 ньютон-метр.

http://www.tsentraal.ee/mx6/engine/SAE920677.htm

А вот двигатель Дженерал Моторз серии Ecotec LCV, тоже 2.5 литра, но уже I4. И пиковая мощность у него — 151 киловатт (почти на 30 киловатт выше!), а крутящий момент — 259 ньютон-метров!

http://gmauthority. com/blog/gm/gm-engines/lcv/

Оба двигателя 4-клапанные (на цилиндр) DOHC.

асинхронный, синхронный или на постоянных магнитах?

Можно ли буксировать электромобили? Зависит от типа двигателя. Да, бывают разные. Если вы только собираетесь покупать электрокар, то знайте: до полной разрядки его лучше не доводить. И вот почему

Автомобили с двигателями внутреннего сгорания допускают буксировку. Если у вас механическая коробка передач, то это самое простое дело: ставите нейтраль в коробке передач или выжимаете сцепление – и ваш мотор оказывается физически отключен от колес, а машина превращается в обычную телегу: тяни не хочу.

С автоматами чуть сложнее, в них полного разрыва связи между колесами и мотором не предусмотрено. Но и они в режиме N позволяют буксировать машину на короткие расстояния и с невысокой скоростью.

Однако в инструкциях к электромобилям вы прочтете, что буксировка или не допускается вовсе, или, как в случае с современными моделями Tesla, допускается со скоростью не более 5 км/ч на расстояние не более 10 метров: иными словами, вы в праве только оттолкать сломанную машину на обочину.

А может ли быть иначе? Да, старые модели Tesla такое позволяли. Как и GM EV1 – легенда электрокаров 90-х годов прошлого века. Так в чем же дело? В типе электрических двигателей. Или, если уж говорить совсем правильно, электрических машин, так как в электромобилях эти устройства служат не только двигателями, но и генераторами. И на современных типах электрокаров встречается три типа таких устройств. Но для начала немного истории.

В 1821 году британский ученый Майкл Фарадей в своей статье впервые описал основные принципы преобразования электроэнергии в движение. Фарадей уже знал, что электрический ток, проходя через проволоку, создает магнитное поле. Закрученный в катушку, такой провод становится электромагнитом.

Он также знал, что противоположные полюса магнитов притягиваются, а одинаковые – отталкиваются. В электромагнитах же полярность зависит от направления движения тока, то есть ее можно быстро менять. И вот что придумал Фарадей. Берем магнит, который движется к другому. В последний момент полярность меняется, но рядом расположен третий магнит, к которому можно тянуться. Затем четвертый, пятый. Эти разнополярные магниты выстроены в линию. И если ее закольцевать, движение будет идти по кругу до тех пор, пока сквозь электромагниты идет ток и пока его направление не перестает меняться.

Чтобы понять, как это действует, представьте, что у вас в руках два школьных магнита в форме подковы или буквы U – помните, были такие. Если их повернуть друг к другу взаимоотталкивающимися полюсами, то они будут стремиться сделать полуоборот, чтобы снова друг к другу притянуться. А теперь представьте, что их полюса постоянно меняются местами: тогда они станут вертеться друг относительно друга. Это и есть электродвигатель.

Так впервые был описан принцип действия всех электромоторов в целом и самого древнего в частности: того, который работает от постоянного тока и использует с одной стороны постоянные магниты из намагниченного сплава, а с другой – переменные электромагниты. Это наш первый герой: мотор-генератор постоянного тока на перманентных магнитах.

Изобретения Фарадея были развиты его полседователями, в частности изобретателем электрической лампочки Томасом Эдисоном. Эдисон усовершенствовал генераторы постоянного тока и стал пионером в электрификации Нью-Йорка. В 1884 году на пороге его кабинета появился молодой сербский инженер. Звали иммигранта Никола Тесла.

Тесла предложил улучшить конструкцию Эдисона и попросил за работу 50 тысяч долларов – баснословная в те времена сумма. По легенде Эдисон согласился, но когда Тесла действительно существенно улучшил существующую модель, любимец Америки просто кинул безвестного сербского эмигранта.

Тесла рассердился и отправился к главному конкуренту, адепту переменного тока Джорджу Вестингаузу. Так началась «Война токов», окончательно проигранная постоянным током только в 2007 году, когда Нью-Йорк последним из городов перешел на ток переменный.

Генераторы Эдисона вырабатывали электричество с напряжением, близким к потребительскому: 100-200 вольт. Это удобно для домов, но его сложно передавать на большие расстояния из-за сопротивления проводов. Тут было два решения: увеличивать диаметр кабелей или повышать напряжение. Первый вариант позволял делать линии длинной 1,5 километра. Да, совсем немного. Второй вариант был невозможен из-за отсутствия в те годы эффективных способов повышения напряжения постоянного тока.

Однако еще в 1876 году русский ученый Павел Яблочков изобрел трансформатор, меняющий напряжение переменного тока. Подача энергии на большие расстояния перестала быть проблемой.

Но была другая проблема. Лампочкам Эдисона все равно от какого тока питаться: постоянного или переменного. А вот с электродвигателями сложнее: они в те годы требовали только постоянного. В 1888 году Тесла запатентовал в США асинхронный электрический двигатель переменного тока. Он же изобрел и синхронный генератор, впоследствии использованный и как двигатель. Это второй и третий герои нашей статьи.

Так поговорим же о них поподробнее

Если в детстве вам доводилось разбирать игрушечные электрические машинки, то вы должны помнить устройство их простейших двигателей. Для остальных напомним. Все применяемые в электромобилях моторы состоят из двух частей: неподвижного статора и вращающегося ротора.

В игрушечных машинах на статоре стоят постоянные магниты, а на роторе – электрические переменные. При вращении на них через специальные щетки подается постоянный ток от батареек, и их последовательное включение и обеспечивает движение.

Похожая конструкция встречается практически у всех электромобилей. С одним отличием: на роторе там стоят постоянные магниты, а на статоре, напротив, электрические и переменные. Так в том числе можно избавиться от щеток: одного из немногих элементов электродвигателя, который подвержен износу.

Преимущество моторов на постоянных машинах в том, что они легкие, компактные, мощные, эффективные, работают от вырабатываемого аккумуляторами постоянного тока… так, стоп! А какие недостатки?

Недостаток прост. Таким моторам не хватает тяги. Так перейдем же к асинхронным инверсионным моторам переменного тока.

Бородатый анекдот про умирающего мастера заваривать чай, который делился своим секретом словами «не жалейте заварки» – это прям притча про компанию Tesla. Вопреки расхожему мнению, ее основал не Илон Маск (он позже стал главным инвестором и владельцем), а Мартин Эберхард и его партнер Марк Тарпенинг.

Эти двое придумали немыслимое. Создать не тихоходный, эффективный и относительно дешевый электрокар, а дорогой, быстрый и клевый. Маск же первым идею оценил и быстро прибрал ее к рукам.

Имя компании Tesla не случайно. Одной из ее технических революций стало использование асинхронного двигателя без постоянных магнитов, работающего на переменном токе – того самого, который изобрел Никола Тесла. Эта конструкция дороже как сама по себе, так и благодаря необходимости в установке преобразователя постоянного тока от батареи в переменный для электродвигателя. Успешное решение данной задачи и стало первым из множества теперь уже легендарных прорывов «Теслы».

Благодаря мощному асинхронному мотору электрокары Tesla с самого начала были очень динамичным, что стало ключевой причиной роста их популярности. В таком моторе переменный ток в обмотке статора создает вращающееся магнитное поле. Оно вызывает индукцию в роторе, заставляя его вращаться чуть медленнее, чем вращение самого поля – поэтому двигатель и называется асинхронным. Если скорости вращения синхронизируются, поле перестает создавать в роторе индукцию, и он начинает замедляться, рассинхронизируясь обратно. Важно заметить, что собственно на ротор никакого электричества напрямую не подается.

Итак, есть еще третий тип электрического двигателя, который встречается в современных электромобилях: синхронный на электромагнитах. Он похож по устройству на двигатели с постоянными магнитами на роторе, только эти магниты – электрические. На них подается постоянный ток, так что полярность магнитов ротора остается неизменной. А вот полярность магнитов статора, напротив, меняется, что и обеспечивает вращение.

Такие синхронные моторы на электромагнитах славятся своей способностью обеспечивать стабильность оборотов и ставятся, обычно, на всякие установки вроде насосов. А еще… на электрокар Renault Zoe. Зачем? Честно сказать, найти быстрый ответ на этот вопрос не получилось. Можем лишь предположить, что это связано с лучшей способностью такого двигателя служить генератором, рекуперируя энергию торможения. Мотор на Zoe не самый мощный, а мощным генератором он быть обязан.

Так что же лучше? Большинство автоконцернов выбирает моторы на постоянных магнитах: они эффективнее. Tesla в первые годы настаивала на асинхронных моторах. Но потом… сделала ставку на двух моторную полнопривродную схему, в которой асинхронный мотор обеспечивает динамику, а двигатель на постоянных магнитах гарантирует низкий расход энергии при небольших нагрузках. И только Renault… ну вы поняли.

А теперь о том, что ждет нас дальше. При буксировке даже обесточенный двигатель на постоянных магнитах тут же начинает работать как генератор, что чревато перегревом и возгоранием энергосистемы электромобиля. В синхронных моторах Renault оставшейся магнетизм в роторе также способен вызвать индукцию в катушках статора, ну и пошло поехало – генерация тока, перегрев, пожар.

И только асинхронные двигатели, когда их статоры не под напряжением, не являются генераторами: их можно буксировать.

Так вот, современная тенденция такова. Моторы на постоянных магнитах становятся все мощнее и тяговитее, оставаясь самыми эффективными. Производители постепенно переходят на них. Но придумать, как машины с ними безопасно буксировать инженерам еще предстоит. Пока они декларируют принцип «Наши электромобили не ломаются и в буксировке не нуждаются». Но звучит не больно убедительно.

Какой двигатель выбрать для мотособаки

В качестве двигателя для мотособаки, как правило, используется одноцилиндровый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания (ДВС) с карбюраторной системой питания, топливо – бензин. Если говорить о конкретных производителях, то чаще всего выбираются движки Honda, Samsan, Lifan, Rato, MTR и другие. При этом важно отметить, что китайские двигатели ничуть не уступают оригинальной «Хонде», но стоят на порядок дешевле.

Особое внимание при выборе мотора для мотособаки следует уделить его мощности. Для уверенного преодоления таких препятствий, как рыхлый снежный покров, болотистая местность, грязь, а также для транспортировки достаточного веса грузов и пассажиров, мощность двигателя должна быть не менее 9 л. с.

Обычно указанных выше факторов вполне хватает для выбора хорошего и качественного двигателя. Естественно, мы не рассматриваем такие экзотические (пока экзотические!) варианты как мотобуксировщики с электродвигателем и тяговыми аккумуляторами. Для желающих подробнее разобраться в этой теме, необходим более углубленный курс по теории ДВС.

Одноцилиндровый ДВС

Одноцилиндровый ДВС представляет собой простейшую конструкцию поршневого двигателя внутреннего сгорания. Такая конструкция имеет всего один рабочий цилиндр. При этом сам двигатель является полностью несбалансированным и имеет неравномерный ход. По сравнению с многоцилиндровыми агрегатами 1-цилиндровый характеризуется наименьшим показателем отношения площади поршня к рабочему объему цилиндра. Благодаря этому двигатель обладает наименьшими потерями тепла и высоким индикаторным КПД. С другой стороны – детали одноцилиндрового ДВС испытывают высокие тепловые и механические напряженности. Удельная масса, т.е. отношение полной массы двигателя к его мощности, одноцилиндровых движков существенно выше в сравнении с многоцилиндровыми двигателями аналогичного объема.

Карбюраторный ДВС

В карбюраторных системах питания ДВС смесь топлива с воздухом готовится в специальном устройстве – карбюраторе и только после этого подается в цилиндр. В цилиндре смесь подвергается сжатию с последующим воспламенением от искры, которая выделяется между электродами свечи зажигания.

Наиболее важной характеристикой топливной смеси в такой конструкции выступает гомогенность, т.е. однородность. Это черта является одним из ярких преимуществ карбюраторных двигателей. К прочим преимуществам можно отнести низкую стоимость, простоту ремонта и обслуживания, доступность деталей. Для работы карбюратора не требуется электрическое питание, действие механизма обеспечивается за счет энергии всасываемого воздуха.

Четырехтактный ДВС

Четырехтактными двигателями называют ДВС, рабочий процесс которых совершается за два оборота коленчатого вала (720 градусов) или четыре хода поршня.

Наибольшее распространение четырехтактные двигатели получили в конструкциях, где имеется возможность широко варьировать соотношение оборотов вала со снимаемой мощностью и крутящим моментом. А широкое применение промежуточных передач позволило адаптировать 4-тактные движки практически к любой сфере промышленности и народного хозяйства.

Porsche Двигатель — Porsche Россия

«Операция на открытом сердце»: двигатель Porsche 911 T вновь набирает обороты

Когда ритм жизни двигателя с большим ресурсом работы прерывается продолжительными периодами простоя, это может негативно сказаться на его работе. Например, Ваш двигатель может стать временным прибежищем нежелательных гостей. Наглядным свидетельством этого являются прилипшие к корпусу двигателя остатки гнезд насекомых. Кроме того, металл часто становится жертвой продолжительного воздействия ветра и прочих погодных условий. Тем не менее, за 38 лет службы необратимых повреждений двигатель не получил.

Porsche 911 T подвергается “операции на открытом сердце”: по завершении кузовного ремонта американский версии Coupé 1973 года выпуска эксперты из мастерской Porsche Classic переключили свое внимание на двигатель. Начинается этап «возвращения автомобиля к жизни», запланированный в рамках совместного проекта Porsche Club of America (PCA), Porsche Club Coordination и Porsche Classic «Revive the Passion». Полностью восстановленный Porsche будет разыгран между членами Porsche Club Coordination и вручен новому владельцу на Параде Porsche, который пройдет в июле этого года в США. Шестицилиндровый двигатель с горизонтальным расположением цилиндров объемом 2,4 литра достигнет первоначальной мощности в 140 л.с. (при 5600 об/мин) и продемонстрирует максимальную скорость, равную 127 милям/ч (205 км/ч).

Для начала силами специалистов мастерской Porsche Classic была произведена полная разборка двигателя. Затем все его детали были помещены в специальную моечную машину. Это обусловлено тем, что фактическое состояние деталей можно определить только в том случае, если они полностью очищены и не содержат следов коррозии и загрязнений. Данная работа требует пристального внимания к мелочам. Некоторые детали, такие как кожух вентилятора, должны пройти визуальный осмотр на предмет наличия трещин. Эксперты компании используют сложный метод обнаружения данных невидимых глазу трещин, часто возникающих в таких местах, как плечо кривошипа и коленчатый вал. Ремонт деталей производится в исследовательском центре Porsche в Вайсахе. Электромагнитные частицы стали наносятся на трещины, после чего последние становятся видимыми под воздействием ультрафиолетового света. Кроме того, детали подвергаются большому числу измерений. Они необходимы для проверки соответствия размеров головок цилиндров, а также таких деталей, как цилиндры и поршни.

В завершение процедуры оценки экспертами был вычислен пробег автомобиля, приблизительно равный 100 000 миль, что не превышает нормы для 38-летнего двигателя. Предыдущие владельцы не заставляли двигатель работать на пределе его возможностей. На самом деле, наибольший вред двигателю нанес длительный период простоя. На основе накопленного опыта и полученных результатов измерений экспертами было принято решение о последующих мероприятиях в рамках восстановительного процесса.

Полное восстановление двигателя в Porsche Classic всегда подразумевает замену подшипников, уплотнителей и ремней на оригинальные детали Porsche. Это также относится к цепям привода распределительного механизма. Они не требуют больших затрат, но доступ к ним можно получить только после полной разборки двигателя. По этой причине их замена производится при каждом удобном случае. Кроме того, на данном Porsche 911 T была проведена полная замена электрической системы, включая свечи, провода зажигания и жгут проводки двигателя. Были заменены такие неоригинальные детали, как выхлопная система, масляный насос, коленчатый вал и муфта сцепления. Были отремонтированы и установлены такие детали, как насос с механическим впрыскиванием, распределитель, генератор переменного тока и блок управления конденсаторной системой зажигания. Оставшиеся детали двигателя были защищены от коррозии посредством соответствующей обработки их поверхностей. В зависимости от конкретной детали были применены следующие процедуры: пескоструйная обработка стеклянным порошком, оцинковка, нанесение порошка для травления и покраска.

Все указанные подготовительные работы, необходимые для успешного восстановления двигателя, представляют большую сложность, занимают много времени и должны выполняться опытными специалистами. Однако, эти работы являются неотъемлемой частью процедуры полного восстановления автомобиля. Нового двигателя в сборе 1973 года выпуска в мире уже не существует. В то же время, все еще доступно большое количество отдельных оригинальных деталей. Кроме того, при последующей сборке и установке специалистами использовались оригинальные инструменты и приспособления.

Тем не менее, решающий момент наступает после выполнения сборки. Как и все абсолютно новые двигатели, восстановленный двигатель Porsche 911 T должен пройти процедуру измерения мощности на динамометрическом стенде. Двигатель не может рассчитывать на особое отношение по причине его возраста. Он должен работать как новый. Соответственно, мощность и крутящий момент двигателя должны иметь соответствующие требованиям значения. Также выполняются проверки на наличие течей, проверки общих функциональных возможностей и различные регулировки двигателя. После этого двигатель работает на максимальных оборотах, ярко сияя в лучах своей былой славы.

Различия между двигателями I-4, I-6, V-6 и V-8 | Гиды по покупкам

Двигатели с 4, 5, 6 или 8 цилиндрами приводят в движение большинство современных автомобилей. Конечно, есть исключения, в первую очередь, 10-цилиндровый двигатель Dodge Viper или 12-цилиндровый двигатель, установленный в нескольких роскошных седанах высшего класса. Но в большинстве современных автомобилей используется более распространенное количество цилиндров.

В цилиндре двигателя происходит процесс сгорания. Внутри каждого цилиндра находится поршень, который движется вверх и вниз внутри цилиндра (или из стороны в сторону, как мы узнаем).Каждый цилиндр соединен с коленчатым валом. Коленчатый вал передает энергию, создаваемую процессом сгорания, трансмиссии и, в конечном итоге, колесам, которые приводят в движение автомобиль. Вообще говоря, чем больше цилиндров у двигателя, тем больше он мощности и крутящего момента.

Цилиндры двигателя обычно расположены в вертикальном положении, выстраиваются один за другим от передней части к задней части двигателя, или в V-образной ориентации с равным количеством цилиндров с каждой стороны.Когда цилиндры двигателя ориентированы вертикально, двигатель имеет «рядную» конфигурацию, которая используется в сочетании с 4, 5 или 6 цилиндрами. Когда цилиндры двигателя V-образно ориентированы, двигатель имеет V-образную конфигурацию, которая используется в сочетании с 6 или более цилиндрами. Если двигатель установлен поперечно, что является обычным для автомобилей с передним приводом, цилиндры и коленчатый вал ориентированы из стороны в сторону, а не спереди назад.

Porsche и Subaru не используют ни рядный, ни V-образный двигатель.Вместо этого эти модели имеют «горизонтально противоположные» цилиндры. Эти силовые установки, также известные как «плоские» или «оппозитные» двигатели, имеют цилиндры, расположенные плоско по обе стороны от коленчатого вала, а поршни вращаются по сторонам автомобиля, как кулаки боксера. Новый Scion FR-S 2013 года, оснащенный двигателем Subaru, также отличается этой конструкцией двигателя.

Теперь, когда мы понимаем различные конфигурации двигателей, давайте поговорим о различиях между ними. Рядные двигатели (I) выше и уже, и, когда они установлены поперечно, позволяют конструкторам создавать автомобиль с меньшей передней частью.Двигатели V-типа (V) располагаются ниже с улучшенным центром тяжести, и эта конструкция более компактна с большим количеством цилиндров. Горизонтально расположенные двигатели (H) расположены очень низко и широко, что обеспечивает низкий центр тяжести и улучшенную управляемость.

Когда вы объединяете конфигурацию двигателя с количеством цилиндров, результирующие ссылки будут следующими: I-4, I-5, I-6, V-6, V-8, V-10, V-12, H -4, Н-6.

Плюсы и минусы разных типов двигателей

Наиболее распространенные типы двигателей — четырехцилиндровый, четырехцилиндровый, рядный шестицилиндровый, V6 и V8 — имеют свои плюсы и минусы. Вот все, что вам нужно знать, в одном удобном руководстве …

Что дает больше мощности: 4,0-литровый двигатель V6 или 4,0-литровый V8? Ответ не так прост. При обсуждении различных двигателей компоновка не является самым большим фактором, влияющим на их мощность.Приложив немного изобретательности (а вы знаете, денег), четырехцилиндровый двигатель может развить столько же мощности, что и V12. Так что же заставляет производителей выбирать разные компоновки двигателей? Вот преимущества и недостатки каждого макета.

1. Рядная четырехцилиндровая четверка

Начнем с одного из самых распространенных двигателей — рядного четырехцилиндрового двигателя. Есть причина, по которой это распространено, в основном потому, что это так просто: один ряд цилиндров, одна головка цилиндров и один клапанный механизм. Вот все, что вам нужно знать:

Преимущества:

• Четырехцилиндровый рядный четырехцилиндровый двигатель мал и компактен, что означает, что он легко помещается практически в любой моторный отсек.
• Он также легкий, а вес всего лишь с одним выпускным коллектором еще меньше.
• При только одной головке блока цилиндров меньше движущихся частей, чем в двигателях с несколькими рядами цилиндров.Это означает меньшие потери энергии, что снижает вероятность неисправностей.
• Первичные силы уравновешены, потому что два внешних поршня движутся в противоположном направлении по сравнению с двумя внутренними поршнями (см. Рисунок выше).
• Четырехцилиндровые двигатели просты в эксплуатации; Головка блока цилиндров является самой высокой точкой, что облегчает работу свечей зажигания и доступ к клапанному механизму.
• Четырехцилиндровые двигатели требуют меньших производственных затрат.

Недостатки:

• Вторичные силы не сбалансированы, что в конечном итоге ограничивает размер двигателя.
Рядные четверки
• редко превышают 2,5–3,0 литра.
• Для более крупных четырехцилиндровых двигателей часто требуются балансировочные валы для гашения вибрации, вызванной вторичным дисбалансом.
• Высокий центр тяжести по сравнению с некоторыми вариантами (h5).
• Не такой жесткий, как у некоторых компоновок (V6, V8).

Вот краткое видео-объяснение четырехцилиндрового двигателя:

2.

Горизонтально-оппозитный

С точки зрения производительности не так много вариантов, столь же привлекательных, как двигатель с горизонтально расположенными цилиндрами. Boxer Four не так распространен, как другие двигатели в этом списке, но с инженерной точки зрения это логичный выбор для вашего гоночного автомобиля.

Преимущества:

• Первичные и вторичные силы хорошо сбалансированы.Это плавный двигатель.
• Это позволяет уменьшить вес коленчатого вала, что приводит к меньшим потерям мощности из-за инерции вращения.
• Низкий центр тяжести упрощает управление.

Недостатки:

• Размер упаковки: это очень широкие двигатели.
Плоские двигатели
• когда-то использовались в Формуле 1 из-за их преимуществ в производительности, но из-за своей ширины они препятствовали потоку воздуха и больше не используются.
• Сложность — две головки блока цилиндров / клапанный механизм.
• Качающаяся пара (дисбаланс плоскостей) из-за смещения поршней для соединения шатунов с коленчатым валом.
• Техническое обслуживание может быть затруднено, если упаковка герметична.

3.Рядная шестерка

Объект привязанности инженеров, рядная шестерка — результат присоединения еще двух цилиндров к рядному четырехцилиндровому двигателю. BMW любит их, и это компоновка одного из самых известных двигателей с наддувом — 2JZ. Так что же такого особенного в рядной шестерке?

Преимущества:

• Рядная шестерка сбалансирована по своей сути.
• Компоновка в сочетании с порядком зажигания обеспечивает, по сути, самый плавный двигатель.
• V12 и Flat-12 — это следующий шаг к дальнейшему снижению вибрации, так как это два I6, сочетающиеся друг с другом.
• Более низкая стоимость производства — единый блок цилиндров со всеми цилиндрами в одной ориентации.
• Простой дизайн, легко работать, как и I4.

Недостатки:

• Упаковка может быть затруднена из-за длины.
• Не идеален для автомобилей FWD.
• Высокий центр тяжести (по сравнению с плоскими двигателями).
• Более низкая жесткость, чем у V-образных двигателей, поскольку он длинный и узкий.

Вот краткое видеообъяснение прямой шестерки:

4.V6

Теперь разрежьте эту прямую шестерку пополам и совместите два ряда цилиндров с общим кривошипом. V6 — это обычная компоновка, когда задействовано шесть свечей зажигания. Это также текущая компоновка двигателей Формулы-1. Зачем это нужно?

Преимущества:

• Они компактны и легко устанавливаются как на переднеприводных, так и на заднеприводных автомобилях.
• Обеспечивает больший рабочий объем, чем четырехцилиндровые двигатели, что обычно означает большую мощность.
• Жесткая конструкция.
• Формула 1 решила использовать в сезоне 2014 года двигатели V6, а не I4, потому что они хотели использовать двигатель в качестве напряженного элемента автомобиля.

Недостатки:

• Две головки блока цилиндров означают добавленную стоимость, сложность и вес.
• Дополнительная инерция вращения и трение (больше движущихся частей).
• Высокий центр тяжести по сравнению с плоскими двигателями.
• Стоимость часто больше, чем встроенная.
• Вторичный дисбаланс требует дополнительной нагрузки на коленчатый вал.
• Два выпускных коллектора — это дополнительный вес.

5.V8

Когда вы добавляете цилиндр в каждый ряд V6, вы получаете значок как в американской мускулатуре, так и в европейской экзотике — V8. Он может издавать изысканный вой или дрожащее бормотание. Так что же делает этот макет таким популярным?

Преимущества:

• Размер упаковки (короткая по длине).
• Хорошая балансировка, в зависимости от типа коленчатого вала и порядка зажигания (плоскость или поперечная плоскость).
• Жесткая конструкция.
• Обеспечивает большой рабочий объем.

Недостатки:

• Двигатель V8, как и V6, может иметь большой вес.
• Дополнительная инерция вращения и трение (больше движущихся частей).
• Стоимость и сложность будут выше.
• Более высокий центр тяжести по сравнению с плоскими двигателями.
• Масса двигателя обычно увеличена.
• Упаковка большая, обычно предназначена только для автомобилей с задним / полным приводом.

Сообщите нам ниже, какой тип двигателя вы используете в настоящее время, и что вам нравится и что не нравится в нем.

Что такое объем двигателя и почему он важен?

Если вы когда-нибудь слышали или читали о таких терминах, как 2,0 литра, кубические сантиметры (куб. См) или объем двигателя, то все они относятся к размеру двигателя автомобиля.

4

Размер двигателя определяется объемом пространства (объема) в цилиндрах двигателя. Здесь воспламеняется смесь топлива и воздуха, чтобы получить энергию, необходимую для вращения колес.В совокупности объем между всеми цилиндрами обозначает объем двигателя.

Количество цилиндров в двигателе также сильно варьируется, обычно от 12 до трех — хотя есть автомобили с 16 и всего двумя цилиндрами — самые высокие числа обычно связаны с суперкарами и большими автомобилями. Но, как правило, чем меньше объем двигателя и меньше его объем, тем более экономичен ваш автомобиль.

Если мы возьмем 2,0-литровый четырехцилиндровый двигатель в качестве примера того, что часто встречается в популярных современных автомобилях, каждый из этих цилиндров имеет объем около 500 см3 (или пол-литра).Производители округляют цифры, поэтому 2,0-литровый двигатель может иметь более конкретный 1997 куб.

Основное указание на размер двигателя гласит, что чем он больше, тем он мощнее.

Разрушение мифа о запуске нового автомобиля

Однако большие двигатели обычно менее эффективны — они потребляют больше топлива, чем двигатели меньшего размера.

Современный подход состоит в том, чтобы использовать двигатели меньшего размера, но найти способы повысить их выходную мощность, например, за счет турбонаддува. В большинстве случаев меньшие двигатели с турбонаддувом могут производить больше мощности, чем более крупные двигатели без турбонаддува, которые они эффективно заменили.В довершение всего, эти меньшие двигатели с турбонаддувом по-прежнему более экономичны, производя при этом большую мощность и крутящий момент.

4

Турбокомпрессор в разрезе

Некоторые производители, в том числе Ford и Volkswagen, даже предлагают 1,0-литровый трехцилиндровый двигатель для некоторых своих моделей, который потребляет очень мало топлива, но при этом кажется таким же мощным, как двигатель большего размера.

Например, небольшой 1,0-литровый двигатель Ford с турбонаддувом EcoBoost

имеет такой же размер, как лист бумаги формата A4, но выдает почти такую ​​же мощность и крутящий момент, как автомобили с более крупными двигателями.

А небольшой 1,6-литровый четырехцилиндровый двигатель с турбонаддувом, установленный в Peugeot 308 GTi 270, выдает 201 кВт мощности — всего на 8 кВт меньше, чем значительно больший 3,6-литровый шестицилиндровый двигатель, установленный в Jeep Wrangler.

4

Объем двигателя раньше был окончательным показателем производительности автомобиля, но современные технологии позволяют повысить топливную экономичность при улучшении показателей мощности и крутящего момента. Обратной стороной этого является потеря уникальных характеристик больших безнаддувных двигателей, которые делают управление ими приятным.Тем не менее, двигателями с турбонаддувом приятно управлять по-своему.

Размеры багажного отделения самых продаваемых австралийских внедорожников

По мере того, как инженеры продолжают находить все более изобретательные способы извлечения большей мощности при меньшем расходе топлива, размер двигателя больше не имеет значения, как раньше.

Какой объем двигателя мне нужен?

Выбор двигателя для вашего следующего автомобиля может показаться довольно сложным. Необходимо учитывать производительность, экономию топлива, налоговые обязательства и другие расходы.То, как вы управляете автомобилем, тоже имеет большое влияние. Этого достаточно, чтобы голова закружилась.

Но не волнуйтесь, компания Carwow расскажет вам обо всех факторах и поможет решить, какой двигатель должен быть у вашей следующей машины. Вот что мы расскажем:

• Объяснение размеров бензиновых двигателей
• Объяснение размеров дизельных двигателей
• Что означают значки двигателя
• Экономия топлива и дорожный налог
• Факторы автострахования
• Что лучше всего для езды по городу?
• Что лучше всего подходит для езды по автомагистралям

Какие типы двигателей доступны?
Раньше это было так просто.Всего 15 лет назад автомобили выпускались с относительно небольшим выбором двигателей и выбором бензина или дизеля. Однако теперь существует сложная сеть размеров движков и доступных технологий, ориентироваться в которых может стать настоящей головной болью.

Вот краткое описание того, что к чему.

Бензиновые двигатели

Бензиновые двигатели можно условно разделить на четыре группы: от 1,0 до 2,0 литров, от 2,0 до 3,0 литров и от 3,0 литров.

1,0-литровые двигатели
Двигатели 1.0-литровый или менее обычно имеет три или четыре цилиндра, и многие теперь используют турбокомпрессоры для дополнительной мощности. Вы найдете их во всем: от крошечных городских автомобилей, таких как Hyundai i10, до средних семейных автомобилей, таких как Ford Focus, мощностью до 125 л.с. или около того. Их официальные показатели экономии топлива выглядят довольно высокими, но вам, возможно, придется увеличить обороты двигателя и приложить немало усилий, чтобы набрать скорость или обогнать. Езжайте так часто, и вам будет сложно приблизиться к официальным данным. Точно так же, если вы регулярно перевозите трех или четырех пассажиров или много других вещей, эти маленькие двигатели будут бороться.Вам нужно искать что-то большее.

Двигатели объемом 1,0–2,0 литра
Двигатели объемом от 1,0 до 2,0 литров обычно имеют четыре цилиндра, а иногда и турбонаддув. Большинство в этой группе имеют около 150 л. с. и имеют размер 1,4 литра, хотя Renault и Mercedes используют 1,3-литровый двигатель, а VW — 1,5-литровый. Вы найдете эти двигатели во всем, от хэтчбеков среднего размера, таких как Volkswagen Golf, до больших внедорожников, таких как Skoda Kodiaq.

Двигатели 2,0 — 3,0 литра
Двигатели от 2.0 и 3,0-литровый двигатель мощностью 200–300 л.с. стал основой таких больших автомобилей, как BMW 3 серии и Audi Q5. Большинство в этой группе — это четырехцилиндровые турбины 2.0.

Более 3,0 литров
Двигатели объемом более 3,0 литров обычно используются в самых больших седанах / универсалах, таких как Mercedes E-Class, внедорожниках, таких как Range Rover, и самых быстрых автомобилях. Они бывают с шестью, восемью, а иногда даже с 12 цилиндрами.

Дизельные двигатели

Дизельные двигатели делятся на те же группы, за исключением того, что нет двигателей ниже 1.0-литровый любой на рынке. 1,6-дюймовые двигатели мощностью 100–120 л. с. стали основой автомобилей среднего размера и внедорожников, 2,0-дюймовые двигатели мощностью 150–200 л.с. являются опцией по умолчанию для большинства более крупных моделей, в то время как двигатели мощностью более 200 л.с. используются в самых больших автомобилях и внедорожниках.

Гибридные автомобили, такие как Toyota Corolla, изображенная выше, также становятся все более важным фактором, поскольку производители добавляют системы поддержки аккумуляторных батарей различных типов практически ко всем типам бензиновых и дизельных двигателей.

Что означает значок?
Здесь стоит отметить, что значки на задней части многих автомобилей говорят только о том, какое место двигатель занимает в иерархии ассортимента, но не о его размере.Например, Mercedes-Benz A200 среднего класса имеет бензиновый двигатель 1.3, а Audi A6 40 TDi — дизельный 2.0 начального уровня.

Если вы не знаете, какой объем двигателя у вашего автомобиля, посмотрите спецификации в обзоре carwow, чтобы узнать.

Имена, не имеющие отношения к двигателю, — одна из худших тенденций в области автомобилей. Смотрите больше в нашем видео

А как насчет экономии топлива и дорожного налога?
Как правило, чем меньше двигатель, тем он эффективнее.Бензиновый двигатель с турбонаддувом 1.0 в Ford Fiesta возвращает 55 миль на галлон, в то время как турбодизельный двигатель Audi A6 3.0 дает 40 миль на галлон. Но эти цифры не говорят всей картины.

В то время как Ford будет намного экономичнее Audi в городе, на автомагистрали все будет наоборот. Поскольку меньший двигатель Fiesta будет труднее поддерживать скорость, экономия топлива значительно упадет по сравнению с заявленным средним значением. В отличие от этого, двигатель Audi будет работать с чуть большей скоростью, чем у двигателя, и поэтому, вероятно, будет соответствовать — или даже лучше — заявленному среднему значению.

Дорожный налог также является важным фактором. Текущие правила дорожного налога намного сложнее, чем предыдущие системы, в зависимости от размера двигателя или выбросов углекислого газа. Выбросы CO2 по-прежнему имеют значение, но не менее важна и прейскурантная цена автомобиля. В результате дорожный налог в первый год для базовой модели бензиновой Fiesta фактически дешевле, чем для более эффективного, но более дорогого дизельного топлива.

Дорожный налог может не иметь большого значения для частных покупателей, хотя вы всегда должны не забывать учитывать дорожный налог за первый год в цене покупки, так как это может быть довольно большая сумма денег.Но покупатели служебных автомобилей могут сэкономить сотни, если не тысячи фунтов стерлингов в год, выбрав автомобиль, который попадает в более низкую налоговую категорию. Даже, скажем, в модельном ряду Audi A6.

А как насчет страхования?
Опять же, как правило, чем больше двигатель, тем дороже будет страховка. Хотя действуют обычные оговорки о том, кто вы, где вы живете, баллы на вашей лицензии и любые скидки без претензий.

Большую часть времени я вожу в городе…
В этом случае бензиновый двигатель меньшего размера обеспечит вполне адекватную производительность и экономичность как в городе, так и при редких длительных поездках. Даже в машине побольше.

Однако сейчас все больше людей предпочитают гибридные или электрические автомобили для использования в городе. Гибриды и электрика процветают в городских условиях. Гибриды в основном могут работать на электричестве на короткие расстояния, в то время как мгновенный удар чистых электромобилей означает, что они отлично справляются с пробелами в пробках. Но помните, что оба могут страдать на больших расстояниях. Экономия топлива гибридов на автомагистралях может снизиться из-за их большого веса и относительно невысокой мощности двигателей.А дальние поездки требуют тщательного планирования подзарядки электромобилей.

Дизели не идеальны, если вы регулярно ездите по городу. Сравнительно небольшой покрываемый пробег не компенсирует дополнительных затрат на покупку, и ряд местных органов власти предлагают запретить им въезд в центры городов, и эта тенденция, вероятно, будет распространяться.

Большую часть времени я езжу по автостраде.
Тогда вам нужна машина с более мощным двигателем, возможно, дизельным. Хотя в большинстве больших бензиновых двигателей теперь используются умные технологии, которые делают их более эффективными на скоростях автострады, дизельные двигатели всегда обеспечивают лучшую экономию топлива в любом типе автомобилей.А их огромная тяговая сила означает, что вернуться к скорости после затора легко и действительно приятно.

Опять же, это верно для любого типа автомобиля, будь то хэтчбек среднего размера, такой как Audi A3, или большой внедорожник, такой как BMW X5.

Однако имейте в виду, что дополнительные расходы на покупку дизельного топлива будут покрываться за счет экономии топлива только в том случае, если вы проехали много миль.

Между прочим, дизели большего размера — лучший вариант для буксировки всего, что весит больше тонны. Действительно, около 3.0 дизельные внедорожники настолько хороши в буксировке, что экономия топлива от этого не сильно страдает.

Я хочу ехать очень быстро
В машинах с высокими характеристиками используются всевозможные двигатели. Турбодвигатель Ford Fiesta ST 1.6 обеспечивает максимальные характеристики, которые действительно можно использовать в реальных условиях. Mercedes AMG A45 S (на фото выше) оснащен 2,0-литровым двигателем, который является одним из лучших, в то время как 6,0-литровый Bentley Continental GT обладает достаточной мощностью, чтобы исказить время. У него двигатель W12 мощностью 635 л.с.… представьте, как соединить два двигателя V6 вместе, чтобы получился один двигатель с 12 цилиндрами, расположенными в W-образной форме.

Еще есть Tesla Model S P100D, которая может очень быстро разгоняться — до сотни менее чем за 2,5 секунды — но у нее вообще нет двигателя. Это сверхбыстрый электромобиль, поэтому в нем есть мощный аккумулятор и электродвигатель.

Но даже некоторые автомобили, менее явно ориентированные на характеристики, дают удивительный поворот в скорости. BMW 330d, например, разгоняется до 100 км / ч всего за 5,5 секунды, что более чем достаточно.

Critical Engine | SKYbrary Aviation Safety

Определение

Критическим двигателем многомоторного винтового самолета с неподвижным крылом является тот, отказ которого приведет к наиболее неблагоприятным последствиям для управляемости и характеристик самолета.

Описание

Когда один из двигателей типичного многодвигательного самолета выходит из строя, возникает дисбаланс тяги между рабочей и неработающей сторонами самолета. Этот дисбаланс тяги вызывает несколько отрицательных эффектов в дополнение к потере тяги одного двигателя. По причинам, перечисленным ниже, левый двигатель обычного двухмоторного винтового самолета обычно считается критическим.

Асимметричный рысканье

Когда один двигатель выходит из строя, возникает крутящий момент, который зависит от бокового расстояния от центра тяжести (C.Ж.) к вектору тяги работающего двигателя, умноженному на тягу работающего двигателя. Эффект крутящего момента пытается повернуть нос самолета к неработающему двигателю, тенденция рыскания, которой необходимо противодействовать, используя органы управления полетом пилотом.

Работающий правый двигатель будет производить более сильный рыскание в сторону неработающего двигателя, что делает отказ левого двигателя критическим.

Из-за эффекта асимметричной лопасти (P-фактора), правый двигатель обычно развивает свой результирующий вектор тяги на большем боковом расстоянии от C самолета.Г. чем левый двигатель. Отказ левого двигателя приведет к большему эффекту рыскания через работающий правый двигатель, а не наоборот, и это называется критическим двигателем. Поскольку работающий правый двигатель создает более сильный момент рыскания, пилоту необходимо будет использовать большие отклонения управления, чтобы сохранить управление самолетом. Таким образом, отказ критического (левого) двигателя менее желателен, чем отказ правого двигателя.

Однако важно отметить, что в этом примере оба гребных винта вращаются по часовой стрелке, если смотреть сзади. На самолетах с двигателями, вращающимися против часовой стрелки (таких как De Havilland Dove), правильный двигатель будет иметь решающее значение.

Самолеты, у которых винты встречного вращения вращаются в направлении кабины на верхней стороне (например, Beechcraft Duchess), не имеют критического двигателя, в то время как оба двигателя критически важны для самолетов с вращающимися в противоположную сторону винтами, вращающимися в сторону от кабины. Lockheed P-38 был примером последнего.

Accelerated Slipstream

Подъемную силу можно приблизительно определить как направленную вверх силу, возникающую в результате воздушного потока, проходящего над крылом и под ним.На самолетах с воздушными винтами, установленными на крыле, пропеллеры от двигателя ускоряют воздушный поток над частью крыла, расположенной непосредственно за винтом. Это приводит к большей подъемной силе позади винта, чем в других точках крыла. Из-за эффекта P-фактора центр подъемной силы правого крыла будет дальше от C. G. чем левое крыло. В то время как отказ любого двигателя приведет к перекатывающемуся движению в сторону неработающей стороны, перекатывающее движение будет более серьезным при работающем правом двигателе.Таким образом, выход из строя левого двигателя критичен. Опять же, в этом примере оба двигателя вращаются по часовой стрелке, если смотреть сзади.

Неаэродинамическая критичность

На некоторых самолетах гидравлические, пневматические или электрические системы могут приводиться в действие одним двигателем. Следовательно, этот двигатель будет иметь решающее значение в этом отношении.

Самолет с турбореактивным и турбовентиляторным двигателем

Самолеты с турбореактивными или турбовентиляторными двигателями обычно не считаются критическими двигателями.

Статьи по теме

Процедуры выхода из строя двигателя — Центры летной подготовки

Расстояние, необходимое для разгона до скорости отрыва и, при условии отказа двигателя в момент достижения скорости отрыва, для полной остановки самолета. КРИТИЧНО проверять это расстояние перед каждым взлетом. Если вам нужно больше взлетно-посадочной полосы, чем у вас есть, не рекомендуется взлетать в таких условиях — переходите на более длинную взлетно-посадочную полосу, уменьшите количество топлива или уменьшите количество пассажиров и багажа.

Дистанция ускорения:

Расстояние, необходимое для разгона до скорости отрыва и при условии выхода из строя двигателя на мгновенной скорости отрыва для продолжения взлета на оставшемся двигателе до высоты 50 футов.

Критический двигатель:

Критический двигатель — это двигатель, отказ которого наиболее неблагоприятно повлияет на летно-технические характеристики или управляемость самолета. Обычно почти у всех американских близнецов критическим двигателем является левый двигатель на близнецах с опорами, вращающимися в одном направлении.Близнецы, как и одномоторные самолеты, оставили поворотные тенденции. К ним относятся крутящий момент и P-фактор. Поскольку нижний захват винта имеет больший рычаг от центра тяги на правом двигателе, чем на левом в обычных близнецах, когда вы теряете левый двигатель, больший рычаг на правом двигателе вызывает большую тенденцию к повороту, чем когда вы потеря левого двигателя более крупная рука на правом двигателе вызывает больше тенденций к настройке, чем когда вы теряете правый. Поместите это поверх уже существующих на самолете тенденций к левому повороту, и вы получите серьезную реакцию самолета на крен и рыскание.На самолетах с винтами, вращающимися в противоположных направлениях, угол наклона опускающихся лопастей винта одинаков на обоих двигателях. Линия тяги — это расстояние от центральной линии фюзеляжа до нижнего упора винта. Поэтому независимо от того, какой двигатель вы потеряете, это не критический двигатель. Вы также можете рассматривать оба двигателя как критические, поскольку потеря одного из них отрицательно скажется на характеристиках или управляемости самолета.

Определение отказавшего двигателя:

Может быть трудно определить, какой двигатель вышел из строя.Доверяйте своим внешним визуальным объектам, а также своим инструментам. Самолет будет катиться и рыскать в направлении неработающего двигателя. Координатор поворота покажет мяч сбоку от исправного двигателя. Вы можете увидеть падение оборотов в минуту, и давление в вашем коллекторе упадет до атмосферного давления снаружи. Вы также, вероятно, услышите изменение звука двигателей. Мертвая нога, Мертвый двигатель.

Потеря мощности при отказе одного двигателя:

Когда вы теряете один двигатель, вы не теряете только 50% своей мощности.Фактически вы потеряете 80% своей силы или больше. Например: у вас есть два двигателя по 200 л.с. каждый. Это всего 400 л.с. Когда вы теряете один двигатель, вы автоматически теряете 200 л.с. Это оставляет вам 200 л.с. Как минимум, для поддержания прямого и горизонтального полета требуется около 160 л.с. Теперь вместо 240 л.с. для набора высоты (400–160) у вас есть только 40 лишних л.с. для набора высоты. Если у вас большая высота над уровнем моря, ваши результаты будут еще хуже, а у вас может даже не быть этого. При абсолютном потолке для одного двигателя вы больше не сможете набирать высоту.

Процедуры отказа двигателя:

В первую очередь, всегда поддерживайте управление по курсу и воздушной скоростью.

1. Дроссели полностью вперед
2. Гребной винт полный передний
3. Смеси full rich
4. 3-я ступень закрылков вверх
5. Прибавьте обороты
6. Остальные закрылки вверх
7. Топливные селекторы ВКЛ
8. Топливные насосы ПО
9. IDENTIFY — мертвый двигатель
10. VERIFY — дроссельная заслонка на холостом ходу. Не должно быть лишнего рыскания или изменения мощности
11. FEATHER — стойка к перу
12. Смесь для отключения холостого хода
13. ОЦЕНИТЬ — могу ли я подняться? Мне нужно приземлиться впереди или какие у меня варианты?
14. Контрольный список, если позволяет время
15. Топливные насосы отключены
16. Селектор топлива выключен при неработающем двигателе

Винт для ветряной мельницы:

Будьте эффективны и внимательны при отказе двигателя.Винт с ветряной мельницей вызывает огромное сопротивление из-за прерывания воздушного потока над крылом. Вы хотите как можно быстрее уменьшить сопротивление. Кроме того, если давление падает, а частота вращения падает ниже 800 об / мин, штифт, перемещаемый под действием центробежной силы, упадет на место, предотвращая заедание. Тогда вы «застрянете» в винте с ветряной мельницей, что вызовет большое сопротивление, и вы не сможете двигаться.

Моторное управление:

Когда ваш двигатель выходит из строя, самолет отклоняется от курса и катится к неработающему двигателю. Вам нужно будет установить крен до 5 градусов с вашим элероном, чтобы бороться с тенденцией к крену, и более крутым по направлению к работающему двигателю, чтобы бороться с тенденцией к крену. Это переведет вас из ситуации бокового скольжения в ситуацию нулевого бокового скольжения за счет «выпрямления» самолета против относительного ветра.

В случае отказа двигателя во время:

Развертывание перед взлетом — немедленно закройте оба дросселя и полностью остановите самолет.
Сразу после взлета , до безопасной скорости одного двигателя — опустите нос, чтобы набрать скорость, если не можете набрать высоту, закройте оба дросселя и приземлитесь прямо.Если вы МОЖЕТЕ подняться, уменьшите сопротивление, выполните все процедуры и выполните безопасную посадку.
Всегда лучше подготовиться к безопасной управляемой аварийной посадке, чем пытаться набрать высоту и потерять контроль.

Однодвигательные вертолеты:

Старайтесь избегать ухода на второй круг с одним двигателем. У большинства близнецов уход на второй круг с одним двигателем практически невозможен. В результате таких попыток происшествий со смертельным исходом происходит больше, чем при посадке за пределами ВПП. Однако, если вам необходимо это сделать, планируйте заранее. Вам понадобится вся высота, на которую вы можете набраться.Сначала на полную мощность, затем уменьшите сопротивление. ПОДДЕРЖИВАЙТЕ ЛУЧШУЮ СКОРОСТЬ НАБОРЫ ВСЕГДА!

Деталь двигателя

— обзор

10.05.7.2 SLM Systems

Системы SLM производятся компаниями 3D Systems, EOS, Concept Laser и MCP ( 76 ). Их основные системные характеристики приведены ниже в таблице 2.

Таблица 2. Технические характеристики различных систем SLM

Волоконно, 200 Вт (непрерывное)

Производители	Модель	Объем сборки (мм × мм × мм)	Laser	Прочие
3D Systems	DM 125	125 × 125 × 125	Волокно, 100, 200 Вт	Максимальная скорость сканирования 10 мс −1
3D Systems	DM 250	250 × 250 × 320	Волокно, 200, 400 Вт	Максимальная скорость сканирования 10 мс −1
EOS	EOSINT M 270	250 × 250 × 215	Волокно, 250 Вт	Максимальная скорость сканирования 7 мс −1
EOS	EOSINT M 280	250 × 250 × 325	Волокно, 200 Вт, 400 Вт	Контроль мощности лазера, система управления газом
Conc ept	M1 Cusing	250 × 250 × 250	Волокно, 200 W (cw)	Максимальная скорость сканирования 7 мс −1
Concept	M2 Cusing	250 × 25012 280	Максимальная скорость сканирования 7 мс −1
Concept	M3 Линейный	300 × 350 × 300	Волоконно, 200 Вт (непрерывно) Твердотельный лазер, 100 Вт (непрерывный + импульс)	Максимальная скорость сканирования 7 мс −1 , лазерная эрозия и маркировка
MCP	SLM 125	125 × 125 × 215	Волокно, 100 Вт, 200 Вт
MCP	SLM 250	250 × 250 × 300/400	Волокно, 200 Вт, 400 Вт

Объем сборки: из таблицы 2 ясно, что объем сборки подходит для средних — пресс-форма, детали двигателя, имплантаты и функциональные прототипы. Применение станка оправдано, когда детали сложные и единичные; в других случаях она перестала бы быть экономичной и конкурентоспособной.

Последние версии этих машин имеют больший объем сборки. Полезность этого большего объема может быть обнаружена в (1) производстве большего количества сложных деталей за один цикл; (2) интегрированная конструкция, которая устраняет необходимость соединения и сборки компонентов; и (3) добавление функций на сборную деталь. Однако последний вариант зависит от геометрии, и добавление любого элемента в данную деталь требует, чтобы элемент был добавлен на самой верхней поверхности.

Машине большего объема требуется такое же количество порошка, даже если вместо большой детали изготавливается крошечная деталь. Это приводит к переработке большого количества порошка. Переработанный порошок не всегда дает те же свойства детали, что приводит к обесцениванию или потере ценных порошков. Это также подрывает саму цель создания AM с меньшими потерями. Более того, как для маленькой, так и для большой детали время для повторного нанесения порошкового покрытия, контроля атмосферы и предварительного нагрева остается неизменным. Это гарантирует оптимальное использование объема сборки.Машину можно было модифицировать за счет использования вставок как в контейнере для порошка, так и на строительной платформе. Это устранит необходимость в большем количестве порошка для автоматического запуска машины, и машину можно будет использовать как для оптимального изготовления небольших деталей, так и для проведения исследований с небольшим количеством порошка.

Недавно компания Concept Laser разработала новую небольшую машину Mlab Cusing, которая имеет меньший гибкий объем сборки. В сборочной камере имеются выдвижные системы ящиков. Система выдвижных ящиков доступна в различных размерах (мм × мм), таких как 50 × 50, 70 × 70 и 90 × 90, что позволяет изготавливать изделия различных размеров.Эта машина особенно подходит для изготовления украшений. Еще одна аналогичная машина (Realizer SLM 50) с диаметром рабочего объема 70 мм × 40 мм для той же цели была разработана группой MCP ( 86 ).

Предварительный нагрев: уменьшает температурный градиент, возникающий между точкой взаимодействия лазерного луча и порошка с подложкой (под слоем) или с окружающим порошком. Предварительный нагрев имеет множество ответвлений: он снижает остаточное напряжение; отжигает наросты; действует как сдерживающий фактор при тушении; он контролирует поток ванны расплава и впоследствии регулирует размер продукта; он увеличивает атомную диффузию и помогает консолидировать материал, если это делается при более высокой температуре в течение более длительного времени; в горизонтальной плоскости предотвращает расслоение слоя; и он способствует увеличению энергии, подаваемой в зону обработки, и уменьшает количество энергии, необходимой для лазерного луча ( 87 ).

Предварительный нагрев уменьшает температурный градиент, что приводит к уменьшению конвекции Марангони в ванне расплава. Он обеспечивает стабильность ванны расплава, что снижает образование волнистости на поверхности. Он также изменяет влияние параметров процесса. Например, при условии предварительного нагрева для данной скорости сканирования ширина созданной ванны расплава будет больше, что уменьшит неустойчивость Рэлея ( 16 ).

Предварительный нагрев может быть осуществлен с помощью (1) нагревателя под слоем порошка, как это делается в случае EOS и 3D, (2) нагрева всей камеры, как в случае Phenix, (3) нагрева поверхности слоя порошка с использованием теплового излучения как в случае 3D, и (4) с использованием источника лазерного луча, как в случае EOS.

Предварительный нагрев требует (1) контроля температуры камеры обработки, который осуществляется с помощью датчика, закрепленного на порошковой подушке (или где-то внутри камеры), и (2) повторная оптимизация экспериментальных параметров. Его побочными эффектами являются (1) изменение морфологии и свойств порошка (предварительный нагрев выполняется ниже температуры рекристаллизации порошка; однако, чем ниже температура, тем лучше свойства порошка) и (2) увеличение времени производства (время нагрева порошка). слой и увеличенное время охлаждения конечного продукта), хотя этого не происходит, если предварительный нагрев выполняется локально с помощью лазерного луча.

Локальный предварительный нагрев не оказывает такого же стабилизирующего эффекта на весь нарост, как в случае нагрева камеры / порошкового слоя. Его действие ограничивается локальным уменьшением градиента температуры, что снижает вероятность образования микротрещин и повышает точность размеров.

Атмосферный контроль: чтобы поддерживать неокислительную среду внутри технологической камеры, создается вакуум и удаляется азот. Азот можно получить с помощью генератора азота, используя сжатый воздух внутри генератора.EOS и 3D поставляют генератор азота для своих систем. Это снижает потребность в установке дополнительного баллона с азотом для системы. Порошок титана реагирует с азотом, образуя нитрид, который приводит к повышенной пористости и снижению прочности продукта. В случае титана используется более дорогой аргон.

В случае, если камеру необходимо открыть либо для осмотра, либо для устранения каких-либо механических проблем, камеру снова необходимо заполнить требуемым газом, что увеличивает стоимость и время производства.

Управление процессом: во время обработки сканирующий луч проходит через различную порошковую среду, например, когда он сканирует в середине слоя, он окружен теми же типами материалов, пока он сканирует по краю, одна сторона — газ, а другая сторона пудра. То же самое и с выступом или тонкой стенкой. Эта разница в окружающей среде приводит к разной теплопередаче, что приводит к разным типам уплотнения порошков, что приводит к различным свойствам в разных точках.Иногда невозможно успешно выполнить обработку с одинаковыми параметрами сканирования, если разница в теплопередаче слишком велика. Эту ситуацию необходимо исправить, изменив параметры соответствующим образом.

Это можно контролировать, контролируя размер ванны расплава. Если размер ванны расплава отличается от стандартного измеренного размера, мощность или скорость сканирующего луча изменится, чтобы отрегулировать энергию, подаваемую в зону обработки, что приведет к возвращению размера ванны расплава в пределах предварительно определенного выбранного размера.

Однако этот тип управления с обратной связью был реализован в различных других типах коммерческих машин; нынешние машины с порошковой подстилкой этого не предлагают. Аппарат EOS предоставляет информацию только о температуре, количестве кислорода и мощности лазера во время работы, в то время как 3D позволяет контролировать температуру порошкового слоя.

Стратегия сканирования: Программное обеспечение представленных машин в этом отношении довольно продвинуто и позволяет различным стратегиям сканирования иметь изотропные свойства. Некоторые из стратегий представляют собой островную стратегию (разделение области сканирования на различные небольшие области), изменение направления сканирования при каждом последовательном сканировании, спиральное сканирование, фрактальный путь, каждый последующий слой с противоположным сканированием и т. Д.Цель состоит в том, чтобы равномерно распределить накопленное тепло по всему слою. Кроме того, сканирование в одном направлении делает слой виртуально состоящим из множества волокон в этом направлении, что придает предпочтительные свойства в этом направлении. Цель стратегии — свести на нет этот эффект.

Стратегия создания: Настоящие машины позволяют получать пятна наименьшего размера и толщину самого тонкого слоя 20 мкм каждая. Этот небольшой размер пятна даст повышенное разрешение, детализацию и четкость, в то время как такая толщина слоя снизит эффект ступеньки до минимума.

Эффект ступеньки создается при создании криволинейной поверхности. Поскольку прямоугольный слой не может полностью уместиться в пространстве кривой, незаполненное пространство не обрабатывается и создает неоднородность на внешней негоризонтальной поверхности. Использование более тонкого слоя уменьшает размер незаполненного пространства и увеличивает однородность.

Скорость производства может быть увеличена за счет использования слоев различной толщины; на вертикальной боковой поверхности размер может быть увеличен до уровня, на котором его можно будет обрабатывать, не влияя на свойства.На боковой поверхности кривой размер можно уменьшить. Однако постоянное уменьшение размера увеличивает время и стоимость, поэтому необходим баланс между производственной скоростью, стоимостью и разрешением.

То же самое можно сказать и для обработки с различными размерами пятна. Для сложных элементов требуется небольшой размер пятна, в то время как для простой геометрии может работать увеличенный размер пятна, если это не ухудшает качество.

Управление лучом: Во всех машинах для сканирования лазерного луча используются линзы f-theta и высокоскоростной сканер.Поскольку максимальная скорость пока не превышает 15 м / с ⁻¹ , настоящая оптика работает хорошо. В случае Concept Laser сканер также пересекает горизонтальную плоскость, так что его можно расположить точно над зоной предполагаемой обработки, что приводит к меньшему наклонному эффекту лазерного луча. Этот эффект возникает, когда сканирование выполняется на большей площади с помощью статического сканера, и луч, который падает на удаленную область, имеет форму расширенного пятна (эллиптического, если форма пятна является сферической перпендикулярно сканеру), что приводит к снижению плотности энергии, что приводит к изменились механические свойства.