Говоря языком физиков, двигатель внутреннего сгорания – это устройство, преобразующее энергию сгорающего топлива в механическую.
Первый автомобиль, оснащённый двигателем внутреннего сгорания, появился благодаря изобретателю Готлибу Даймлеру
в 1886 году. Именно этот «Адам» в автомобильном роду первым получил
практическое применение и развивал скорость 15 км/ч. Современные
автомобили ездят чуть быстрее – уж во всяком случае, каждый из них
(если он исправен) может ехать разрешённые 60 км/ч. Вне зависимости от
того, какой двигатель скрыт под капотом. А типов двигателей и их
характеристик за более чем столетнюю историю развития ДВС накопилось
достаточно.
Говоря языком физиков, двигатель внутреннего сгорания – это
устройство, преобразующее энергию сгорающего топлива в механическую.
Если перенести на язык лириков, получится примерно следующее: в камеру
сгорания (цилиндр) впускается топливо-воздушная смесь, сжимается, а
затем поджигается при помощи искры, проскакивающей между электродами
свечи. Энергией сгорания приводятся в движение колёса автомобиля, а
отработанные газы выводятся по выхлопной системе.
Типы двигателя
Самыми распространёнными в современных автомобилях стали поршневые двигатели
– бензиновые и дизельные. Они считаются несовершенными из-за токсичных
выбросов и излишнего шума, но по техническим характеристикам во многом
превосходят другие типы. Поэтому эра бензиновых двигателей хоть и
переживает времена заката, будет переживать их ещё долго.
Бензиновые двигатели имеют принудительное зажигание
топливо-воздушной смеси свечами, подающими искру. В дизельных
двигателях воспламенение смеси топлива с воздухом происходит от
повышения ее температуры при сжатии. Менее распространён на наших
дорогах роторно-поршневой двигатель (второе название – двигатель
Ванкеля). Его отличие от вышеописанных конструкций в том, что
ротор-порше н ь совершает не возвратно-поступательное движение, а
вращается по определенной траектории. Благодаря этому он быстро
набирает обороты, обеспечивая автомобилю хорошую динамику разгона.
Из-за конструктивных особенностей работает такой двигатель только на
бензине и является не самым экономичным из-за формы камеры сгорания.
Существуют и другие типы ДВС, они различаются строением, но выполняют
всё ту же функцию: приводят в движение другие агрегаты.
Параметры двигателя
Любой двигатель характеризуется конструктивно заданными параметрами:
объем камеры сгорания, рабочий объем цилиндра, полный объем цилиндра –
он равен сумме рабочего объема и объема камеры сгорания. Рабочий объем
двигателя складывается из рабочих объемов всех цилиндров. Последний из
перечисленных – тот самый показатель, которым интересуются, когда
спрашивают, указывая на твой автомобиль: «У тебя какой объём?»
Машины не краснеют и не возмущаются таким вопросам. Более того, на
многих из них можно увидеть гордые шильдики, указывающие этот параметр:
1,6, 2,5, 3,6… В зависимости от этой величины двигателя автомобиль
можно отнести к одному из классов: микролитражный, ма- лолитражный,
среднелитражный или крупнолитражный.
Объём – важный показатель
Итак, что же зависит от объёма двигателя? В первую очередь, мощность.
Чем больше объем, тем, соответственно, мощней двигатель. Достигается
это тем, что при большем рабочем объёме в цилиндры поступает больше
топливо-воздушной смеси, и увеличивается крутящий момент (момент силы).
А это неизменно сказывается на мощности и резвости твоего автомобиля.
Максимальная мощность определяет максимальную скорость автомобиля. В этом режиме автомобиль не разгоняется, и двигатель работает только на преодоление сил сопротивления движению.
Однако, от рабочего объёма зависит и расход топлива. Чем мощнее и объёмнее двигатель, тем более голодным он покажет себя в эксплуатации.
Конечно, эти характеристики – мощность, расход и максимальная
скорость – зависят не только от величины рабочего объёма двигателя.
Кроме того, с течением времени, с доработками и изменениями, внесёнными
возрастом автомобиля или руками мастера-моториста, эти характеристики
могут изменяться.
ДВС в автомобиле не может существовать без топливной и выхлопной
систем. Эти три товарища при умелом и грамотном подходе могут
подвергнуться множеству доработок и изменений, что позволит повлиять не
только на мощность и экономичность, но даже на самый главный параметр:
собственно, рабочий объём ДВС. За счёт замены элементов внутренней
конструкции, установки наддува, увеличивающего давление воздуха в
цилиндрах, и в результате многих других доработок увеличивается рабочий
объём и достигается компромисс между мощностью двигателя и его
экономичностью.
Двигатель – это один из ключевых агрегатов в автомобиле. Он, как
сердце в живом организме, дает жизненную энергию всем системам:
генератору, гидроусилителю руля, тормозной системе и другим. Его
состояние и характеристики – немаловажный параметр при выборе авто. Для
городского режима передвижения, когда скорость редко бывает высокой,
зато, благодаря пробкам и светофорам, часто бывает низкой, подойдёт
микролитражный автомобиль: двигатель в нём экономичный и не капризный.
Для внедорожных путешествий, которые не обходятся без крутых подъёмов и
преодоления глубокой грязи, подойдёт мощный двигатель с большим рабочим
объёмом: ему легче тянуть тяжёлый автомобиль вверх.
|