Види двигунів автомобілів та принцип роботи

Двигун — це основна частина будь-якого автомобіля. Він не тільки приводить у рух транспортний засіб, а і впливає на якість поїздки. За тривалу історію автомобілебудування було створено декілька різновидів моторів. Деякі з них давно втратили свою актуальність, інші успішно використовуються й досі.

Знати, які бувають двигуни та в чому особливість кожного різновиду, корисно з низки причин. За допомогою таких знань легше вибрати автомобіль, який найкраще відповідає потребам покупця. Розуміння автовласником специфіки мотора, полегшує експлуатацію, догляд і процес ремонту транспортного засобу.

Як працює двигун?

Будь-який двигун — це силова установка для перетворення енергії пального в механічну роботу. Використовуючи дизпаливо, бензин, газ чи електроенергію, мотор генерує обертальний момент, який через трансмісію приводить у рух колеса. У такий спосіб транспортний засіб пересувається.

Мотор постачає енергію в додаткові системи авто, як-от запалювання, охолодження, вентиляції, у компресори та помпи. Саме він активує генератор, від якого заряджається акумулятор, а той своєю чергою живить електрокомпоненти машини (фари, кондиціонер, радіо тощо). Ще одна функція мотора — регулювання швидкості автомобіля. Змінюючи інтенсивність подачі пального й повітря в мотор, можна зменшувати чи збільшувати швидкість руху авто.

Яким чином двигун виконуватиме свої функції, за яким принципом працюватиме, залежить від його типу. Скажімо, одні системи які пальне використовують рідке паливо (бензин, дизпаливо), інші — зріджений газ. Робота більш сучасних базується на використанні змішаних систем (так звані багатопаливні). На специфіку роботи агрегату впливають і інші чинники. Тому, щоб зрозуміти, як працює той чи інших мотор, варто з’ясувати, до якого типу він належить.

Типи автомобільних двигунів

У наш час без особливих труднощів можна купити двигуни в зборі практично для будь-якого автомобіля. На сервісі OLX завжди є багато пропозицій за різними цінами. Але щоби правильно вибрати запчастину, треба розуміти різницю між типами автомобільних моторів. Основна класифікація двигунів визначає моделі внутрішнього згоряння, електричні та гібридні.

Двигуни внутрішнього згоряння

Двигун внутрішнього згоряння (ДВЗ) — це фактично більш досконала версія парової машини. Від часу створення агрегат пройшов значну еволюцію — не раз змінювалася його конструкція, габарити, маса. У наш час відомі різні типи двигунів внутрішнього згоряння, проте механізм роботи у всіх ідентичний.

Пальне з форсунок поставляється в камеру внутрішнього згоряння, де речовина збагачується киснем. Після цього свічка запалювання подає іскру й суміш займається. Далі стається мінівибух. Він супроводжується утворенням газів, які тиснуть на поршень моторного циліндра. Цей процес, своєю чергою, запускає рух колінвала. Обертальний рух передається трансмісії та колесам.

Основні переваги таких моторів:

• потужність;
• великий запас енергії (пального вистачає для їзди на великі відстані);
• доступність пального;
• тривалий термін служби.

Головний недолік ДВЗ — викид у повітря шкідливих речовин горіння.

Електрична силова установка

Перші спроби створити електромобіль, тобто авто з електричним двигуном, здійснювалися ще в ХІХ ст., проте лише в наш час технологія набула масової популярності.

У порівнянні з ДВЗ електричні двигуни простіші й за конструкцією, і за принципом роботи. За рух колінвала в електромобілях відповідають електродвигуни. У деяких моделях таких авто кожне колесо може бути оснащене окремим електродвигуном. В інших — по одному мотору на передній і задній ряд коліс.

Основні переваги електричних силових установок:

• екологічність;
• енергоефективність;
• дешевша заправка порівняно з ДВЗ;
• тихохідність.

З недоліків, з якими можуть зіткнутися власники електромобілів, можна назвати ще не надто розвинуту інфраструктуру «заправок» для електрокарів. Крім того, доводиться довго чекати, поки зарядиться акумулятор, а запас ходу на одному заряді батареї доволі обмежений.

Гібридні установки

Гібридними називають мотори, у яких поєдналися властивості ДВЗ та електричних установок. Використання гібридних систем наділяє автомобіль одразу декількома перевагами. Одна з основних — зменшення шкідливих викидів в атмосферу. Крім того, гібридні двигуни за показниками приросту крутного моменту демонструють кращі результати, ніж авто з ДВЗ. Чи не єдиним недоліком гібридних установок можна назвати високу вартість.

Конфігурації ДВЗ

За типом палива, методом займання, кількістю та конструкцією циліндрів, розрізняють різні види двигунів внутрішнього згоряння. Розглянемо специфіку найпопулярніших.

Бензиновий

Такий мотор як джерело енергії використовує бензин. Порівнюючи бензинові та дизельні двигуни автомобілів, перші дещо відстають у плані потужності. Однак мають і переваги. Скажімо, на низьких швидкостях більш економно споживають пальне, тому вважаються оптимальним варіантом для їзди в умовах міста. У порівнянні з дизелем бензиновий ДВЗ працює тихіше і виробляє менше вихлопних газів.

Газовий

Це різновид ДВЗ, який для роботи використовує зріджений газ (найчастіше пропан). Такі установки характеризуються більшою зносостійкістю, ніж інші види двигунів. У плані експлуатації та обслуговуванні економічно більш вигідні, ніж бензинові чи дизельні. Основний недолік, у тому, що автомобілі із заводським газовим двигуном — рідкість, тож автовласнику доводиться переобладнувати на газ бензиновий чи дизельний мотор.

Дизельний

Це різновид ДВЗ, який працює на дизельному пальному. Основна перевага таких агрегатів — висока потужність і витривалість. Проте в час роботи вони доволі шумні, продукують багато вихлопних газів. Такі типи двигунів демонструють найкращу ефективність під час руху на швидкості від 80 км/год. На високих швидкостях ощадно споживають пальне.

Рядний

Такий тип двигуна — класика автомобілебудування. Головна специфіка такого мотора — циліндри в ньому розташовані в ряд і активують рух одного колінвалу. Головка блоку циліндрів — єдина на всі камери згорання. Кількість циліндрів у таких двигунах може різнитися від 1 до 10. Найпопулярніші моделі на 1, 2, 4 і 6 циліндрів.

Рядний мотор займає небагато місця в підкапотній частині, невибагливий в обслуговуванні. Недолік такого типу — збалансований не бездоганно.

Опозитний

Циліндри розташовуються один навпроти одного. Конструкція складається з двох розподільчих валів і вертикального газорозподільного механізму. Завдяки такій будові мотор захищений від додаткових вібрацій, працює плавніше. Опозитний двигун невисокий, завдяки чому вдається знизити центр ваги автомобіля і, як результат, покращити керованість транспортного засобу. Середній робочий ресурс опозитного двигуна до капремонту — близько 500 тис. км. З мінусів — висока вартість і складність обслуговування.

V-подібний

Такий двигун дещо нагадує опозитний тип. Циліндри в ньому теж розташовані один навпроти одного, але під певним кутом. Кут нахилу може змінюватися від 60 до 120 градусів. У порівнянні з рядною моделлю V-подібний двигун більш компактний.

Попри складність конструкції, такі мотори доволі витривалі та надійні. Витримують високе вібронавантаження, ремонтопридатні. Деякі автоконцерни випускають лише такі двигуни.

VR-двигун

Абревіатура VR вказує, що конфігурація такого двигуна поєднує в собі особливості V-подібного типу і R-рядного. Тобто агрегат є конструкцією рядно-змішаної конфігурації. Головними перевагами такого мотора є невеликі габаритні дані й простота виготовлення. Однак характерні для таких моторів тонкі стінки між циліндрами не дають можливості створити достатню кількість каналів для охолоджувальної рідини. Як наслідок — такі двигуни гірше переносить високі навантаження.

W-двигун

Характерна особливість моторів такого типу — W-подібне розташування циліндрів. Зазвичай конструкція таких агрегатів складається з 3 чи 4 рядів циліндрів над спільним колінним валом. Специфічна конфігурація наділяє такий двигун низкою переваг. Насамперед він компактний. Застосовуючи W-подібну конфігурацію, вдається розмістити, скажімо, 16-циліндрову конструкцію в невеликому підкапотному просторі. W-мотори порівняно легкі, але мають розгалужену систему охолодження для кожного циліндра. У переліку недоліків таких агрегатів найчастіше називають високу вартість, коштовний ремонт та обслуговування, неощадне споживання пального.

Які двигуни частіше встановлюються на сучасних авто?

Сучасні автомобілі, які пропонує світовий автопром, відрізняються між собою за багатьма параметрами, що дає можливість кожному відшукати транспортний засіб за своїми потребами. Один із таких критеріїв — технічні можливості мотора. Попри стрімкий ріст електричних та гібридних моторів, та все ж досі популярними залишаються бензинові та дизельні ДВЗ. Такі типи двигунів автомобілів бувають різних конфігурацій та за різними цінами. А скориставшись допомогою сервісу OLX можна придбати як нові, так і недорогі вживані моделі. На сайті є різні види бензинових двигунів, а також моторів, які працюють на дизельному та комбінованому паливі.

Названо 8 двигунів, які майже безсмертні

Двигун, який ніколи не ламається, у наші дні є скоріше утопією, ніж реальністю. Все ж таки на планеті залишилися одиниці, здатні пройти сотні тисяч кілометрів без серйозних пошкоджень. Ось 8 таких велосипедів, які потрапили до списку завдяки гарним відгукам їхніх власників. За їхніми словами, вони можуть легко проїхати 300 000 км і більше, не вимагаючи серйозного ремонту. Список включає двигуни з глобальною присутністю і відносно невеликим робочим об’ємом, не рахуючи настільки улюблених американцями великих V8.

Рядний двигун з 4 циліндрами та об’ємом 2,4 літра добре відомий по седану Camry, де він ставиться на всі покоління аж до XV40, а також по кроссовер RAV4 (модифікації XA20 і XA30). Зустрічається він і на інших моделях Toyota по всьому світу, так як зміг зарекомендувати себе як надійний і без проблем проїхати сотні тисяч кілометрів.

Проблем із ним мало, переважно виходять із системи змінного газорозподілу. Однак він не дорогий і легко замінюється.

Хорошим “здоров’ям” може похвалитися і 1,6-літровий мотор, що встановлюється на Toyota в Ауріс і Короллу (Е120 і Е140). Бензиновий 4-циліндровий двигун спокійно проїжджає 300 000 та більше кілометрів. механізм, який зазвичай потребує ремонту на 200 000 км. Іноді буває текти з помпи, але загалом двигун цілком надійний, якщо вчасно міняти олію.

На жаль, бренд Opel більше не буде виробляти власні двигуни (принаймні поки що). А деякі з його попередників – наприклад, 4-циліндровий 2,0-літровий 8-клапанний 20NE – були одними з найуспішніших в історії.
Ці агрегати з’явилися наприкінці 80-х років минулого століття, їх великою перевагою є простота конструкції. Деякі з них без проблем проїхали понад півмільйона кілометрів, перш ніж машина, на яку вони були встановлені, розвалилася (у 80-х та 90-х роках проблеми Опеля з іржею були не лише жартома).

Чотирьохциліндрові двигуни об’ємом 2,0 л (К20) і 2,4 л (К24) з’явилися на рубежі століть і відтоді зазнали кількох технічних оновлень. Востаннє вони були обладнані фірмовою системою Honda VTEC. Двигуни з комфортом пройшли понад 300 000 км, їх найбільша проблема – знос розподільних валів.
Проте фахівці запевняють, що проблема спричинена людським фактором. З’являється після використання невідповідних масел – наприклад, 5W40 або 5W50, хоча оптимальним для двигуна є 0W20. Якщо власник правильно обслуговує цей агрегат, він прослужить йому довгі роки.

Рядні 6-циліндрові двигуни серії BMW M почалися в 1968 році з M30 і протягом багатьох років були одними з найнадійніших марок. Є модифікації з різним об’ємом та потужністю, оскільки агрегати часто оновлюються. Серед “відмінників” – легендарний М50 першої половини 90-х, його наступник М52, а також М54 з алюмінієвим блоком циліндрів. Ці двигуни не можна назвати повністю безпроблемними, але за міцністю вони повністю рівні своїм наступникам з серії N. з 2,5-літровим M52TU проїхав без відмови двигуна понад 800 000 км.

Міцубісі 4G63

Цей японець має об’єм 2,0 літра та 4 циліндри і славиться своєю простою конструкцією. Дехто називає його «мільйонером», і хоча це може бути трохи перебільшенням, воно дійсно передбачає, який потенціал у пристрою.
Вважається, що нормальний пробіг при правильній експлуатації та особливо якісному маслі для цього двигуна становить 300 000 км. Двигун встановлюється на багато моделей Mitsubishi, а також на більш старі Hyundai, Kia та кілька китайських автомобілів. На вершині діапазону знаходиться версія із турбонаддувом 4G63T, яка встановлювалася на легендарний Mitsubishi Lancer Evolution.

Багато хто вважає, що французи не роблять надійних автомобілів, але це зовсім не так. Інженери зі світу моди та парфумерії часто використовують нестандартні рішення, які призводять до створення вражаючих байків. До них відноситься серія Renault F, що з’явилася в 1982 році і включає 4-циліндрові двигуни бензинові робочим об’ємом від 1,6 до 2,0 літрів. Є у них і дизельні версії (переважно 1.9D та 1.9 dTi).
Агрегати F-серії встановлені на Espace, Megane, Scenic, Laguna, а також Mitsubishi Carisma, Suzuki Grand Vitara, Nissan Primastar, Opel Vivaro, Volvo S40 і, звичайно ж, на легендарний Renault Clio Williams.
Ці байки не зовсім безпроблемні, але можуть пройти до 300 000 км без ремонту. І це досить вражаючий результат. Зайве говорити, однак, що нові екологічні стандарти добігли кінця, і компанія більше не виробляє їх.

Тойота 1КД-ФТБ/2КД-ФТБ

Зазвичай у такі рейтинги потрапляють двигуни JZ японської марки, що відрізняються великим ресурсом і піддаються тюнінгу, але в даному випадку автори рейтингу віддали перевагу 4-циліндровому дизельному двигуну Toyota. Він має об’єм 2,5 і 3,0 літра з упорскуванням Common Rail і турбокомпресором із змінною геометрією. Блок з’явився двадцять років тому і встановлюється на Hilux/Hilux Surf, Land Cruiser Prado і Fortuner.
На думку фахівців, цей дизель відрізняється високою здатністю навантаження, цілком здатною пройти більше півмільйона кілометрів без капітального ремонту.