Достоинства и недостатки двигателя внутреннего сгорания: Двигатель внутреннего сгорания: виды, принцип действия, преимущества и недостатки

Содержание

Плюсы и минусы двигателя внутреннего сгорания

Плюсы и минусы > Техника > Плюсы и минусы двигателя внутреннего сгорания

Человечество уже несколько сотен лет пользуется двигателями внутреннего возгорания. Они приводят в движение машины, автобусы, мотоциклы, трактора и многую другую технику. ДВС пришел к нам на смену паровому двигателю.

Основная специфика этих устройств заключается в том, что возгорание происходит прямо внутри рабочей камеры, в результате чего, энергия горения превращается в механические силы. Суть работы таких двигателей в том, что внутри цилиндров, под давлением, возникает горение топливно-воздушной смеси, которая воспламеняется различными способами.

Классификация двигателей внутреннего сгорания

Поршневые. В агрегатах такого типа, полученная от горения энергия превращается в механическую при помощи кривошипно-шатунного механизма.
Карбюраторные. В этом случае топливная смесь возникает внутри карбюратора, далее попадает в цилиндр. Воспламенение осуществляется за счет свечей.

Инжекторные. Эти двигатели снабжены электронным устройством. Топливо впрыскивается в коллектор через форсунки.
Дизельные. Топливно-воздушная смесь в них воспламеняется без использования искр от свечей.
Роторные. В таких моторах энергия трансформируется в механическую работу при помощи кручения ротора газами.
Газотурбинные. Ротор таких двигателей снабжен клиновидными лопатками, приводящими в действие вал турбины.

Плюсы двигателя внутреннего сгорания

Малый вес мотора. В большинстве случаев подобные устройства не занимают много места, и весят достаточно легко. К тому же, объем топливных баков, также может располагаться в сравнительно маленьких пространствах.
На одной заправке имеется возможность проехать большие расстояния.
Это особенно актуально для водителей автобусов или дальнобойщиков. Постоянные остановки на дозаправку могли бы значительно отягощать и без того нелегкую работу водителей.
Высокая мощность. Сегодня двигатели внутреннего сгорания могут обладать огромным запасом лошадиных сил. Все зависит от стоимости. Если у вас имеются крупные финансы, вы сможете купить себе монстра среди рядовых автомобилей. Но и прокормить его будет непросто. Бензин, в прямом смысле, начнет вылетать в трубу, что естественно, обойдется собственнику в копеечку.
Простота в использовании. Разобраться в устройстве моторов сегодня может любой желающий, если приложит к этому некоторые усилия. Большинство из них имеют одинаковые системы, поняв, из чего состоит один двигатель, вы с легкостью сможете разобраться в любом другом.
Возможность быстрой заправки. Количество заправочных станций сейчас настолько велико, что водителям не приходится опасаться за обсохший бак. Они расположены практически в любом населенном пункте, а длительность заправки не превышает 10 минут.
Доступность. Автомобили с двигателями внутреннего сгорания перестали быть редкостью. Они прочно вошли в нашу жизнь. Автосалоны предлагают потребителям любые машины на вкус и цвет. На вторичном рынке их стоимость настолько низкая, что их приобретают даже студенты и школьники.
Большой ресурс работы. Современные моторы могут проработать без капитального ремонта десятки лет. К слову сказать, что надежность агрегатов потихоньку снижается, и все же остается на должном уровне вот уже многие годы.

Минусы

Безусловным минусом ДВС является высокая степень выбросов, вырабатывающихся во время езды. Главная проблема лежит в том, что топливо сгорает не полностью. На передвижение машины уходит лишь 15% горючего материала, остальное вылетает в воздух, в результате не достигшей совершенства камеры сгорания топлива.
Отработанные газы включают в себя сотни вредных компонентов, тяжелых металлов и производных углеводорода.
Всегда требуется наличие коробки переключения передач. Это устройство необходимо для того, чтобы менять передаточное число, регулирующее количество оборотов двигателя, которые в свою очередь передают энергию на колеса, и те начинают вращаться либо быстрее, либо медленнее.
Необходимость смены масла каждые 10 000 км пробега. Это обусловлено загрязнением жидкости, попадающими в двигатель мелкими частицами, а также при появлении рабочих отходов от поршней и коленвала.

Высокая стоимость топлива. Цена за литр бензина или солярки неуклонно растет вверх. Такими темпами передвижение на автомобилях с ДВС будет большой роскошью. Выходом из данной ситуации может послужить установка газового оборудования, так как цена на газ сейчас в 2 раза меньше стоимости бензина, и пока что остается примерно на отметке в 23 рубля, в зависимости от региона.
Ограниченный ресурс дешевых моторов. Производители двигателей низкой стоимости используют некачественные детали, имеющие большой износ. Хотя, при наличии современных смазок, время работы можно значительно повысить. Главное вовремя менять жидкости и прочие расходные материалы.
Низкий коэффициент полезного действия. Данный показатель отражает эффективность работы двигателя относительно вырабатываемой энергии в механические силы. Его выражают в процентах. В отличие от электрических моторов, КПД которых может достигать 95%, КПД двигателей внутреннего сгорания не обладает такими показателями. Потери полезного действия происходят в результате неполного сгорания топлива, расходов на тепло, а также потери на прочее оборудование, такое как кондиционер, помпа, генератор.

Современные двигатели шагнули далеко вперед от своих предшествующих собратьев. На сегодняшний день им нет конкурентов. Возможно, если люди не придумают чего-то в корне нового, такие моторы просуществуют в нашем мире еще не одно десятилетие. Как бы хотелось, чтоб ДВС жили вечно, но их существование закончится вместе с нефтью, и придет эра электрических двигателей.

Но, несмотря на то, что ДВС заслужили всеобщую любовь, они могут стать причиной глобального экологического кризиса. Выбросы, создаваемые в атмосферу миллионами автомобилей, поднимают реальную угрозу нашей планете.

Бензиновый двигатель — достоинства и недостатки

Сегодня большинство машин имеют бензиновый двигатель, поэтому очень важно знать о нем некоторые нюансы при эксплуатации, а также понимать его плюсы и минусы. Все эти знания помогут правильно его эксплуатировать, обслуживать и проводить ремонт, в случае необходимости.

Содержание

1 Конструкционные особенности бензинового двигателя
2 Что касается эксплуатации…
3 Резюме

Конструкционные особенности бензинового двигателя

Большинство автолюбителей предпочитают бензиновый двигатель, так как данный агрегат дешевле, проще и имеет сравнительно меньшую массу. Все это следствие его конструктивных особенностей. Двигатель приводится в движение за счет сгорания топливно-воздушной смеси, воспламеняющейся посредством искры от свечей зажигания. В камере сгорания появляется сравнительно невысокая степень сжатия, которая имеет значение равное от 8 — 12 единиц. Отсутствие повышенных нагрузок позволяет облегчить двигатель т.к. не нужен такой запас прочности, как у дизельного собрата.

Как в бензиновых так и дизельных двигателях может использоваться турбонаддув. Это позволяет расширить диапазон, в котором он работает, увеличивает мощность и поднимает тягу. Но, автомобиль с турбонаддувом дороже в обслуживании, эксплуатации и ремонте.

Бензиновый двигатель под капотом автомобиля

Одним из направлений повышения эффективности, над которым работают специалисты автомобилестроения, есть оптимизация камеры сгорания с повышением степени сжатия. Все улучшения в этой области привели к тому, что двигатели стали более чувствительными к топливу, любая неисправность, которая появляется в газораспределительном механизме, грозит капитальным ремонтом головки блока цилиндров и это в лучшем случае, а в худшем и самого мотора. Это связано с отказом от цепей из металла в пользу ремней на приводе. Считается, что бензиновый двигатель эффективно преобразует не больше 20..30% энергии от сгорания топлива, тогда как дизель — 30..40%, а с турбонаддувом и интеркулером это значение может достигать 50%.

Двигатель, который работает на дизеле, немного превосходит бензиновый в тяговых характеристиках — за счет его особенностей в конструкции, а именно в отсутствии дроссельной заслонки. Мощность регулируется ограничением подачи топлива. Поэтому, давление в двигателе не изменяется и обеспечивает хорошие тяговые свойства как на низах, так и на высоких оборотах, но нагрузка на детали мотора в дизеле значительно выше.

Подробнее об устройстве бензинового двигателя вы узнаете из этого видео:

Особенности конструкции бензинового двигателя предоставляют большие возможности для его совершенствования. Его очень легко перевести на альтернативное топливо(пропан-бутан или метан). При этом мотор становится битопливным, т.е. он легко переключается на другое топливо и обратно. А вот дизельный двигатель не получится использовать на двух топливах одновременно, потому что сразу изменяется принцип зажигания.

Что касается эксплуатации…

Максимальная мощность развивается на высоких оборотах, что делает автомобиль относительно быстрым даже без турбонаддува. Но есть и минус таких двигателей — это слабая тяга при маленьких оборотах, которая делает движение трудным при большом уклоне дороги и высокой нагрузке. Поэтому приходится начинать движение на высоких оборотах, а это плохо сказывается на механизме сцепления. Второй минус — с нагрузкой заметно растет и расход бензина.
На расход топлива следует обратить внимание. Если работа двигателя будет оптимальной, то он будет минимальным, но из-за загруженности дорог экономить в городе практически невозможно.

Но у бензина есть свои плюсы, и один из них заключается в том, что даже при очень низких температурах топливо не нуждается в дополнительных присадках. А вот с дизельным все по другому. А еще, бензиновый легче запускается зимой, и требует меньшего времени на разогрев.

Также важный фактор это шум и вибрации мотора. И здесь, несомненно вырывается вперед бензиновый двигатель. А в дизельном двигателе воспламенение протекает под большим давлением, что значительно повышает вибрации, в результате чего и появляется рокот, который нельзя заглушить ни хорошей шумоизоляцией, ни демпферами.

Сравнение дизельного и бензинового двигателей

С точки зрения безопасности, бензомотор более пожаро- и взрывоопасен и требует более внимательного отношения к герметичности топливной системы и состоянию электрооборудования.

Что касается требования к качеству топлива, то бензиновый, более неприхотлив и , как правило, легко работает на топливе с более низким октановым числом. А вот дизельный двигатель всегда требует качественного топлива во избежание засорения топливного насоса и форсунок. Так же, дизель более требователен к состоянию и качеству фильтров и своевременности их замены, соответственно вынуждает автовладельца чаще обращаться в сервис.

Одно из возможных преимуществ ДТ — это цена на топливо, но соотношение цен отличается и сильно зависит от того в какой стране вы живете и где эксплуатируете авто.

Резюме

Преимущества бензинового двигателя:

Проще конструкция
Легче по весу
Двигатель дешевле
Возможность эксплуатации на высоких оборотах
Проще в сервисном обслуживании
Меньше шума
Легче заводится при низких температурах
Менее требователен к качеству топлива
Более широкие возможности для переоборудования на газ

Недостатки:

Выше пожаро- и взрывоопасность
Более требователен к качеству масел
Хуже тяга на низах
Выше расход топлива с ростом нагрузки

Учитывая все особенности бензинового и дизельного двигателей можно сделать вывод, что у обоих имеются как плюсы,так и минусы. Если коротко — для легковых машин больше подойдет бензин, для внедорожников и коммерческого транспорта часто выбирают дизель. Какой двигатель вам подойдет больше — это зависит от ваших потребностей и условий эксплуатации.

Двигатели внутреннего сгорания | Преимущества, недостатки, области применения

23 декабря 2018 г. 23 декабря 2018 г.

Двигатель — это механическое устройство, которое используется для перехода от одного типа энергии к другому.

Двигатели, о которых пойдет речь в этой статье, преобразуют тепло в работу.

Одно помещение места горения моторов можно разделить на две секции.

Один двигатель внутреннего сгорания (ДВС), а другой
двигатель внешнего сгорания.

В одной из наших предыдущих статей мы подробно рассказали о двигателях внешнего горения. Вы можете прочитать эту статью о подключении к соединению, указанному ниже.

Дайте нам шанс продолжить наш разговор о двигателях с внутренним зажиганием.

Что такое двигатель внутреннего сгорания?

Из названия ясно видно, что в двигателях внутреннего сгорания топливо пригорает внутри двигателя. В отличие от двигателей внешнего сгорания, в которых топливо сгорает вне двигателя.

Самый распространенный вид двигателя внутреннего горения, который мы видим сегодня, — это двигатель, который мы используем в наших автомобилях и велосипедах.

Мы можем без особых натяжек не заливать топливо в эти моторы и что топливо подгорает внутри бочки. двигатель превращает теплоту топлива в мощность и выбрасывает дымовые газы процесса зажигания.

В приведенной живости можно без особых натяжек понять работу горящего мотора салона.

Синий цвет указывает на топливо, а более темный цвет — на выхлопные газы.

Наиболее распространенными типами внутреннего зажигания являются

Газовая турбина открытого цикла
Реагирующий двигатель внутреннего зажигания
Двигатель Ванкеля и так далее.

Преимущества двигателей внутреннего сгорания

Размер двигателя меньше по сравнению с двигателями внешнего сгорания

Сменье до пропорции веса — высокая

совершенно разумный для применений для небольшой мощности

Обычно более компактные, чем их партнер вне сжига

Высокая производительность по сравнению с двигателем с внешним зажиганием

Нет вероятности пролива рабочих жидкостей

Требуется меньше поддержки

Утилизация смазки меньше по сравнению с двигателями с внешним зажиганием
В случае срабатывания внутреннего зажигания в целом рабочая температура низкая, т. к. пиковая температура проходит через небольшой промежуток времени (как раз при взрыве топлива).

Недостатки двигателей внутреннего сгорания

Ассортимент используемых мощностей ограничен высококачественным парообразным и жидким топливом
Используемое топливо дорогое, как газ или дизельное топливо
Выбросы двигателя обычно сильно контрастируют с двигателем внешнего горения
Нецелесообразно из-за возраста контроля накипи
В случае возникновения ответного внутреннего горения шум создается из-за взрыва топлива

Типы и области применения внутреннего двигатели внутреннего сгорания

Топливные двигатели: автомобильные, морские, авиационные

Газовые двигатели: промышленные мощности

Дизельные двигатели: автомобильные, железнодорожные, энергетические, морские

Газовые турбины: энергетические, авиационные, промышленные, морские

Распространите любовь, поделившись этим. .!!

Двигатель с турбонаддувом и двигатель внутреннего сгорания

Двигатели являются сердцем любого автомобиля, и, как и человеческое сердце, двигатель автомобиля нуждается в энергии для себя. В настоящее время, когда мы идем покупать автомобиль, мы видим варианты как с турбонаддувом, так и без него. На рынке доступно множество вариантов двигателей для людей, которые любят настраивать свои автомобили. Сегодня мы рассмотрим два из них — турбокомпрессор и двигатель внутреннего сгорания. Хотите узнать, какой двигатель лучше подойдет для вашего автомобиля? Ну, об этом этот блог.

Что такое двигатель с турбонаддувом?

Турбокомпрессор, известный как турбокомпрессор, представляет собой устройство принудительной индукции с приводом от турбины, которое увеличивает выходную мощность двигателя внутреннего сгорания за счет подачи дополнительного сжатого воздуха в камеру сгорания. Турбокомпрессор — это устройство, установленное на двигателе автомобиля, которое предназначено для повышения общей эффективности и повышения производительности. Так же, как Шелл Хеликс Ультра. Это помогает продлить срок службы двигателя благодаря более высокому уровню очистки и защиты. Именно по этой причине многие автопроизводители выбирают турбонаддув для своих автомобилей.

Как работают двигатели с турбонаддувом?

Турбина состоит из двух половин, соединенных валом. С одной стороны, горячие выхлопные газы вращают турбину, соединенную с другой турбиной, которая всасывает воздух и сжимает его в двигателе. Это сжатие дает двигателю дополнительную мощность и эффективность, потому что чем больше воздуха может попасть в камеру сгорания, тем больше топлива можно добавить для большей мощности.

Преимущества двигателя с турбонаддувом:

Термин «турбо» сразу же вызывает в памяти образ скоростных и спортивных автомобилей. Считается, что турбокомпрессор эффективен только в том случае, если вы хотите ехать быстро. Но есть еще несколько преимуществ турбодвигателя. Двигатель с турбонаддувом будет потреблять меньше топлива, так как размер реального двигателя еще меньше. Например, если оба двигателя производят 200 лошадиных сил, обычному двигателю потребуется шесть цилиндров, а версия с турбонаддувом может сделать это только с четырьмя цилиндрами. Двигатель с турбонаддувом может дать до 20% экономии топлива. Это также дает лучшую производительность на большой высоте. На больших высотах обычные двигатели производят гораздо меньшую мощность из-за более высокого давления воздуха. С другой стороны, на больших высотах характеристики двигателя с турбонаддувом и выработка мощности улучшаются. Это связано с тем, что существует большая разница давлений между давлением воздуха перед турбонаддувом и разрежением на выхлопе. Турбокомпрессор увеличивает плотность воздуха, поступающего в двигатель, для увеличения мощности. Еще одним огромным преимуществом двигателя с турбонаддувом является снижение выбросов. Двигатель с турбонаддувом меньше обычного двигателя, поэтому он сжигает меньше топлива и производит менее экологически чистый углекислый газ. Кроме того, при меньшем объеме двигателя двигатель с турбонаддувом производит меньше шума, чем двигатель внутреннего сгорания.

Недостатки двигателя с турбонаддувом:

Из-за дополнительной сложности владение, ремонт и обслуживание двигателя с турбонаддувом обходится дорого. Хотя турбированные двигатели рассматриваются как будущее, поскольку они имеют большую мощность, чем двигатель внутреннего сгорания. При разгоне есть отставание, но отставание в основном безобидное. Кроме того, двигатель с турбонаддувом издает отчетливый свист или визг при запуске, что некоторые считают раздражающим.