Avtoargon.ru

АвтоАргон
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Инновационные автомобильные двигатели 2020: ТОП-6

Инновационные автомобильные двигатели 2020: ТОП-6

Описание и обзор наиболее интересных разработок инновационных двигателей: топ-6 моделей, технические подробности. Видео про необычные двигатели. Описание и обзор наиболее интересных разработок инновационных двигателей: топ-6 моделей, технические подробности. Видео про необычные двигатели.

Современные двигатели из года в год становятся всё более технологичными и в то же время всё более ненадежными. Производители пытаются и сохранить мощность, и снизить «прожорливость», и соответствовать экологическим нормам, что нередко вредит эффективности конструкции.

О самых инновационных разработках в сфере двигателестроения – в нашем обзоре.

Инновационные автомобильные моторы

1. Skyactiv-G

Новая разработка от Mazda состоит в снижении температуры цикла для увеличения уровня сжатия бензинового мотора. С этой целью инженеры компании изменили выпускную систему, использовав схему 4-2-1, при которой выхлопные газы поочередно направляются в воздух. Таким образом, за счет снижения попадающих в цилиндры газов улучшается их продувка и снижается температура горючей смеси.

Объем отработанных газов снижается ровно вполовину, тем самым повышая степень сжатия на 3 единицы. Одновременно система корректировки фаз на впускном и выпускном распредвалах улучшает газообмен, а цилиндры небольшого диаметра и увеличенный ход поршня способствуют более слабому нагреву камер сгорания.

Вся проделанная работа позволила повысить крутящий момент на низких оборотах, а уменьшение объема вредных выбросов и экономия топлива получена путем того, что модернизированный двигатель имеет сниженные на 15% обороты по сравнению с традиционными моторами.

В результате те водители, которые не готовы отказаться от классических ДВС, получают атмосферный 2-литровый двигатель, превосходящий экономичностью 1,4-литровый турбированный мотор.

2. Skyactiv-D

Поработали японские специалисты и над дизельным мотором, считая, что турбированные двигатели обладают слишком высоким давлением и температурой, мешающей топливу равномерно перемешаться с воздухом.

Такой механизм дает быстро осуществлять впрыск и воспламенение, повышая КПД двигателя, а заодно расширяет рабочий диапазон до 5200 об/мин.

Двигатель оснастили двумя последовательными турбокомпрессорами, выдающими 1,4 атм, а эффективный запуск даже при низких температурах обеспечивает система изменения фаз газораспределения. В процессе такта впуска выпускные клапаны открываются, направляя часть отработанных газов обратно в цилиндр и нагревая смесь.

Вес нового двигателя снизился на 10%, тогда как крутящий момент и экономичность лишь немного уступают предыдущему «хиту» Mazda MZR-CD 2.2.

3. Формула идеального мотора

Немецкие инженеры изучили такие параметры, как коэффициент полезного действия, тепловой баланс и механические потери, и вывели формулу идеального рабочего объема цилиндра, который равен 0,5 литра. При этом правильная камера сгорания должна иметь в центре форсунку непосредственного впрыска, а также 4 клапана и свечу. Двигатель с таким устройством будет гораздо проще конструировать – словно «из кубиков», по высказыванию специалистов BMW.

В 3-цилиндровом исполнении двигатель будет обладать одной турбиной, в 4-цилиндровом – двухпоточной, а в 6-цилиндровом – битурбированной. Едиными будут цепной привод распредвалов, газораспределительная система и ходы клапанов.

Кроме того, для одинаковых по объему турбированных бензиновых и дизельных двигателей допустимо будет применять одни и те же детали и агрегаты. То есть, автопроизводителю будет проще контролировать объемы производства в зависимости от потребительского спроса и изготавливать на единой производственной линии порядка четырех моделей одновременно.

4. Сколковские инновации

Не отстают от немецких коллег и ученые отечественного центра «Сколково», которые также сумели существенно повысить КПД двигателей внутреннего сгорания.

Все автопроизводители годами работают над тем, чтобы улучшить достаточно невысокий КПД классических двигателей. Они изменяют тягу, оснащают современными технологиями, становятся экономичными и экологичными. Теперь и российские инженеры разработали революционную технологию, достойную внедрения во всем мире.

Проект «Мотор» в данный момент не имеет мировых аналогов и позволяет более чем на 30% снизить потребление даже у наиболее экономичных двигателей.

Инженеры заменили кривошипно-шатунный механизм на уникальную запатентованную кинематическую схему по отбору мощности. Специальное устройство будет «гасить» инерционные силы, совершенствуя показатели любого ДВС, в том числе улучшает крутящий момент, вдвойне снижает частоту вращения, упрощает трансмиссионный узел.

Подобная тестовая схема показала отличные результаты и функциональность, поэтому не за горами новые, высокопроизводительные двигатели российского производства.

5. Скандинавские свободные клапаны

Дочерняя фирма шведского производителя Koenigseggпод названием FreeValve проводит интересные изыскания в области усовершенствования распредвала двигателя. Подход специалистов компании состоит в том, чтобы заменить привязку к конкретной, статической формуле гибкостью в ходе работы двигателя.

Гениальность скандинавской разработки заключается в отсутствии кардинальных изменений в конструкции силового агрегата при увеличении его мощности на 30% , экологичности – на 50 %, экономичности – на 20-50%.

Специалисты отметили, что двигателю не нужны распределительные валы, так как новые клапаны будут способны функционировать каждый по отдельности, не соединенные жестко с «соседями». Так и родилось название новой разработки — «свободные клапаны» или FreeValve.

Классический распредвал в силу конструктивных особенностей далеко не идеален, вызывая определенные проблемы: повышенный расход топлива от увеличения мощности или сниженный крутящий момент на высоких оборотах для улучшения пиковой мощности. Тогда как FreeValve заменил его клапанами, приводимыми в действие отдельным приводом, контролируемым электроникой.

Шведская технология делает двигатель максимально эффективным при разных режимах работы и на разных оборотах без риска провалов в процессе холостого хода, слабой динамики или усиленного расхода топлива.

Лишенная распредвала система затрачивает на 10% меньше энергии, которая обычно тратится на работу привода «головных» систем, преодоления трения. На выходе такой двигатель получается дешевле аналогичного дизельного агрегата, имея более высокую эффективность, меньший расход топлива и улучшенные показатели крутящего момента.

Наконец, специалисты шведской компании предусмотрели вариант аварийной работы силового агрегата, во время которого даже при работе лишь четверти приводов клапанов водитель сможет продолжить движение и добраться до техцентра.

6. На благо экологии

В силу экологических требований Евро-7 все автопроизводители бьются над задачей разработки двигателей одновременно мощных и имеющих соответствующий уровень выбросов. Не избежала этой участи и легендарная компания Ferrari, исследователи которой уже направили в Американское Бюро по патентам и товарным знакам сразу два эскиза новой технологии впрыска топливо-воздушной смеси.

Одна из них предполагает впрыск малой доли топлива перед свечой зажигания сразу перед ее включением, чтобы таким путем улучшить продувку камеры сгорания и повысить температуру топливо-воздушной смеси. В таком случае двигатель прогреется в разы быстрее и станет менее токсичен для окружающей среды.

Другой разработкой является дополнительная компактная камера сгорания, помещенная над центром основной камеры сгорания, отделенная от нее перегородкой и имеющая собственную свечу зажигания. Задача подобной конструкции аналогичная – снизить уровень выброса токсичных веществ и повысить топливную эффективность.

Читать еще:  Что плохого в двигателях mazda

Конструкция современных двигателей мало отличается от «отцов-основателей», имея те же коленвалы, поршни, цилиндры и прочие элементы. Поэтому основные новшества касаются модернизации этих узлов, оснащении их электронным управлением, замены материалов изготовления на более лучшие и надежные.

Создание же по-настоящему нового силового агрегата – процесс длительный. Поэтому при частой смене модельных рядов новые двигатели они преимущественно получают от предыдущих «собратьев».

Видео про необычные двигатели:

Одноразовые неремонтопригодные двигатели современных автомобилей

Немало слышал о современных одноразовых машинах, которые не подлежат ремонту. Основным доводом является то, что двигатели ходят недолго и их невозможно ремонтировать, только полная замена. Не машины, двигателя. Основная идея в том, что двигатель приходит в негодность при пробеге в 100-150 тысяч км, а это лет 5 эксплуатации.

Всемирный заговор

Капиталисты давно поняли, что любой товар должен иметь свой срок службы, иначе новые товары никто не покупал бы, да и старые вещи морально устаревают. Я думаю, любителей покататься на Жигулях или Москвиче немного, они морально устарели ещё до того, как сошли с конвейера. А вот новенький Форд Фокус- другое дело, современный дизайн радует глаз, да и начинка современная.

Исходя из этого, машина тоже имеет свой срок службы, и не надо на них ставить двигатели-миллионники, они быстрее сгниют и морально устареют, чем сломается мотор. А теперь разберёмся, как развивалось строительство моторов.

Тенденции развития моторостроения

Машины из начала 90-х- это легенды: неубиваемые движки, которые при этом легко ремонтируются, куча запчастей различных производителей, от оригинала до китайщины. В них использовались движки из чугуна, который внушал доверие, такой себе знак качества.

Современные двигатели всё чаще делают из алюминия, а это не внушает доверия: никто не знает, как их ремонтировать. И если раньше алюминиевые движки не ставили на бюджетные машины, потому что и так сойдёт, то нынешние экологические требования заставляют и тут использовать алюминиевый блок.

Хундай Соларис с двигателем Гамма туда же…

Пожалуй, самый распространённый автомобиль из бюджетников, до которого добрался двигатель с алюминиевым блоком цилиндров. Гарантия на Хендай Солярис и Киа Рио с двигателем Gamma объёмом 1,4 или 1,6 литров составляет 150 тысяч пробега или 5 лет. Значит ли это, что ресурс этого двигателя составляет 150 000 км?

Эти машины созданы для того, чтобы купить их в кредит. Это общество потребления, если у тебя есть паспорт, тебе без проблем дадут кредит на новую машину, производителю выгодно, банку выгодно, а владелец получает то, о чём мечтал. И если машины не будут ломаться, то кому продавать новые?

А кто знает, какой ресурс у двигателя Gamma? Ведь это новый автомобиль и никто не знает, что будет после истечения гарантии. Этот двигатель имеет алюминиевый блок цилиндров с чугунными гильзами, залитыми в корпус. Надёжно ли это и как ремонтировать?

Где-то это уже было… Шкода Фабия 1,2 трёхцилиндровая?

Но давайте немного вернёмся в прошлое, ведь подобные моторы уже существуют у более продвинутых производителей. Как они себя там зарекомендовали? Какие возникали проблемы с ремонтом?

На первых моделях Skoda Fabia устанавливался трёхцилиндровый бензиновый двигатель объёмом 1,2 с алюминиевым блоком цилиндров. Тогда это было в диковинку, мало того, что три цилиндра, так ещё и алюминиевый. Его сразу окрестили неремонтопригодным и одноразовым двигателем, который на официальном сервисе меняли в сборе при выходе из строя, естественно, за ваши деньги. Ни о каком ремонте речи не шло. Кто помнит, чем закончилась данная история? Эти моторы научились успешно ремонтировать.

Капремонт- это только ремонт блока

Ещё с советских времён под капиталкой двигателя подразумевался ремонт блока- расточка цилиндров в новый ремонтный размер и замена поршневой, если точить не получалось, так как все размеры уже сточены, то просто ставили гильзу размеры цилиндра становились, как у нового двигателя, можно было точить по новой.

Алюминиевый блок тоже можно расточить в ремонтный размер, это несложно при наличии оборудования, но это не самое сложное при капремонте нового двигателя.

Проблемы с запчастями

А вот наличие запчастей ремонтных размеров- действительно проблема. Ведь если расточить цилиндры, туда надо поставить новые поршни ремонтного размера, поршневые кольца, новые вкладыши. А проблема заключается в том, что этих запчастей просто не существует. Но не стоит этого бояться, пока машина на гарантии, это проблема дилера, а потом можно что-то придумать.

Где брать запчасти

Отсутствие запчастей- это проблема всех новых двигателей. Если на Жигули можно найти любые запчасти в ближайшем сильпо, то детали для иномарок туда вряд ли завезут. На это есть несколько причин. Во-первых, спрос та такие детали ничтожно мал, налаживать их производство, а это запустить целую линию, нерентабильно, новая машина ломается редко, и такая запчасть в первые годы попросту ненужна. Во-вторых, производитель автомобилей не занимается производством деталей двигателя, для этого есть такие мировые гиганты как Kolbenschmidt или Mahle, которые поставляют свою продукцию на конвейеры по всему миру. Именно их продукцию продают как оригинальную.

И вот прошло несколько лет, расчётный ресурс двигателя подходит к концу. Что делают эти концерны? Правильно, они запускают производство запчастей для ремонта этих двигателей под своей торговой маркой и выбрасывают на рынок. Скоро ведь появится на них спрос.

Так что запчасти будут, технология ремонта алюминиевых блоков давно известна и отработана годами, да и не факт, что эти моторы будут прям сыпаться после окончания гарантии, хотя пробег в 150000 является средним для современных двигателей, после которого уже делают капиталку.

История детонации и современные моторы: можно ли лить АИ-92 вместо АИ-95?

Вопрос экономии в непростые времена актуален как никогда. Подъезжая к очередной АЗС и видя самую низкую цену напротив строчки АИ-92, так и хочется взять соответствующий пистолет. Но не для того, чтобы перестрелять нефтяных королей, а чтобы залить лишние 10 литров за те же деньги. Самые лояльные автопроизводители, кстати, используют адаптацию своих моторов под «92-й» как конкурентное преимущество. А что подразумевает эта самая адаптация и что будет, если лить не рекомендованный бензин?

Переделать мотор под использование бензина другой марки всегда было непросто. Но и не так уж сложно: в «Жигули» ставили вторую прокладку ГБЦ и перенастраивали карбюратор. Ну а современный водитель все больше надеется на умную электронику, когда хочет «обмануть систему» и залить вместо рекомендуемого АИ-95 более дешевый АИ-92. Давно ушли в прошлое времена, когда нужно было менять «фишку» под капотом, да и «звона пальцев», который на самом деле является звуковой волной от детонации, бьющей по блоку цилиндров, уже почти не слышно.

Читать еще:  Адаптация к зимнему запуску двигателя это

Нынешнее поколение водителей выросло в уверенности, что более дешевый бензин обернется максимум потерей мощности и небольшим увеличением расхода. Такое заблуждение присутствует даже в профессиональной среде: в официальных сервисах порой настаивают на том, что «92-й» бензин «чище», и рекомендуют использовать именно его, пугая прогарами поршней при работе на АИ-98 или загрязнением форсунок от присадок. Аргументация проста: датчики детонации на современных моторах способны предотвратить или сильно сгладить негативные последствия.

Подобная уверенность в большинстве случаев основана на неверном понимании сути работы систем управления двигателем, ведь их за «послекарбюраторную эру» сменилось уже несколько поколений.

Еще в семидесятые годы удалось создать достаточно надежные системы управления УОЗ (углы опережения зажигания) на основе вакуумного и центробежного корректора. Результирующая кривая опережения, разумеется, была не адаптивной, но при исправном состоянии двигателя угол зажигания почти всегда был близок к оптимальному, а недостатки системы управления нивелировались повышенным запасом прочности «железа».

Начало восьмидесятых годов ознаменовалось широким распространением микропроцессорных систем зажигания и появлением массовых систем управления впрыском, заменяющих карбюраторы. Сначала эти системы работали по старинке: отдельно система зажигания, отдельно система впрыска. Но к началу восьмидесятых они слились в одну систему — систему управления двигателем. Одной из первых и массовых систем на европейском рынке стала Bosch Moronic, вышедшая в 1979-м.

К концу девяностых почти все моторы управлялись едиными цифровыми блоками — ECU. Многие модели, например легендарный Mercedes W140, обзавелись интегрированными системами управления прямо в процессе производства (от связки EZL+Jetronic к Motronic 2). Во многом стимулирующим фактором для европейских производителей стало внедрение стандарта Euro 2 в 1995 году и связанная с ним модернизация моторов.

Штатная система управления двигателем в девяностые годы уже умела все то же самое, что умеют и современные авто: управлять оборотами холостого хода, смесеобразованием и зажиганием по сигналам датчиков положения коленвала, распредвала, температуры двигателя и воздуха, положения дроссельной заслонки, одного или нескольких лямбда-сенсоров и, разумеется, датчика детонации.

Системы также умели управлять вспомогательными функциями: фазовращателями, изменением геометрии впуска, EGR, вентиляторами системы охлаждения, клапанами адсорбера, турбонаддувом и прочим.

В условиях ограниченной вычислительной мощности упор в системах менеджмента был сделан на таблицы. В зависимости от показаний датчиков система управления выдавала нужные параметры на исполнительных устройствах управления двигателем. Схема оказалась достаточно удачной. Во всяком случае, по степени форсирования и удобства настройки системы управления начала девяностых не отстают от современных, а по удобству настройки в «гаражных» условиях даже опережают.

Детонация и ручная настройка угла зажигания для машин с такими системами управления двигателем для водителя стали чем-то далеким. Заводские калибровки с достаточным запасом обходят возможную зону детонации в расчете на изменение характеристик мотора со временем, плохое обслуживание и тому подобные факторы. А страхует систему управления датчик детонации, показания которого заставят ECU (блок управления двигателем) перейти в безопасный аварийный режим.

Моторы с подобными системами управления оказались очень устойчивы к изменению октанового числа топлива даже при наличии турбонаддува. И про детонацию владельцы большинства серийных автомобилей стали попросту забывать. Выбор между 95 и 92 бензином обычно рассматривался уже чисто с экономических позиций.

Развитие ECU поддерживалось значительным прогрессом в микроэлектронике, внедрением цифровой коммуникации между различными исполнительными блоками автомобиля и все более возрастающими требованиями к экологии.

Повышение уровня интеграции компонентов привело к значительному повышению сложности блоков управления и программного обеспечения. Проектирование систем стало слишком сложным для отдельных производителей. В 2003 году ведущие европейские автопроизводители создали AUTOSAR (Automotive Open System Architecture) — сообщество по разработке систем управления двигателей и сопутствующего оснащения автомобилей, призванное объединить усилия в этой области. Сейчас BMW, Bosch, Continental, Daimler AG, Ford, GM, PSA, Toyota и Volkswagen входят в это объединение, а их технические решения применяются на большинстве производимых в мире автомобилей.

В 1993 году вышла одна из самых первых систем управления с torque-management — управлением двигателем на основе данных о требуемом крутящем моменте, с полностью электронным управлением педалью акселератора, что ознаменовало новый шаг в развитии систем управления бензиновыми двигателями.

Отныне водитель посредством педали газа просто сообщал, сколько ему нужно тяги, а система управления двигателем старалась обеспечить нужные параметры.

В 1998 году Bosch представил свою систему управления Motronic ME7, также основанную на концепции torque-management. Дальнейший прогресс систем управления двигателем во многом определялся новыми требованиями экологичности, снижения расхода топлива и дальнейшего облегчения и увеличения КПД моторов.

Системы управления с torque-management стали массово использовать систему управления на основе физической модели. Это означает, что контроллер в режиме реального времени высчитывает необходимые данные, основываясь на показаниях ограниченного числа датчиков и математической модели двигателя.

Подобный подход позволяет проводить регулировку двигателя практически идеально, с точностью, недоступной системам, основанным на заранее скомпилированных трехмерных картах, в широком диапазоне рабочих температур и нагрузки. Разумеется, этот метод управления заметно затратнее и требует на порядок больше сил на разработку бортовой системы управления. Но именно для реализации таких эффективных алгоритмов и создавался AUTOSAR.

И удивительным образом на сцене опять появляется детонация. Новые двигатели с непосредственным впрыском имеют настолько точно работающую систему управления, что запас прочности их механической части уменьшен в несколько раз. И системы управления «научены» использовать потенциал двигателя на всю катушку постоянно, в чем им немало помогают современные автоматические трансмиссии, позволяющие максимально эффективно нагружать двигатель в любых режимах, а также системы охлаждения с несколькими режимами работы.

Каков итог?

К сожалению, адаптация современных сложных систем управления к заведомо неправильным условиям эксплуатации, например использованию бензина со значительно сниженным октановым числом, оказалась намного менее приоритетной задачей, чем возможность максимально эффективного использования высокооктанового топлива.

Непосредственный впрыск и новые системы управления не наделяют новые бензиновые моторы иммунитетом к детонации. Всегда присутствуют скачки нагрузки, недостаточно проработанные программистами режимы работы и просто граничные режимы, где от топлива требуется вся его устойчивость. А непосредственный впрыск работает в различных режимах, и от детонации и даже калильного зажигания он защищен лишь при малой и средней нагрузке и стабильных режимах работы двигателя. На высоких оборотах и нагрузке, когда не работают датчики детонации, мотор может выйти из строя очень быстро.

Читать еще:  Что означает литр в двигателе

Сочетание неблагоприятных факторов при использовании недостаточно высокооктанового топлива лишь вопрос времени, так что не удивительно, что периодически возникают неприятные проблемы на отдельных моделях автомобилей, связанные с повреждениями поршневой группы, а ресурс моторов у владельцев, использующих «чистый» бензин, может оказаться в разы ниже ожидаемого.

От подобных бед не избавлены и обладатели машин с достаточно простыми двигателями с обычным распределенным впрыском и МКПП. Новые версии атмосферных двигателей зачастую имеют очень высокую степень сжатия и очень высокую рабочую температуру при малой и средней нагрузке. И по чувствительности к октановому числу не уступают турбомоторам с непосредственным впрыском.

Все чаще можно встретить случаи, когда нижний предел октанового числа, указанный на лючке бензобака и в руководстве по эксплуатации, в летний период не позволяет безопасно эксплуатировать двигатель. И потому в сложных режимах эксплуатации, в жару, при чередовании длительных пробок и динамичного передвижения, при спортивном вождении рекомендуется использовать топливо с максимальным рекомендуемым октановым числом или даже выше.

Для чего нужен двигатель в автомобиле?

Двигатель, пожалуй, можно назвать самой важной частью автомобиля.

Ведь без двигателя автомобиль не сдвинется с места, но и без колес тоже далеко не уедешь, поэтому не будем делить автомобильные системы по важности, а просто попробуем узнать чуточку больше, об автомобильном двигателе.

Двигатель – это силовая установка, источник энергии автомобиля. Он используется для того чтобы машина могла выполнять свою основную функцию – перевозку грузов и пассажиров, но кроме этого, энергия, вырабатываемая двигателем, используется для обеспечения функционирования всех вспомогательных систем, например для работы кондиционера.

Впрочем, все вспомогательные системы, как правило, работают от электричества, вырабатываемого генератором или забираемой от аккумуляторов. А вот генератор как раз приводится в действие с помощью двигателя, передавая ему механическую энергию вращения вала.

Для обеспечения движения автомобиля так же используется механическая энергия вала двигателя, которая передается от двигателя на колеса через трансмиссию.

То есть, по сути, двигатель нужен для того, чтобы преобразовать какой-либо вид энергии в механическую энергию вращения вала, которая через систему механических связей передается на колеса, заставляя автомобиль двигаться.

Двигатель внутреннего сгорания

Когда мы говорим о двигателе автомобиля, то чаще всего представляем себе двигатель внутреннего сгорания, в качестве топлива для которого используется бензин, дизельное топливо, газ, а в последнее время пробуют и водород.

В двигателе внутреннего сгорания, как несложно догадаться, происходит преобразование энергии, выделяемой при сгорании легковоспламеняющихся веществ в механическую энергию. Конструкции двигателей внутреннего сгорания могут отличаться, бывают поршневые двигатели, роторные и газотурбинные.

Но принцип их работы остается неизменным. Энергия, выделяемая при сгорании топлива, в конечном итоге преобразуется в механическую энергию вращения вала двигателя и через систему механических связей передается на колеса, заставляя их вращаться.

Основной недостаток двигателей внутреннего сгорания их неэкологичность. При сжигании топлива выделяется много вредных веществ. Исключение в этом составляет водород, продуктом горения которого является обыкновенная вода, но проблема с его использованием на сегодняшний день заключается в дороговизне, хотя вероятно, что в будущем это будет основной вид топлива.

Но двигатели внутреннего сгорания – не единственные автомобильные двигатели.

Электро-двигатель

Существуют машины, которые используют в качестве исходной энергии – электричество. Наиболее популярный и близкий к автомобилю вид транспорта, работающий на электричестве – это всем известный троллейбус.

Но полноценным автомобилем его не назовешь, поскольку двигаться троллейбус может только лишь вдоль натянутых проводов, от которых он запитывается электричеством.

Но вы наверняка слышали о машинах, которые называются электромобилями. Электромобили – это автомобили, в которых в качестве силового агрегата используется электродвигатель.

Электродвигатель, как вы понимаете, работает от электрической энергии, которую он получает, как правило, от аккумуляторных батарей.

Электромобили, по сравнению с автомобилями, использующими двигатели внутреннего сгорания, имеют массу преимуществ.

Они экологичны, практически бесшумны (что не всегда плюс), быстро набирают скорость, им не нужна коробка скоростей можно даже обойтись без трансмиссии, если поставить двигатели на каждое из колес. То есть такие автомобили могли бы быть намного дешевле, чем автомобили с ДВС, если бы стали массовыми.

Но есть два существенных момента, которые очень сильно ограничивают применение электродвигателей на современных автомобилях. До сих пор не придумали аккумуляторов, которые бы могли запасти в себе достаточное количество электрической энергии.

То есть запас хода электромобиля сегодня ограничен несколькими десятками километров. Если не включать фары, магнитолу, кондиционер, то можно и до сотни километров проехать, но все равно это очень мало. Примерно в 5-6 раз меньше, чем на одной заправке бензином. Впрочем, над этим разработчики постоянно работают и возможно, что когда вы читаете эти строки, уже существует электромобиль с запасом хода более 500 км.

Но даже малый запас хода был бы не так страшен, если бы не время, требуемое на перезарядку аккумуляторов. Если заправка бензином, дизтопливом или газом занимает 5-10 минут, то аккумуляторы придется заряжать часов 12, а то и сутки.

Поэтому, пока электромобили могут использоваться лишь для непродолжительных поездок по городу, после чего всю ночь на зарядке.

Гибридные силовые агрегаты

Но преимущество электродвигателей над ДВС настолько велико, что желание их использовать хотя бы частично привело к появлению гибридных силовых установок, которые сегодня достаточно активно используются на автомобилях.

Гибридные силовые установки – это объединенные на одном автомобиле двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель (как правило, их 4, по одному на каждое колесо). Такие автомобили называют гибридными.

Существуют три схемы гибридных установок.

В первой энергия ДВС используется исключительно для выработки электрической энергии при помощи генератора. А уже от генератора энергия передается на зарядку аккумуляторов и на электродвигатели, обеспечивающие вращение колес.

Но более популярна другая схема. Во второй схеме привод на колеса осуществляется как от ДВС, так и от электродвигателей. ДВС и электродвигатели могут использоваться как самостоятельно, так и вместе.

Третий вариант – это сочетание первого и второго.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector