Атмосферные и турбированные двигатели — устройство, принцип работы, преимущества и недостатки
В современном автомобилестроении существует множество различных типов двигателей, которые подразделяются по различным критериям (типу топлива, принципу работы, устройству и т.д.). Бывают бензиновые и дизельные силовые агрегаты, рядные и V-образные, поршневые и роторные и т.п. Существует и разделение моторов на атмосферные и турбированные, причем количество автомобилей с каждым из этих типов агрегатов под капотом примерно одинаково. В сегодняшней статье мы рассмотрим основы их функционирования, а также преимущества и недостатки эксплуатации.
Устройство атмосферных двигателей
Схема элементов атмосферных двигателей имеет чрезвычайно сложное устройство. Для этого типа моторов характерна подача топлива, не имеющая каких-либо сопротивлений, что заставило конструкторов подвергнуть коллектор серьезным техническим доработкам. Тонким настройкам подвергают и распределительные валы. Они должны обеспечивать своевременное открытие и закрытие впускных клапанов. Для увеличения выходной мощности атмосферных двигателей применяется увеличение хода поршней, их количества, а также больший размер цилиндров. Силовые агрегаты подобного типа, изготовленные для легковых авто, могут иметь как рядное расположение поршневой зоны, так и V-образное, а количество их цилиндров может варьироваться от 3 до 16. Существуют варианты и с 18-24 «горшками», но они конструируются для мощной автомобильной спецтехники.
Преимущества применения атмосферных моторов
Главным преимуществом атмосферных двигателей является их надежность и неприхотливость. Функциональный ресурс таких моторов практически не зависит ни от условий эксплуатации, ни от качества заливаемого топлива, позволяя им стать идеальным вариантом для российской эксплуатации. С наличием сезонных перепадов температуры ежегодно сталкиваются практически все водители, а качество бензина и дизтоплива, продаваемого на отечественных заправочных станциях, достаточно низкое из-за применения большого количества присадок.
Вторым «плюсом» «атмосферников» является наличие запаса мощности, имеющегося в диапазоне любых оборотов. Моторы данного типа молниеносно реагируют на нажатие педали газа, а раскручиваться до максимального числа оборотов атмосферные агрегаты способны максимально эффективно.
Недостатки атмосферных двигателей
Основным недостатком «атмосферников» считается их «прожорливость». К сожалению, уровень топливного потребления у «атмосферников» достаточно высокий, а чем выше мощность двигателя, тем большее количество горючего он потребляет.
Второй «минус» является прямым следствием первого: чем больше топлива потребляет мотор, тем большее количество вредных выбросов он выделяет. Это негативное качество становится особенно актуальным вследствие вступления в силу с 2016 года чрезвычайно жестких экологических норм в странах Евросоюза. Производители будут сводить количество загрязняющих веществ к минимуму, что, несомненно, скажется на количестве выпускаемых автомобилей, в оснащении которых будут атмосферные агрегаты.
Третьим недостатком считается общее принципиальное устаревание конструкции «атмосферников». Определенные инновации, конечно, внедряются, однако функциональная основа подобных моторов остается неизменной.
Устройство турбированных агрегатов
Принцип работы турбированных двигателей схож с основами функционирования атмосферных двигателей с той разницей, что по желанию водитель может увеличивать количество подаваемого внутрь него воздуха, нагнетая давление за счет интенсивности работы турбины. Чем больший объем воздуха будет задействоваться, тем большим количеством топлива он будет дополняться. Это позволяет дать весьма ощутимый прирост мощности.
Одной из разновидностей турбированных силовых агрегатов являются моторы, дополненные механическим нагнетателем, работающим от маховика коленвала. Чем выше обороты двигателя, тем интенсивнее работает нагнетатель. Подобные системы эффективны лишь на ДВС увеличенного объема. Моторы классических размеров дополняются обычной электронной турбиной.
Плюсы и минусы турбированных двигателей
Основное преимущество турбированных силовых агрегатов состоит в увеличенной мощности, достигаемой при минимальном рабочем объеме. Так двигатель, имеющий всего 1,2 литра, при наличии турбины вполне способен выдавать более 120 лошадей. Согласитесь, подобная отдача может считаться великолепной.
Вторым важным положительным качеством является их экономичность. Турбирующая установка включается в работу лишь тогда, когда мотор работает на высоких оборотах. При малой интенсивности турбина практически не задействуется, позволяя значительно сэкономить на горючем.
К сожалению, силовые агрегаты, дополненные турбиной, имеют максимально сложное устройство, а их рабочий ресурс значительно более низкий, нежели у их атмосферных «собратьев». Работа в высоком диапазоне температур сокращает жизнь турбине, а повышенные нагрузки самому агрегату.
Турбированные моторы крайне требовательны к качеству применяемого топлива. Производители рекомендуют применять лишь горючее максимальной степени очистки, которое не только очень дорогое, но и найти его в нашей стране практически нереально.
Третьим «минусом» является наличие турбоямы. Нажав на педаль акселератора, водитель не получает мгновенного мощностного прироста. Он наступает только спустя несколько десятых секунды. В городе это неприятное явление практически незаметно, но на трассе оно очень критично, особенно при выполнении обгона.
Что же в итоге?
В конце статьи скажем, что и у атмосферных моторов, и у турбированных есть как свои положительные, так и отрицательные стороны. Однозначно сказать какой из них лучше практически невозможно. При выборе автомобиля водителю необходимо взвесить все «за» и «против» и лишь после этого, основываясь на индивидуальных критериях, отдать предпочтение конкретному варианту.
vipwash.ru
Атмосферный двигатель. Описание, технические характеристики :: SYL.ru
Двигатель для автомобиля — это все равно что сердце для живого существа. Благодаря ему поддерживается вся работа. И если с неисправностями некоторых деталей он способен ездить, то с испорченным мотором лучше не рисковать. Двигатели внутреннего сгорания можно подразделить на следующие группы: атмосферные, турбированные и компрессорные. В статье подробно рассматривается первый тип и его отличия от других.
Что значит атмосферный двигатель? Виды
Это наиболее распространенный тип мотора, который используют в автомобильном производстве. Воздух в него попадает естественно, обеспечивая необходимое давление в цилиндрах. Атмосферный двигатель бывает по виду топлива бензиновым, дизельным и газовым.
Бензиновые моторы, функционирующие на жидком топливе, имеют принудительное зажигание. Перед подачей в цилиндры оно смешивается с воздухом инжектором или карбюратором.
Дизельные двигатели воспламеняются от сжатия из-за высоких показателей давления и температуры. Топливо подается через форсунку, а смешивание производится непосредственно в цилиндре.
Если предыдущие два варианта выпускаются серийно, то газовый вид переделывается в автосалонах по тюнингу. Такого рода моторы работают на метане или пропанбутановой смеси. Здесь топливо перемешивается с воздухом перед попаданием в цилиндры. Работа газовых двигателей практически идентична бензиновым.
Принцип работы
Автомобиль работает за счет воздухо-топливной смеси, которая подается в цилиндры и принудительно воспламеняется искрой (в бензиновом и газовом видах). Энергия выделяется как при микровзрыве — и транспортное средство приводится в движение, продолжающееся благодаря постоянному давлению в цилиндрах и постоянной подаче топлива.
Даже при малых оборотах этот двигатель внутреннего сгорания будет иметь ту мощность, которая необходима, и будет способен быстро набирать большую.
Отличия от турбированного
И атмосферный, и турбированный моторы относятся к ДВС. Но первый тип известен уже давно, на протяжении всего времени его механизм был доведен до оптимального уровня.
В турбированный двигатель внутреннего сгорания добавлена турбина, которая закачивает воздух под давлением в цилиндры, увеличивая тем самым мощность агрегата. Например, одни и те же 140 лошадиных сил будут у атмосферника, объем которого составляет 1,8 литра, и турбированного двигателя объемом 1,3 литра.
Компрессорный вид представляет собой более сложную конструкцию, которая часто предназначается для гоночных авто, где могут использоваться дорогостоящие материалы и механизмы для достижения наибольшей мощности. Этот мотор долговечным назвать сложно, так как он постоянно работает на пределе возможностей. Другим его недостатком является то, что этот двигатель внутреннего сгорания хорошо себя проявляет лишь на больших агрегатах. Поэтому об экономии с ним можно забыть.
Преимущества и недостатки
Рассматриваемый мотор обладает рядом очевидных достоинств.
- Длительный срок службы: он еще долго не изнашивается, тогда как при таком же километраже другие виды уже следует менять.
- Легкость и безотказность механизма: в отличие от турбированного, для атмосферного мотора можно использовать любое масло. То же касается и топлива — он менее привередлив по сравнению с турбонаддувом.
- Может быть подвергнут многократному ремонту, даже своими руками.
- Наверное, главным достоинством в нем является сохранение со временем мощности. Он быстро раскручивается до высоких оборотов, реагируя даже на небольшое нажатие на педаль газа.
Атмосферный двигатель имеет такие недостатки, если сравнивать с другими типами:- большая масса — своей тяжестью и объемом он существенно уступает турбированному агрегату;
- плохая поддержка мощности — атмосферники не способны в условиях разряженного воздуха сохранять необходимую мощность;
- значительно меньшая динамика, если сравнивать с той, что выдает турбодвигатель;
- производство выхлопных газов, которые сильно загрязняют окружающую среду.
Охлаждение
Иногда в жаркую погоду атмосферный двигатель может перегреться. Чтобы этому противостоять, советуют установить интеркулер, который будет охлаждать воздух. При работе в него поступает не только горячий, но и холодный воздух, благодаря которому из-за большего содержания кислорода топливо сгорает лучше и экономнее.
Небольшой размер интеркулера позволяет ему быть установленным даже на атмосферный двигатель ВАЗ.
Многие владельцы авто с таким устройством отмечали, помимо снижения температуры и уменьшения расхода топлива, увеличение мощности мотора до двадцати пяти процентов. Для этого, впрочем, существуют специальные способы.
Тюнинг
Часто, поездив немного, водителям начинает не хватать имеющейся мощности автомобиля. Одним из вариантов для решения этой проблемы служит турбина на атмосферный двигатель. Однако установить ее не так-то просто. Необходимо произвести точные замеры объема входящего воздуха и скорости его подачи в мотор. Турбина будет влиять на всю систему машины, поэтому здесь исключительное значение имеет профессионализм автослесаря.
Кроме того, на некоторые силовые агрегаты турбокомпрессоры не устанавливаются. Тогда используется турбина с постоянным ременным приводом.
Другой способ увеличения мощности заключается в ряде осуществления следующих переделок:
- увеличения объема цилиндров;
- применения патрубка;
- замене клапана стандартного типа и кулачкового вала;
- установке усовершенствованных воздушных фильтров;
- увеличении мощности насоса;
- уменьшения сопротивления ГРС.
Мотор при этом увеличит свою мощность до сорока процентов.
Еще одним методом в этом служит чип-тюнинг атмосферного двигателя. При этом происходит его перепрошивка компьютерными программами. Мощность здесь может возрасти на пятнадцать процентов. Но противники процедуры говорят о том, что в этом случае есть риск загубить мотор. Те, кто выступают в поддержку чип-тюнинга, утверждают, что качественно проведенная операция даже улучшит состояние силового агрегата.
Делать или нет тюнинг, каждый решает для себя сам. Ясно одно: при правильной эксплуатации атмосферный двигатель будет служить верой и правдой дольше, чем другие виды.
www.syl.ru
Атмосферник и обычный двигатель в чём отличие? Атмосферный движок что за чудо и с чем его едят)
Разные названия одного и тогоже… ничем они не отличаются..
Атмосферный — это двигатель без наддува.
Правду говорят..
touch.otvet.mail.ru
Атмосферный двигатель автомобиля — что это такое
Большинство людей, которые хотя бы что-то слышали о «начинке» машины, держат на слуху такие слова, как «дизельный двигатель», «двигатель с турбинной» и некоторые другие термины. Существует еще и атмосферный двигатель. Но что же это за такое чудо техники? Нужно разобраться, ведь все достаточно просто.
Что такое атмосферный двигатель и в чем его особенность работы?
Этот двигатель был чуть ли не первым творением человека в этом направлении. Свое название этот мотор получил благодаря принципу работы. Данный двигатель использует воздух из окружающей нас атмосферы для сжигания двигательных смесей, формирование которых происходит после того, как воздух попадает в поршень.
Чем грешит конструкция атмосферного двигателя?
Атмосферные двигатели пользуются особой популярностью среди производителей автомобилей и их потребителей. Некоторое автолюбители сами ставят в свое транспортное средство такой движок, не обращая внимания на возможное появление проблемы с потреблением воздуха. Хорошо, что усилиями инженеров данная проблема была сведена к минимуму. К тому же, атмосферные моторы значительно превосходят остальные виды моторов по надежности, по показателям конструкции питания, по легкости проведения разных видов ремонтных работ. Также возможные неисправности атмосферного двигателя достаточно легко предсказать.
Как увеличить мощность атмосферного двигателя и чем это обернется?
Тех водителей, которые установили в свои машины атмосферный двигатель, может интересовать вопрос увеличения показателя мощности системы. При заводской установке такого мотора используется несколько приемов, которые способствуют увеличению мощности. Производители могут:
— увеличить объем цилиндра;
— ставят более современные и улучшенные воздушные фильтры;
Прежде, чем увеличивать мощность атмосферного движка разными способами, нужно быть готовым к увеличенному потреблению горючего. Особенно это будет заметно на трассе, где водитель выжимает из автомобиля больше, нежели на городской дороге. Также стоит помнить, что на высокой скорости тормоза могут не справляться со своей прямой задачей. Потому и ее нужно обязательно модернизировать. Посему большинство профессиональных автомехаников не рекомендуют проводить такие изменения в конструкции своего автомобиля без получения предварительной консультации или профессиональной помощи.
Устанавливать или не устанавливать атмосферный двигатель в свой автомобиль – решать Вам. Нужно тщательно взвесить все плюсы и минусы, а уже потом принимать решение.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
auto.today
Атмосферный двигатель: с него все начиналось
Изобретение ДВС — двигателя внутреннего сгорания — можно с полным основанием отнести к одному из величайших изобретений человечества. Именно он дал человеку силу, которой не обладали мускулы, а уж человеческий гений сумел приспособить эту силу для своих нужд в самых разных областях своей деятельности. И это же обеспечило ускоренное развитие многих смежных областей науки и техники, благодаря чему атмосферный двигатель продолжал успешно развиваться и совершенствоваться.
Чтобы понять проблемы, стоящие перед моторостроителями, необходимо вспомнить, как работает такой двигатель. Будем рассматривать обыкновенный бензиновый мотор. Он всасывает из атмосферы воздух, который затем смешивается с парами бензина и поступает в камеру сгорания. При сгорании топливной смеси происходит расширение образующихся газов, в результате чего возникают силы, вращающие коленчатый вал. Вот так, если говорить очень упрощенно, выглядит описание того, как работает атмосферный двигатель.Здесь нужно обратить особое внимание на следующие моменты. Во-первых, топливо сгорает не полностью, что подтверждается присутствием несгоревших частиц его в выхлопных газах. Во-вторых, выхлопные газы обладают ещё достаточной энергией, и ее хотелось бы использовать. Выход был найден — установка турбины на атмосферный двигатель. Подход очень прост: раз топливо не сгорает, значит, ему не хватает кислорода, нужно дополнительно добавить в цилиндры воздух, а сделать это можно при помощи выхлопных газов.
То, что описано выше, – это и есть принцип работы турбированного двигателя. В потоке выхлопных газов, выбрасываемых в атмосферу, располагается крыльчатка турбины, она приводит в действие связанный с ней компрессор, который нагнетает под давлением воздух в цилиндры мотора, обеспечивая дополнительный кислород для более полного сгорания топлива. Реальные конструкции, конечно, значительно сложнее описанных, но работа турбины наддува осуществляется именно таким способом.Существует и другой способ обеспечения наддува – использовать компрессор с приводом от двигателя. Недостатком такого варианта будет потеря мощности двигателем, т.к. компрессор будет забирать для своей работы мощность от мотора. Хотя такой вариант механического наддува применяют в некоторых случаях в качестве дополнительного к описанной системе турбонаддува. Особенно эффективен он на малых оборотах двигателя, а затем, по мере роста оборотов, отключается.
Благодаря описанному способу турбонаддува, обычный атмосферный двигатель при тех же параметрах приобретает дополнительную мощность и обеспечивает повышенную экономичность, что происходит из-за более полного сгорания топлива. Это один из самых простых вариантов повышения мощности мотора. Применяется он как на бензиновых, так и на дизельных двигателях. В данном случае между ними нет никакой разницы.Характеристики, которые показывает атмосферный двигатель, могут быть улучшены без его серьезной модернизации за счет использования турбонаддува. По имеющимся оценкам, мощность двигателя может вырасти на 40% и, кроме того, количество вредных веществ в выхлопных газах при этом уменьшится.
fb.ru