Мини-двигатель внутреннего сгорания – так ли он функционален?

Принцип работы

Машина с ДВС (двигателем) должна ездить, а для этого ей необходимо совершить механическое усилие. Именно его и производит двигатель, который передает вращательную силу на колеса автомобиля. Те вращаются, и транспортное средство начинает движение. Это очень примитивное объяснение, которое позволит лишь отдаленно понять, что это такое – ДВС в машине. Главная цель двигателя – преобразование бензина (или дизельного топлива) в механическое движение. Сегодня самый простой способ заставить автомобиль двигаться – это сжечь топливо внутри мотора. Именно поэтому двигатель внутреннего сгорания получил соответствующее название. Все они работают по одинаковому общему принципу, хотя есть некоторые разновидности: дизельные, с карбюраторными или инжекторными системами питания и так далее.

Итак, принцип мы поняли: топливо сгорает, высвобождает при этом большие объемы энергии, которые толкают механизмы в двигателе, что приводит к вращению коленчатого вала. Усилия затем передаются на колеса, и машина начинает движение.

Принцип работы четырехтактного двигателя

Такты четырехтактного двигателя Четырехтактные двигатели используются во всех автомобилях, крупной технике, авиации

Это так называемый классический вид ДВС, которому конструкторы уделяют всё свое внимание. Условно работу каждого цилиндра в ЦПГ можно разделить на 4 этапа (такта)

Это впуск, сжатие, сгорание, выпуск. На видео, ниже, наглядно показано работу 4-тактного двигателя в 3Д анимации.

1. На такте впуска поршень в цилиндре движется вниз, от клапанов к нижней мертвой точке (НМТ). Когда он начинает опускаться, открывается впускной клапан и в цилиндр поступает топливно-воздушная смесь (или только воздух, если двигатель с непосредственным впрыском). При движении поршень сам «накачивает» нужный объем воздуха в камеру сгорания, если двигатель атмосферный, или воздух поступает под напором, если установлен турбонаддув.
2. Дойдя до нижней мертвой точки поршень начинает подниматься. При этом впускной клапан закрывается, и при движении поршень сжимает воздух с распыленным в нём топливом до критического давления.
3. Как только поршень условно доходит до верхней мертвой точки и компрессия становится максимальной, срабатывает свеча зажигания и топливо вспыхивает (дизтопливо зажигается при сжатии само, без искры). Микровзрыв от вспышки толкает поршень снова вниз, к НМТ.
4. И на четвертом такте открывается выпускной клапан. Поршень снова движется вверх, выдавливая из камеры сгорания выхлопные газы в выпускной коллектор.

Работа четырехтактного двигателя По сути, полезной работы в двигателе только один такт из четырех, когда при сгорании топлива создается избыточное давление, толкающее поршень. Остальные три такта нужны как вспомогательные, которые не дают импульса к движению, но на них расходуется энергия.

При таких условиях двигатель мог бы остановиться, когда кривошипно-шатунный механизм (КШМ) приходит к энергетическому равновесию. Но чтобы этого не произошло, используется большой маховик, соединенный с системой сцепления, и противовесы на коленвале, уравновешивающие нагрузки от работы поршней.

Принцип работы двухтактного двигателя

Такты двухтактного двигателя Двухтактные двигатели используются не слишком широко. В основном это моторы скутеров и мопедов, легких моторных лодок, газонокосилок. Весь рабочий процесс такого двигателя можно разделить на два основных этапа:

1. В начале движения поршня снизу вверх (от нижней мертвой точки к верхней) в камеру сгорания поступает топливно-воздушная смесь. Поднимаясь, поршень сжимает ее до критической компрессии, и когда он находится в верхней мертвой точке, происходит поджиг.
2. Сгорая, топливо толкает поршень вниз, при этом одновременно открывается доступ к выпускному коллектору и продукты сгорания выходят из цилиндра. Как только поршень достигает нижней мертвой точки (НМТ), повторяется первый такт – впуск и сжатие одновременно.

Работа двухтактного двигателя Казалось бы, двухтактный двигатель должен быть вдвое эффективней четырехтактного, ведь здесь на полезное действие приходится половина работы. Но в реальности мощность двухтактного двигателя намного ниже, чем хотелось бы, и причина этого кроется в несовершенном механизме газораспределения.

При сгорании топлива часть энергии уходит в выпускной коллектор, не выполняя никакой работы кроме нагрева. В итоге, двухтактные двигатели применяются только в маломощном транспорте и требуют особых моторных масел.

На что обратить внимание при покупке

Важно понимать, что практически вся нагрузка при работе минитрактора возлагается только на двигатель

Поэтому перед покупкой того или иного агрегата, важно обращать внимание на некоторые характеристики, это поможет в выборе и сделает покупку выгодной:

Первым делом, специалисты рекомендуют уделить внимание показателю мощности;
Далее подбирается модель, которая будет удовлетворять количеством цилиндров и объему;
Важно заранее определиться с типом применяемого топлива, чтобы впоследствии не было никаких проблем, большинство предпочитают покупать модели, работающее на дизеле;
Крутящий момент;
Расход горючего, здесь все просто, чем меньше, тем лучше;
Последний пункт, которому редко уделяют внимание, но это не делает его менее важным – уровень выброса вредных веществ в окружающую среду.

При подборе, нельзя забывать, что мотор должен подходить под ту или иную технику. Потому что можно купить производительный вариант, однако никакой эффективности от него не будет. Если у человека имеется небольшой минитрактор, рекомендуется приобретать изделие мощностью до 20 л.с. Для более крупных моделей, показатель выше, также учитывается и прицеп, если он будет применяться.

Топ-5. Mercury F3.5M

Рейтинг (2021): 4.59

Лучшее оснащение Мотор с максимальным количеством электроники, редко встречающейся на движках такой мощности.

• Характеристики

  Средняя цена: 68 500 руб.

• Страна: США
• Мощность (л. с.): 3,5
• Объем двигателя (куб. см): 85
• Диапазон оборотов: 4600-6000
• Охлаждение: водяное
• Передачи: вперед/нейтраль
• Сухой вес, кг: 17

Если при первом взгляде на этот агрегат вам кажется, что его ценник неоправданно высокий, то рекомендуем взглянуть на него более внимательно. Меркури решил поместить сюда все свои наработки в области электроники. У движка куча датчиков и сигнализаторов. Вам не придется переживать за перегрев. В случае достижения критической температуры обороты автоматически сбросятся. Уровень масла также регулируется. Кстати, масло тут смешивать с топливом не нужно. Мотор четырехтактный, что при мощности в 3,5 л. с. большая редкость. Но из-за оснащения появились и недостатки. Во-первых, низкая ремонтопригодность, а во-вторых, сравнительно большой вес конструкции. С этим придется смириться.

Плюсы и минусы

• Много вспомогательной электроники
• Четырехтактная система
• Тихая работа
• Защита от перегрева

• Низкая ремонтопригодность
• Большой расход топлива
• Вес 17 килограмм

Двигатель внутреннего сгорания

Значительный рост всех отраслей народного хозяйства требует перемещения большого количества грузов и пассажиров. Высокая маневренность, проходимость и приспособленность для работы в различных условиях делает автомобиль одним из основных средств перевозки грузов и пассажиров. На долю автомобильного транспорта приходится свыше 80% грузов, перевозимых всеми видами транспорта вместе взятыми, и более 70% пассажирских перевозок. За последние годы заводами автомобильной промышленности освоены многие образцы модернизированной и новой автомобильной техники, в том числе для сельского хозяйства, строительства, торговли, нефтегазовой и лесной промышленности. В настоящее время существует большое количество устройств, использующих тепловое расширение газов. К таким устройствам относится карбюраторный двигатель, дизели, турбореактивные двигатели и т. д.

Тепловые двигатели могут быть разделены на две основные группы:
1. Двигатели с внешним сгоранием.
2. Двигатели внутреннего сгорания.

Изучая тему урока “Двигатели внутреннего сгорания” в 8 классе мы заинтересовались этой темой. Мы живем в современном мире, в котором техника играет важную роль. Не только та техника, которую мы используем у себя дома, но и на которой ездим – автомобиль. Рассматривая машину, я убедился, что двигатели это необходимая часть автомобиля

Неважно будь это старая или новая машина. Поэтому мы решили затронуть тему двигателя внутреннего сгорания, который использовали и раньше и сейчас

Для того, чтобы понять устройство ДВС, мы решили создать его сами и вот, что у нас получилось.

Когда изменений в конструкции нет

Представим, что в ТС установлен новый контрактный двигатель аналогичной мощности. Конструктивных изменений не произошло, а значит подаваться в ГИБДД специально не нужно. Что в реальности было установлено под капот автомобиля или бензобак мотоцикла, выяснится лишь при перепродаже или иных регистрационных процедурах, когда автомобиль будет представлен к осмотру на площадке в автоинспекции.

Раньше замену двигателя без документов инспектор бы точно не пропустил: будь добр представь целый комплект бумаг, включая договор купли-продажи мотора в сборе как отдельного силового агрегата. Сегодня все гораздо проще: никакие документы на замененный двигатель при перерегистрации ТС ни новому, ни старому владельцу не нужны. Прямо на площадке осмотра инспектор проверит, ни изменялась ли маркировка, не объявлен ли мотор в розыск, предназначен ли агрегат для этой модели ТС и т.д.

Если все это в порядке, оформление замены двигателя на мотоцикле или авто пройдет «без сучка и задоринки»: инспектор внесет новые данные в государственный реестр и выдаст новый ПТС. Всё! Каких-либо других манипуляций проводить не нужно. Цена вопроса – госпошлина в размере 350 рублей (275 рублей при оплате через Госуслуги) за замену ПТС.

Где применяются

Где используются такие малыши? Разумеется, они не потянут автомобиль. Их область применения в некрупной мототехнике (легких мопедах) и небольших механизмах косилок или моторных пил, насосов и компрессоров. Бак такого моторчика вмещает 2-2,5 литра дизтоплива.

Если выбирать наиболее мелкий дизель из всех существующих в мире, такой есть в Англии. Для работы применяется не привычная солярка, а смесь водорода с метанолом. Принцип работы сохраняется, смесь возгорается за счет сжатия топлива, как у любого дизеля. Детали тоже как у дизеля, есть и ЦПГ и шатуны и коленвал. Объем цилиндра 1 кубический миллиметр, а габариты агрегата-гнома 5х15х3 миллиметра. Помещается мотор на ногте большого пальца человека.

Коленчатый вал его имеет 50 тысяч оборотов за минуту и способен выдавать 11 ватт мощности, подключенный к специальной установке. Такие моторы вполне применимы для различных целей, в том числе как компактные источники энергии.

Зачем нужен капремонт?

Если вы знаете, когда и как сделать капитальный ремонт двигателя, проблем с эксплуатацией автомобиля у вас будет гораздо меньше, так как данная процедура:

• повышает в целом качество функционирования машины;
• увеличивает время использования двигателя без сбоев;
• гарантирует снижение риска выхода ДВС из строя.

А для того, чтобы пореже делать капитальный ремонт двигателя самостоятельно или отвозить авто в сервис, следите за:

• качеством заливаемого масла;
• состоянием и своевременной заменой воздушного, топливного и масляного фильтра;
• правильной эксплуатацией мотора на максимальных нагрузках;
• грамотной регулировкой ДВС.

Как раз указанные факторы чаще всего вызывают необходимость капремонта.

Источник

Подключение

Подсоединение мини-двигателя, сделанного своими руками, осуществляется по определенной схеме

Основное внимание обращается на количество проводов привода, а также предназначение прибора. Моторы шагового типа могут оснащаться 4, 5, 6 или 8 проводами

Модификация с четырьмя элементами проводки может эксплуатироваться исключительно с биполярным приспособлением. Любая фазная обмотка имеет два провода. Для определения необходимой длины подключения в пошаговом режиме рекомендовано использовать обычный метр, позволяющий достаточно точно установить необходимый параметр.

На мощном шестипроводном двигателе предусмотрена пара проводов для каждой обмотки и центрирующий кран, который может подключаться к моно или биполярному устройству. Для агрегации с одиночным приспособлением используются все шесть проводов, а для парного аналога достаточно будет одного конца провода и центрального крана каждой обмотки.

Некоторые уточнения

Описанный процесс, естественно, должен наблюдаться, но к идеалу можно стремиться до бесконечности. На практике обычно после установки нового движка и подачи заявления народ ездит, что называется, «на голубом глазу», объясняясь с ГИБДД-шниками в стиле «ну, вот, документы идут». В большинстве случаев прокатывает, но если вы не любите напрягающих ситуаций, ставьте авто на прикол до получения всех справок, регистраций и бумажек. А если не хотите ждать, возите с собой всю кипу документов, включая данные экспертизы – на многих сотрудников ДПС килограмм макулатуры действует вполне успокаивающе.

Вы все еще хотите поменять бензин на дизель? Большинство людей, стремившихся это сделать, либо отказались от идеи, либо пожалели о ее воплощении.

Renault Logan 0.9 MT — европейская версия

Еще одна версия, которая пока не дошла до России, принадлежит корпорации Рено. Французы разработали два экономичных европейских двигателя 0.9 и 1.2 литра. Нас больше интересует первый силовой агрегат в рамках нашего обзора, поскольку он предлагает вполне адекватные технические характеристики. От компании Renault никто не ожидает технических прорывов. Это просто нормальная качественная техника без особых сложностей в обслуживании. Но двигатель 0.9 литра изменил многое:

• силовой агрегат при своем вполне демократичном объеме оказался достаточно мощным — 90 лошадиных сил под капотом выручают во многих ситуациях;
• динамика оказалась даже лучше, чем в случае с предыдущим участником — машинка разгоняется до сотни за 11.1 секунды;
• максимальную скорость ограничили на показателе 175 километров в час, что оказывается прекрасным достижением для такого агрегата;
• механическая коробка выглядит вполне логичным решением в паре с таким интересным и технологичным двигателем;
• расход топлива в смешанном цикле составляет 5.2 литра — это очень хороший показатель с оглядкой на все остальные особенности транспортного средства.

Нужно признать, что компания Renault обошла всех своих конкурентов, активно разрабатывая современные технологии для экономии топлива. Машины корпорации отвечают всем стандартам качества и вполне адекватны по стоимости. Интересно, что в Европе Dacia Logan с таким двигателем признана самым дешевым транспортным средством. Это говорит о том, что современные и качественные разработки оказались еще и не столь дорогостоящими, что отправляет еще один большой плюс в копилку производителя. Ну а пока такой Логан не завозят в Россию, предлагаем посмотреть видео Kia Picanto с малым силовым агрегатом:

Scuderi

Это двигатель разделенного цикла Air-Hybrid разработан американской компанией Scuderi Group. Он более экономичен, если сравнивать с обычными аналогами. Сотрудники компании рассчитывают, что их изобретение станет настоящим прорывом. Они уже получили на него патент. Для наиболее рационального использования энергии он разделяет 4 стандартных поршневых цилиндра на рабочие и вспомогательные. Это делается для того, чтобы разумно использовать энергию, которую они будут вырабатывать. Механизм функционирования основан на соединении двух цилиндров при помощи специального канала. Далее происходит впрыскивание сжатого воздуха во второй цилиндр с последующим воспламенением топливовоздушной смеси и выхлопом.

Что выбрать: бензин или дизель?

Этот вопрос вызывает нескончаемые споры в среде автомобилистов. В помощь им специалисты Bosch разработали наглядную схему, демонстрирующую преимущества обеих типов ДВС и условия, при которых тот или иной из них предпочтительнее.

Дизельный автомобиль потребляет до 25% меньше топлива и меньше загрязняет окружающую среду, зато бензиновый имеет меньшую стоимость, его страхование и эксплуатация обходятся дешевле. Однако если годовой пробег превышает 15000 километров, покупать дизель выгоднее.

Выбор подходящего типа двигателя зависит также от класса автомобиля. Современные бензиновые силовые агрегаты весьма эффективны в компактных автомобилях, а нынешние дизеля позволяют достигать низкого расхода топлива и дают удовольствие от вождения в больших универсалах. Бензиновые моторы обеспечивают завидную приемистость и динамику «горячим» спортивным автомобилям, а высокий крутящий момент дизелей как нельзя кстати подходит большим внедорожникам.

Кому нужны дизели

По данным аналитического агентства «Автостат», каждый десятый автомобиль в Москве ездит на дизельном двигателе. Но в некоторых регионах доля еще выше — например, на Чукотке она составляет 26,1% от всего регионального парка.

Автомобилистов привлекает в первую очередь экономичность в использовании топлива. Дизельные двигатели имеют КПД около 40–45%. Это ощутимо больше, чем в бензиновых, где показатель не превышает 30%, то есть две трети топлива сгорает, не превращаясь в механическую энергию.

Однако легковой автопром — далеко не главный потребитель дизельных двигателей. Их используют для тяжелой грузовой и промышленной техники, железнодорожных локомотивов, судов. Кроме того, дизельные агрегаты применяют в энергетике — например, на атомных станциях устанавливают резервные дизель-генераторы.

Дизели — это поршневые двигатели внутреннего сгорания. Здесь смесь топлива и воздуха подвергается сильному сжатию, в результате разогревается и воспламеняется. Механизм отличается от бензиновых двигателей, где сжатая смесь топлива и воздуха поджигается электрической искрой.

Первым новый агрегат построил и описал немецкий инженер Рудольф Дизель в конце 1890-х годов. Уже тогда изобретение превосходило по КПД существующие двигатели внутреннего сгорания, паровые машины и паровые турбины.

Разработкой заинтересовалась промышленность и энергетика, и спустя почти полтора века дизели по-прежнему пользуются спросом в этих отраслях. Помимо КПД, такие двигатели отличаются от бензиновых долговечностью и большим крутящим моментом, который тесно связан с показателями мощности.

Общий объем глобального рынка дизелей в 2020 году достиг $207 млрд, подсчитали в компании IMARC Group. Аналитики прогнозируют, что в ближайшие пять лет показатель вырастет почти до $265 млрд. По их словам, ситуацию определяет растущий спрос на коммерческие автомобили и машины большой грузоподъемности. Вдобавок рост автопрома и быстрая урбанизация, особенно в развивающихся странах, стимулируют создание эффективной энергетической инфраструктуры, а для этого тоже нужны дизель-генераторы.

Социальная экономика

Автомобиль, велосипед, поезд: как будет развиваться городская мобильность

В РФ есть устойчивый спрос на дизели, и он увеличивается с каждым годом. Причем, как отмечают эксперты, спрос растет как за счет развития промышленности и экономики, так и на фоне западных санкций, которые ограничивают поставки в Россию зарубежного оборудования.

Пути развития

Инновации дизельного двигателя заключаются в эволюции топливной аппаратуры. Усилия конструкторов направлены на то, чтобы добиться точного момента впрыска и максимального распыления топлива.

Создание топливного «тумана» и деление процесса впрыска на фазы позволило достигнуть большей экономичности и повышения мощности.

Наиболее архаичные экземпляры имели механический ТНВД и отдельную топливную магистраль к каждой форсунке. Устройство двигателя и ТА такого типа обладали большой надежностью и ремонтопригодностью.

Дальнейший путь развития заключался в усложнении ТНВД дизельного двигателя. В нем появились изменяемые моменты впрыска, множество датчиков и электронное управление процессами. При этом использовались все те же механические форсунки. В таком типе конструкции давление впрыскиваемого топлива было от 100 до 200 кг/см².

Основная конструктивная сложность заключается в форсунках. Именно с их помощью регулируется момент, давление и количество ступеней впрыска. Форсунки системы аккумуляторного типа очень требовательны к качеству топлива. Завоздушивание такой системы приводит к быстрому выходу из строя ее основных элементов. Дизельный двигатель с Common rail работает тихо, потребляет меньше топлива и имеет большую мощность. За все это приходится платить меньшим ресурсом и более высокой стоимостью ремонта.

Еще более высокотехнологичной является система с применением насос-форсунок. В ТА такого типа форсунка соединяет в себе функции нагнетания давления и распыления топлива. Параметры дизельного двигателя с насос-форсунками на порядок выше аналоговых систем. Впрочем, как и стоимость обслуживания и требования к качеству топлива.

Турбированный трехцилиндровый двигатель Smart 0.9L

Представленный нами здесь Smart Fortwo является одним из самых маленьких автомобилей, который доступен на сегодняшний день для покупки на авторынке. Параметры этой машины таковы: Длина- 2,69 м, Ширина- 1,56 метра. Соответственно получается, что на такую мини-автомашину нет ни какой необходимости устанавливать большой и мощный мотор. Под капотом микроавтомобиля расположился турбированный бензиновый двигатель объемом 0,9 литра и мощностью в 84 л.с. (максимальный крутящий момент 120 Нм). Этого вполне достаточно, чтобы с 0 до 100 км/час автомобиль мог разогнаться за 10,7 секунд. Понятно всем, что автомобиль Smart Fortwo проиграет на автодороге любые гонки, но главное его преимущество в экономии топлива, в смешанном цикле автомобиль потребляет всего 4,9 л на 100 км пути.

ТОП-20 экономичных авто: БЕНЗИНОВЫЕ

В двадцатку вошли автомобили с наименьшим расходом бензина, которые можно купить в Украине.

20. Toyota Yaris (5 л/100 км)

«Тойота» в Украине предлагает Yaris с 1,5-литровым двигателем мощностью около 110 «лошадей».

Средний расход автомобиля с таким мотором – 5 литров на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $15 800.

19. Kia Rio (5 л/100 км)

Kia Rio с 1,2-литровым бензиновым мотором потребляет в смешанном цикле 5 литров бензина на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $13 800.

18. Renault Logan (5 л/100 км)

В линейке двигателей Renault появился бензиновый «малыш» объемом 0,9 литра. С таким аппаратом Logan в среднем потребляет 5 литров на 100 километров.

Ориентировочная стоимость авто: $12 750.

17. Renault Sandero (5 л/100 км)

У Renault Sandero тот же двигатель, что и у «Логана». И показатели расхода топлива так же идентичны. Разница лишь в кузове и цене.

Ориентировочная стоимость авто: $12 300.

16. Ford Fiesta (4,9 л/100 км)

Ford Fiesta с литровым бензиновым мотором потребляет в среднем 4,9 литра топлива на 100 километров. Низкий расход – это, конечно, плюс. Однако автомобиль с этим двигателем стоит значительно дороже, чем, например «Фиеста» с 1,25-литровым агрегатом.

Разница в цене – примерно в $4 500.

Ориентировочная стоимость авто: $17 600.

15. Citroen C-Elysee (4,9 л/100 км)

C-Elysee – самая дешевая модель в линейке Citroen. С 1,2-литровым мотором автомобиль в среднем потребляет 4,9 литра на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто – $11 050.

14. Peugeot 301 (4,9 л/100 км)

Peugeot 301 – в техническом плане это брат-близнец Citroen C-Elysee. Следовательно, автомобиль имеет те же характеристику. И стоит примерно столько же.

Ориентировочная стоимость авто: $11 300.

13. Mini Cooper (4,8 л/100 км)

Mini Cooper, который также называют Hatch и One, комплектуется 1,2-литровым бензиновым мотором, который в среднем потребляет 4,8 литра топлива на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $20 500.

12. Fiat 500 (4,8 л/100 км)

Fiat 500 можно найти с 1,2-литровым бензиновым мотором, который потребляет 4,8 литра топлива на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $16 150.

11. Volkswagen Golf (4,7 л/100 км)

Volkswagen предлагает Golf с литровым бензиновым мотором и 7-ступенчатым автоматом. Такой дуэт позволяет автомобилю потреблять всего 4,7 литра на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $21 300.

10. Volkswagen Polo (4,7 л/100 км)

Объем мотора, л.

1

Мощность, л.с.

125

Крутящий момент, Нм

170

Расход топлива, л/100 км

— город

5,7

— трасса

4,1

— средний

4,7

Цена, $

18 400

Ford Focus комплектуется тем же литровым мотором EcoBoost, что и «Фиеста». Однако средний расход у него на 0,2 литра меньше благодаря механической трансмиссии, тогда как «Фиесту» предлагают только с автоматом.

Ориентировочная стоимость авто: $18 400.

Skoda Fabia расходует в среднем 4,7 литра на 100 км, если под капотом у нее 1,2-литровый бензиновый мотор мощностью 110 лошадиных сил.

Ориентировочная стоимость авто: $15 500.

7. Citroen C3 (4,7 л/100 км)

Топливо	бензин
Объем мотора, л.	1,2
Мощность, л.с.	82
Крутящий момент, Нм

«Рапид» комплектуется 1,2-литровым мотором, который в среднем потребляет около 4,6 литра на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $13 300.

5. Opel Corsa (4,5 л/100 км)

Топливо	бензин
Объем мотора, л.	1
Мощность, л.с.	90
Крутящий момент, Нм	170
Расход топлива, л/100 км
— город	5,4
— трасса	4

Peugeot 208 – самая маленькая модель французского бренда. В Украине этот автомобиль можно купить с литровым бензиновым мотором, которые в среднем потребляет 4,5 литра топлива на 100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $12 800.

3. Opel Astra (4,2 л/100 км)

Топливо	бензин
Объем мотора, л.	1
Мощность, л.с.	105
Крутящий момент, Нм	170
Расход топлива, л/100 км
— город	5,1
— трасса	3,7
— средний	4,2
Цена, $	22 900
Объем мотора, л.	1
Мощность, л.с.	71
Крутящий момент, Нм	91
Расход топлива, л/100 км
— город	4,7
— трасса	3,7
— средний	4,1
Цена, $	17 100

Smart Fortwo – самый маленький представитель данного рейтинга. Автомобиль имеет всего два посадочных места, а объем его багажника – 190 литров.

Smart предлагает на выбор два бензиновых мотора:

• 1-литровый мощностью 71 лошадиная сила;
• 0,9-литровый турбо мощностью 90 лошадиных сил.
• средний расход топлива обоих агрегатов – 4,1 л/100 км.

Ориентировочная стоимость авто: $17 100.

1. Toyota Aygo (4,1 л/100 км)

Toyota Aygo не представлена в Украине официально. Поэтому этот автомобиль можно найти только у «серых» дилеров, которые, как правило, «вывешивают» свои объявления на сайтах .

Автомобиль комплектуется литровым бензиновым мотором мощностью 70 лошадиных сил.

Ориентировочная стоимость авто: $14 000.

2012 год: двигатель с высокой степенью сжатия – воспламенение бензина от сжатия

Наука не стоит на месте. Если бы наука не развивалась, то сегодня мы бы до сих пор жили в Средневековье и верили в колдунов, гадалок и что земля плоская (хотя сегодня все равно есть немало людей, которые верят в подобную чушь).

Не стоит на месте наука и в автопромышленности. Так, в 2012 году в мире появилась очередная прорывная технология, которая, возможно, совсем скоро перевернет весь автомир.

Речь идет о двигателях с высокой степенью сжатия.

Мы знаем, что чем меньше сжимать воздух и топливо внутри двигателя внутреннего сгорания, тем меньше мы получим энергии в тот момент, когда топливная смесь воспламеняется (взрывается). Поэтому автопроизводители всегда старались делать двигатели с немаленькой степенью сжатия.

Но есть проблема: чем выше степень сжатия, тем больше риска самовоспламенения топливной смеси.

Поэтому, как правило, ДВС имеют определенные рамки в степени сжатия, которая на протяжении всей истории автопромышленности была неизменяемой. Да, каждый двигатель имеет свою степень сжатия. Но она не меняется. 

В 1970-х годах в мире был распространен неэтилированный бензин, который при сгорании дает огромное количество смога. Чтобы как-то справиться с ужасной экологичностью, автопроизводители начали использовать V8 моторы с низким коэффициентом сжатия. Это позволило снизить риск самовоспламенения топлива низкого качества в двигателях, а также повысить их надежность. Дело в том, что при самовоспламенении топлива двигатель может получить непоправимый урон. 

Но затем при массовом появлении электронного впрыска автопроизводители с помощью компьютера стали применять различные настройки, автоматически регулирующие качество топливной смеси, что позволило существенно улучшить экономичность двигателей и снизить уровень вредных веществ в выхлопе. Но главное, что удалось сделать с помощью компьютерных настроек и регулировки топливной смеси, – это снизить до минимума риск самовоспламенения топлива. В итоге со временем стало невыгодно использовать большие мощные моторы с низкой степенью сжатия.  Так автопромышленность ввела новую моду – уменьшение количества цилиндров. Чтобы сохранить мощность в моторах, автопроизводители стали использовать турбины. Но главное – благодаря электронике, которая управляет качеством топливной смеси, автопроизводители снова могут создавать моторы с большой степенью сжатия, не опасаясь самовоспламенения топлива. 

Но в 2012 году компания Mazda удивила весь мир, представив фантастический мотор SKYACTIV-G, который имеет невероятно высокий коэффициент сжатия для серийного двигателя. Степень сжатия этого мотора составляет 14:1. Это позволяет мотору извлекать энергию почти из каждой капли бензина без образования смога. 

Следующим шагом для Mazda стал новый мотор SKYACTIV-X, который использует контролируемое зажигание (система SPCCI). Благодаря этой системе появилась возможность воспламенять бензин практически за счет одного только сжатия. То есть как в дизельных моторах. Также в двигателях SKYACTIV-X есть возможность воспламенять топливо обычным образом. Причем электроника автоматически выбирает, как выгоднее воспламенять бензин в камере сгорания. Все зависит от потребностей водителя и условий движения.

Например, если вам нужна сила (крутящий момент), то двигатель SKYACTIV-X  будет воспламенять топливо от силы сжатия (почти как дизель). Если вам нужна мощность, то мотор с высокой степенью сжатия будет воспламенять топливо обычным образом. Причем реально для придания мощности будет использована последняя капля бензина.

Даже спустя столетие и даже с появлением альтернативных видов топлива, а также с появлением электрокаров двигатели внутреннего сгорания остаются главными силовыми агрегатами в автопромышленности. И несмотря на то что многие эксперты считают, что ДВС изжил себя и в скором времени должен исчезнуть из автомира, нам кажется, что двигатель внутреннего сгорания еще не развился до конца. Также мы считаем, что мир в ближайшие 100 лет все равно не будет готов полностью отказаться от ДВС, работающих на бензине.

И кто его знает, что нам подготовят автомобильные компании в ближайшем будущем. Ведь их инженеры не зря получают бутерброды с черной икрой. Вполне возможно, что уже скоро очередной автопроизводитель удивит нас какой-нибудь новой технологией в ДВС.

Параметры технического плана

Мини-двигатель, сделанный своими руками, в зависимости от конструкционных особенностей, может иметь различные характеристики. Ниже приведены параметры самых популярных шаговых модификаций:

1. ШД-1 – обладает шагом 15 градусов, имеет 4 фазы и крутящий момент 40 Нт.
2. ДШ-0,04 А – шаг составляет 22,5 градуса, количество фаз – 4, оборотистость – 100 Нт.
3. ДШИ-200 – 1,8 градуса; 4 фазы; 0,25 Нт крутящего момента.
4. ДШ-6 – 18/4/2300 (значения указаны по аналогии с предыдущими параметрами).

Зная, как сделать двигатель в домашних условиях, необходимо помнить о том, что скорость крутящего показателя шагового мотора будет трансформироваться прямо пропорционально аналогичному параметру тока. Понижение линейного момента на высоких скоростях напрямую зависит от схемы привода и индуктивности обмоток. Двигатели со степенью защиты IP 65 рассчитаны на суровые условия работы. По сравнению с серверами, шаговые модели работают намного дольше и продуктивнее, не требуют частого ремонта. Однако у серводвигателей немного другая направленность, поэтому сравнение этих типов не имеет особого смысла.