Бензиновый мотор Википедия

Бензиновые двигатели — класс двигателей внутреннего сгорания, в цилиндрах которых предварительно сжатая топливовоздушная смесь поджигается электрической искрой. Управление мощностью в данном типе двигателей производится, как правило, регулированием потока воздуха, посредством дроссельной заслонки.

Одним из видов дросселя является карбюраторная дроссельная заслонка, регулирующая поступление горючей смеси в цилиндры двигателя внутреннего сгорания. Рабочий орган представляет собой пластину, закрепленную на вращающейся оси, помещённую в трубу, в которой протекает регулируемая среда. В автомобилях управление дросселем производится с места водителя от ноги педалью. В современных автомобилях нет прямой механической связи между педалью акселератора и дроссельной заслонкой. Заслонка поворачивается с помощью электродвигателя, управляемого электронным блоком управления (ЭБУ). В педальном блоке находится потенциометр, изменяющий своё сопротивление в зависимости от положения педали.

Классификация бензиновых двигателей[ | ]

• По способу смесеобразования — карбюраторные и инжекторные;
• По способу осуществления рабочего цикла — четырёхтактные и двухтактные. Двухтактные двигатели обладают большей мощностью на единицу объёма, однако меньшим КПД. Поэтому двухтактные двигатели применяются там, где очень важны небольшие размеры, но относительно неважна топливная экономичность, например, на мотоциклах, небольших моторных лодках, бензопилах и моторизированных инструментах. Четырёхтактные же двигатели устанавливаются на абсолютное большинство остальных транспортных средств. Следует заметить, что дизели также могут быть четырёхтактными или двухтактными; двухтактные дизели лишены многих недостатков бензиновых двухтактных двигателей, однако применяются в основном на больших судах (реже на тепловозах и грузовиках).;
• По числу цилиндров
   — одноцилиндровые, двухцилиндровые и многоцилиндровые;
• По расположению цилиндров — с вертикальным или наклонным расположением цилиндров в один ряд (т. н. «рядный» двигатель), V-образные с расположением цилиндров под углом (при расположении цилиндров под углом 180 двигатель называется двигателем с противолежащими цилиндрами, или оппозитным),W-образные, использующие 4 ряда цилиндров, расположенных под углом с 1 коленвалом (у

Лучшие бензиновые двигатели последних лет

Топ самых надежных моторов объемом до 2 литров

Существует тенденция хвалить моторы, выпущенные несколько лет или десятилетий назад. Считается, что они надежны, неприхотливы, экономичны. Но и среди современных силовых агрегатов есть такие модели.

 

При выборе двигателя на первом месте стоит вопрос эксплуатационных расходов – они складываются из затрат на топливо, обслуживание и ремонт. И если потребление бензина или дизеля указывается производителем, то сколько придется выкладывать за устранение поломок и как часто они будут случаться, просчитать невозможно.

 

Более того, модели с ненадежными силовыми агрегатами продолжают рекламироваться производителями даже после выявления «болезней». При этом на вторичном рынке они совсем не пользуются спросом из-за того, что буквально съедают бюджет владельца.

В представленном ниже рейтинге собраны бензиновые моторы объемом от 1.0 до 2.0 литров, которые станут надежными помощниками. Эти модели достаточно выносливы и не опустошают карманы владельцев.

 

Победа современных технологий

Говорят, что если нужен по-настоящему надежный двигатель, купите модель без дополнительного оборудования. Но эра бензиновых агрегатов без турбонаддува и прямого впрыска закончилась, и теперь такие моторы можно пересчитать по пальцам. Конструктивно простые и долговечные двигатели были забыты несколько лет назад – чтобы купить такой двигатель, необходимо выбирать из достаточно старых моделей.

 

Отказ производителей от простых конструкций обусловлен ужесточением требований к нормам выбросов. Новые технические, технологические решения, безусловно, более экологичны. Расход топлива современных двигателей сокращается при увеличении мощности, что также является плюсом.

 

Представленные в рейтинге моторы сочетают простоту с современными технологиями. Примером является агрегат Volkswagen 1.6. Тут также есть более сложные с конструктивной точки зрения образцы, например Toyota Valvematica. В топе по этой характеристике – двигатели Mercedes и Volkswagen TSI. Но от этого они не менее надежны.

 

Новые или старые двигатели, где ремонт дороже?

В устаревших моделях моторов наибольшей проблемой является механическая часть – изношенные кольца, поршни, прогоревшие прокладки ГБЦ. И в целом капитальный ремонт обходится недешево. У современных моторов из строя часто выходит электроника, сбои устраняются с помощью диагностического оборудования. Но тут внушительные суммы набегают за счет частоты таких восстановительных работ.

 

В итоге…

Утверждать, что все старые модели моторов надежны и не требовательны к обслуживанию и ремонту, нельзя. К тому же время работает против них. Но и среди современных агрегатов не много тщательно проработанных и долговечных. Несмотря на современные технологии, они дороги в эксплуатации.

 

Смотрите также

 

При этом двигатели последних лет выпуска обеспечивают хорошую динамику с небольшим расходом топлива. Кроме того, ужесточающиеся экологические требования не оставляют покупателям выбора, поэтому перед приобретением автомобиля стоит изучить приведенный ниже список надежных бензиновых двигателей.

 

PSA 1.2 PureTech Group

Мотор обладает действительно высокой надежностью и показывает низкий расход топлива. У модели только 3 цилиндра. Двигатели мощностью 110 и 130 л. с. (устанавливаются на Peugeot 308) в среднем расходуют 6-7 литров на 100 км. По трассе потребление чуть более 5.0 литров, по городу – 8.0 литров.

 

На более сильный вариант (110 и130 л. с.) устанавливается турбонаддув и прямой впрыск. Слабые версии (75 и 82 л. с.) комплектуются только прямым впрыском. Большинство двигателей были объемом 1,2 литра, также была литровая версия (устанавливается в Peugeot 208 и Ситроен C3).

 

Безнаддувные версии дебютировали в 2012 году, турбированные появились через 2 года. Конструкторы сосредоточились на снижении уровня трения и веса двигателя (от 73 кг). Среди нововведений также стоит отметить двухступенчатую систему охлаждения, которая ускоряет нагрев агрегата.

 

У мотора не много дефектов. Одна из основных проблем – ремень генератора, он изнашивается до пробега 50000 км. Небольшая партия двигателей с самого начала производства имела проблемы с коленвалом.

 

VW Group 1.6

Старая конструкция, но выпускалась до 2015 года. За последние 20-25 лет было представлено несколько версий: 1.6 8V, серия EA827, ранее EA111. Двигатели имеют один распределительный вал в ГБЦ и 8 клапанов. Производятся из чугуна или алюминия.

Преимущество всех версий – высокая надежность, хорошая и простая конструкция, делающая механику износостойкой. Но следует помнить, что двигатель исчез с первичного рынка несколько лет назад. Основная проблема моторов – прогорание прокладки ГБЦ из-за использования топлива низкого качества.

 

Смотрите также

 

Наиболее надежная версия (объем 1,6 литра, мощность 102 л. с.) устанавливается на Audi A3 второго поколения. Также им комплектуется Seat Exeo. Тут мотор является самым слабым в линейке.

 

VW Group 1.0 MPi/TSI (EA211)

Литровый двигатель единственный из нового семейства EA211 имеет 3 цилиндра и выпускается с наддувом и без него. После многих лет проблем с цепями ГРМ VW вернулся к ременному приводу роликов – это более дешевое и долговечное решение.

 

Безнаддувные версии двигателя 1.0 устанавливаются не только в Up, Mii и Citigo, но также в Polo, Ibiza и Fabia. Они появились в 2011 году, имеют мощность от 60 до 75 л. с. Динамика приемлема, особенно у маломощных версий, но ее не хватит для водителей, которые предпочитают быстрый разгон. При этом расход составляет 8.0 литров на 100 км.

Единственная проблема – быстрый износ насоса охлаждающей жидкости. Версия 1.0 TSI (на рынке с 2014 года) устанавливается на различные модификации Audi, Golf и Skoda Octavia.

 

VW 1.4 TSI (EA211)

Семейство двигателей EA211 – это действительно глубокая модернизация роковой серии EA111. Корпусы стали изготавливаться не из чугуна, а из алюминия, появился приводной ремень ГРМ (вместо ненадежной цепи), инженеры отказались от компрессора.

Двигатель оснащен прямым впрыском и турбиной, в некоторых модификациях есть система отключения цилиндра, которая экономит топливо. Агрегаты оборудованы довольно сложной системой охлаждения: корпус и головка охлаждаются отдельно, турбина и впускной коллектор имеют собственную систему.

 

Двигатель 1.4 доступен в классической версии с заводским КПГ. Мотор не будет дешевым в эксплуатации, но на данный момент у него нет серьезных дефектов. Различные модификации агрегата устанавливаются на Seat Leon III, Volkswagen Golf VII.

 

Honda 1.2/1.3 (L)

Японский бренд решил поэкспериментировать, и долгое время двигатели серии L имели по 2 клапана и 2 свечи на цилиндр – это обеспечило высокий уровень долговечности. Но в итоге был сделан вывод, что из системы VTEC и 16 клапанов можно выжать больше. Поэтому следует контролировать зазор клапанов (это достаточно трудоемкий процесс), и моторы пройдут не одну сотню тысяч километров. Двигатель устанавливается на Jazz и CR-Z.

 

Honda 1.8/2.0 (серия R)

Наиболее ценится серия D из-за надежного цепного привода ГРМ. Но и линейка R получила репутацию надежных моторов. Они изготавливаются из алюминия, не оснащаются наддувом и прямым впрыском. Один распредвал снижает уровень трения. Все версии также получили кольца, покрытые дополнительным агентом, а с 2011 года поршни в некоторых версиях покрыты дисульфидом молибдена.

 

Еще одним преимуществом является разумный расход топлива: Civic «UFO» с двигателем объемом 1,8 литра и мощностью 140 л. с. расходует 8.0 литров на 100 км. Агрегат объемом 2.0 литра, устанавливаемый на Accord, потребляет больше на 1.0 литр – для относительно простых конструкций без дополнительного оборудования и прямого впрыска это приемлемые значения.

 

Очень сложно указать типичные неисправности двигателя. Зафиксированы случаи повышенного расхода моторного масла, но они спровоцированы небрежным обслуживанием. Нужно следить за уровнем масла. Следует регулировать клапана каждые 100 000 км. Этими моторами также комплектуется Honda CR-V III.

 

Honda 2.0 (серия K)

Один из лучших 2-литровых двигателей последних лет, и перечисленные ниже недостатки не критично отражаются на его репутации. Двигатель страдает с начала производства от стирания кулачков всасывающего ролика (чаще всего их заменяли по гарантии). Еще одна проблема – повышенный расход масла (в основном версии мощностью 200 л. с.). Серия K устанавливалась на различные автомобили Honda с 2001 по 2010 год, среди них: CR-V II, Accord VII.

 

Hyundai/Kia 1.4/1.6 Gamma

В течение многих лет серия моторов Gamma была основной для автомобилей Kia и Hyundai среднего класса. Двигатели начали выпускать в 2006 году. Их можно разделить по типу впрыска топлива: обычный и GDi (с прямым впрыском, с дополнительным оборудованием и без него). Также есть дополнительно модернизированные версии с уменьшенным коэффициентом трения и улучшенным охлаждением.

 

Специалисты рекомендуют выбирать простые агрегаты, так как версии GDi с самого начала производства столкнулись с проблемами. Все двигатели 1.6 Gamma оснащены двумя распредвалами с цепным приводом, регулировкой фаз газораспределения на стороне всасывания (с 2011 года также на стороне выпуска).

 

Цепь – самое слабое место, так как участились случаи растяжения. К счастью, ее замена стоит недорого. Версии с непрямым впрыском отличаются большим расходом. Серия агрегатов устанавливается на следующие модели: Hyundai ix20, Kia Soul, Hyundai Veloster.

 

Mazda/Ford 1.8/2.0 (серия L)

Эти агрегаты, сконструированные японским брендом, начали устанавливать на автомобили в 2001 году. И сегодня ими комплектуются не только японские машины, но и модели Ford и Volvo. Ford самостоятельно модифицировал и разработал устройство Duratec, но это не точная копия модели Mazda L.

 

Агрегаты серии L являются «компонентом» семейства MZR. Самые популярные на вторичном рынке  версии 1.8 и 2.0. Их характерная особенность – цепной привод ГРМ. Двигатель оснащен алюминиевой ГБЦ и корпусом, но использует чугунные гильзы цилиндров. Двигатели чаще всего имеют косвенный впрыск, но и Mazda, и Ford (в большей степени) экспериментировали с прямым впрыском.

 

Многолетняя эксплуатация показала, что моторы действительно долговечны и относительно экономичны. Это лучший выбор среди других в Mondeo Mk3 (с 2000 года) и Mazda 6 первого поколения (обе модели комплектовались проблемными дизелями). Mazda в 2010 году отказалась от серии L и выбрала технологию Skyactiv, Ford все еще работает над модернизацией устройства (2.0 EcoBoost).

 

Одна из значимых проблем – высокий расход моторного масла, спровоцированный неправильной работой поршневых колец. Этот дефект трудно обнаружить во время проверки авто перед покупкой. Его устранение требует демонтажа двигателя, снятия головки и внушительной суммы.

 

Другой типичной проблемой является впускной коллектор из пластика, где установлены заслонки управления воздушным потоком. Из-за этого мотор может работать неприятно – стучит. Механики рекомендуют снимать закрылки (технически это легко), но тогда заметно снижается крутящий момент на низких оборотах. Форд разработал ремонтный комплект для большинства версий.

 

Владельцами зафиксированы случаи повреждения двигателя сломанными закрылками, но механики официально не подтверждают наличие такой проблемы. Есть и мелкие неисправности: повреждение клапана рециркуляции отработавших газов и «сверхчувствительный» лямбда-зонд. У двигателя чувствительные седла, а регулировка клапанов стоит достаточно дорого.

 

Смотрите также

Двигатель устанавливается на Ford Focus II. В этой модели обычно используются моторы объемом 1.8 и 2.0 литра. В третьем поколении он появился только в версии ST (EcoBoost). Агрегатом комплектуется Mazda MX-5. Этот 2-литровый мотор превращает легкий родстер в настоящую ракету. Устанавливается агрегат и на Volvo V50. Шведская модель переняла многие решения от Focus II.

 

Mazda 1.3-2.5 Skyactiv-G

Последние версии мотора от Mazda называются «Skyactiv-G» (первоначально «Sky-G»). Это название относится не только к силовым агрегатам, но и к концепции автомобилестроения в целом: подвеске, кузову. Речь идет о максимальном использовании свойств материалов без усложнения решений. Именно поэтому бензиновые двигатели получили систему прямого впрыска, но у них искусственно снизили мощность и сократили количество цилиндров.

Небольшие автомобили комплектуются моторами объемом 1.3-2.0 литра, а внедорожники – агрегатами с объемом 2,0-2,5 литра. Характерной особенностью агрегатов является очень высокая степень сжатия – 14:1, более типичная для дизелей, чем для бензиновых двигателей. При этом Mazda объявила, что в 2020 году начнется выпуск бензиновых агрегатов со степенью сжатия 16:1.

 

Для сгорания без детонации инженеры обеспечили эффективную очистку цилиндров от выхлопных газов, повысили давление впрыска. Но у дизельных двигателей Skyactiv есть технические проблемы. Главная проблема серии – дорогие запчасти, отсутствие подходящих аналогов.

 

Двигатели устанавливаются на Mazda 2 (третье поколение), которая дебютировала в 2014 году и комплектовалась моторами Skyactiv (1,5/75-115 л. с.). Также оснащалась этими моторами Mazda 3, которая была выпущена в 2013 году. На модель установили бензин Skyactiv объемом 1,5 и 2.0 литра. Есть агрегаты и на внедорожниках CX-5 (первое поколение) – это были моторы объемом 2.0 и 2,5 литра.

 

Mercedes 1.6/2.0 (M270/274)

Аппарат дебютировал в 2011 году, версии объемом 1.6 и 2.0 литра появились в 2012 году. Версия M270 предназначена для поперечной, а M274 – для продольной концепции сборки. Технически продвинутый двигатель располагает 16 клапанами, оба вала с фазовым регулированием, в некоторых вариантах используется система Camtronic (переменные валы).

 

Смотрите также

Также моторы оснащены прямым впрыском с пьезоэлектрическими инжекторами, турбонаддувом, генератором с электронным управлением, масляным насосом, системой охлаждения. Алюминиевая конструкция, полый коленвал (весит 137 кг). Пока у агрегата нет серьезных проблем, но они могут появиться.

 

Моторы устанавливаются на Mercedes GLA и большинство бензиновых внедорожников (кроме AMG) – это версия M270 мощностью 122-211 л. с. Агрегатами также комплектуется класс A.

 

Nissan 1.2-1.6 (серия HR)

Семейство двигателей HR включает в себя множество версий: 3- и 4-цилиндровые, безнаддувные и с наддувом (компрессор или турбонаддув). Специалисты рекомендуют покупать простой 1,6-литровый двигатель мощностью 94-117 л. с. Он надежен, имеет прочный цепной привод ГРМ, а запасные части легко купить. В 2010 году (вместе со следующим поколением Micra) появились трехцилиндровые версии объемом 1.2 литра с прямым впрыском. Наиболее надежен безнаддувный 80-сильный вариант.

Эти двигатели установлены на Nissan Note. Первое поколение получило атмосферный 1,6-литровый агрегат, второе – 1,2-литровый мотор R3. Комплектуются моторами румынские внедорожники Dacia Duster.

 

Nissan 1.6-2.0 (MR)

Корпус двигателя объемом 2.0 литра выполнен из алюминия, его оснастили регулировкой газораспределения, бесшумной цепью ГРМ. Мотор дебютировал в 2005 году. Самая старая 2-литровая версия имеет непрямой впрыск топлива. С 2010 года устанавливается система прямой подачи.

 

Основное преимущество агрегата – высокая надежность, у него практически нет типичных поломок. Недостатком последней 1.6-литровой версии стали лямбда-зонды, иногда фиксируются случаи увеличенного расхода масла у 2-литрового MR. Это вариант с отличной производительностью и низким расходом топлива.

 

Мотор устанавливается на Nissan Qashqai. Внедорожник получил 2-литровую версию со средним расходом 9.0 литров на 100 км. Renault Laguna комплектуют безнаддувным и вариантом с наддувом.

 

Opel 1.6 ECOTEC

Семейство Ecotec появилось в 1993 году и подверглось значительной модернизации в последующие годы. Например, в 2000 году появился более легкий чугунный корпус, в 2003 году дебютировала система впуска с переменными каналами (Twinport), чуть позже была введена регулировка синхронизации на обоих роликах. В 2007 году появились топовые версии.

 

Самые старые экземпляры (более 10 лет) грешат высоким потреблением масла. При замене ремня ГРМ стоит рассмотреть возможность установки новых роликов с переменной фазой – они выхаживают около 200 000 км. Также часты отказы катушек зажигания. Но автомобили с такими моторами обладают удовлетворительными характеристиками, запчасти для них легко найти. Opel часто менял интервалы обслуживания – есть модели с 2-летним циклом, но его рекомендуется проводить каждый год.

 

Двигатель устанавливается на Opel Astra. Третье поколение комплектуется несколькими версиями мотора объемом 1.6 литра – 105-, 116- и 180-сильные агрегаты. На Opel Insignia A поставили 115-сильный 1.6-литровый мотор (самый слабый бензиновый двигатель в линейке Insignia.

 

Renault 1.6 (K4M/K7M)

Бензиновый 1.6-литровый мотор из серии Renault выпускался до 2015 года. В Dacia встречаются версии 16 В и 8 В. Двигатель сняли не из-за технических проблем, а по причине ужесточения требований к выбросам. Это не означает, что моторы идеальны, но они обладают такими преимуществами, как простое управление, долговечность и приемлемая производительность.

Недостатки: катушки аварийного зажигания, утечки масла, в старых версиях ремень генератора может зацепиться за зубчатое колесо и привести к повреждениям. В текущих вариациях рекомендуется заменить колесо изменения фазы при смене зубчатого колеса.

Двигателем оснащается Dacia Duster I. Этот румынский внедорожник произвел сенсацию в сегменте именно благодаря простым, дешевым двигателям. До 2015 года использовался вариант 1.6 K4M. Устанавливались моторы и на Renault Laguna.

 

Subaru 2.0 EJ / FB

Японская марка известна изысканным приводом 4×4, а также двигателями. Они действительно хорошо сконструированы, особенно 2-литровые версии (в 2.5 чаще прогорает прокладка ГБЦ, разрывается турбонаддув). Поэтому неудивительно, что знаменитая серия EJ просуществовала более 20 лет. Поколение FB стало еще лучше. Кроме того, 2-литровые моторы отлично работают на газу. Но тут важно своевременно выполнять регулировку клапанов.

 

Двигатель с маркировкой FB дебютировал в 2011 году, устанавливался на следующие модели: Subaru Impreza, третье поколение Forester. Четвертое оснастили моторами 2.5 FB и 2.0 турбо FA.

 

Toyota 1.6-2.0 (серия ZR)

Эта серия – наследник традиций семейства моторов ZZ, которое страдало от повышенного расхода масла. Больше у агрегатов проблем нет. Специалисты рекомендуют покупать автомобили с такими моторами из-за их низкой стоимости. При этом недостатком двигателей считают небольшой диапазон мощности – 122-152 л. с.

 

Серия ZR основывается на алюминиевых корпусах, оснащается системой регулирования фаз газораспределения. Привод ГРМ отличается надежностью. Но эти моторы не для тех, кто любит высокий уровень динамики. Двигатели устанавливаются на Toyota Avensis III, Toyota RAV4 III.

Лучшие бензиновые двигатели последних лет (19-ть моделей)

Двигатели от разных автопроизводителей, которых объединяет надежность

Практика показывает, что конструктивно простые агрегаты демонстрируют долговечность. Так, меньшая мощность компенсируется большей эксплуатационной надежностью. А наличие турбонаддува снижает этот показатель.

 

При этом моторы без турбин в настоящее время – редкость. Многие из них – это проверенные конструкции, которые безотказно работают годами. Бензиновые двигатели, в том числе и безнаддувные, постоянно совершенствуются и не исчезнут с рынка. Сложные в техническом плане бензиновые агрегаты дороги в ремонте.

 

Бензин с турбонаддувом небольшой мощности, например 1,2 л/110 л. с., может устанавливаться даже под капот довольно большого автомобиля. Он быстро разгоняется и, поддерживаемый высоким давлением наддува, сохраняет высокую скорость без ущерба тяге.

 

Чтобы сэкономить на таком двигателе, следует поддерживать низкие обороты. В результате сгорание сокращается до минимума, оказывается на уровне среднего дизеля (такую схему движения лет 10-15 назад выдерживали только турбированные дизели). При этом компактный, разогнанный до высокой скорости двигатель, который находится под нагрузкой, близкой к максимальной, сжигает в 2 раза больше топлива, чем большой агрегат без наддува.

Ярким примером диссонанса размеров и мощности являются бензиновые моторы TSI 1.2, 1.4, 1.8 и 2.0 (VW Group), а также 1.6 THP (PSA и BMW). Эти агрегаты выиграли конкурсы на лучшие двигатели года и собрали множество наград. Но практическая эксплуатация выявила множество проблем, которые не решены и по сей день.

 

На их фоне хороший атмосферный двигатель работает более стабильно и предсказуемо. Экономия топлива не так велика, но не сильно уступает тубированным аналогам. На практике средние показатели зачастую оказываются не хуже, а иногда лучше. Производительность автомобиля ниже, но безнаддувный двигатель развивает мощность равномерно, что снижает его износ при движении по городу.

 

Практика показывает, что современные атмосферные агрегаты объемом 2.0 литра при расходе 6.0 литров на 100 км не ограничивают водителя в части выбора скоростного режима. К тому же такие моторы более надежны, так как не оснащены дополнительным оборудованием, подверженным быстрому износу и поломкам.

 

Почему при покупке подержанного автомобиля стоит рассмотреть вариант с безнаддувным двигателем

Среди автомобилей, выпущенных несколько лет назад, выбор безнаддувных агрегатов шире. При покупке подержанного автомобиля с технически продвинутой силовой установкой стоит учитывать, что она потребует дополнительных затрат на обслуживание и ремонт. Нужно понимать, что дешево устранить поломки мотора с большим количеством сложного дополнительного оборудования не получится. Серьезную сумму придется выложить за замену датчиков, не говоря уже о системе фаз газораспределения.

 

Стоит понимать, что в первые 3 года эксплуатации или в среднем до 150 000 км пробега владелец устраняет последствия конструктивных недоработок, так называемых «детских болезней», а дальше к ним добавляются новые проблемы. Соответственно, увеличиваются и расходы на ремонт.

 

Выбор двигателей без наддува достаточно широк в диапазоне 1,4-2.0 литра. Такие моторы установлены под капотами автомобилей VW Group (1,4 16 В и 1,6 8 В), Opel (1,6 и 1,8 Ecotec), а также PSA (1,6 TU5 и 2,0 EW). При этом большинство моделей являются современными (выпущены несколько лет назад), а конструкция двигателей разработана и внедрена еще в 90-е годы прошлого столетия.

 

К усовершенствованным бензиновым двигателям относятся также Ford (1.6 Zetec и 2.0 Duratec) и BMW (2.0 N46, а также 2.5 и 3.0 M54). Но наиболее надежны и долговечны безнаддувные агрегаты, устанавливаемые на японские автомобили. Помимо Mazda, к этому сегменту относится Nissan (двигатели 1.6 SAR и 2.0 MR, на рынке с 2006 года) и Toyota (серия ZR, дебютировавшая в 2007 году, объем моторов: 1.6, 1.8 и 2.0 литра). Есть такие двигатели и у Honda, Mitsubishi, Lexus, Subaru.

 

Во многом развитие атмосферных двигателей зависит от соответствия экологическим стандартам. Если инженерам удастся сократить количество выбросов в соответствии с ужесточающимися стандартами, то развитие безнаддувных силовых агрегатов продолжится, а если нет, то они останутся в прошлом.

 

Надежные двигатели от BMW

Моторы марки делятся на хорошие (выпущены до 2006 года) и не слишком качественные (производятся после 2006 года). Снижение надежности произошло из-за установки системы прямого впрыска топлива. Старые версии расходуют чуть больше бензина, но считаются прочными и долговечными (это относится, в частности, к M54 для R6). Новые версии намного экономичней, но их долговечность оставляет желать лучшего. Слабыми местами тут являются инжекторы, насосы высокого давления и катушки зажигания. Выше и стоимость запчастей.

 

BMW N46 – 2.0

Агрегат демонстрирует разумный расход топлива при высокой производительности. Проблемным участком является натяжитель ГРМ – случаются отказы, но у мотора больше преимуществ, чем недостатков. Поэтому он считается удачным, особенно в 2-литровой версии, которая встречается в нескольких версиях (129, 143, 150 и 170 л.с.).

 

BMW M54 – 2.5 и 3.0

Это один из лучших моторов немецкой марки за последние годы. Динамичный, с мелодичным звучанием, он демонстрирует достойную долговечность. Единственная проблема – увеличенный расход масла, которое иногда сжигается самим двигателем. M54 устанавливается под капот многих моделей BMW, в том числе серии 1, 3, 5, а также X3, X5 и Z4.

 

Надежные двигатели от концерна Volkswagen

Последние 10 лет стали прорывом для VW Group. В этот период на рынок вышли безнаддувные двигатели FSI, у которых в результате эксплуатации не выявили серьезных технических проблем. Затем последовал спад из-за внедрения TSI (система прямого впрыска топлива с турбонаддувом). Наиболее серьезные проблемы были с TSI 1,4, 1,8 и 2,0.

 

Но в линейке есть 2 двигателя старой конструкторской школы с впрыском MPI – 1,4 16V и 1,6 8V. Их техническая база разработана еще в 1990-х годах, но оба мотора подверглись модернизации, в результате чего улучшилась не только эффективность, но и долговечность. Эксперты советуют покупать автомобили, укомплектованные 1,4-литровым мотором серии – 86- и 102-сильные версии.

 

Двигатель Volkswagen 1.4 16V/86

До модернизации мотор обладал мощностью 75 «лошадей», имел следующие недостатки: замерзание, повышенный расход топлива. В версии 2006 года эти проблемы были устранены. Также увеличилась мощность до 86 л. с. и крутящий момент до 132 Нм. Двигатель отлично подходит для повседневной эксплуатации.

 

Двигатель Volkswagen 1.6 8V/102

Хороший двигатель с простой конструкцией (головка V8, чугунный блок, непрямой впрыск). Самый большой недостаток – высокий расход топлива. Распространенная неполадка – повреждение катушек зажигания. Двигатель выпускался до 2011 года.

 

Надежные двигатели концерна PSA – Peugeot/Citroen

Современные двигатели 1.6 VTi и THP характеризуются не лучшей долговечностью, в то время как старые бензиновые версии считаются более успешными. В компактных автомобилях устанавливается 1.6-литровая версия (TU5), в больших – 2.0-литровый вариант (EW). Проблемы с этими агрегатами возникают в основном из-за небрежного обслуживания и в результате большого пробега. Многие владельцы экономят на ремонте по причине низкой стоимости автомобилей.

 

Citroen/Peugeot 1.6 TU5, JP4

Специалисты рекомендуют выбирать 109-сильный вариант JP4 из-за гармоничного сочетания расхода топлива с динамикой. Владелец получает надежный мотор, основными проблемами которого являются утечки масла, повреждения катушек и дросселя.

 

Citroen/Peugeot 2.0 EW

Хорошим выбором станет модернизированная 140-сильная версия, выпущенная после 2004 года. Это оптимальная стоимость содержания, стабильная работа без проблем на газу. Модификация HPi с системой прямого впрыска топлива без проблем работает только на бензине.

 

Надежные моторы Ford

Стоит выделить двигатель объемом 1,6 литра Zetec, а также 2-литровый Duratec. Агрегаты не отличаются экономичным расходом топлива, но дешевы в ремонте и обслуживании благодаря простоте конструкции. Еще одно важное преимущество моторов – долговечность.

 

Ford 1.6 Zetec

Мотор Zetec серии 1.6 заработал хорошую репутацию. Наиболее распространена 100-сильная версия. Модификация не отличается экономичностью, но дешева в ремонте и достаточно долговечна.

 

Ford 2.0 Duratec

Простая конструкция и небольшая мощность – основные качества 2-литрового агрегата. Одно из основных преимуществ – надежный привод ГРМ. Минус – большой расход топлива и нестабильная работа на газу.

 

Надежные двигатели от Honda

Моторы японского производителя входили в топ по надежности много лет. При разумном расходе двигатели комфортны в эксплуатации. В основном это относится к версии VTEC. В последние годы серия «K» (K20–2,0 и K24–2,4, хотя двигатель меньшего размера начинал буксовать из-за быстро изнашивающихся валов всасывающего клапана) получила высокие оценки. Новейшая линейка «Р» – это технически удачные двигатели, которые устанавливаются на популярные модели Honda – 1,8-литровым агрегатом комплектуется Civic VIII и IX, 2,0-литровая версия устанавливается на Accord VIII, CR-V.

 

Honda 1.8 и 2.0 R

Моторы серии «R» (1,8/140 и 2,0/155 л.с.) – самые популярные бензиновые агрегаты, используемые Хондой за последние несколько лет. У них один распредвал, долговечная цепь и почти нет слабых мест.

 

Honda 2.4 (K24)

Удачный и мощный (около 200 л. с.) бензиновый мотор (особенно серии K24A2 и K24A3, оснащены более сильными шатунами). Отличается долговечностью, единственная проблема – достаточно большой расход масла.

 

Надежные двигатели Lexus

Мотор JZ, а также UZ – одни из лучших бензиновых агрегатов, производимых за последние 20 лет. Они характеризуются высокой надежностью, хорошей динамикой и большими запасами мощности. Но это большие двигатели (особенно UZ – «V8-ка»), которые потребляют много топлива, особенно первые версии.

 

Новой в сегменте до 3 литров за последние годы является серия AR. Это двигатели V6 нового поколения, появившиеся в 2008 году с объемом 2,5 и 2,7 литра (устанавливаются в Toyota RAV4, а также в Lexus – в основном на IS и GS, но версия 2,7 оказалась под капотом «RX»).

 

Lexus 2.5 (AR)

На европейском рынке популярна версия V6 с объемом 2,5 литра и мощностью 208 л. с. Она отличается надежностью – в частности, цепь привода ГРМ выдерживает серьезные нагрузки. Мотор не «съедает» деньги владельца при обслуживании и ремонте. Единственная серьезная проблема – частые отказы насоса охлаждающей жидкости.

 

Надежные двигатели от Mazda

Это последний крупный производитель, который не устанавливает двигатели с наддувом в популярные модели. Более того, инженеры Mazda продолжают совершенствовать это направление. Например, в агрегатах SKYACTIV, выпущенных в 2012 году, было использовано много технических решений, которые положительно сказались на эффективности установки. Была увеличена степень сжатия – она составляет 14:1 и 13: 1.

 

Mazda 2.0

Японский производитель доказал, что бензиновый агрегат без наддува может быть надежным, экономичным и динамичным. Для достижения такого сочетания не пришлось пожертвовать мощностью. Существует несколько версий двигателя в диапазоне от 120 до 165 л. с.

 

Mazda 2.5

В то время как мотор 2.0 устанавливается на Mazda: 3, 6, CX-3, CX-5 и MX-5, более крупной версией 2,5 комплектуются только «шестерка» и «CX-5». Помимо прочих преимуществ, мотор отличается достойной динамикой при мощности 192 л. с.

 

Надежные двигатели Mitsubishi

Компактные и средние автомобили японского производителя в течение многих лет комплектовались двигателями серии 4G9. С 2007 года в продажу поступили более сложные агрегаты серии 4B1 MIVEC (с изменяемой синхронизацией клапанов). Они характеризуются надежностью, но иногда случаются неисправности. И их устранение стоит достаточно дорого. Высока цена запчастей, и найти их проблематично.

 

Двигатели 1,8 и 2.0 (4B1)

Для этих моторов характерны следующие проблемы: мелкие поломки навесного оборудования, разрушение коррозией масляного поддона. Помимо этого, серьезных проблем у мотора нет. Наиболее распространена 1,8-литровая версия (устанавливается на Lancer VIII поколения). Но для разгона требуются повышенные обороты, что связано с повышенным расходом топлива. Еще один недостаток – громкое звучание агрегата.

 

Надежные двигатели Nissan

 

В 1990-х годах бензиновые моторы Nissan позиционировались как надежные, если не считать растянутых цепей ГРМ в Micra 1.0. Затем появился впрыск топлива, полностью алюминиевые конструкции и 16-клапанные головки. В результате надежность просела (серия QG потребляла много масла, а в QR был высок риск выгорания поршня). В 2006 году Nissan представил очень успешные агрегаты 1.6 (HR) и 2.0 (MR). Оба двигателя можно найти не только на моделях японской марки, но и на автомобилях Renault и Dacia.

 

Nissan 1.6 (HR)

Этот агрегат получает преимущественно положительные отзывы. Владельцы сталкиваются с незначительными неполадками, а серьезных хронических проблем у мотора нет. Современный привод отлично показал себя на автомобилях компактного и B-класса. Он отличается хорошей производительностью при разумном расходе топлива.

 

Nissan 2.0 (MR)

Очень удачный, динамичный, экономичный и долговечный мотор. Он характеризуется низким сопротивлением внутреннему трению, имеет прочную цепь привода ГРМ и износостойкий поддон двигателя. Существует несколько мощных версий двигателя в диапазоне мощности от 133 до 147 л. с.

 

Надежные двигатели Opel

Последние 10-15 лет Опель устанавливал различные бензиновые моторы на свои автомобили. Многие из них считаются успешными, но есть и такие, которые могут преподнести массу неприятных сюрпризов. Их появление зависит не только от режима эксплуатации или количества пройденных километров – важную роль тут играет год выпуска. Старые модели ненадежны, новые – более стабильны. Например, у популярных двигателей 1,6 и 1,8 (серия Ecotec) изначально серьезной проблемой был большой расход масла. Но у модифицированных версий уже нет этого недостатка.

 

Opel 1.6 (Z/A16XER)

Агрегат характеризовался стабильной работой при небольшом расходе топлива и недорогом обслуживании. Модель Twinport Z16XER была хорошей, но модернизированная версия A16XER еще лучше.

 

Opel 1,8 (Z/A18XER)

Двигатель 1.8 Ecotec обязан хорошей репутацией низкому расходу топлива и небольшим затратам на техническое обслуживание. Он также демонстрирует достойную долговечность. Хорошим выбором является модель мощностью 140 л. с., представленная в 2005 году.

 

Надежные двигатели Subaru

Subaru – один из немногих производителей, который использует двигатели Boxer. Помимо многих положительных технических особенностей (в том числе компактная конструкция, короткие головки), они выдают характерный уникальный звук. В последние годы двигатели EJ устанавливаются под капоты автомобилей Subaru. Первый двигатель этой серии объемом 2,2 литра дебютировал в конце 1980-х годов. Затем на рынке появились варианты с объемом 1,5, 1,6, 1,8, 2,0 и 2,5 литра различной мощности. В 2011 году серия EJ была заменена на бензиновое семейство FB.

 

Subaru 2.0 (EJ/FB)

Серия моторов EJ пользовалась популярностью, особенно 2-литровая модель. Это надежный агрегат, который устанавливался на большинство автомобилей японского производителя, включая Events, Legacy, Forester. При этом он потребляет достаточно много топлива, а запчасти стоят дорого.

 

Эксперты рекомендуют покупать автомобили, укомплектованные модернизированной версией FB. Она оснащена цепью ГРМ вместо ремня, более эффективной системой охлаждения. Также у этих двигателей увеличен ход поршня и уменьшен коэффициент внутреннего трения. О надежности и разумном расходе топлива свидетельствуют многочисленные отзывы владельцев и экспертов.

 

Надежные двигатели от Toyota

Последние несколько лет японская марка комплектует свои модели (Auris, Avensis и RAV4) бензиновыми моторами серии ZR. Они были представлены в 2007 году и оснащались Dual VVT-i (переменная фаза для обоих распределительных валов). Затем появился вариант, оснащенный системой Valvematic (регулирование подъема клапана). Обе версии оказались динамичными и экономичными. Двигатели серии ZR 1,6, 1,8 и 2.0 характеризуются прочной конструкцией и надежностью.

 

Toyota 1,6-2.0 ZR

 

Серия пришла на смену семейству моторов ZZ в 2007 году. Первые версии потребляли много масла, имели ряд технических проблем (впоследствии многие из них были устранены). Характерными поломками для моторов является выход из строя помпы, преждевременный износ толкателей. В целом агрегаты характеризуются как надежные и долговечные.

Бензиновый двигатель внутреннего сгорания — это… Что такое Бензиновый двигатель внутреннего сгорания?

Бензиновые двигатели — это класс двигателей внутреннего сгорания, в цилиндрах которых предварительно сжатая топливовоздушная смесь поджигается электрической искрой. Управление мощностью в данном типе двигателей производится, как правило, регулированием потока воздуха, посредством дроссельной заслонки.

Одним из видов дросселя является карбюраторная дроссельная заслонка, регулирующая поступление горючей смеси в цилиндры двигателя внутреннего сгорания. Рабочий орган представляет собой пластину, закрепленную на вращающейся оси, помещённую в трубу, в которой протекает регулируемая среда. В автомобилях управление дросселем производится с места водителя, причём обычно предусматривается двойная система привода: от руки рычажком или кнопкой и от ноги педалью. Их обычно связывают между собой так, что при нажатии водителем на педаль кнопка ручного управления остаётся неподвижной, а при вытягивании кнопки ручного управления педаль опускается. Дальнейшее открывание дросселя можно производить педалью. При отпускании педали дроссель остаётся в положении, установленном ручным управлением.

Классификация бензиновых двигателей

• По способу смесеобразования — карбюраторные и инжекторные;
• По способу осуществления рабочего цикла — четырехтактные и двухтактные. Двухтактные двигатели обладают большей мощностью на единицу объёма, однако меньшим КПД. Поэтому двухтактные двигатели применяются там, где очень важны небольшие размеры, но относительно неважна топливная экономичность, например, на мотоциклах, небольших моторных лодках, бензопилах и моторизированных инструментах. Четырёхтактные же двигатели устанавливаются на абсолютное большинство остальных транспортных средств. Следует заметить, что дизели также могут быть четырёхтактными или двухтактными; двухтактные дизели лишены многих недостатков бензиновых двухтактных двигателей, однако применяются в основном на больших судах (реже на тепловозах и грузовиках).;
• По числу цилиндров — одноцилиндровые, двухцилиндровые и многоцилиндровые;
• По расположению цилиндров — двигатели с вертикальным или наклонным расположением цилиндров в один ряд (т. н. «рядный» двигатель), V-образные с расположением цилиндров под углом (при расположении цилиндров под углом 180 двигатель называется двигателем с противолежащими цилиндрами, или оппозитным),W-образные, использующие 4 ряда цилиндров, расположенных под углом с 1 коленвалом (у V-образного двигателя 2 ряда цилиндров), звездообразные;
• По способу охлаждения — на двигатели с жидкостным или воздушным охлаждением;
• По типу смазки смешанный тип(масло смешивается с топливной смесью) и раздельный тип(масло находится в картере)
• По виду применяемого топлива — бензиновые и многотопливные [1];
• По степени сжатия. В зависимости от степени сжатия различают двигатели высокого (E=12…18) и низкого (E=4…9) сжатия;
• По способу наполнения цилиндра свежим зарядом: двигатели без наддува (атмосферные), у которых впуск воздуха или горючей смеси осуществляется за счет разрежения в цилиндре при всасывающем ходе поршня; двигатели с наддувом, у которых впуск воздуха или горючей смеси в рабочий цилиндр происходит под давлением, создаваемым турбокомпрессором, с целью увеличения заряда воздуха и получения повышенной мощности и КПД двигателя;
• По частоте вращения: тихоходные, повышенной частоты вращения, быстроходные;
• По назначению различают двигатели стационарные, автотракторные, судовые, тепловозные, авиационные и др.
• Практически не употребляемые виды моторов — роторно-поршневые Ванкеля (производились только фирмами Mazda (Япония) и ВАЗ (Россия)), с внешним сгоранием Стирлинга и т. д..

См. также: Классификация автотракторных двигателей

Рабочий цикл бензинового двигателя

Рабочий цикл четырёхтактного двигателя

Как следует из названия, рабочий цикл четырёхтактного двигателя состоит из четырёх основных этапов — тактов.

1. Впуск. В течение этого такта поршень опускается из верхней мёртвой точки (ВМТ) в нижнюю мёртвую точку (НМТ). При этом кулачки распредвала открывают впускной клапан, и через этот клапан в цилиндр засасывается свежая топливно-воздушная смесь.

2. Сжатие. Поршень идёт из НМТ в ВМТ, сжимая рабочую смесь. При этом значительно возрастает температура смеси. Отношение рабочего объёма цилиндра в НМТ и объёма камеры сгорания в ВМТ называется степень сжатия . Степень сжатия — очень важный параметр, обычно, чем она больше, тем больше топливная экономичность двигателя. Однако, для двигателя с большей степенью сжатия требуется топливо с бо́льшим октановым числом, которое дороже.

3. Сгорание и расширение (рабочий ход поршня). Незадолго до конца цикла сжатия топливовоздушная смесь поджигается искрой от свечи зажигания. Во время пути поршня из ВМТ в НМТ топливо сгорает, и под действием тепла сгоревшего топлива рабочая смесь расширяется, толкая поршень. Степень «недоворота» коленчатого вала двигателя до ВМТ при поджигании смеси называется углом опережения зажигания. Опережение зажигания необходимо для того, чтобы основная масса бензовоздушной смеси успела воспламениться к моменту, когда поршень будет находиться в ВМТ (процесс воспламенения является медленным процессом относительно скорости работы поршневых систем современных двигателей). При этом использование энергии сгоревшего топлива будет максимальным. Сгорание топлива занимает практически фиксированное время, поэтому для повышения эффективности двигателя нужно увеличивать угол опережения зажигания при повышении оборотов. В старых двигателях эта регулировка производилась механическим устройством центробежным вакуумным регулятором воздействующим на прерыватель. В более современных двигателях для регулировки угла опережения зажигания используют электронику. В этом случае используется датчик положения коленчатого вала, работающий обычно по емкостному принципу.

4. Выпуск. После НМТ рабочего цикла открывается выпускной клапан, и движущийся вверх поршень вытесняет отработанные газы из цилиндра двигателя. При достижении поршнем ВМТ выпускной клапан закрывается и цикл начинается сначала.

Необходимо также помнить, что следующий процесс (например, впуск), необязательно должен начинаться в тот момент, когда закончится предыдущий (например, выпуск). Такое положение, когда открыты сразу оба клапана (впускной и выпускной), называется перекрытием клапанов. Перекрытие клапанов необходимо для лучшего наполнения цилиндров горючей смесью, а также для лучшей очистки цилиндров от отработанных газов.

Рабочий цикл двухтактного двигателя

Рабочий цикл двухтактного двигателя

В двухтактном двигателе рабочий цикл полностью происходит в течение одного оборота коленчатого вала. При этом от цикла четырёхтактного двигателя остаётся только сжатие и расширение. Впуск и выпуск заменяются продувкой цилиндра вблизи НМТ поршня, при которой свежая рабочая смесь вытесняет отработанные газы из цилиндра.

Более подробно цикл двигателя устроен следующим образом: когда поршень идёт вверх, происходит сжатие рабочей смеси в цилиндре. Одновременно, движущийся вверх поршень создаёт разрежение в кривошипной камере. Под действием этого разрежения открывается клапан впускного коллектора и свежая порция топливовоздушной смеси (как правило, с добавкой масла) засасывается в кривошипную камеру. При движении поршня вниз давление в кривошипной камере повышается и клапан закрывается. Поджиг, сгорание и расширение рабочей смеси происходят так же, как и в четырёхтактном двигателе. Однако, при движении поршня вниз, примерно за 60° до НМТ открывается выпускное окно (в смысле, поршень перестаёт перекрывать выпускное окно). Выхлопные газы (имеющие ещё большое давление) устремляются через это окно в выпускной коллектор. Через некоторое время поршень открывает также впускное окно, расположенное со стороны впускного коллектора. Свежая смесь, выталкиваемая из кривошипной камеры идущим вниз поршнем, попадает в рабочий объём цилиндра и окончательно вытесняет из него отработавшие газы. При этом часть рабочей смеси может выбрасываться в выпускной коллектор. При движении поршня вверх свежая порция рабочей смеси засасывается в кривошипную камеру.

Можно заметить, что двухтактный двигатель при том же объёме цилиндра, должен иметь почти в два раза большую мощность. Однако, полностью это преимущество не реализуется, из-за недостаточной эффективности продувки по сравнению с нормальным впуском и выпуском. Мощность двухтактного двигателя того же литража, что и четырёхтактный больше в 1,5 — 1,8 раза.

Важное преимущество двухтактных двигателей — отсутствие громоздкой системы клапанов и распределительного вала.

Преимущества 4-тактных двигателей

• Больший ресурс.
• Бо́льшая экономичность.
• Более чистый выхлоп.
• Не требуется сложная выхлопная система.
• Меньший шум.
• Не требуется добавление масла к топливу.

Преимущества двухтактных двигателей

• Отсутствие громоздких систем смазки и газораспределения у двухтактных вариантов.
• Бо́льшая мощность в пересчёте на 1 литр рабочего объёма.
• Проще и дешевле в изготовлении.
• Отсутствие блока клапанов и распределительного вала.

См. также: «Два такта и четыре. В чем отличия?»

Карбюраторные и инжекторные двигатели

В карбюраторных двигателях процесс приготовления горючей смеси происходит в карбюраторе — специальном устройстве, в котором топливо смешивается с потоком воздуха за счёт аэродинамических сил, вызываемых энергией потока воздуха, засасываемого двигателем.

В инжекторных двигателях впрыск топлива в воздушный поток осуществляют специальные форсунки, к которым топливо подаётся под давлением, а дозирование осуществляется электронным блоком управления — подачей импульса тока, открывающим форсунку или же, в более старых двигателях, специальной механической системой.

Одной из первых такие разработки внедрила в свои моторы корпорация OMC в 1997 году, выпустив двигатель, построенный с использованием технологии FICHT. В этой технологии ключевым фактором было использование специальных инжекторов, которые позволяли впрыскивать топливо непосредственно в камеру сгорания. Это революционное решение наряду с использованием современного бортового компьютера позволило точно дозировать топливо в тот момент, когда поршень при обратном движении перекроет все окна. Плюс в полость коленвала распыляется чистое масло, которое не смывается топливом — теперь его там нет! Топливо не смывает масло, что позволяет уменьшить его количество. Благодаря этому решению разработчики получили двухтактный двигатель с его совершенной динамикой разгона, великолепной кривой мощности и малым весом, но при этом имеющий уровни выброса и экономичности, как у карбюраторного четырехтактного двигателя.

Переход от классических карбюраторных двигателей к инжекторам произошёл в основном из-за возрастания требований к чистоте выхлопа (выпускных газов), и установке современных нейтрализаторов выхлопных газов (каталитических конвертеров или просто катализаторов). Именно система впрыска топлива, контролируемая программой блока управления, способна обеспечить постоянство состава выхлопных газов, идущих в катализатор. Постоянство же состава необходимо для нормальной работы катализатора, так как современный катализатор способен работать лишь в узком диапазоне данного состава, и требует строго определённого содержания кислорода. Именно поэтому в тех системах управления, где установлен катализатор, обязательным элементом является лямбда-зонд, он же кислородный датчик. Благодаря лямбда-зонду система управления, постоянно анализируя содержание кислорода в выхлопных газах, поддерживает точное соотношение кислорода, недоокисленных продуктов сгорания топлива, и оксидов азота, которое способен обезвредить катализатор. Дело в том, что современный катализатор вынужден не только окислять не полностью сгоревшие в двигателе остатки углеводородов и угарный газ, но и восстанавливать оксиды азота, а это — процесс, идущий совершенно в другом (с точки зрения химии) направлении. Желательно также ещё раз окислять окончательно весь поток газов. Это возможно лишь в пределах так называемого «каталитического окна», то есть узкого диапазона соотношения топлива и воздуха, когда катализатор способен выполнить свои функции. Соотношение топлива и воздуха в данном случае составляет примерно 1:14,7 по весу (зависит также от соотношения С к Н в бензине), и удерживается в коридоре приблизительно плюс-минус 5 %. Так как одной из труднейших задач является удержание нормативов по оксидам азота, дополнительно необходимо снижать интенсивность их синтеза в камере сгорания. Делается это в основном снижением температуры процесса горения с помощью добавления определённого количества выхлопных газов в камеру сгорания на некоторых критичных режимах (Система рециркуляции выхлопных газов).

Основные вспомогательные системы бензинового двигателя

Системы, специфические для бензиновых двигателей

• Система зажигания — обеспечивает поджиг топлива в нужный момент. Она может быть контактной, бесконтактной или микропроцессорной. Контактная система включает в себя: прерыватель-распределитель, катушку, выключатель зажигания, свечи. Бесконтактная система включает то же самое оборудование, только вместо прерывателя стоит датчик Холла или индукционный датчик. Микропроцессорная система зажигания управляется специальным блоком-компьютером, она включает в себя датчик положения коленвала, блок управления зажиганием, коммутатор, катушки, свечи, датчик температуры двигателя. У инжекторного двигателя к этой системе добавляются датчик положения дроссельной заслонки и датчик массового расхода воздуха.
• Система приготовления топливовоздушной смеси — карбюратор или же инжекторная система.

Некоторые особенности современных бензиновых двигателей

• Для повышения надежности работы используется индивидуальная катушка зажигания для каждой свечи (например, в двигателе ЗМЗ-405.24 и многих современных японских двигателях).
• Используется по 2 впускных и 2 выпускных клапана на цилиндр вместо одного впускного и одного выпускного. Это связано с тем, что суммарная площадь отверстий клапанов в головках цилиндров современных двигателей значительно увеличена, а при использовании одного большого клапана на высоких оборотах заслонки клапанов не успевают закрыть отверстие к началу следующего цикла, ввиду своей относительно большой массы. Таким образом, имеет место «зависание» заслонок вокруг определенной позиции, в результате чего клапан получается постоянно открытым. Использование более жестких пружин не решает проблемы.
• Для управления дроссельной заслонкой используется электропривод, а не тросик педали акселератора (например, в двигателе ЗМЗ-405.24 и многих современных иностранных двигателях, особенно тех, что оснащены системой cruise control).

Системы, общие для большинства типов двигателей

• Система охлаждения
• Система выпуска отработанных газов. Включает выпускной коллектор, каталитический конвертер (на современных машинах), и глушитель.
• Система смазки — бывает с отдельным маслобаком (авиация) и без него (почти все современные автомобили).
• Система запуска двигателя. Для приготовления двигателя к работе необходимо произвести хотя бы один оборот коленчатого вала, для того, чтобы в одном из цилиндров произошли такты впуска и сжатия. Для запуска четырёхтактного двигателя обычно применяется специальный электромотор — стартер, работающий от аккумулятора. Для запуска маломощных двухтактных бензиновых двигателей можно применять мускульную силу человека, например так работает кикстартер в мотоцикле.

См. также

Ссылки

Сайт о скутерах с 2х тактными двигателями

Бензиновый двигатель автомобилей: типы и принцип работы

Бензиновый двигатель представляет собой силовой агрегат со встроенной камерой сгорания, в которой энергия сгорания топлива преобразуется в механическую работу. Такие моторы относятся к классу двигателей внутреннего сгорания.

Историческая справка

Первый двигатель внутреннего сгорания (ДВС) построил в 1807 году изобретатель из Швейцарии François Isaac de Rivaz. Правда, работал этот двигатель не на бензине, а на газообразном водороде, однако был оснащен шатунно-поршневой группой и устройством искрового зажигания.

В дальнейшем этот ДВС усовершенствовали француз Jean Joseph Etienne Lenoir (1860) и немецкий инженер Nicolaus August Otto, который в 1863 году создал атмосферный двухтактный, а в 1876 году и четырехтактный ДВС.

Первый бензиновый карбюраторный двигатель внутреннего сгорания разработали немецкие инженеры Gottlieb Wilhelm Daimler и August Wilhelm Maybach, которые использовали его при создании первых мотоциклов (1885) и автомобилей (1886). Примерно в эти же годы первый карбюраторный ДВС был создан и в России. Построил его Огнеслав Костович (1851-1916).

В дальнейшем никаких принципиальных отличий в схему построения ДВС внесено не было, а усилия большого количества инженеров со всего мира были направлены на создание высокотехнологичных бензиновых двигателей достаточно большой мощности с малым потребления топлива.

Виды бензиновых ДВС

В настоящее время на автомобилях можно встретить бензиновые двигатели, оснащенные:

1. карбюратором, где происходит смешивание топлива с воздухом. Затем подготовленная смесь подается в цилиндры, где поджигается искрой, которая проскакивает между электродами свечей зажигания.
2. инжекторной системой смесеобразования, которая осуществляется путем впрыска топливно-воздушной смеси во впускной коллектор или непосредственно в цилиндры двигателя. Для этого используются специальные форсунки. При этом существуют системы:

• моновпрыска топлива (одноточечные).
• распределенного впрыска топлива (многоточечные).

Управление форсунками и дозирование топлива может осуществляться при помощи:

1. Рычажно-плунжерного механизма – в механических системах впрыска.
2. Специального блока управления ЭБУ – в электронных системах впрыска.
3. Системой наддува, когда впуск горючей смеси или воздуха происходит под давлением, нагнетаемым турбокомпрессором. При этом значительно увеличивается мощность и коэффициент полезного действия силового агрегата.

Особое место среди бензиновых двигателей занимает роторно-поршневой двигатель (двигатель Ванкеля). Он отличается от остальных ДВС отсутствием отдельного механизма газораспределения, что значительно упрощает конструкцию мотора.

Принцип действия роторно-поршневого силового агрегата заключается в том, что за один оборот он выполняет три полных рабочих цикла. Происходит это за счет того, что в основе двигателя лежит оригинальный треугольный ротор, который, вращаясь в камере особой формы, выполняет функции поршня, коленчатого вала и механизма газораспределения. По ряду причин конструктивного и технологического характера этот бензиновый мотор широкого распространения не получил.

В автомобилестроении чаще всего используются рядные четырехцилиндровые четырехтактные бензиновые силовые агрегаты, отличающиеся от остальных:

• большим ресурсом;
• экологичным выхлопом;
• экономичностью;
• низким уровнем шума.

Принцип действия и устройство

Принцип действия любого бензинового двигателя заключается в том, что при воспламенении небольшого количества предварительно сжатой смеси высокоэнергетического топлива и воздуха в замкнутом пространстве камеры сгорания происходит выделение большого количества энергии, которого достаточно для перемещения поршня.

При этом прямолинейное, поступательно-возвратное движение поршня при помощи кривошипно-шатунного механизма преобразуется во вращательное движение коленчатого вала, который и приводит в движение транспортное средство.

К основным элементам бензиновых ДВС, которые принимают непосредственное участие в процессе преобразования тепловой энергии в механическую, относятся:

• впускные и выпускные клапаны газораспределительного механизма;
• поршни;
• шатуны;
• коленчатый вал;
• свечи зажигания.

Кроме того, любой бензиновый двигатель оснащается вспомогательными системами, которые обеспечивают его эффективную работу. К ним относятся:

1. Система зажигания – обеспечивает поджигание топливно-воздушной смеси. Бывает контактной, бесконтактной, микропроцессорной.
2. Система запуска ДВС – включает в себя стартер и аккумулятор. Используется для того, чтобы принудительно провернуть коленчатый вал при запуске первого рабочего цикла двигателя. Для запуска бензиновых двигателей малой мощности часто используют мускульную силу человека (кик-стартер).
3. Система приготовления горючей смеси – обеспечивает приготовление и подачу топливно-воздушной смеси в камеры сгорания цилиндров мотора.
4. Система выпуска выхлопных газов – отвечает за своевременное удаление продуктов сгорания горючей смеси из цилиндров двигателя.
5. Система охлаждения – служит для отвода тепла от нагревающихся элементов мотора и обеспечивает заданный температурный режим его работы. Охлаждение может осуществляться при помощи воздуха, специальной охлаждающей жидкости, комбинированного способа.
6. Система смазки – предназначена для подачи моторного масла к трущимся поверхностям ДВС. Также используется для удаления нагара и продуктов износа трущихся поверхностей. Моторное масло может подаваться к местам смазки как методом разбрызгивания, так и под давлением.

Существуют также комбинированные системы смазки, в которых моторное масло смешивается в определенных пропорциях с горючей смесью. Оснащаются ими двигатели бензиновые малой мощности для моторных лодок, средств малой механизации и пр.

Бензиновый двигатель, устройство и принцип работы

Современный бензиновый двигатель входит в класс агрегатов внутреннего сгорания, где поджигание смеси происходит непосредственно в цилиндрах с помощью искры, образуемой электричеством. Мощность таких моторов регулируется подачей воздуха с помощью дроссельной заслонки.

Дроссельная заслонка карбюраторных автомобилей, регулирует объем подаваемой смеси в камеру сгорания. Все управление происходит напрямую от педали акселератора. Во всех современных автомобилях, выпускаемых последние годы, механическое управление заслонкой сменили на электронное. При нажатии на газ потенциометр подает сигнал на электронный блок управления, который, в свою очередь, управляет электродвигателем для перемещения заслонки.

Четырёхтактный двигатель

Как классифицируют бензиновые агрегаты?

Каждый бензиновый двигатель проходит классификацию по следующим параметрам:

• Способу смесеобразования;
• Количеству тактов;
• Числу цилиндров;
• Способу охлаждения;
• Расположению цилиндров;
• Типу смазки;
• Виду применяемого топлива;
• Степени сжатия;
• Частоте вращения;
• Назначению;
• Способу подачи воздуха и горючей смеси.

Каждый современный автомобиль с бензиновым двигателем, для подготовки горючей смеси использует карбюратор либо инжектор.

Двигателя бывают двухтактные и четырехтактные. Двухтактные при своих небольших размерах выдают больше мощности, но проигрывают по КПД. Поэтому для экономичности, четырехтактные двигатели используют на всех транспортных средствах, кроме мотоциклов.

Двигатель на бензине может быть одноцилиндровым, двухцилиндровым или многоцилиндровым. По их расположению двигателя бывают: рядными, V-образными, оппозитными и звездообразными. Устройство охлаждения используется жидкостное или воздушное.

Смазка происходит смешанным и раздельным типом. При смешанном, в топливо добавляется масло для бензиновых двигателей, тогда как в раздельном типе, масло заливается только в картер.

На многих автомобилях используют атмосферные двигателя, работа которых заключается в подаче горючей смеси до камеры сгорания, с помощью всасывающего хода поршня. Но есть еще и двигателя с наддувом. Они оборудованы турбокомпрессором, который создает давление для подачи горючей смеси в цилиндр. Благодаря наддуву, бензиновый двигатель получает дополнительную мощность и значительную экономию топлива.

Как происходит рабочий цикл четырехтактных и двухтактных агрегатов?

Полный рабочий цикл проходит за четыре такта:

• Впуск;
• Сжатие;
• Рабочий ход;
• Выпуск.

Рабочий цикл двухтактного двигателя происходит за один оборот коленчатого вала и включает в себя только два такта: сжатие и рабочий ход. Благодаря этому, бензиновый двигатель получает в 1,5 раза большую мощность при таком же объеме.

Основные преимущества 4-тактных агрегатов: большой ресурс; экономичность; меньший шум и выброс вредных веществ; отсутствие потребности добавления масла в топливо. Масло для бензиновых двигателей подбирается по классификациям в зависимости от его износа.

Отличия карбюраторных моторов от инжекторных

Инжекторный мотор

Работа карбюраторного мотора зависит от точного смешивания топлива подаваемого в карбюратор с воздухом.

Устройство инжекторного двигателя значительно отличается. Его работа зависит напрямую от форсунок, подающих топливо под давлением. За правильную дозировку отвечает электронный блок управления.

Массовое производство инжекторов для бензинового мотора, началось после повышения норм по выбросу вредных веществ. Благодаря точному впрыску топлива, за который отвечает программа ЭБУ, получилось достичь постоянства выхлопных газов. А стабильная работа двигателя с помощью катализатора помогла значительно уменьшить его шум.

Устройство системы зажигания бензинового мотора бывает бесконтактным, микропроцессорным или контактным. Бензиновый двигатель с контактной системой включает в себя:

• Прерыватель-распределитель;
• Катушку;
• Выключатель зажигания;
• Свечи.

Катушка зажигания

Работа бензинового агрегата с бесконтактной системой, зависит от того же оборудования, за исключением индукционного датчика, используемого вместо прерывателя. Устройство микропроцессорной системы зажигания оборудовано: датчиком положения коленчатого вала, блоком управления, коммутатором, катушками, свечами, датчиком температуры бензинового мотора. Стабильная работа инжекторного агрегата была достигнута при помощи добавленного датчика положения заслонки и датчика расхода воздуха.

Специфические особенности современных моторов

Долговечная работа любого мотора зависит от его надежности. Поэтому для достижения максимальной надежности, было принято использовать индивидуальную катушку зажигания для каждой свечи отдельно. Этого правила поддерживаются как при сборке советских автомобилей, так и при комплектации современных японских агрегатов.

Последнее время, приняли использовать на один цилиндр по 2 клапана на впуск и выпуск. Раньше их было по одному, но за счет увеличения площади отверстий в головках, большой клапан перестал справляться со своевременным закрытием отверстия до начала следующего цикла. Эти изменения сразу сказались, и работа мотора стала нестабильной.

За точное управление дроссельной заслонкой стал отвечать электропривод вместо привычного тросика ведущего от педали акселератора. После появления электропривода, автомобили начали оснащать функцией «Cruise Control», которая очень полезна для дальних дистанций.

Среди систем, которые остались неизменными для большинства двигателей является:

• Охладительная система;
• Система выпуска отработанных газов;
• Система запуска двигателя.

Система охлаждения обычно применяется смешанная. За выпуск отработанных газов в атмосферу отвечает выпускной коллектор на пару с каталитическим конвертером и глушителем. Смазка всех современных автомобилей не имеет отдельного маслоблока и происходит за счет залитого через клапанную крышку масла, прямо в мотор. Запуск агрегата происходит с помощью стартера, который питается от аккумулятора.

Какой мотор лучше: бензиновый или дизельный

Подробности

Категория: Блог о продаже автомобиля

Создано: 04 октября 2017

Просмотров: 1321

На протяжении многих лет между дизельным и бензиновым двигателями сложилась острая конкуренция, поэтому до сих пор нельзя утверждать, какой тип двигателя является самым оптимальным: производители снабжают автомобили двигателями обоих типов.

В таком случае остается только рассмотреть преимущества и недостатки каждого варианта. Это поможет разобраться во всех нюансах данного вопроса и сделать для себя самый подходящий выбор.

Отличия бензинового двигателя от дизельного

Многие автомобилисты интересуются можно ли использовать дизельное масло для машины, работающей на бензине. Особую путаницу вносит появление на рынки универсального топлива, подходящего как для дизельного, так и для бензинового двигателя.

Сразу стоит отметить, что попытка применить топливо, которое не предназначено для данного типа двигателя ведет к возникновению серьезных неисправностей в работе мотора.

Это объясняется тем, что оба устройства сильно отличаются друг от друга по принципу действия: у них рабочая смесь в цилиндрах воспламеняется совершенно по-разному.

Разница в работе двух двигателей состоит в том, что в бензиновом топливно-воздушная смесь готовится в системе инжектора или карбюраторе, далее, поступает в цилиндры, где сжимается. При максимальном сжатии, смесь нагревается до 500 С и возгорается от электрической свечи. В дизельном двигателе смесь подготавливается в цилиндре, который уже заполнен чистым воздухом. Когда при сжатии смеси достигаются максимальные показатели температуры (до 900 С) и давления, происходит самовоспламенение дизеля. Таким образом, очевидно, что два типа ДВС различаются коренным образом.

Читайте также : Особенности продажи авто через автовыкуп

Кроме того, расход солярки будет существенно меньшим, чем бензина при одном и том же объеме двигателя.

Преимущества дизельного двигателя

Эксплуатация автомобиля, оснащенного дизельным ДВС будет более экономичной за счет меньшего расхода дизельного масла и его относительно дешевизны. Это происходит из-за того, что степень смеси в дизельном двигателе будет на порядок выше, чем у бензинового, что повышает его КПД.

Следует добавить, что на подачу воздуха в цилиндры и количество топлива не влияет вращение коленчатого вала. Следовательно, расход солярки примерно в 2 раза меньше, чем у мотора на бензине с тем же объемом.

Благодаря этим особенностям смесь эффективно сгорает и может расширяться даже при частичной нагрузке. Устойчивость параметров топливной системы у дизельного двигателя значительно выше, чем у работающего на бензине.

Но не стоит забывать про контроль качества очистки воздуха и масла, чтобы не допустить перегрева двигателя.

Кроме того, у дизеля высокий крутящий момент, доступный даже на малых оборотах, что заметно при разгонах и при езде по бездорожью. Высокий крутящий момент позволяет двигателю выдерживать большие нагрузки и машина не глохнет.

Стоит сказать, что дизель надежнее бензинового аналога, он дольше служит из-за более прочного исполнения его деталей. Дизельное топливо помимо своего прямого назначения служит отличным материалом для смазки деталей двигателя.

Недостатки дизельного двигателя

Дизельный мотор может показаться идеальным вариантом, но помимо всех преимуществ он не лишен недостатков.

В первую очередь, достаточно много проблем возникает с зимним обслуживанием автомобиля на солярке. При пониженных температурах окружающего воздуха наблюдается затрудненный пуск.

Поэтому нужно обратить внимание на то, что дизельное топливо бывает 2 типов – летнее и зимнее (выдерживает до -35С).

Для машин с пробегом можно использовать «антигель», который понижает температуру застывания топлива, однако в случае с новыми машинами это ведет к нарушению условий гарантийного обслуживания.

Дизельные двигатели прогреваются значительно хуже своих бензиновых собратьев и работают очень шумно из-за высокого давления сгорания топлива. Даже при высокой износоустойчивости, машины, работающие на дизельном масле, требуют дорогостоящего обслуживания, так как далеко не все СТО берутся за ремонт таких установок.

Описанные выше минусы дизельного двигателя являются весьма субъективными, поэтому существует перечень причин, по которым будет целесообразно приобрести автомобиль на дизеле:

1. Если пробег машины составляет не менее 20000 км, так как уже после этой отметки будет заметна существенная экономия.
2. Если у Вас есть на примете АЗС, где продают масло, предназначенное для зимнего использования.
3. Если машина будет находиться в гараже.
4. При необходимости совершать дальние поездки.

Преимущества бензинового двигателя

Сегодня в Беларуси бензиновые двигатели превосходят по популярности дизельные, не смотря на то, что оба они занимают примерно равные позиции по предложению на автомобильном рынке. Причиной тому служит стереотип о том, что в советское время дизелями оснащались только большегрузные машины, такие как МАЗы и тракторы.

Кроме того, бензин, как вид топлива повсеместно доступен и поэтому люди сознательно делают выбор в пользу машин, работающих на бензине.

Для бензинового мотора характерна высокая частота вращения, гораздо большая мощность, чем у дизельного – она выше примерно на 35%. Следовательно, максимальная скорость бензинового мотора существенно больше, чем у дизельного.

К тому же, он дешев и неприхотлив в обслуживании. Запчасти на такой двигатель стоят дешевле примерно на 50%.

Бензин – самый предпочтительный вариант для зимних поездок, учитывая капризы нашего климата. Отсюда следует еще одно неоспоримое преимущество перед дизельным двигателем – зимой автомобиль прогревается лучше, так как на холостом ходу выделяется много тепла и нет необходимости устанавливать в машине отопительную систему.

Недостатки бензинового двигателя

Главным проблемой владельцев машин на бензине является большой и неэффективный расход топлива. Это объясняется тем, что регулирование воздушно-топливной смеси в двигателе зависит от того, на какой мощности он работает. Если она малая, то и степень сжатия смеси низкая, в результате вместо давления сжатия, например 2,5 МПа при полной мощности, смесь сжимается до 1,0 МПа.

Поэтому, КПД бензинового двигателя примерно на 30-40% ниже, чем у дизельного.

К другим слабым местам бензинового ДВС можно отнести:

• повышенную взрывоопасность, связанную с высокой летучестью топлива;
• негативное воздействие выхлопных газов на окружающую среду, котоыре являются одной из причин парникового эффекта;
• недолговечность двигателя;
• низкий крутящий момент на небольших оборотах.

По сравнению с дизелем у бензинового двигателя больше уязвимостей. Системы зажигания и впрыска должны быть исправны, так как у такого агрегата имеется сложная привязка к электронике, поэтому часто очень сложно определить, где произошла неисправность.

Бензиновый двигатель будет правильным выбором, если:

1. Вы хотите сэкономить на покупке автомобиля 2-5 тысяч долларов.
2. В случае частых, недалеких поездок.
3. Автомобиль будет находиться под открытым небом. Таким образом, при выборе оптимального варианта остается руководствоваться собственными предпочтениями и нуждами.

В целом, жители Беларуси чаще покупают машины на бензине из-за низкого качества дизельного топлива, сурового климата и дороговизны ремонта машин на солярке.