Конфигурация двигателя: полное руководство по типам и особенностям

Двигатель можно классифицировать по конфигурации. Большинство существующих двигателей работают за счет малых контролируемых взрывов для привода автомобиля. Этот метод дает преимущества над некоторыми другими типами.

Конфигурация двигателя

Знание различных конфигураций запутывает, но понимание этой статьи поможет отличить их. Двигатели классифицированы по следующим основаниям:

• Число тактов
• Конструкция
• Способ зажигания
• Число цилиндров
• Расположение цилиндров
• Тип топлива

По числу тактов

Двухтактный двигатель:

В двухтактных поршень делает два хода для рабочего хода: один вверх от НМТ к ВМТ и один вниз от ВМТ к НМТ.

Четырехтактный двигатель:

Поршень делает четыре хода: два вверх и два вниз за один цикл сгорания.

Шеститактный двигатель:

Шеститактные имеют преимущества над двух- и четырехтактными: выше КПД, меньшая механическая сложность, меньше выбросы. Делются на две группы по числу поршней, участвующих в шести тактах.

В одношпорных схемах двигатель улавливает тепло, потерянное в четырехтактном цикле Отто или Дизеля, и использует его для дополнительного рабочего и выпускного хода поршня в том же цилиндре для повышения КПД и помощи охлаждению.

По конструкции

Поршневой (Reciprocating) двигатель:

Поршневые имеют один или несколько поршней, преобразующих давление во вращательное движение. Поршни в цилиндрах, где при зажигании топлива и воздуха происходит газовое сгорание.

Ванкельный двигатель (Wankel engine):

Ванкельный — роторный двигатель, преобразует давление во вращение. Применяется в гоночных авто, работает эксцентриковой роторной системой. Конфигурация проще, плавнее, компактнее. Дает больше импульсов мощности на оборот.

По способу зажигания

Двигатель с сжатием-зажиганием (Compression ignition):

Работают без свечи зажигания, зажигание от сжатого воздуха. Дизельный — пример, так как сжимает воздух.

Преимущества: снижен паразитный нагруз на двигатель и выше термодинамическая эффективность.

Двигатель с принудительным зажиганием (Spark ignition):

Использует свечу зажигания для воспламенения сжатой смеси воздух-топливо. Бензиновый — пример, работает на биоэтаноле, метаноле, водороде и др.

По числу цилиндров

Одноцилиндровый двигатель:

Известен легкостью, компактностью, отличным соотношением вес/мощность. Состоит из одного цилиндра, соединенного с коленвалом. Часто на мотороллерах, мотоциклах, картинге, эндуро.

Двухцилиндровый двигатель:

Состоит из двух цилиндров, соединенных с коленвалом как и одноцилиндровый.

Многоцилиндровый двигатель:

Рассчитаны на высокие обороты (RPM) без напряжения и отличную балансировку. Более двух цилиндров: 3, 4, 6, 12, 16. Примеры: двигатели с сжатием-зажиганием или принудительным зажиганием, 2- или 4-тактные.

По расположению цилиндров

Вертикальный двигатель:

Циллиндры расположены вертикально.

Горизонтальный двигатель:

Циллиндры расположены горизонтально.

V-образный двигатель:

Поршни выстроены с цилиндрами в двух банках. При виде сверху видна V-форма. Цель V-формы — предотвратить вибрацию и проблемы балансировки.

W-образный двигатель:

W-конфигурация для 16- и 12-цилиндровых. Циллиндры в 3 рядах, образуя W-форму.

Двигатель с противоположными цилиндрами (Opposed cylinder):

Отличный баланс и плавная работа, так как шатун и поршень движутся идентично. Циллиндры размещены в противоположных направлениях.

По типу используемого топлива

Дизельный двигатель: Дизель — основной источник энергии.

Бензиновый двигатель: Использует бензин и воздух в цикле сгорания.

В этой статье объяснены различные конфигурации двигателей. Надеюсь, вы извлекли пользу — делитесь с другими студентами. Спасибо за чтение, до встречи!