Список самых надежных двигателей для легковых авто
Содержание:
- Основные параметры электродвигателя
- Выбираем тип двигателя: дизель или бензин?
- Самые надежные двигателя Toyota
- Устройство ДВС
- Производители электродвигателей
- Самый большой и самый маленький двигатели
- «Вечные» двигатели
- Бензиновые L6
- Частые причины поломки двигателя
- Поршневой ДВС с искровым зажиганием (двигатель Отто)
- Надежные двигатели от концерна Volkswagen
- Volkswagen 1.9 SDI / TDI
- Fiat 1.2 / 1.4 8V «FIRE»
- Виды электродвигателей: какой лучше
Основные параметры электродвигателя
Момент электродвигателя
Вращающий момент (синонимы: вращательный момент, крутящий момент, момент силы) — векторная физическая величина, равная произведению радиус вектора, проведенного от оси вращения к точке приложения силы, на вектор этой силы.
,
- где M – вращающий момент, Нм,
- F – сила, Н,
- r – радиус-вектор, м
Справка: Номинальный вращающий момент Мном, Нм, определяют по формуле
,
- где Pном – номинальная мощность двигателя, Вт,
- nном — номинальная частота вращения, мин-1
Начальный пусковой момент — момент электродвигателя при пуске.
Справка: В английской системе мер сила измеряется в унция-сила (oz, ozf, ounce-force) или фунт-сила (lb, lbf, pound-force)
1 oz = 1/16 lb = 0,2780139 N (Н)1 lb = 4,448222 N (Н)
момент измеряется в унция-сила на дюйм (oz∙in) или фунт-сила на дюйм (lb∙in)
1 oz∙in = 0,007062 Nm (Нм)1 lb∙in = 0,112985 Nm (Нм)
Мощность электродвигателя
Мощность электродвигателя — это полезная механическая мощность на валу электродвигателя.
Мощность электродвигателя постоянного тока
Механическая мощность
Мощность — физическая величина, показывающая какую работу механизм совершает в единицу времени.
,
- где P – мощность, Вт,
- A – работа, Дж,
- t — время, с
Работа — скалярная физическая величина, равная произведению проекции силы на направление F и пути s, проходимого точкой приложения силы .
,
где s – расстояние, м
Для вращательного движения
,
где – угол, рад,
,
где – углавая скорость, рад/с,
Таким образом можно вычислить значение механической мощности на валу вращающегося электродвигателя
Справка: Номинальное значение — значение параметра электротехнического изделия (устройства), указанное изготовителем, при котором оно должно работать, являющееся исходным для отсчета отклонений.
Коэффициент полезного действия электродвигателя
Коэффициент полезного действия (КПД) электродвигателя — характеристика эффективности машины в отношении преобразования электрической энергии в механическую.
,
- где – коэффициент полезного действия электродвигателя,
- P1 — подведенная мощность (электрическая), Вт,
- P2 — полезная мощность (), Вт
- При этом
потери в электродвигатели обусловлены:
электрическими потерями — в виде тепла в результате нагрева проводников с током;
магнитными потерями — потери на перемагничивание сердечника: потери на вихревые токи, на гистерезис и на магнитное последействие;
механическими потерями — потери на трение в подшипниках, на вентиляцию, на щетках (при их наличии);
дополнительными потерями — потери вызванные высшими гармониками магнитных полей, возникающих из-за зубчатого строения статора, ротора и наличия высших гармоник магнитодвижущей силы обмоток.
КПД электродвигателя может варьироваться от 10 до 99% в зависимости от типа и конструкции.
Международная электротехническая комиссия (International Electrotechnical Commission) определяет требования к эффективности электродвигателей. Согласно стандарту IEC 60034-31:2010 определено четыре класса эффективности для синхронных и асинхронных электродвигателей: IE1, IE2, IE3 и IE4.
где n — частота вращения электродвигателя, об/мин
Момент инерции ротора
Момент инерции — скалярная физическая величина, являющаяся мерой инертности тела во вращательном движении вокруг оси, равна сумме произведений масс материальных точек на квадраты их расстояний от оси
,
- где J – момент инерции, кг∙м2,
- m — масса, кг
Справка: В английской системе мер момент инерции измеряется в унция-сила-дюйм (oz∙in∙s2)
1 oz∙in∙s2 = 0,007062 kg∙m2 (кг∙м2)
Момент инерции связан с моментом силы следующим соотношением
,
где – угловое ускорение, с-2
,
Справка: Определение момента инерции вращающейся части электродвигателя описано в ГОСТ 11828-86
Номинальное напряжение
Номинальное напряжение (англ. rated voltage) — напряжение на которое спроектирована сеть или оборудование и к которому относят их рабочие характеристики .
Электрическая постоянная времени
Электрическая постоянная времени — это время, отсчитываемое с момента подачи постоянного напряжения на электродвигатель, за которое ток достигает уровня в 63,21% (1-1/e) от своего конечного значения.
,
где – постоянная времени, с
Механическая характеристика двигателя представляет собой графически выраженную зависимость частоты вращения вала от электромагнитного момента при неизменном напряжении питания.
Выбираем тип двигателя: дизель или бензин?
Так уж получилось, что лучшим изобретением человечества в области автомобильных двигателей по прежнему остается ДВС – двигатель внутреннего сгорания. Инженеры постоянно предпринимают попытки устанавливать на автомобиль электрический двигатель, но проблема с его питанием пока не решена, поэтому электромотор на автомобилях пока в серьез воспринимать нельзя.
Итак, двигатели внутреннего сгорания делятся на дизельные и бензиновые, а отличаются они вот чем:
- Бензиновый двигатель работает на бензине (марки бензина: А-92, А-95, А-98 и т.д.) и для воспламенения топливной смеси в двигателе используется электрическая искра.
- Дизельный двигатель работает на дизельном топливе (оно же солярка, дизтопливо), никакой искры там не используется, а топливо само воспламеняется в нужный момент, из-за высокого давления в цилиндре.
Дизельные моторы начали ставить на легковушки относительно недавно, уже после того, как они хорошенько прижились на тракторах и грузовиках, поэтому и сейчас дизеля в шутку называют «тракторами». А бензиновые моторы для воспламенения топлива используют электрическую систему зажигания (которая на дизелях просто отсутствует), за что их в шутку называют «зажигалками».
И дизель и бензиновый мотор являются двигателями внутреннего сгорания (ДВС), то есть движение в них возникает в результате сгорания топлива внутри двигателя. Разница лишь в том, что в бензин воспламеняется электрической искрой от свечи, а дизельное топливо вспыхивает от давления. При сгорании топлива выделяются газы, их объем увеличивается и толкает детали двигателя (поршни), так энергия сгорающего топлива переходит в энергию движения.
Кроме дизеля и бензина есть еще электрические двигатели (это пока совсем экзотика) и гибридные силовые установки (ДВС + электромотор). Однако и те и другие имеют существенные недостатки, поэтому, уважаемые читатели, я Вам настоятельно рекомендую остановить свой выбор на дизельном или бензиновом двигателе. Как правильно выбрать тип двигателя внутреннего сгорания читайте в статье какой двигатель выбрать: дизельный или бензиновый.
Самые надежные двигателя Toyota
Двигатель Toyota D4-D
Хочу обратить внимание, двигатели первого поколения. Дизель
Его смело можно отнести к миллионникам, потому что реально, автомобили с таким двигателем, с небольшими неисправностями отхаживали 700-800 тысяч километров и более.
Самый старший производился до 2008 года. Он имел объем 2 литра, развивал мощность 116 л.с., имел обычную классическую компоновку. Чугунный блок, восьмиклапанный ГРМ, алюминивую головку блока, обычный ременный привод ГРМ.
Такие моторы обозначались индексом «CD». У владельцев таких моторов практически не было жалоб на работу, если случались, то это только на работу форсунок, которые были просты для восстановления. Так же были проблемы, связанные с системами, связанными с защитой экологии, а именно сажевыми фильтрами и клапанами ЕГР.
Ну а это все упирается в качество топлива и к конструкции имеют посредственное отношение. По этой же причине после 500 тысяч км. выходили из строя ТНВД.
Двигатель Toyota 3S-FE
Этот двигатель многие считают одним из самых живучих. Просто не убиваемый. Появился он в конце 80-х и ставился практически на все автомобили Toyota.
Атмосферный, четырехцилиндровый, 16-ти клапанный, мощность двигателя варьировалась от 128 до 140 л.с. Camry, Carina, Avensis, Rav4 и другие, это неполный список автомобилей на которые устанавливался этот двигатель.
Производился этот мотор с 1986 по 2000 год. Существовала и более мощная версия этого двигателя 3S-GTE, она уже была с турбонаддувом и приобретя все положительные конструктивные качества от 3S-FE, была тоже довольно надежной версией этого уникального двигателя.
Ставился этот мотор на Camry, Vista, Carina, CarinaED, Chaser, Mark II, Cresta.
Так вот наш герой переносил все тяготы плохого сервиса, работая в невыносимых условиях, никогда не подводил, был очень удобен и прост в ремонте. Его можно было разобрать и собрать в гараже, условиях так сказать полевых устранить неисправность, конечно при наличии навыка и знаний.
С хорошим сервисом такой мотор выходил спокойно 600 тысяч, дальше с небольшими ремонтами можно было выдавить из него и миллион.
Двигатель Toyota 1JZ-GE и 2JZ-GE
Двигатель 1JZ-GE был 2,5 литровый, 2JZ-GE – 3,0 литровый. Оба двигателя рядные, 6-ти цилиндровые, атмосферные (без турбины).
Долгожительство этих двигателей поражает. Для них откатать миллион км. без капитального ремонта, вообще без проблем!!! Если конечно его намеренно не убивать.
А если после соответствующего ремонта, то еще пробегает не менее 500 тысяч километров. Ему памятник надо где-нибудь поставить! Честь и хвала японским инженерам, разработавшим такие движки.
Механики всего мира, все без исключения уважают этот двигатель, называя его даже мотором для танка. Потому что их надежность и запас прочности такой, что 3,0 литровый 2JZ-GE при соответствующем тюнинге, установке турбин и доводке его до максимального форсирования, можно выдавить из него до 500 л.с. Для сравнения, Lexus IS-300 с таким двигателем в 3,0, составляет 214 л.с.
Существуют еще из этой же серии, но встречающиеся довольно редко, это 3JZ-GE и 4JZ-GE. Восьми- и десятицилинровые двигатели.
Всё, что говорилось хорошего выше, относится и к этим двигателям, эта экзотическая компоновка просто бесконечно удивляет. Такие моторы где-то до сих пор служат и наверняка радуют своих владельцев.Если обобщить все эти моторы, которых мы поставили на первое место. Очень прочная, скажем так, арматура, основа этого двигателя. И простая и надежная электроника. Недостатков у них практически нет! Ничего не ломается!
Нет масляного голодания, и в связи с этим ресурс очень большой. Нет новых замороченных технологий, просто удачная компоновка и хороший метал в тех местах, где он должен быть хорошим.
Единственный минус, большой расход топлива и отсутствие неоригинальных запасных частей. Только оригинальные.
Ставили такие моторы на Тойоты и Лексусы различных модификаций.
Устройство ДВС
Устройство двигателя внутреннего сгорания логично рассматривать с поршня, так как он является основным элементом работы. Он представляет собой своеобразный «стакан» с пустой полостью внутри.
Поршень имеет прорези, в которых фиксируются кольца. Отвечают эти самые кольца за то, чтобы горючая смесь не выходила под поршень (компрессионное), а так же за то, чтобы масло не попадало в пространство над самим поршнем (маслосъемное).
Порядок работы
- При попадании внутрь цилиндра топливной смеси, поршень проходит четыре вышеописанных такта, и возвратно-поступательное движение поршня приводит в движение вал.
- Дальнейший порядок работы двигателя следующий: верхняя часть шатуна закреплена на пальце, который находится внутри юбки поршня. Кривошип коленвала фиксирует шатун. Поршень, при движении, вращает коленвал и последний, в свое время, передает крутящий момент системе трансмиссии, оттуда на систему шестерен и далее к ведущим колесам. В устройстве двигателей автомобилей с задним приводом посредником до колес выступает еще и карданный вал.
Конструкция ДВС
Газораспределительный механизм (ГРМ) в устройстве двигателя внутреннего сгорания отвечает за впрыск топлива, а так же за выпуск газов.
Механизм ГРМ состоит из верхнеклапанного и нижнеклапанного, может быть двух видов – ременной или цепной.
Шатун чаще всего изготавливается из стали путем штамповки или ковки. Есть виды шатунов, изготовленные из титана. Шатун передает усилия поршня коленвалу.
Коленвал из чугуна или из стали представляет собой набор коренных и шатунных шеек. Внутри этих шеек есть отверстия, отвечающие за подачу масла под давлением.
Головка блока цилиндров (ГБЦ), большинства двигателей внутреннего сгорания, как и блок цилиндров, чаще всего изготавливается из чугуна и реже из различных сплавов алюминия. В ГБЦ находятся камеры сгорания, каналы впуска – выпуска, отверстия свечей. Между блоком цилиндров и ГБЦ находится прокладка, обеспечивающая полную герметичность их соединения.
В систему смазки, которую включает в себя двигатель внутреннего сгорания, входит поддон картера, маслозаборник, маслонасос, масляный фильтр и масляный радиатор. Все это соединено каналами и сложными магистралями. Система смазки отвечает не только за уменьшения трения между деталями мотора, но и за их охлаждение, а также за уменьшение коррозии и износа, увеличивает ресурс ДВС.
Устройство двигателя, в зависимости от его вида, типа, страны изготовителя, может быть чем-либо дополнено или, напротив, могут отсутствовать какие-то элементы ввиду устаревания отдельных моделей, но общее устройство двигателя остается неизменным так же, как и стандартный принцип работы двигателя внутреннего сгорания.
Дополнительные агрегаты
Само собой, двигатель внутреннего сгорания не может существовать как отдельный орган без дополнительных агрегатов, обеспечивающих его работу. Система запуска раскручивает мотор, приводит его в рабочее состояние. Существуют разные принципы работы запуска в зависимости от типа мотора: стартерный, пневматический и мускульный.
Трансмиссия позволяет развить мощность при узком диапазоне оборотов. Система питания обеспечивает ДВС двигатель малым электричеством. В нее входит аккумуляторная батарея и генератор, обеспечивающий постоянный поток электричества и заряд АКБ.
Выхлопная система обеспечивает выпуск газов. В любое устройство двигателя автомобиля входят: выпускной коллектор, который собирает газы в единую трубу, каталитический конвертер, который снижает токсичность газов путем восстановления оксида азота и использует образовавшийся кислород, чтобы дожечь вредные вещества.
Глушитель в этой системе служит для того, чтобы уменьшить выходящий из мотора шум. Двигатели внутреннего сгорания современных автомобилей должны соответствовать установленным законом нормам.
Производители электродвигателей
Российские производители электродвигателей
Регион | Производитель | Асинхронный двигатель | Синхронный двигатель | УД | КДПТ | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
СДОВ | СДПМ, серво | СРД, СГД | Шаговый | |||||||
Краснодарский край | Армавирский электротехнический завод | |||||||||
Свердловская область | Баранчинский электромеханический завод | |||||||||
Владимир | Владимирский электромоторный завод | |||||||||
Санкт-Петербург | ВНИТИ ЭМ | |||||||||
Москва | ЗВИМосковский электромеханический завод имени Владимира Ильича | |||||||||
Пермь | ИОЛЛА | |||||||||
Республика Марий Эл | Красногорский завод «Электродвигатель» | |||||||||
Воронеж | МЭЛ | |||||||||
Новочеркасск | Новочеркасский электровозостроительный завод | |||||||||
Санкт-Петербург | НПО «Электрические машины» | |||||||||
Томская область | НПО Сибэлектромотор | |||||||||
Новосибирск | НПО Элсиб | |||||||||
Удмуртская республика | Сарапульский электрогенераторный завод | |||||||||
Киров | Электромашиностроительный завод Лепсе | |||||||||
Санкт-Петербург | Ленинградский электромашиностроительный завод | |||||||||
Псков | Псковский электромашиностроительный завод | |||||||||
Ярославль | Ярославский электромашиностроительный завод |
Аббревиатура:
- АДКР —
- АДФР —
- СДОВ — синхронный двигатель с обмоткой возбуждения
- СДПМ — синхронный двигатель с постоянными магнитами
- СРД — синхронный реактивный двигатель
- СГД — синхронный гистерезисный двигатель
- УД — универсальный двигатель
- КДПТ — коллекторный двигатель постоянного тока
- КДПТ ОВ —
- КДПТ ПМ —
Производители электродвигателей ближнего зарубежья
Страна | Производитель | Асинхронный двигатель | Синхронный двигатель | УД | КДПТ | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
СДОВ | СДПМ, серво | СРД, СГД | Шаговый | |||||||
Беларусь | Могилевский завод «Электродвигатель» | |||||||||
Беларусь | Полесьеэлектромаш | |||||||||
Украина | Харьковский электротехнический завод «Укрэлектромаш» | |||||||||
Молдова | Электромаш | |||||||||
Украина | Электромашина | |||||||||
Украина | Электромотор | |||||||||
Украина | Электротяжмаш |
Производители электродвигателей дальнего зарубежья
Страна | Производитель | Асинхронный двигатель | Синхронный двигатель | УД | КДПТ | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
СДОВ | СДПМ, серво | СРД, СГД | Шаговый | |||||||
Швейцария | ABB Limited | |||||||||
США | Allied Motion Technologies Inc. | |||||||||
США | Ametek Inc. | |||||||||
США | Anaheim automation | |||||||||
США | Arc System Inc. | |||||||||
Германия | Baumueller | |||||||||
Словения | Domel | |||||||||
США | Emerson Electric Corporation | |||||||||
США | General Electric | |||||||||
США | Johnson Electric Holdings Limited | |||||||||
Германия | Liebherr | |||||||||
Швейцария | Maxon motor | |||||||||
Япония | Nidec Corporation | |||||||||
Германия | Nord | |||||||||
США | Regal Beloit Corporation | |||||||||
Германия | Rexroth Bosch Group | |||||||||
Германия | Siemens AG | |||||||||
Бразилия | WEG |
ГОСТ 27471-87 Машины электрические вращающиеся. Термины и определения.
И.В.Савельев. Курс общей физики, том I. Механика, колебания и волны, молекулярная физика.-М.:Наука, 1970.
ГОСТ 29322-92 (МЭК 38-83) Стандартные напряжения.
ГОСТ 16264.0-85 Электродвигатели малой мощности
А.И.Вольдек, В.В.Попов. Электрические машины. Машины переменного тока: Учебник для вузов.- СПб.: Питер, 2007.
Paul Waide, Conrad U. Brunner. Energy-Efficiency Policy Opportunities for Electric Motor-Driven Systems. International Energy Agency Working Paper, Energy Efficiency Series.: Paris, 2011.
Dr. J. Merwerth. The hybrid-synchronous machine of the new BMW i3 & i8 challenges with electric traction drives for vehicles. BMW Group, Workshop University Lund: Lund, 2014.
Самый большой и самый маленький двигатели
Так же интересно, какой дизельный двигатель является самым лучшим? На сегодняшний день Wartsila-Sulzer RTA96 — самый мощный дизельный двигатель. Его размер сравним с трехэтажным домом.
Этот двухтактный двигатель весит 2300 тонн. Имеет две модификации — 6 и 14-цилиндровый и 108920 лошадиных сил. Этот двигатель предназначен для больших торговых судов. Последний вариант двигателя будет сжигать 6280 литров топлива в час.
А самый маленький дизельный двигатель поместится на одном пальце. В ближайшем будущем в Европе и США на подходе микроскопические двигатели, которые будут подпитываться углеводородным топливом и приводиться в движение крошечным генератором.
«Вечные» двигатели
Вернемся к уже упомянутым выше легендарным моторам-миллионникам. Бытует мнение, что раньше были движки, которые могли гонять до 1 миллиона километров, и это по тем дорогам, без капитального ремонта. Одним из таких был Мерседес-Бенц модели M102. Он пришел на замену М115. М102 стал легче, но в то же время мощнее.
Этого он добился за счет более тонких стен, что позволило опустить коленвал ниже. Цилиндрические головки выполнялись в перекрестной форме, на которой находятся подвесные V-образные клапаны, привод работает через центральное коромысло распределяющего вала.
Сам движок начали выпускать в 80-х годах прошлого столетия в двух сборках. Обе конфигурации устанавливали в семействе автомобилей W123.
Через 4 года появилось новое семейство — W124 и двигатель был усовершенствован. Гидроопоры заменили резиновые. На нем был установлен датчик давления масла, поликлиновый ремень, коленчатый вал и облегченные шатуны, также был заменен масляный фильтр.
Карбюраторный вариант стал последним в истории марки.
Также стоит упомянуть дизельный 2,5 л движок от тойоты. Этот двигатель считался очень хорошим и мог отбегать свой миллион. Но конечно же, с капитальным ремонтом, потому что цилиндры изнашиваются намного быстрее. Срок жизни цилиндров приблизительно 300— 400 тыс. км.
Давайте вспомним про двигатели ВАЗ. Хоть и качество сборки этих автомобилей желает лучшего, но на ладах стоят очень даже неплохие движки, хочется выделить 8- клапанные движки внутреннего сгорания. Для ВАЗ-2112 вполне обычным считается пробег 200–300 тысяч километров, после чего придется делать капитальный ремонт.
А ВАЗ-21083 при правильном подходе и своевременной замене масла могут послужить еще дольше — до 400 тыс. км. Но 16-клапанный мотор очень быстро ломается. Если подытожить, весь продукт ВАЗ — это лотерея. Брак встречается очень часто.
Про моторы Renault трудно что-то сказать однозначно — в линейке силовых агрегатов есть хорошие модели, а есть откровенно слабые. Самым надежным дизельным двигателем считается 8-клапанный мотор K7J, объемом 1,4 л., и K7M, объемом 1.6 л. Выполнены они просто и удачно, поэтому и ломаются очень редко.
Они имеют ременной ГРМ (газораспределительный механизм) привод, клапан регулируется винтами. K7M — используется в авто RenaultSymbol/ Sandero/Logan/ Clio. Выше упомянутый ВАЗ использует в своем автомобиле Лада Ларгус. По всем признакам K7J выглядит хорошо, кроме мощности — её недостаточно для среднеразмерного легкового автомобиля.
Что касается компании Рено, её моторы не характеризуются высокой надежностью — это дизели 1,5 л, 1,9 л и 2,2 л. С ними часто возникают проблемы. При нагрузках начинает стучать коленчатый вал, а когда то же самое начинает происходить и с шатунными вкладышами — это однозначно капремонт. Пробежать этот дизелек от Рено много не сможет, и капремонт придется делать уже через 130–150 тысяч километров.
Бензиновые L6
Увеличенное количество цилиндров не лучшим образом сказывается на надёжности мотора. Однако, 6-цилиндровых двигателей в числе миллионников не так уж и мало. Немалую роль сыграла простота конструкций, а вместе с тем сбалансированность, уменьшающая уровень вибрации. Последняя является критичным моментом по части исчерпания ресурса.
Toyota 1JZ-GE
Здесь мы имеем две модификации – на 2,5 и 3 литра. Лучшие двигатели авто Toyota предлагают не только увеличенный ресурс, но и весьма бойкий характер. Серия 1JZ-GE была на конвейере с 1990 до 2007 года. Впоследствии производитель модернизировал силовую установку добавив турбонаддув (2JZ-GE).
В России, а на Дальнем Востоке особенно, автомобили, оснащённые такими двигателями были широко известны как праворульные «японки». На наших дорогах до сих пор встречаются «неубиваемые» Mark II, Crown и Supra. За рубежом серию 1JZ-GE и 2JZ-GE устанавливали на Lexus IS 300 и GS300.
Поздних представителей этого семейства также можно назвать самыми надёжными атмосферными двигателями. Благодаря продуманной, а вместе с тем простой конструкции силовые агрегаты в состоянии осилить почти 1 млн км без капитального ремонта.
BMW M30
Первые экземпляры М30 увидели свет в далёком 1968. Год от года семейство модернизировалось и ушло с конвейера в 1994. Конструкция одного из самых лучших двигателей в мире максимально упрощена: чугунный корпус, классический ГРМ и головка из алюминия на 12 клапанов.
М30 предлагает объём на 2,5 или 3,4 литра при отдаче в 150-220 лошадей. Более современное поколение было модифицировано до турбированных вариантов, что негативно сказалось на ресурсе. Сегодняшние решения, вроде M102B34 – это всё тот же М30, но с наддувом и мощностью в 252 л.с.
Классические варианты М30 устанавливались сразу на несколько поколений машин – BMW 5, 6 и 7 серии. 500 000 км пробега для них – это рядовой результат. При этом техника оказывалась на свалке не из-за износа двигателя, а в силу каких-то других причин.
BMW M50
Эстафету М30 приняло модернизированное семейство М50. Здесь мы имеем всё тот же чугунный корпус с той лишь разницей, что головка блока получила 4 клапана на цилиндр. Силовые установки собирались на 2 и 2,5 литра при отдаче в 150-192 л.с.
Представители последнего поколения М50 получили фирменную технологию газораспределения VANOS. Она заметно упрощала систему в целом, что опять-таки позволяло увеличить ресурс двигателя. Один из самых надёжных моторов спокойно пробегал 500 000 км без радикального вмешательства. Последующее поколение М52 с треском провалилось из-за скандала с никасилом, но бренду удалось довольно быстро реабилитироваться.
Частые причины поломки двигателя
Более половины поломок аппаратуры подачи топлива вызваны наличием в заправленном горючем воды и механических примесей. Некоторые владельцы выдерживают дизтопливо в отдельных емкостях, отделяя мусор и частицы влаги, другие стараются заправляться на сетевых АЗС и сохраняют чеки. На середину 2020 г. проблема топлива, загрязненного примесями, частично ликвидирована в крупных городах, но на трассе можно залить некачественную жидкость, что приведет к повреждению насоса или форсунок.
При эксплуатации мотора следует учитывать, что топливо делится на летнее (применяется при температуре выше +1°С) и зимнее. В мороз от -5°С в летнем образуется осадок из парафинов, перекрывающий трубопроводы. Из-за недостаточного количества жидкой фазы начинается абразивный износ прецизионных деталей распылительной аппаратуры. В случае застывания топлива запрещено пытаться устранить парафины бензином, ухудшающим условия смазки трущихся деталей и нарушающим процесс сгорания топлива в цилиндрах.
На надежность дизельного мотора оказывает влияние обслуживание. Рекомендуется производить замену масла через 7-8 тыс. км вне зависимости от заводского регламента. В российском топливе присутствует большое количество серы, которая вызывает деградацию и окисление присадок. Категорически запрещено применять моторные масла с параметрами, отличающимися от регламентированных заводом-изготовителем.
Какие дизельные двигатели, на ваш взгляд, обладают максимальным ресурсом и нетребовательны к качеству топлива?
- Самый большой объем двигателя
- Рейтинг автокресел для детей от 9 до 36
- Самый надежный двигатель в мире
- Что лучше дизель или бензин
- Китайские летние шины
Поршневой ДВС с искровым зажиганием (двигатель Отто)
Является наиболее распространённым по количеству, поскольку число автомобилей в мире на 2014 год составляло более 1,2 млрд., и большая их часть приводится в движение двигателем Отто.
Бензиновый двигатель
Основная статья: Бензиновый двигатель внутреннего сгорания
Является наиболее распространённым вариантом, установлен на значительной части транспортных машин (ввиду меньшей массы, стоимости, хорошей экономичности и малошумности). Имеет два варианта системы подачи топлива: инжектор и карбюратор. В обоих случаях в цилиндре сжимается топливо-воздушная смесь, подверженная детонации, поэтому степень сжатия и уровень форсирования такого двигателя ограничены детонацией.
Карбюраторный двигатель
Основная статья: Карбюраторный двигатель
Особенностью является получение топливо-бензиновой смеси в специальном смесителе, карбюраторе. Ранее такие бензиновые двигатели преобладали; теперь, с развитием микропроцессоров, их область применения стремительно сокращается (применяются на маломощных ДВС, с низкими требованиями к расходу топлива).
Инжекторный двигатель
Особенностью является получение топливной смеси в коллекторе или открытых цилиндрах двигателя путём подачи инжекторной системой подачи топлива. В настоящий момент является преобладающим вариантом ДВС Отто, поскольку позволяет резко упростить электронное управление двигателем. Нужная степень однородности смеси достигается за счет увеличения давления форсуночного распыливания топлива.
Роторно-поршневой
Основная статья: Роторно-поршневой двигатель
Дополнительные сведения: Роторно-цилиндро-клапанный двигатель
Предложен изобретателем Ванкелем в начале XX века. Основа двигателя — треугольный ротор (поршень), вращающийся в камере особой 8-образной формы, исполняющий функции поршня, коленвала и газораспределителя. Такая конструкция позволяет осуществить любой 4-тактный цикл Дизеля, Стирлинга или Отто без применения специального механизма газораспределения. За один оборот двигатель выполняет три полных рабочих цикла, что эквивалентно работе шестицилиндрового поршневого двигателя. Строился серийно фирмой НСУ в Германии (автомобиль RO-80), ВАЗом в СССР (ВАЗ-21018 «Жигули», ВАЗ-416, ВАЗ-426, ВАЗ-526), Маздой в Японии (Mazda RX-7, Mazda RX-8). При своей принципиальной простоте имеет ряд существенных конструктивных сложностей, делающих его широкое внедрение весьма затруднительным. Основные трудности связаны с созданием долговечных работоспособных уплотнений между ротором и камерой и с построением системы смазки, и потому — с выполнением экологических требований.
RCV — двигатель внутреннего сгорания, система газораспределения которого реализована за счёт движения поршня, который совершает возвратно-поступательные движения, попеременно проходя впускной и выпускной патрубок
Обычно роторно-поршневые ДВС используют в качестве топлива бензин, но возможно и применение газа. Роторно-поршневой двигатель является ярким представителем бесшатунных ДВС, наряду с двигателем Баландина.
Газовые двигатели
Основная статья: Газовый двигатель
Двигатель, сжигающий в качестве топлива углеводороды, находящиеся в газообразном состоянии при нормальных условиях:
- смеси сжиженных газов — хранятся в баллоне под давлением насыщенных паров (до 16 атм). Испарённая в испарителе жидкая фаза или паровая фаза смеси ступенчато теряет давление в газовом редукторе до близкого атмосферному, и всасывается двигателем во впускной коллектор через воздушно-газовый смеситель или впрыскивается во впускной коллектор посредством электрических форсунок. Зажигание осуществляется при помощи искры, проскакивающей между электродами свечи.
- сжатые природные газы — хранятся в баллоне под давлением 150—200 атм. Устройство систем питания аналогично системам питания сжиженным газом, отличие — отсутствие испарителя.
- генераторный газ — газ, полученный превращением твёрдого топлива в газообразное. В качестве твёрдого топлива используются: уголь, торф, древесина.
Эти двигатели имеют широкое применение, например, в электростанциях малой и средней мощности, использующих в качестве топлива природный газ (в области высоких мощностей безраздельно господствуют газотурбинные энергоблоки).
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.
Volkswagen 1.9 SDI / TDI
Производство: 1991-2006 год (на некоторых рынках до 2010 года).
Применение: Audi 80 B4, Audi A4 (1 поколение), Audi A3 (1 поколение), Audi 100/A6 (C4), Audi A6 (C5), Seat Alhambra, Seat Ibiza, Seat Cordoba, Seat Inca, Seat León, Seat Toledo, VW Caddy, VW Polo, VW Golf, VW Vento, VW Bora, VW Passat, VW Sharan, VW Transporter, Ford Galaxy (1 поколение), Škoda Fabia и Škoda Octavia (1 поколение).
Безоговорочно, это один из самых известных, но возможно и самый спорный двигатель в нашем списке. Двигатели SDI/TDI основаны на старых 1.9 D/TD. Они получили непосредственный впрыск, были снижены тепловые нагрузки на головку блока и установлен роторный насос Bosch, правда, чувствительный к качеству топлива.
Надежность и долговечность, особенно простых атмосферных версий 1.9 SDI, заслуживает уважения. Двигатель способен пройти не один миллион километров без крупных инвестиций. Часто упоминаемые проблемы с датчиком массового расхода воздуха в расчет не берем.
Как это ни парадоксально, но наиболее надежным вариантом с турбонаддувом является только 90-сильный TDI с максимальным крутящим моментом 202 Нм (кодовое обозначение 1Z или AHU). Этот турбодизель появился в начале девяностых и применялся в Audi, Golf III, Passat B4, Seat до 1996-1997 года.
Среди Шкода Октавия лучшим TDI считается CMA. Его небольшой турбокомпрессор постоянной геометрии демонстрирует гораздо более высокую живучесть, чем нагнетатель 90-сильного ALH с изменяемой геометрией. Последний был склонен к зависанию лопастей, как и в 110-сильной версии.
Единственное слабое место SDI/TDI, особенно в первые годы производства – демпферный шкив коленвала.
Fiat 1.2 / 1.4 8V «FIRE»
Производство: с 1993 – 1,2 л, с 2003 – 1,4 л.
Применение: Fiat Punto/Grande Punto/Punto Evo, Fiat 500, Fiat Panda, Fiat Idea, Fiat Palio, Ford Ka (2-го поколения), Fiat Linea, Lancia Musa, Lancia Y.
Фиатовским двигателям серии «FIRE» (Fully Integrated Robotised Engine – полностью собранный роботами двигатель) уже более 30 лет. Гамма силовых агрегатов охватывает широкий диапазон моторов рабочим объемом от 769 см3 до 1368 см3, а 8-клапанные версии позже были дополнены 16-клапанными. Внимания достойны два 8-клапанных агрегата без гидравлических толкателей.
В целом, все версии моторов с 8-клапанной головкой, независимо от рабочего объема, оказались весьма долговечными. Простая конструкция показывала высокую износостойкость даже в двигателях небольшого объема (например, 1.1). Устаревшие 8-клапанные версии после разрыва ремня ГРМ не потребуют капитального ремонта, который неизбежен для более современных модификаций, имеющих более высокую степень сжатия и соответствующих стандартам Евро-5.
Для двигателей FIRE всегда была свойственна «пластичность» характера. Невероятно, но два абсолютно одинаковых мотора после обкатки вели себя совершенно по-разному. Так у спокойных водителей он вел себя лениво, а у темпераментных – более бойко.
Регулярное обслуживание предполагает замену ремня ГРМ, свечей и разумный интервал замены масла (в Европе он составляет максимум 15 000 км). Эти двигатели абсолютно надежны — лишь изредка могут побеспокоить незначительными утечками масла.
Виды электродвигателей: какой лучше
Описаны только основные виды электродвигателей и даны краткие характеристики, очень сжато описано устройство и принцип работы. Тем не менее, уже можно сделать выводы о том, что идеального решения, причём для всех случаев, просто нет. Есть наиболее подходящее для каждого конкретного случая.
- Асинхронный электродвигатель без частотного регулирования – лучший выбор для насосов.
-
Коллекторный двигатель с его регулируемыми скоростями вне конкуренции для дрелей и пылесосов. И то, в последнее время стали делать с вентильными, они без щеток, что делает работу тише, срок службы дольше, хотя цену выше. Так что, тут, как посмотреть.
- Для вентиляторов с длительным режимом работы выбирать приходится между асинхронных и вентильных. Но только если они не слишком мощные. Для мощных важным является возможность разделения на секции, а это проще реализовать у вентильных. И даже на кулерах стали в последнее время использовать вентильные с магнитным ротором.
В общем, чтобы ответить какой лучше, надо рассматривать совокупность условий и характеристик работы
Принимать во внимание достоинства и недостатки, перебирать все виды электродвигателей и только так можно найти оптимальный