Давайте для начала поговорим о самых мощных двигателях построенных для автоспорта (драг-рейсинг не рассматриваю, так как нет опыта в постройке драговских машин). И среди примеров, которые приведу, лидером является автомобили для ралли-кросса, такие двигатели 1.6 достигают максимальной мощности до 240 л.с.
Для примера предлагаю посмотреть на характеристики гоночного мотора VW 1.6 FSI – 240 л.с (179 кВ) 205 Нм.
Двигатель разработан и построен знаменитой французской компанией Oreca, которая предлагает две версии: или более высокий крутящий момент/ меньше максимальная мощность, или ниже крутящий момент/ выше мощность (240 л.с.). Достигается это за счет двух разных систем выпуска. Кстати, компания Oreca делала двигателя для LADA Vesta WTCC.
Ну, а что наши двигатели в данном классе выдают? Вот для примера – низовой вариант Лада 1.6 16 кл.
Полный размер
223 л.с при 8000 об/мин и 210 Нм крутящий момент.
В этом посте будут примеры с графиками замеров на динамометрическом стенде, поэтому рекомендую почитать пост: Измерение мощности — какая разница между мощностью с колес и на маховике.
Следующий пример, — это международный класс R2B в ралли, а у нас в России его взяли за основу для Чемпионата России в классе Туринг-лайт (кольцевые гонки РСКГ).
Здесь уже в техническом регламенте прописаны значительные ограничения по возможностям форсирования двигателя: стандартный впускной ресивер, стандартная дроссельная заслонка, стандартные клапана в ГБЦ (головка блока цилиндров) и т.д.Renault Twingo 1.6 16V R2B от Renault Motorsport
Полный размер
200 л.с и 197 Нм
Финальная отстройка на динамометрическом стенде
Класс «национальный», который в свое время был самым популярным и массовым, но в 2019 году получил не только новое название — «S1600», но и ряд технических ограничений, например, был введен рестриктор. В ниже указанных примерах будут указаны графики по тех.
требованиям до введения рестриктора. В данном классе еще сильнее закручены гайки по возможностям форсирования двигателя: жесткие ограничения по распределительным валам, возможностям доработки ГБЦ, усовершенствования системы впуска до дроссельной заслонки и т.д.
Один из лидеров в данном классе — а/м корейского производства KIA/ Hyundai
Полный размер
168 л.с. и 189 Нм
Популярный гоночный а/м не только в кольце, но и в ралли в заводском исполнении, — LADA Kalina NFR R1/GRANTA R1. Несколько лет назад у нас такой настраивался для Чемпионата России по ипподромным гонкам
Полный размер
159 л.с. 166 Нм
На данный момент мы рассмотрели примеры гоночных атмосферных двигателей объемом 1.6 литра используемых в Чемпионатах мира, Европы и России. Все эти двигатели строятся по техническим требования того или иного класса.
Кроме официальных чемпионатов, проводимых под эгидой FIA или РАФ, есть много различных любительских покатушек. В некоторых из них еще нет четкого регламента или организатор еще с тех.требованиями до конца не определился.
Чем жестче регламент, тем сложнее, а часто и дороже, получить достойный результат. Вот еще пример использования не дорогого и достаточно интересного двигателя Лада 1.6 16 клапанов.
Когда у тебя нет ограничения по деталям, которые можно изменять, процесс по достижению цели проще и дешевле.
Использование рассчитанного впускного ресивера под конкретную конфигурацию, является одним из самых эффективных способов в достижении поставленного результата.
В данном проекте использовался именно рассчитанный впускной коллектор с 1 дроссельной заслонкой.
Была поставлена задача от заказчика получить 190 л.с. на стоковых гидротолкателях, и при этом надежный двигатель, а значит максимальная мощность не должна быть выше 7600 об/мин.
Полный размер
Результат 190 л.с. и 193 Н.м.
Сцепление на данном спорт-прототипе, к сожалению, не было рассчитано на 190 Нм, и поэтому пробуксовывало (провал крутящего момента на 5500 об/мин).
Для защиты КПП, сцепления, и с целью предоставления возможности управлять пилотам с разной профессиональной подготовкой, сделали дополнительно (возможность выбора кнопкой переключать мощностные режимы) еще два варианта настроек ДВС: 150 Нм и 160 Нм.
Впускной коллектор — это один из самых важных элементов, отвечающих за кривую крутящего момента и максимальную мощность.
У вас должны быть согласованы его параметры с ГБЦ, распределительными валами, выпускным коллектором и планируемыми максимальными оборотами. Только в таком случае можно получить запланированную мощность и оптимальную полку крутящего момента.
К примеру, изменение диаметра на 1 мм во впускных трубах ресивера может провалить крутящий момент или наоборот обрезать рабочую верхушку.
Многим хорошо известен впускной коллектор, используемый на а/м Лада Калина НФР
Все, кто хоть немного разбивается в проектировании ДВС, понимают, что эта деталь не подходит для серийной городской машины.
Цель была получить омологацию РАФ, и в дальнейшем использовать данный элемент на законном основании в различных гоночных дисциплинах (ралли, национальном классе, туринг-лайте и т.д.).
Ну а то, что гражданский спорткар Калина НФР не будет иметь крутящего момента, это уже ни кого и не волновало.
Мое мнение, что он даже для национального класса не совсем подходит (проваливает крутящий момент). Не бывает идеального распредвала, впускного, выпускного коллектора и т.д. Все будет работать на нужный результат, только при комплексном подходе, сбалансированности данных элементов (выше уже писал).
Не верите? Вот Вам пример – Лада Гранта FL 2019 года. Двигатель 1.6 16 клапанов – 106 л.с. по паспорту. Загоняем на динамометрический стенд.
Измеряем мощность стандартного автомобиля – бензин RON 95
Полный размер
106 л.с. 146 Нм.
Мы решили немного доработать этот автомобиль. Но, подготовить двигатель не по техтребованиям класса национальный и т.д. А просто сделать хороший двигатель для города и с возможностью прохватить с ветерком на гоночном треке во время трек-дней или любительских покатушек.
При постройке, при проектировании гоночного двигателя мы сталкиваемся с трудностями в виде технического регламента и различных ограничений по модернизациям, при этом нас волнует только боевой режим, в котором едет гонщик, а остальные режимы не важны. А вот при постройке городского двигателя, у нас нет этих ограничений, но важны такие параметры, как: холостой ход, звук системы выпуска, расход топлива, комфорт езды в городском потоке, в пробке и т.д., ну, и естественно – бюджет.
Есть на рынке ориентиры заводских, гражданских автомобилей с объемом 1.6 литра, и с мощностью в пределах 100 л.с. с литра. Такие как, HONDA CIVIC, или вот хороший пример — TOYOTA Corolla Levin.
Полный размер
164 л.с. и 163 Нм.
И так, что мы сделали с нашей Грантой. Установили головку блока цилиндров, подготовленную по техническим требованиям класса РСКГ «национальный».
Скан ГБЦ
- Рассчитали и изготовили новую систему выпуска с выпускным коллектором 4-1
- Спроектировали новый впускной коллектор
- Скан подкапотного пространства и моделирование
Распределительные валы, изготовленные по нашему профилю, с фазой уже, чем используемой в классе национальный. На впуске полная фаза 249 градусов, на выпуске 241 гр. Использование узкой фазы распределительных валов, и установка их с небольшим перекрытием, дало нам возможность получить стабильный холостой ход — 900 об/мин. В гоночных двигателях 1200-1400 об/мин минимум.
Предлагаю посмотреть на предварительный результат (работы по улучшению еще продолжаются)
Жирные линии 164 л.с. и 178 Нм это наш вариант, тонкие линии выше приведенный пример LADA Kalina NFR R1/GRANTA R1 (пример см. выше).
В отдельности не бывает хорошего впускного коллектора, распределительного вала, выпускного коллектора и т.д. Вы можете купить супер-гоночный ресивер, паук, валы в магазине, где-то что-то сделать с ГБЦ, собрать все, и скорее всего, будете разочарованы полученным результатом.
Не имеет смысла читать результаты каких-то отдельных тестов различных впускных ресиверов на каком-то двигателе. Вспомним, как у Райкина в сценке про неудавшийся в целом костюм: «К пуговицам претензии есть? Нет. А к карманам есть? Нет».
А ГЛАВНОЕ-то — ЧТОБЫ КОСТЮМЧИК СИДЕЛ!
Дополнение
Есть достаточное количество успешных заводских двигателях с мощность до 200 л.с. полученных с 1.6 литра. Как пример Ниссан SR16VE N1 — Этот двигатель является самым мощным атмосферным двигателем объёмом 1,6 л. В серийном производстве. Также были отличные двигателя от Honda, Toyota.
Но, все эти двигатели используют систему изменяемой фазы газораспределения, систему регулирования высоты и времени подъёма клапанов. С помощью этих систем мы получаем 2 мотора в одном, он может работать во всем диапазоне с 1000 до 8500+ об/мин.
В гоночных двигателях использования всех таких систем – ЗАПРЕЩЕНО и они должны быть деактивированы. Так что не совсем правильно их в прямую сравнивать
С уважениемBarik
PS Спасибо за общение, и за комментарии людей профессиональных и просто увлеченных, и большая просьба к читателям, кто пишет комментарии «не в тему» и путает интернет- ресурсы . Оставляйте комментарии только по теме данного поста, проявляйте уважение к другим. Все комментарии не по теме, с хамством и т.д. буду удалять, а кто их написал блокировать.
Что такое атмосферный двигатель
По типам двигатели автомобиля делится на атмосферные и турбированные. По части дизельных моторов, их абсолютное большинство оснащено турбинами, чего не сказать о бензиновых.
Хотя тенденция наддува бензинового мотора растет, в СНГ к таким агрегатам относятся скептически.
Название «атмосферный двигатель» говорит само за себя: давление воздуха, попадающего во впускной коллектор, равно атмосферному давлению.
Принцип работы атмосферного ДВС
Работа двигателя внутреннего сгорания основана на эффективном смесеобразовании и горении, следствие чего образуется механическая энергия в виде крутящего момента, передаваемого на колеса.
Топливно-воздушная смесь представляет собой смесь бензина или дизеля и воздуха. Эталонным соотношением является 1:14,7, то есть на 1 литр топлива приходится 14,7 килограмм воздуха.
Принцип работы атмосферного двигателя: воздух, поступающий во впускной коллектор, затягивается в цилиндры, а роль насоса играет поршень. Благодаря достаточной компрессии поршень при движении вниз всасывает воздух в требуемом количестве.
Конструктивные особенности атмосферного двигателя
Атмосферный дизельный или бензиновый двигатель, в силу невозможности затягивать больше воздуха, имеет слишком ограниченный порог увеличения мощности. Из-за того, что крутящий момент достигается ближе к максимальным оборотам, а диапазон момента слишком короток, это создает дискомфорт при движении в виде недостаточной тяги на малых и средних оборотах.
Автомобильные инженеры нашли выход благодаря следующим изобретениям:
Непосредственный впрыск
Топливо подается непосредственно в цилиндры под давлением 3 атмосферы. Смешивание воздуха и топлива происходит в цилиндре, что дает и топливную экономичность и прирост в мощности.
Фазовращатель
Чтобы крутящий момент смещался по ходу роста оборотов двигателя, были внедрены фазовращатели. Принцип работы состоит в следующем: при повышении оборотов коленвала возрастает давление в масляной системе, а под давлением масло давит на шестерни фазовращателя, смещая фазу.
Как итог – диапазон крутящего момента становится шире, а разгон – без провалов.
Впускной коллектор с изменяемой геометрией
Принцип работы заключается в изменении геометрии впускных каналов, а именно – их длины. Для малых оборотов воздух движется по длинной траектории, а в режиме средних и максимальных оборотов – по короткой.
Подобная конструкция позволяет достигать максимального крутящего момента с малых оборотов, обеспечивая плавное изменение момента.
Достоинства и недостатки атмосферного двигателя
Достоинства:
- простая конструкция, если сравнивать с турбированным,
- невысокая стоимость обслуживания и ремонта,
- возможность самостоятельного ремонта,
- относительная неприхотливость к качеству топлива,
- ресурс двигателя от 250 000 км в силу низкой форсировки.
Недостатки:
- большой расход топлива,
- ограничение по повышению мощности без потери эластичности мотора и его ресурса,
- низкий КПД,
- внедрение сложных узлов для «выравнивания» полки крутящего момента, что сказывается на дальнейшей стоимости в обслуживании и ремонте негативно.
Выводы
Бензиновый и дизельный атмосферный двигатель – идеальный агрегат с точки зрения надежности и ресурса. В силу отсутствия сложной конструктивной начинки его можно самостоятельно ремонтировать и обслуживать. Не составляет труда подружить такой мотор с газом для экономии на расходе топлива.
Однако атмосферник слишком ограничен в возможностях повышения мощности без вреда системе и комфорту передвижения. Также повышение мощности в его случае прямо пропорционально увеличению расхода топлива. По этим причинам в новых автомобилях все больше внедряется турбина.
Принцип работы, преимущества и недостатки атмосферного двигателя
В современном автомобилестроении применяются различные виды двигателей внутреннего сгорания (ДВС).
При наличии такого ассортимента силовых агрегатов, отличающихся между собой конструктивно (по количеству цилиндров, способу формирования рабочей смеси, принципу охлаждения, типу используемого топлива и прочим параметрам) неискушённому автомобилисту сложно не растеряться, выбирая транспортное средство.
Эволюция ДВС, приводящих автомобиль в движение, благодаря инновациям в области автомобилестроения обеспечила возможность разгона современных авто до большой скорости при компактных габаритах агрегата.
Особенности атмосферного двигателя.
Сегодня спектр моторов включает самые разнообразные модели, адаптированные под нужды любого потребителя. Даже далёкие от понимания «внутреннего мира» автомобиля люди знают о разделении силовых агрегатов на дизельные, бензиновые и газовые.
Но классификация на этом не заканчивается, и не всегда автолюбители, глубже просвещённые в вопросах строения механизмов и систем машины, столкнувшись с понятием атмосферного двигателя, понимают, о чём в действительности речь.
Поясним, что значит атмосферный двигатель, по какому принципу он работает и какие имеет плюсы и минусы.
В отличие от ДВС с наддувом, где используются устройства принудительного нагнетания воздушных масс для создания топливовоздушной смеси (компрессор, турбина, интеркулер), «атмосферник» впускает воздух за счёт пониженного давления в инжекторе или карбюраторе.
То есть, воздушный поток из атмосферы забирается естественным образом, о чём собственно и говорит название. Это самый обыкновенный мотор, сконструированный более столетия назад и устанавливаемый на первые автомобили, сошедшие с конвейера.
Атмосферный двигатель не утратил актуальности и сегодня, став уже классикой, им комплектуют машины не один десяток лет известные гиганты автомобилестроения.
Принцип работы атмосферного двигателя
Любой двигатель внутреннего сгорания функционирует благодаря воспламенению топлива в цилиндрах, что обеспечивается кислородом. Процесс сгорания смеси, созданной в необходимых пропорциях карбюратором или инжектором, генерирует энергию, которая приводит в движение механизмы мотора автомобиля.
В случае с бензиновым мотором топливовоздушная смесь являет собой пропорцию бензина и кислорода в соотношении 1:14. Чтобы разобраться подробнее, что такое атмосферный двигатель в авто, и понять, как именно он выполняет свои функции, рассмотрим процесс подачи воздуха поэтапно.
Для начала определим применяющиеся устройства подачи топливной смеси:
- Карбюратор. Устройство являет собой простую конструкцию, обеспечивающую процесс смешивания топлива с воздухом механически, при этом регулировка подачи предполагает тщательную настройку. Состоит карбюратор из поплавковой и воздушной камер, соединённых между собой трубкой распылителя. Посредством бензонасоса в поплавковую камеру подаётся топливо, игольчатый фильтр и поплавок обеспечивают подачу горючего. В смесительной камере имеется диффузор, распылитель и дроссельная заслонка. Движение поршней обуславливает разрежение, благодаря которому происходит всасывание воздуха и бензина, обеспечивающее функционирование мотора. Смесь поступает независимо от режима работы двигателя, в результате чего наблюдаются сильный расход горючего, а также высокий уровень выхлопа.
- Инжектор (форсунка). Система управления подачи топлива в данном случае более усовершенствована. Управление процессом выполняется электронной системой (микроконтроллером), которая контролирует расчёт порций топлива посредством анализа показаний с датчиков автомобиля. Подача горючего не зависит от режима работы мотора, как в случае с карбюратором, и выполняется автоматически с помощью форсунок, они в свою очередь имеют разные варианты подключения: одноточечный (моновпрыск), многоточечный (распределённый) и прямой (непосредственный впрыск). Стабильность давления обеспечивается специальным клапаном, который сбрасывает излишки топлива. Таким образом, горючее поступает в чётко дозированных объёмах, чем обусловлены экономия, уменьшенный уровень выхлопов и высокая производительность двигателя. Эти факторы способствовали большой популярности моторов, снабжённых инжекторами, и сегодня практически вытеснили с рынка карбюраторные.
Принцип работы атмосферного двигателя:
- всасывание воздушного потока из атмосферы движущимися поршнями;
- создание топливовоздушной смеси методом смешивания кислорода с топливом;
- подача смеси в камеру сгорания;
- выделение энергии за счёт воспламенения;
- давление на поршень;
- передача вращения на коленчатый вал.
Таким образом, транспорт приводится в движение, непрерывность которого обеспечивается стабильным давлением в цилиндрах и регулярной подачей горючего. Давление воздуха, передаваемого на двигатель, равно одной атмосфере.
Под определением атмосферных моторов понимают и бензиновые, и дизельные модели, в которых при воспламенении смеси в камере сгорания присутствует атмосферное давление. Несмотря на особенности конструкций и разницу типа используемого горючего, в основу функционирования агрегатов заложен одинаковый принцип действия.
Специальные устройства для нагнетания воздушных потоков отсутствуют при любом варианте атмосферного ДВС.
Преимущества и недостатки атмосферного двигателя
Современные авто комплектуются разными агрегатами, и с появлением моделей, оснащённых турбонаддувом, которые отличаются от обычного «атмосферника» высокой мощностью при малом расходе горючего и небольших объёмах, многие автопроизводители отдают предпочтение именно им.
Создание экологически чистых моделей сейчас в тренде, но здесь есть свои подводные камни. Усложнение конструкции приводит к недолговечности и сложности проведения ремонтных работ, тогда как главное, чем отличается атмосферный двигатель, это надёжность. По этой причине остались и приверженцы классики.
К тому же за столько лет эволюции ДВС классические варианты моторов были значительно усовершенствованы.
Конструктивные отличия мотора, оснащённого турбиной в наличии турбокомпрессора или механического компрессора, нагнетающего потоки воздуха под высоким давлением (от 1,5 до 3 атмосфер).
Так, турбодвигатели способны сжигать больше горючего, выдавая большую мощность и демонстрируя лучшую динамику, чем атмосферные двигатели того же объёма. При этом после 100 – 150 тысяч км.
пробега радость от высокой производительности может померкнуть вследствие необходимости ремонта, который выполнить собственноручно едва ли удастся.
«Атмосферник» же, отличающийся простотой конструкции, можно починить самостоятельно, не затрачивая на процедуру много денежных средств. Проще ДВС атмосферного типа и в эксплуатации. Сразу после остановки движения глушить мотор не рекомендуется, он должен поработать немного на холостом ходу с целью стабилизации давления.
Плюсы атмосферных ДВС
«Атмосферники» имеют ряд преимуществ, благодаря которым их до сих пор выбирают большинство автомобилистов:
- высокая степень надёжности, долговечность;
- простота конструкции, обеспечивающая лёгкость в обслуживании и небольшие затраты, а также возможность устранить неисправность своими руками;
- низкий расход моторного масла и большой срок службы масляного фильтра (в случае с турбированным двигателем масла расходуется примерно вдвое больше);
- неприхотливость к качеству топлива: двигатель способен отлично справляться с низкокачественным горючим, чем грешат многие автозаправки.
Запуск двигателя автомобиля при севшем аккумуляторе
https://www.youtube.com/watch?v=Cwy7k_qEv-I
Минусы «атмосферников»
Двигатель атмосферного типа не лишён и недостатков, среди которых:
- большой вес конструкции;
- низкая мощность сравнительно с мотором того же объёма, снабжённым турбиной;
- значения крутящего момента и разгон ниже, чем у агрегата с наддувом;
- неспособность достичь номинальной мощности при движении автомобиля по горному рельефу, где можно наблюдать разреженный воздух.
Питание посредством естественного забора воздушного потока не даёт оптимизировать пропорции горючего и кислорода на всех режимах функционирования.
То есть, на низких оборотах наблюдается неспособность забирать нужный объём кислорода, а на высоких создаётся препятствие подачи потока воздуха пропускным сечением и воздушным фильтром.
Минусы не делают атмосферные двигатели менее рациональными в использовании, чем агрегаты с наддувом, поэтому они не теряют своей популярности, несмотря на выход в свет новинок в области автомобилестроения.
Примеры транспортных средств с мощными атмосферными двигателями
Постоянное совершенствование характеристик автомобилей от известных лидеров автопроизводства обеспечивает востребованность экземпляров с «атмосферниками» на авторынке. Среди мощных моделей, на которых установлены движки атмосферного типа, можно выделить следующие:
- Ferrari GTC4Lusso (одна из версий авто снабжена атмосферным6,3-литровым мотором V12 на 690 л. с. и 697 Нм крутящего момента);
- Porsche 918 Spyder с сильным атмосферным движком 608 л. с. V8;
- Porsche 911 GT3 RS c 4-литровым атмосфернымдвигателем 520 л. с.;
- Mercedes C63 FMG Edition 507 с движком в 507 л. с.;
- Chevrolet Corvette C7 Stingray («атмосферник» V8 объёмом2 литра).
Среди представителей авто с мощным атмосферным силовым агрегатом множество моделей, список которых можно продолжать. Известные бренды Феррари, Ламборджини, Порше, Мерседес, Ауди, Шевроле, БМВ и другие устанавливают на многие свои машины атмосферные движки. Модели могут быть представлены в разных вариациях и иметь как бензиновый мотор, так и дизель.
Атмосферный двигатель работает предсказуемо, что для многих автомобилистов является несомненным преимуществом. Решить для себя, какой из вариантов подойдёт больше, стоит исходя из собственных предпочтений.
Если в приоритете надёжность, лёгкость в эксплуатации и обслуживании, лучше остановить свой взгляд на моторе атмосферного типа, но если на первом месте показатели динамики, то выбор очевиден.
Кстати, усилиями умельцев, практикующих тюнинг, на атмосферные двигатели также устанавливаются турбины. Сделать это непросто и требует специальных навыков, но на практике вполне применимо.
Поскольку устройство не лепится к мотору наобум, предполагаются расчёты скорости и объёма поступающего воздуха. Самостоятельно такие работы лучше не выполнять, потому что успешно справиться с задачей смогут только виртуозы своего дела.
Атмосферный двигатель
| Атмосферный двигатель. |
Не всем владельцам авто понятно, что значит атмосферный двигатель автомобиля. Это бензиновые моторы классической конструкции, которые нагнетают воздух из окружающего пространства при помощи поршней карбюратора. При равномерном смешивании кислорода с распыленными частицами бензина образуются топливные смеси. Они используются для сжигания в камере сгорания бензинового двигателя. Принцип действия атмосферного двигателя:
Основной принцип любых двигателей внутреннего сгорания заключается в воспламенении топлива в специальных камерах, благодаря чему в действие приводятся поршни, а далее и последующие узлы автомобиля. В качестве воспламеняющейся жидкости зачастую выступает бензин разнообразных марок либо дизель, но под топливом также стоит понимать и смесь бензина либо дизеля с воздухом. Это является главным условием воспламенения в моторе, так как без достаточного количества кислорода этот процесс невозможен. Плюсы и минусы атмосферных двигателейС появление силовых агрегатов, оснащенных турбокомпрессором, многие водители стали отдавать предпочтение турбированным транспортным средствам. Однако, существует немало автомобилистов, которые при вопросе, какой двигатель лучше атмосферный или турбированный, выбирают привычный классический вариант, основываясь на следующих преимуществах: «Атмосферник» отличают следующие достоинства:
О надёжности атмосферного двигателя красноречиво свидетельствуют цифры. Качественные моторы позволяют автомобилю проходить до 500 тыс. километров. В истории развития автомобилестроения известны случаи, когда мотор переставляли из устаревшей машины в новую, и он продолжал исправно работать на протяжении ещё многих лет. Атмосферные двигатели внутреннего сгорания отличаются наиболее длительным пробегом. Известны случаи, когда машины с установленными атмосферниками, работают без капитального ремонта на протяжении пути, более 500 тысяч километров. Единственное условие – своевременный уход и регулярная замена моторного масла с фильтрами. Их детали и узлы устойчивы против износа. Надежный атмосферный мотор обладает повышенным моторесурсом, продолжает работать даже после неоднократных замен кузова автомобиля. Благодаря безотказной работе атмосферного мотора и простоте его эксплуатации, он неприхотлив к качеству топлива и смазочных материалов. При регулярном использовании бензина пониженного качества такие двигатели, если и выходят из строя, быстрее восстанавливают свою работоспособность. Основное требование к моторному маслу – это обеспечение необходимого уровня. Замена смазочной жидкости должна проводиться каждые 15 – 20 000 км. При выборе наиболее подходящей марки моторного масла для атмосферного двигателя рекомендуется отдавать предпочтение синтетике или полусинтетике. Интересно: В отличие от турбонаддувного мотора, здесь можно заливать и минеральные масла, если не получилось приобрести более качественные смазочные материалы. Конструкция «атмосферника» такова, что с его ремонтом или профилактикой может справиться не только профессионал, но и грамотный автолюбитель. Агрегат можно разобрать до последней детали и собрать обратно — конструкция позволяет сделать это без особых затрат. Нередки случаи, когда при ремонте агрегата используются «неродные» детали и комплектующие, произведённые другими производителями. Соответственно, и стоимость ремонта такого двигателя обходится дешевле. Атмосферные двигатели внутреннего сгорания обладают некоторыми недостатками:
Впрочем, на этом перечень «минусов» исчерпывается. Атмосферные ДВС надёжны, просты и долговечны, но при этом не созданы для больших нагрузок и высоких оборотов. Примеры транспортных средств с мощными атмосферными двигателямиНа современном авторынке представлены автомобили с атмосферниками, выпущенные под известными брендами:
Атмосферный двигатель работает предсказуемо, что для многих автомобилистов является несомненным преимуществом. Решить для себя, какой из вариантов подойдёт больше, стоит исходя из собственных предпочтений. Если в приоритете надёжность, лёгкость в эксплуатации и обслуживании, лучше остановить свой взгляд на моторе атмосферного типа, но если на первом месте показатели динамики, то выбор очевиден. Кстати, усилиями умельцев, практикующих тюнинг, на атмосферные двигатели также устанавливаются турбины. Сделать это непросто и требует специальных навыков, но на практике вполне применимо. Поскольку устройство не лепится к мотору наобум, предполагаются расчёты скорости и объёма поступающего воздуха. Самостоятельно такие работы лучше не выполнять, потому что успешно справиться с задачей смогут только виртуозы своего дела. Источники: drivertip.ru, auto.rambler.ru, fastmb.ru, motoran.ru. |
Что значит атмосферный двигатель: устройство, особенности и характеристики
Этот вид силового агрегата широко применяется в современном автомобилестроении. Его популярность объясняется легкостью в обслуживании и низким расходом горючего.
“Атмосферник” можно прокачать до уровня “спорткаров”, прибавив мощность за счет турбонаддува.Узнайте стоимость установки двигателя онлайн за 3 минутыНе тратьте время впустую – воспользуйтесь поиском Uremont и получите предложения ближайших сервисов с конкретными ценами!Получить цены
Атмосферный двигатель автомобиля — что это такое
Принцип работы каждого силового агрегата — сжигание горючего в цилиндрах (это относится как к бензиновым/дизельным, так и к оппозитным устройствам). Если речь идет о первом варианте, топливно-воздушная часть здесь состоит из бензина и воздуха в соотношении 1 к 14,7. Смесь “готовится” инжекторной/карбюраторной системой питания.
Термин “атмосферный двигатель” связан с используемым естественным давлением, участвующим в рабочем процессе. Поршни, выступающие в роли насоса, приходят в движение и берут воздух извне через воздуховод. В разных типах силовых агрегатов осуществляются различные способы реализации и подачи смеси.
Чем отличается атмосферный двигатель
Стоимость и конструктивная простота сделали этот тип мотора самым популярным сегодня. Они обладают большим моторесурсом в сравнении с двигателями “турбо”. При штатной эксплуатации примерный срок жизни “атмосферников” может составить до 500 тыс. километров пробега из-за меньшей “нагруженности” (если соотносить с движками внутреннего сгорания).
Что значит “атмосферный двигатель”? Происхождение самого определения мы привели чуть выше. Подчеркнем, что эти агрегаты легко переносят плохое качество топлива и масла. Подобные моторы легко и недорого отремонтировать, так как в них отсутствуют:
- интеркулеры;
- турбины;
- компрессоры и пр.
Что такое атмосферный двигатель в автомобиле? Плюсы и минусы
Повышенная мощность зачастую сопряжена с ускоренным износом.Повышенная мощность зачастую сопряжена с ускоренным износом.
Помимо классических устройств, производители все чаще устанавливают на свои авто турбонаддувы, чтобы повысить мощность. Такое конструктивное усложнение приводит к ускорению износа и снижению надежности.
Бывает, что высокая производительность турбомоторов наблюдается до 150 тыс. км пробега — дальше она заметно снижается. Автовладельцы на этом этапе часто сталкиваются с необходимостью восстановительных работ, которые произвести самостоятельно трудно.
“Атмосферник” служит дольше, при этом ремонтировать его своими силами возможно. Такой мотор сразу после остановки глушить не советуем — дайте ему немного поработать на “холостых”, чтобы стабилизировать давление.
Плюсы двигателей рассматриваемого типа на лицо: долговечность, легкость обслуживания, возможность самостоятельного устранения неполадок, низкая расходность “моторки”, длинная “жизнь” масляного фильтра, неприхотливость к характеристикам горючего.
К недостаткам относят следующие пункты:
- малая мощность в отличие от чисто турбированных аналогов;
- большой вес устройства;
- разгон и крутящий момент ниже конструкций с наддувом;
- при разреженном воздухе невозможно достичь номинала мощности (например, в горной местности).
Атмосферные дизельные двигатели в наше время чаще всего турбированные (это позволяет обогатить смесь кислородом, что повышает эффективность сгорания).
Иногда для улучшения динамики машины монтируют компрессор. К коленвалу монтируют механические нагнетатели, при вращении которых цилиндры получают дополнительный воздух. Величина оборотов непосредственно влияет на количество подаваемого объема. Подобная модернизация хорошо подходит для турбодизеля. При этом, не как в “турбо”, температура воздушной массы не повышается.
Двигатель на атмосферном давлении — примеры
Стоит выбирать модель без принудительного наддува.Стоит выбирать модель без принудительного наддува.
Какие варианты представлены на рынке? Многие производители предлагают модели авто без принудительного наддува. Выбрать есть из чего (ниже приводим примеры конкретных “бензиновых” моделей):
- Mercedes C63 FMG Coupe Edition и SLK55AMG (например, 2-х литровые);
- Chevrolet Corvette C7 Stingray и Camaro;
- Jeep Grand Cherokee SRT;
- Audi RS4 и RS5 Avant;
- Porshce Cayenne GTS;
- Infiniti QX70;
- Lexus LS460.
Монтаж атмосферного двигателя на автомобили “ВАЗ” — популярный “технический” тюнинг среди автовладельцев. Понадобится доработать “голову”, толкатели и клапаны. Потребуются форсунки и топливный насос высокой производительности.
Скорее всего, под замену “пойдут” распределительные валы, шатунно-поршневая группа и пр. Если решите действовать самостоятельно, найдите подробную видеоинструкцию с описанием подготовки и самого процесса (благодаря ей вы быстрее сориентируетесь).
Альтернативный вариант — обратитесь к профессионалам.
Атмосферный бензиновый двигатель — особенности установки
Осуществляя подобный тюнинг ДВС, опираются на следующие принципы:
- увеличивают мощность насоса;
- уменьшают сопротивляемость механизма, распределяющего топливно-воздушную смесь;
- улучшают цилиндрическую продувку.
В первом случае задача решается увеличением диаметра впускных элементов, монтажом высокоэффективных ресиверов и пр.
Для “удовлетворения” второго пункта нужно разбираться с объемами камер сгорания — мощность напрямую зависит от количества воздуха. Решить этот вопрос поможет увеличение поршневого хода или диаметра цилиндра (и поршня, соответственно).
Третий принцип (продувка) говорит о необходимости упрощения выхода выхлопных газов. Для этого “выводная” система должна быть целиком прямоточной с минимизацией возможного сопротивления. Оконечные глушители, резонаторы, катализаторы — все это может стать существенной помехой.
“Золотое” правило при доработке двигателя
Необходимо соблюсти баланс между производительностью газораспределения и объемом ДВС.Необходимо соблюсти баланс между производительностью газораспределения и объемом ДВС.
Опытные автовладельцы и мастера сходятся во мнении, что система должна быть сбалансированной и согласованной. Вы не добьетесь существенного эффекта, если только уменьшите выпускное сопротивление — необходимо поработать и с “впуском”. По этой причине при монтаже дроссельного патрубка большого диаметра, прямоточного глушителя и фильтра нулевого сопротивления ничего особо не изменится. Это так, если остаются неизменными:
- производительность механизма распределения газов;
- объем двигателя.
Если решите обратиться в автосервис, найти его можно на агрегаторе Uremont.com. Здесь для автовладельцев предусмотрены тематические статьи, чат с профессионалами, карта с партнерскими СТО, оценки пользователей и пр. Для оформления запроса оформите онлайн-бланк заявки, заполнив который получите отклики в течение пары минут.
Что значит атмосферный двигатель
В списке различных характеристик двигателей всегда присутствует деление силовых агрегатов на так называемые атмосферные и моторы с наддувом. Наддувными или атмосферными могут быть как бензиновые, так и дизельные силовые агрегаты.
Необходимо добавить, что современные дизельные двигатели на автомобилях практически всегда являются турбированными (турбодизель).
Далее мы рассмотрим, что такое атмосферный двигатель и чем он отличается от мотора с наддувом, а также о преимуществах и недостатках атмосферных двигателей.
Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое турбонаддув и почему ДВС данного типа намного мощнее сравнительно с простыми атмосферными аналогами при одинаковом рабочем объеме.
Принцип работы атмосферного мотора
Как известно, в основе работы любого ДВС лежит сгорание топлива в цилиндрах.
Необходимо добавить, что под топливом стоит понимать не только чистый бензин для бензиновых моторов или дизтопливо (солярку) для дизельных двигателей, а топливно-воздушную смесь.
Данная смесь (на примере бензинового мотора) представляет собой 1 часть бензина и около 14 частей воздуха, т.е. имеет соотношение 1:14,7. За приготовление такой смеси отвечает карбюратор или инжектор, зависимо от системы питания двигателя.
Атмосферный двигатель является таким типом мотора, который первым был создан в начале эпохи двигателестроения.
Само понятие «атмосферный» основывается на том, что естественное атмосферное давление принимает непосредственное участие в том процессе, под которым следует понимать образование топливно-воздушной смеси и ее последующее сгорание в цилиндрах двигателя.
Смесь основного вида топлива (зависимо от типа двигателя) и воздуха в атмосферных агрегатах образуется в результате того, что поршни мотора работают подобно насосу, затягивая наружный воздух из атмосферы через специальный воздуховод.
По такому принципу работает карбюраторный мотор, бензиновый двигатель с инжектором и дизельный атмосферный агрегат. Главные отличия заключаются только в общих принципах реализации систем смесеобразования и последующей подачи в цилиндры двигателя.
Другими словами, под атмосферным двигателем стоит понимать способ поступления воздуха в карбюратор или инжектор. В атмосферных ДВС воздух, необходимый для сгорания топлива, самостоятельно всасывается двигателем из атмосферы в результате того, что в карбюраторе или инжекторе создается пониженное давление. Получается, двигатель – атмосферник конструктивно не имеет отдельных устройств, которые отвечают за подачу воздуха.
Что касается турбомоторов, главным их отличием от атмосферного агрегата является наличие механического компрессора или турбокомпрессора, а также комплексного сочетания таких решений, которые специально нагнетают воздух в двигатель под высоким давлением.
В отличие от двигателя, который работает при обычном атмосферном давлении, в моторах с турбиной или компрессором среднее давление наддувочного воздуха составляет от 1.5 до 3 атмосферных давлений.
Результатом становится то, что при одинаковом рабочем объеме турбомотор может сжечь больше топлива и выдает намного больше мощности сравнительно с атмосферным.
Преимущества и недостатки атмосферного двигателя
Атмосферный бензиновый двигатель сегодня является наиболее популярным и доступным по цене мотором, который устанавливается на подавляющее большинство автомобилей. Что касается дизелей, то современные моторы данного типа на легковых авто практически всегда оснащаются турбонаддувом.
Плюсы атмосферных ДВС
Главной отличительной особенностью атмосферных двигателей является относительная простота конструкции моторов данного типа. Также стоит выделить больший моторесурс атмосферных бензиновых и дизельных ДВС сравнительно с турбодвигателями.
На практике средний срок эксплуатации «атмосферников» в обычных режимах (при условии качественного и своевременного обслуживания) может составлять около 400 — 500 тысяч пройденных километров до первого капитального ремонта.
Для турбированных агрегатов ремонт может понадобиться уже через 200-250 тыс. километров.
Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое форсированный двигатель. Из этой статьи вы узнаете об основных способах форсирования ДВС без установки турбонагнетатаеля.
Атмосферные двигатели проще обслуживать и эксплуатировать, так как простая конструкция данного типа двигателя менее требовательна к качеству горючего и моторного масла.
Атмосферные моторы лучше переносят случайную заправку бензином или соляркой низкого качества. Также отмечается высокая ремонтопригодность атмосферных двигателей.
Такие двигатели меньше нагружены сравнительно с ДВС, которые оборудованы механическими нагнетателями или турбокомпрессорами.
Упрощенная конструкция атмосферных моторов исключает необходимость дорогостоящего обслуживания и ремонта узлов, которые присутствуют в устройстве двигателей с наддувом: турбины, интеркулеры, компрессоры и т.д. Стоимость запчастей и сервисных работ для устранения тех или иных неисправностей атмосферного двигателя заметно дешевле по сравнению с ремонтом турбомоторов.
Минусы атмосферников
При всех очевидных преимуществах атмосферный мотор не лишен определенных недостатков. Такие двигатели тяжелее и больше по размерам, по мощности, показателю крутящего момента и динамике разгона атмосферные агрегаты явно проигрывают ДВС с наддувом.
Дело в том, что схема питания атмосферника за счет самостоятельного забора наружного воздуха не позволяет обеспечить оптимальное соотношение топлива и воздуха 1:14 на всех режимах работы двигателя.
Другими словами, при низких оборотах мотор засасывает меньше воздуха, а на высоких оборотах эффективному забору воздуха препятствует проходное сечение воздуховодов, сопротивление воздушного фильтра и т.д. Результатом становится то, что на «низах» атмосферник еще не тянет, а на «верхах» уже не тянет.
Эффективность работы агрегата на таких режимах заметно снижается, атмосферный мотор обеспечивает наилучшую отдачу в более узком диапазоне сравнительно с турбированными ДВС.
Загрузка...
