Содержание
Законодатель: Европе нужен двигатель внутреннего сгорания | IRU
Депутат Европарламента Барбара Талер считает, что, работая над декарбонизацией автомобильного транспорта, политикам стоит сосредоточиться на создании нейтральной в отношении технологии системы инноваций, а не предписывать какие-то определенные решения, такие как электрификация.
Барбара Талер является членом Австрийской народной партии (Österreichische Volkspartei), аффилированной с правоцентристской фракцией Европейской народной партии, и состоит в Комитете по транспорту Европейского парламента.
Статья впервые была опубликована в Euractiv.
Европейский парламент поддержал запрет на продажу новых бензиновых и дизельных автомобилей с 2035 года. Сторонники запрета убеждены, что без этой меры сократить углеродные выбросы не удастся. Но ЕНП придерживается иного мнения. Чем вы руководствуетесь?
ЕНП считает, что принцип нейтральности в отношении технологии должен быть основополагающим для любой политики. Настоящее устойчивое развитие не ограничивается климатическими мерами, оно должно включать меры, которые защитят конкурентоспособность европейской экономики и обеспечат социальный баланс.
Не стоит забывать, что «Зеленая сделка» не только «зеленая», но и сделка. Кроме того, «Зеленая сделка» должна сопровождаться созданием «зеленых» рабочих мест. Сосредоточившись исключительно на электромобилях, мы упускаем шанс адаптации европейского рынка и отрасли под возобновляемые источники энергии, и только еще более усугубляем зависимость от китайских ресурсов.
Нет никаких причин не признать климатически нейтральными био- и синтетическое топливо, соответствующее принципам устойчивого развития. Европе нужен двигатель внутреннего сгорания. Запреты не понадобятся, если энергия для ДВС будет производиться климатически нейтральными методами. Кроме того, мы ставим перед собой далекоидущие цели, для достижения которых нам понадобится весь имеющийся арсенал средств.
Поговорим о готовящемся законопроекте о стандартах выбросов CO₂ для большегрузного транспорта. Каким Вы его видите?
Я бы предпочла, чтобы в основе этого законопроекта также лежал нейтральный в отношении технологий подход. Это, в частности, предполагает отказ от учета вредных выбросов исключительно в выхлопных газах. Голосование по системе торговли выбросами легковых и малотоннажных грузовых автомобилей проходило очень непросто, и я надеюсь, что Комиссия приняла к сведению высказанные мнения и подготовит законопроект, охватывающий весь жизненный цикл выбросов, а не лишь небольшой этап этой цепочки.
У синтетического топлива как средства достижения углеродной нейтральности двигателя внутреннего сгорания есть активные сторонники, но есть и критики, которые считают ДВС неэффективными в сравнении с электродвигателями. Что лично Вы думаете о синтетическом топливе? Может ли оно стать решением проблем автомобильного транспорта?
Я думаю, что политики должны создавать условия для процветания инноваций, а рынок сам выберет оптимальный вариант, и это будет зависеть от индивидуальных потребностей населения и отраслей промышленности. В автомобильном транспорте синтетическое топливо наряду с биотопливом будет играть очень важную роль.
Кроме того, нам понадобится водород для сезонного хранения электроэнергии. Доработка политики с учетом возможностей применения синтетического топлива представляется очевидным следующим шагом. Особенно в свете того, что это поможет европейцам снизить зависимость от проблемных поставщиков.
По большому счету, не имеет значения, в каком типе автомобиля или виде транспорта используется топливо. Атмосфере все равно, какой именно вид транспорта станет вырабатывать меньше CO₂.
С тех пор как Россия вторглась в Украину, цены на нефть отличаются чрезвычайно высокой волатильностью. В попытке сдержать цены на топливо некоторые государства приняли программы субсидирования. Как Вы считаете, государство должно принимать меры или цены на бензин и дизельное топливо должен определять рынок?
Рынок должен иметь свободу действий в определенных рамках. Но безупречных систем не бывает, поэтому при необходимости государство должно вмешиваться в ситуацию. Людям нужна помощь прямо сейчас. Правильная и своевременная реакция правительства представляется оправданной.
В долгосрочной перспективе мы должны сделать ставку на сильные качества Европы — ее способности в сфере инноваций и научных исследований. Внутренний рынок и собственные ресурсы — наша защита и опора. Мы должны оптимизировать и то, и другое, посодействовав тем самым стабилизации цен.
Проект Регламента ЕС о развертывании инфраструктуры для альтернативных видов топлива устанавливает более смелые ориентиры по созданию инфраструктуры зарядных и заправочных станций, а график, предлагаемый Советом, критикуют как чрезмерно осторожный. По Вашему мнению, стоит ли государствам действовать более решительно, когда речь идет о создании инфраструктуры для альтернативных видов топлива?
По всей видимости, сегодня это стандартная ситуация: Парламент действует решительно, а Совет осторожничает. Не поймите меня неправильно, это два взаимодополняющих подхода.
Более того, Совет тоже прав: недостаточно всего лишь построить зарядные станции. Необходимо модернизировать сети электроснабжения, а строительство новых распределительных сетей стоит очень дорого и требует очень много времени. Затем понадобится построить новые электростанции на возобновляемых источниках энергии — иначе переход на электромобили почти или совсем не имеет смысла.
Времени у нас в обрез, 2030 год вот-вот наступит. Поэтому, по моему мнению, надо ставить цели, которые мы в состоянии выполнить. И это касается не только AFIR, но и многих других законопроектов.
Многие представители сектора коммерческих автоперевозок утверждают, что переход на экологически чистые транспортные средства сдерживает отсутствие развитой сети зарядных станций в европейских странах. Как вы считаете, мер, которые принимают ЕС и страны ЕС, достаточно, для того чтобы стимулировать переход на экологически чистый большегрузный транспорт?
Я всецело поддерживаю стремление сделать чище окружающую среду и считаю, что каждый должен способствовать достижению целей Парижского соглашения. Это правильно. Но в то же время, я не считаю, что законы должны охватывать всё до мельчайших деталей. Это задача рынка, потребителей, коммерческого сектора — они должны сделать свой выбор.
Законодателя не должно тревожить, какой именно вид топлива используется грузовым транспортом — биотопливо, электротопливо, электроэнергия или водород, в действительности это не имеет значения. Важно сократить выбросы CO₂. И к этой цели можно прийти разными путями.
Если мы хотим сохранить конкуренцию на европейском рынке, нам нужна нормативно-правовая среда, которая поощряет конкуренцию и выбор оптимальных решений. Это стимулирует технический прогресс. А если законы составлены без учета существующих различий, происходит в точности обратное.
Вы поддерживаете включение коммерческого автотранспорта в схему торговли выбросами в ЕС? Если сдержанный подход Совета к строительству инфраструктуры для транспорта на альтернативных видах топлива одержит победу, следует ли включать в схему торговли выбросами коммерческий транспорт — ведь переход многих транспортных операторов на экологичные транспортные средства будет сдерживать отсутствие зарядных станций?
В целом, рыночная система торговли выбросами — отличный инструмент, если применять его правильно. Если же он применяется только в отношении коммерческого транспорта, это в корне неверно. Перевозчики могут компенсировать возросшие расходы за счет потребителя, то есть у производителей нет ни единого стимула переходить на производство альтернативных видов топлива.
Недавний скачок цен на топливо обусловлен ценой CO₂, достигшей 400 евро за тонну. Как мы видим, ничего не изменилось, потому что в конечном счете эти расходы оплачивает потребитель. Поэтому это просто очередной налог на CO₂, и его в конечном счете оплачивает тот, кто не может компенсировать рост расходов за счет нижестоящих участников этой цепочки.
Транспортные операторы выберут экологичный транспорт тогда, когда будут созданы надлежащие условия, когда электромобили будут предлагаться по разумной цене и когда будет создана развитая инфраструктура. Возможно, в разных странах и в каждом конкретном случае это произойдет в разное время, а может, это должно стать поводом для законодателей переосмыслить подходы к биотопливу и электротопливу.
Статья опубликована в специальном докладе Euractiv по декарбонизации сектора коммерческих автоперевозок.
Для чего нужен частотный преобразователь
Электродвигатель — одно из старейших и наиболее широко используемых устройств, работающих от электричества. Помощник двигателя – частотный преобразователь — хотя и был создан намного позже, сегодня он зачастую является незаменимым дополнением электродвигателя.
В настоящее время электродвигатель — это наиболее широко используемое электрическое устройство в промышленности. Его конструкция не сильно изменилась за последнее столетие, и он до сих пор остается единственным устройством, преобразующим электрическую энергию в механическую. В свою очередь, механическая энергия преобразуется в электричество генераторами, конструкция которых почти идентична конструкции двигателей — одна и та же электрическая машина может работать и как двигатель и как генератор. Значение двигателей для современной промышленности невозможно переоценить, и лучшим доказательством этого является тот факт, что треть всей производимой в мире электроэнергии потребляется электрическими двигателями.
При всей своей простоте и множестве преимуществ электромотор также имеет определенные ограничения — у этого агрегата всего два рабочих состояния — когда он обесточен, он не работает, а при включении он всегда работает с одной и той же номинальной скоростью, без возможности регулирования (еще выпускаются «под заказ» электродвигатели с несколькими скоростями, но сроки изготовления могут достигать полугода и плавного регулирования от них увы не добиться). В этом случае на помощь приходят устройства, называемые частотными преобразователями.
Частотник — давайте контролировать обороты двигателя!
Первые решения такого типа появились только в 1960-х годах, однако, поворотным моментом стали 80-е годы. С наступлением цифровой эпохи стало возможным отказаться от аналогового управления, которое в случае таких сложных устройств, как преобразователи частоты, требовало передовых технических знаний.
Приводные системы — это не только подъемные машины или ленточные конвейеры в шахтах, но и . .. пылесосы с регулируемой мощностью всасывания или ремень на кассе в магазине, где мы делаем покупки.
Энергосбережение
Вторая основная причина использования частотников — это энергосбережение. Это особенно важно для насосов и вентиляторов из-за механики и законов физики. В таких системах мы говорим о так называемой квадратичной характеристике крутящего момента, из-за которой даже небольшое снижение скорости дает значительную экономию электроэнергии.
Это хорошо видно на примере старых промышленных установок, которым уже несколько десятилетий. В то время было обычной практикой увеличивать размеры систем. Все было больше, чем должно быть. Мотор немного больше, чем нужно, и насос немного больше, чем нужно. Система все время работала на максимальных мощностях, а ограничения потока воды и мощность нагнетателя регулировались с использованием традиционных механических методов дросселирования потока. И только использование частотного управления позволяет адаптировать скорость двигателя к реальным потребностям и плавно регулировать обороты. По словам сервисных инженеров, которые очень часто участвуют в энергоаудитах и анализируют экономическую рентабельность оборудования, приобретение даже дорогостоящих преобразователей частоты может окупаться даже в течение нескольких недель.
Стоит отметить, что при использовании частотника, электродвигатель может перегреваться, поэтому стоит позаботиться о его качественном охлаждении.
Является ли двигатель мотором?
«Люди используют оба взаимозаменяемо, но разница в том, что двигатели работают на электричестве, а двигатели работают на сгорании. Двигатель преобразует различные виды топлива в механическую силу, а двигатель преобразует электрическую энергию в механическую».
Что такое двигатель?
Чтобы понять, что такое мотор, нужно понять, как работают электромобили. В электромобилях есть батарея, которая является источником энергии, которая приводит в движение транспортное средство, и энергия проходит через контроллер, который регулирует напряжение, подаваемое на ваши двигатели. Моторы приводят в движение колеса и двигают ваш автомобиль вперед.
Что такое двигатель?
В автомобиле с двигателем внутреннего сгорания у вас есть топливный бак, который передает энергию вашему двигателю. Двигатель передает мощность на трансмиссию, а затем на колеса. Двигатель обычно проходит через более сложный процесс, чтобы добраться до колес, чем электродвигатели, но система внутреннего сгорания не требует двигателей или контроллера, поэтому вы можете сэкономить много веса.
Электродвигатель и двигатель внутреннего сгорания
При сравнении электродвигателя и двигателя внутреннего сгорания двигатель внутреннего сгорания имеет более высокую плотность энергии, что означает, что он производит более высокую выходную мощность на плотность топлива. Двигатель внутреннего сгорания также требует меньше времени для заправки, чем электродвигатель. На заправке заправка занимает около 5 минут. Несмотря на все эти преимущества, двигатель внутреннего сгорания имеет и некоторые недостатки. Он выделяет токсичные выбросы, такие как углекислый газ, который вреден для окружающей среды. Кроме того, двигатели внутреннего сгорания менее эффективны по сравнению с электродвигателями, что означает, что они потребляют больше энергии для привода транспортного средства.
При этом использование электродвигателей дает множество преимуществ. Электродвигатели дают нулевые выбросы, потому что они не выделяют выхлопных газов. Так что они очень экологичны. Электродвигатели также имеют мгновенный крутящий момент. Это означает, что ваш автомобиль может получить взрывную скорость, как только вы нажмете на педаль газа.
| ДВИГАТЕЛЬ | ДВИГАТЕЛЬ |
Тип автомобиля | Бензиновый автомобиль | Электромобиль |
Источник энергии | Двигатель производит сгорание и приводит в движение поршни. Вращательное движение поршней передается на трансмиссию, а затем преобразуется в энергию для привода колес. | Источником питания электродвигателя является аккумуляторная батарея. Энергия проходит через регулятор, а затем к двигателю, который вращает колеса. |
Преимущества | а. Более высокая плотность энергии б. Меньше времени дозаправки | а. Нет выбросов углерода б. Мгновенный крутящий момент |
Недостатки | а. Выбросы б. Менее эффективный | а. Менее проверенная технология б. Более длительное время перезарядки |
Почему мою машину трясет при торможении?
Что делает генератор?
Различные типы автомобильных двигателей
Основная концепция работы двигателя транспортного средства заключается в том, чтобы производить достаточно энергии, чтобы заставить автомобиль двигаться. Нам в Howie’s Car Corral процесс кажется довольно простым. Однако большинство водителей не могут отличить разные типы автомобильных двигателей или по-настоящему понять, как они работают.
Сегодня мы рассмотрим различные типы двигателей на жидком топливе и объясним, как они приводят в движение автомобиль, грузовик, внедорожник или любой другой автомобиль.
Что такое автомобильный двигатель и как он работает?
До появления гибридных и электрических двигателей автомобильный двигатель можно было легко описать как машину, которая способствует внутреннему сгоранию производящих энергию жидкостей, таких как дизельное топливо и бензин. Однако с появлением гибридных и электрических автомобилей объяснение того, как работает двигатель современного автомобиля, требует немного больше информации и ноу-хау.
В 2021 году современные автомобильные двигатели будет легче понять, если разделить их на три основные категории, в том числе:
- Двигатели внутреннего сгорания
- Гибридный двигатель (двигатель внутреннего сгорания + электрический двигатель)
- Электрический двигатель
распространенный тип двигателей внутреннего сгорания, используемых в транспортных средствах сегодня.
Что такое двигатель внутреннего сгорания?
Краткая история
В 1876 году был изобретен первый двигатель внутреннего сгорания, предназначенный для коммерческого использования. Это стало краеугольным камнем конструкции большинства стандартных бензиновых двигателей автомобилей и до сих пор широко используется.
Современные двигатели внутреннего сгорания используют четырехтактный принцип, известный как цикл Отто, названный в честь его первого изобретателя Никлауса Отто. Этот цикл относится к процессу, в котором производящая энергию жидкость преобразуется в движение.
Как работает двигатель внутреннего сгорания?
Чтобы понять этапы работы четырехтактного двигателя внутреннего сгорания, часто используется следующее выражение: Сосать, Сжимать, Хлопать, Выдувать.
Эта фраза охватывает четыре основных действия, которые должен выполнить четырехтактный двигатель для преобразования жидкого топлива в полезную энергию. Энергия, производимая этим циклом, в конечном итоге толкает автомобиль вперед.
Сосать, сжимать, хлопать, дуть
Описание того, как работают все различные типы автомобильных двигателей, в которых используется четырехтактный двигатель, может быть описано в следующих четырех шагах.
Этап 1: Всасывание
Основное: Двигатель всасывает смесь топлива и воздуха.
Поршень начинает процесс, опускаясь и втягивая воздух в цилиндр через впускные клапаны. Затем топливо подается в цилиндр, в котором находится поршень. Это то, что называется тактом впуска.
Шаг 2: Сожмите
Основной: Двигатель сжимает или выдавливает воздух и топливо в цилиндр.
Впускной клапан закрывается, позволяя поршню двигаться обратно вверх, тем самым сжимая воздух и топливо в цилиндре.
Этап 3: Взрыв
Базовый: Сжатое топливо и газ взрываются с использованием катализатора.
Свеча зажигания поджигает сжатую топливно-воздушную смесь, вызывая небольшой взрыв. Процесс повторяется непрерывно при работающем двигателе. Энергия, выделяемая этими микровзрывами, направляется на колеса автомобиля.
Шаг 4: Продувка
Базовая: Выхлоп гаснет.
Выхлопные газы, образующиеся при взрыве в каждом цилиндре, выбрасываются через выхлопную систему автомобиля.
Регулярное техническое обслуживание автомобиля имеет решающее значение для того, чтобы двигатель автомобиля работал хорошо и прослужил как можно дольше.
Различные конфигурации двигателей внутреннего сгорания
В современных двигателях цилиндры расположены по-разному и в разных конфигурациях, что дает разные результаты. Двигатель вашего автомобиля будет иметь рядную, V-образную или роторно-цилиндровую конфигурацию. Каждый тип конфигурации имеет свои преимущества и недостатки, о которых мы поговорим ниже.
Двигатели типа V
Раньше это был самый распространенный автомобильный двигатель на рынке, и он до сих пор широко используется производителями автомобилей.
Он состоит из двух групп цилиндров, расположенных по отношению к коленчатому валу под углом, образующим V-образную форму. Эти конфигурации бывают трех вариантов: V6, V8 и V12. Эти двигатели имеют набор из 3, 4 или 6 цилиндров с каждой стороны.
Двигатели V Плюсы и минусы:
- Двигатели типа V обычно отличаются высоким рабочим объемом и жесткой конструкцией.
- Они дороги в обслуживании и сложны для понимания людьми.
- Компактный и позволяет увеличить пространство в салоне.
- Идеально подходит для больших семейных автомобилей, грузовиков и других автомобилей, где требуется большая мощность и тяговое усилие.
Примеры автомобилей с V-образными двигателями, часто встречающиеся в нашем разделе инвентаризации, включают:
- Ford Expedition
- Honda Ridgeline
- Ford F-150
- Honda Odyssey
Рядные двигатели
Рядная конфигурация двигателя характеризуется расположением всех цилиндров по прямой линии. Поршни в таких двигателях вращаются на 360 градусов. Первый серийный автомобиль Ford Model-T с 1908 по 1927 год оснащался рядным 4-цилиндровым двигателем.
Современные рядные двигатели более компактны, экономичны и работают лучше, чем оригинальная версия Model T. Автомобили с 3-х или 4-х цилиндровыми двигателями, скорее всего, будут иметь рядные двигатели. Некоторые примеры отличных и качественных подержанных автомобилей с рядными двигателями:
- Mitsubishi Mirage
- Honda Accord
- Buick Regal
- Chevrolet Cruze
Плюсы и минусы рядного двигателя
- Эти двигатели компактны и легки.
- Их легко починить.
- Это довольно хрупкие двигатели.
Покупая подержанный седан, компактный или экономичный автомобиль, вы должны ожидать, что найдете автомобиль с 4-цилиндровым рядным двигателем. Их компактный размер, легкие материалы и хорошая топливная экономичность делают их идеальными для питания небольших пассажирских транспортных средств.
Плоские двигатели
Эти двигатели имеют схожие характеристики с V-образными двигателями и часто называются оппозитными двигателями. Основное отличие состоит в том, что цилиндры расположены под углом 180 градусов друг к другу. Плоские двигатели обеспечивают низкий центр масс и чаще всего используются покупателями автомобилей Victoria в мотоциклах и автомобилях класса люкс.
Мотоциклы, например, произведенные BMW в 2021 году, в основном используют двухцилиндровые оппозитные двигатели.
Высокопроизводительные автомобили с оппозитными двигателями включают JaguarXK6,
Плюсы и минусы оппозитных двигателей
- Автомобили с оппозитными двигателями хорошо сбалансированы и просты в управлении.
- Они могут быть огромными двигателями и довольно сложными для понимания.