Мини-двигатель как перспективный вариант развития ДВС + видео » АвтоНоватор

Насколько экономичен мини-двигатель внутреннего сгорания?

Как известно, ДВС делятся на бензиновые и дизельные, причем как первые, так и вторые сегодня претерпевают значительные изменения. Причиной модернизации, как самих механизмов, так и топлива, является значительно ухудшившаяся экология, на состояние которой влияют и выхлопы техники, работающей на жидком горючем. Так, к примеру, появился эко-бензин, разведенный спиртом в пропорции от 8:2 до 2:8, то есть спирта в таком топливе может содержаться от 20 до 80 процентов. Но на этом модернизация и закончилась. Тенденция уменьшения бензиновых двигателей в объеме практически не наблюдается. Самые маленькие образцы устанавливаются в авиамодели, более крупные используются на газонокосилках, лодочных моторах, снегоходах, скутерах и другой подобного рода технике.

Что же касается дизельных ДВС, сегодня действительно сделано немало для того, чтобы этот двигатель стал по-настоящему микроскопическим. В настоящее время концерном Toyota созданы самые маленькие микролитражки Corolla II, Corsa и Tercel, в них установлены дизельные двигатели 1N и 1NT объемом всего 1.5 литра. Одна беда – срок службы таких механизмов чрезвычайно низкий, и причина тому – очень быстрая выработка ресурса цилиндро-поршневой группы. Существуют и совсем крошечные дизельные ДВС, объемом всего 0.21 литра. Их устанавливают на компактную мототехнику и строительные механизмы, но мощности большой ожидать не приходится, максимум, что они выдают – 3.25 л.с. Впрочем, и расход топлива у таких моделей небольшой, о чем говорит объем топливного бака – 2.5 литра.

Топ 10 двигателей с небольшим объемом.

Удивительно, но в автопромышленности есть определенные двигатели, которые устанавливаются на обычные автомобили серийного производства, объем которых может составлять менее 1 литра бутылки Кока-Колы. Если вы сейчас подумаете, что подобные моторы в наше время редкость, то будете удивлены, на самом деле двигатели с небольшим объемом сегодня широко используются многими автомобильными компаниями производителями. С постоянным ужесточением в мире экологических норм, чтоб уменьшить выбросы в атмосферу парниковых газов большинство автопроизводителей вынуждены уменьшать объем двигателей и количество цилиндров в автомобиле, но при этом пытаются сохранить определенный уровень адекватной мощности авто. Таким образом, если кто-то вам говорит, что уменьшение объема двигателя обязательно приводит к потере его мощности, то они ошибаются. Предлагаем вам ознакомиться с Топ-10 моторов у которых по современным меркам довольно малый объем двигателя, но они как раз и доказывают и опровергают те неподтвержденные слухи, что тренд на уменьшение цилиндров в двигателе идет автомобилю во вред.

Насколько эффективен самый маленький двигатель внутреннего сгорания?

Обычный ДВС, действие которого основано на возвратно-поступательном движении поршня, теряет производительность по мере уменьшения рабочего объема. Все дело в значительной потере КПД при преобразовании этого самого движения ЦПГ во вращательное, столь необходимое для колес. Однако еще до Второй Мировой Войны механик-самоучка Феликс Генрих Ванкель создал первый действующий образец роторно-поршневого ДВС, в котором все узлы только вращаются. Логично, что данная конструкция, очень напоминающая электромотор, позволяет сократить количество деталей на 40 %, по сравнению со стандартными двигателями.

Несмотря на то, что до сегодняшнего дня не решены все проблемы данного механизма, срок службы, экономичность и экологичность соответствуют установленным мировым стандартам. Производительность же превосходит все мыслимые пределы. Роторно-поршневой ДВС с рабочим объемом 1.3 литра позволяет развить мощность в 220 лошадиных сил

. Установка же турбокомпрессора увеличивает этот показатель до 350 л.с., что очень даже существенно. Ну, а самый маленький двигатель внутреннего сгорания из серии «ванкелей», известный под маркой OSMG 1400, имеет объем всего 0.005 литра, однако при этом выдает мощность в 1.27 л.с. при собственном весе 335 граммов.

Основное преимущество роторно-поршневых двигателей – отсутствие шумов, сопровождающих работу механизмов, благодаря низкой массе работающих узлов и точному балансу вала.

Трехцилиндровый двигатель Ford 1.0L EcoBoost

Прошло уже несколько лет после того, как компания Форд представила свой первый турбированный трехцилиндровый двигатель. Уже сегодня в наше время этот силовой агрегат можно увидеть на многих автомобилях Американской марки. Мощность такого мотора составляет 100 л.с. (в зависимости от модели машины), крутящий момент его турбодвигателя равен 170 Нм. Благодаря своему небольшому объему трехцилиндрового двигателя а также системы Старт-стоп, двигатель авто в смешанном цикле потребляет всего 4,6 литра на 100 км.

Четырехцилиндровый двигатель Volkswagen 1.4L турбо

В конце прошлого года компания Volkswagen представила на обозрение свой 1,4-литровый турбо двигатель с четырьмя цилиндрами. Кодовое обозначение мотора- EA211. Этот двигатель был специально создан для модели авто VW Jetta. Его мощность составляет 150 л.с., а максимальный крутящий момент равен 240 Нм. В смешанном режиме автомобиль с таким силовым агрегатом потребляет всего 6 литров на 100 километров пути.

Четырехцилиндровый двигатель General Motors 1.4L Turbo Ecotec

Компания General Motors вывела на рынок свой новый 1,4-литровый турбированный двигатель с четырьмя цилиндрами. Например, этот мотор также устанавливается и на новую модель 2021 года Chevrolet Cruze. Мощность этого двигателя составляет 153 л.с. Средний расход топлива заявленный производителем составляет 6,7 литров на 100 км, что делает такой автомобиль согласитесь с нами, просто потрясающим.

Сравнительная таблица протестированных моторов

Лодочный моторЦена (т.руб)Макс. скорость (км/ч)Разгон от 0 до макс. скорости (сек)Шум (холостые/средние/макс. обороты), dB(A):с:Вес (кг.)Гарантия (лет)Оценка
Honda BF1015727,41659/75/904264/5
Lehr 9. 9 Propane145251766/80/9239,833/5
Mariner/Mercury F9.913731,515,760/79/9237,655/5
Suzuki DF9.9A12928,716,560/78/913954/5
Tohatsu MFS9.813130,51860/79/923754/5
Yamaha F9.9JMHL16530,915,859/77/913935/5

По материалам журнала Motor Boat & Yachting

Метки
Honda Lehr Mercury Suzuki Tohatsu Yamaha

Smart Fortwo

Уже современный представитель широкого семейства компактных сити-каров с трехцилиндровым двигателем, размещенным на задней оси. Причем на сегодняшний день серия Fortwo формируется сразу несколькими версиями с разными силовыми установками мощностью от 40 до 50 л. с. в среднем. Объем движка остается одинаковым – 599 см3. Если проводить аналогию с вышеупомянутыми компакт-карами из XX века, то очевидно будет преимущество в динамике. Максимальная скорость Fortwo составляет уже 135 км/ч, а разгон до 100 км/ч происходит за 18 сек. Однако увеличился и объем потребляемого топлива, который достигает 4,5 л на 100 км.

Peel P50

Начать следует с того, что модель установила рекорд Гиннеса в качестве самого маленького автомобиля. Хотя относительно ее принадлежности к классу легковых автомашин не все однозначно: аппарат нередко позиционируют как мини-коляску с силовой тягой. В 1960-х годах это средство передвижения было разработано для одиночных пригородных поездок с возможностью максимально удобного обращения с техникой – достаточно упомянуть, что в конструкции предусмотрена специальная рукоятка, с помощью которой машину мощно перемещать вручную.

Что же касается движка, то его представляет мотоциклетный двухтактный агрегат с одним цилиндром на 49 см3. К слову, совокупная масса P50 составляет около 60 кг, что при мощности чуть более 4 л.с. позволяет ему развивать до 61 км/ч. Разработка также могла бы и в наши дни заинтересовать экономных автолюбителей расходом топлива на уровне 3 л/100 км, но в рамках этой концепции компания Peel недавно предложила электрифицированную версию модели четырехтактного двигателя.

Citroen 2CV

Тоже интересный вариант малолитражки уже от французских конструкторов, задумавших серийный выпуск автомобиля еще в конце 1930-х годов. В базовой версии машина располагала двухцилиндровым двигателем на 375 см3 с мощностным потенциалом в 9 л.с. Скоростной режим на максимуме у 2CV составлял лишь 60 км/час, при том, что масса конструкции достигала 560 кг, а в салоне помещалось четыре человека. Но ограниченная скорость вовсе не мешала автомобилю быть маневренным, легким в управлении и нетребовательным в техобслуживании. До войны модель была достаточно облегченной – в ней присутствовала лишь одна фара, съемный верх, сиденья в виде шезлонгов и подвеска упрощенной конструкции. Эти характеристики способствовали и понижению ценника, благодаря которому 2CV успешно конкурировал с легендарным «Жуком».

Berkeley SE322

Также разработка 1950-х годов, которая уже больше напоминает традиционный легковой автомобиль, хоть и в двухместном исполнении. В движение машина приводится двухцилиндровой силовой установкой фирмы Anzani объемом 322 см3. Примечательно, что и целевое назначение данного мотора относится к мотоциклетной технике, но это не помешало создателям изначально проектировать SE322 как спортивную машину. Купе весом около 400 кг осуществляло разгон до пиковой скорости порядка 95 км/ч почти за 40 сек, что нельзя назвать впечатляющим результатом даже по меркам тех лет. Но скромная динамика вкупе с другими достоинствами модели все же себя оправдывала. Миниатюрный спорткар выглядел привлекательнее конкурентов за счет низкого ценника и общей совокупности технико-эргономических свойств.

Двигатели внутреннего сгорания в категории «Авто — мото»

Двигатель внутреннего сгорания LEX 6. 5 HP 168F-2 ( Вал 19мм )

На складе

Доставка по Украине

по 4 199 грн

от 4 продавцов

4 199 грн

Купить

LV-Instrument

Двигатель внутреннего сгорания LEX 6.5 HP 168F ( Вал 20мм )

На складе

Доставка по Украине

по 4 199 грн

от 4 продавцов

4 199 грн

Купить

LV-Instrument

Судовые двигатели внутреннего сгорания. К. Л. Ржепецкий, Е. А. Сударева

Доставка по Украине

165 грн

Купить

БУКІНІСТ +

Судовые двигатели внутреннего сгорания. В. К. Бирюков

Доставка по Украине

185 грн

Купить

БУКІНІСТ +

Двигатели внутреннего сгорания строительных и дорожных машин. А. В. Раннев. 1986 г

Доставка по Украине

175 грн

Купить

БУКІНІСТ +

Двигатели внутреннего сгорания, автомобили, тракторы и их эксплуатация. Г. П. Панкратов

Доставка по Украине

165 грн

Купить

БУКІНІСТ +

STEM конструктор Wange «Двигатель внутреннего сгорания» (1404)

Доставка из г. Киев

1 194 грн

1 169 грн

Купить

Двигатель внутреннего сгорания Vitals GE 17.0-25ke

Доставка по Украине

17 080 грн

15 372 грн

Купить

Офіційний дилер Торгівельних марок Интернет магазин «HomeTools»

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ДЛЯ ВЕЛОСИПЕДОВ 80cc 2T КОМПЛЕКТ KPL

Доставка по Украине

7 639 грн

Купить

Интернет — магазин мотозапчастей и экипировок

ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ДЛЯ ВЕЛОСИПЕДОВ 50cc 2T КОМПЛЕКТ KPL

Доставка по Украине

7 036 грн

Купить

Интернет — магазин мотозапчастей и экипировок

LEX Двигатель внутреннего сгорания 6.5 HP 168F

Доставка по Украине

4 349 грн

Купить

DimGazdu

LEX Двигатель внутреннего сгорания 6.5 HP 168F-2

Доставка по Украине

4 349 грн

Купить

DimGazdu

LEX Двигатель внутреннего сгорания 6.5 HP вал 19мм

Доставка по Украине

по 4 542 грн

от 2 продавцов

4 542 грн

Купить

BAUSHOP

ATOMEX F8 Complex Formula (Gasoline) захист двигуна внутрішнього згоряння — 250мл. .

Доставка по Украине

270 грн

Купить

xados.com.ua

Подшипник 292206 (RNU206) (ГПЗ, г. Вологда) трактор, двигатели внутреннего сгорания 292206

На складе

Доставка по Украине

507 грн

354.90 грн

Купить

Автосвет

Смотрите также

STEM конструктор Wange «Двигатель внутреннего сгорания» (1404)

Доставка из г. Киев

1 337 грн

Купить

Гудс Шоп

Двигатели Внутреннего Сгорания New Holand 265 Typ 667Taieeg

Под заказ

Доставка по Украине

Цену уточняйте

ООО «Техноактив Инвест» г. Хмельницкий

Звонов В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания.

Доставка по Украине

241 грн

Купить

MaxBook

Хачиян А. С., Морозов К. А., Луканин В. Н., Трусов В. И. и др. Двигатели внутреннего сгорания.

Доставка по Украине

265 грн

Купить

MaxBook

Крутов В. И. Автоматическое регулирование и управление двигателей внутреннего сгорания.

Доставка по Украине

309 грн

Купить

MaxBook

Тареев В. М. Справочник по тепловому расчету рабочего процесса двигателей внутреннего сгорания.

Доставка по Украине

345 грн

Купить

MaxBook

Алексеев В.П., Воронин В.Ф., Грехов Л.В. И др. Двигатели внутреннего сгорания. Устройство и работа поршневых и

Доставка по Украине

360 грн

Купить

MaxBook

Пылесос профессиональный промышленный уличный с двигателем внутреннего сгорания

Доставка по Украине

57 547.80 грн

Купить

ПП «Полінео»

Хачиян А. С. и др. Двигатели внутреннего сгорания (б/у).

Доставка по Украине

385 грн

Купить

Букитория

Симсон А. Двигатели внутреннего сгорания(тепловозные дизели и газотурбинные установки) (б/у).

Доставка по Украине

785 грн

Купить

Букитория

Ручная подметальная машина с двигателем внутреннего сгорания Nilfisk Floortec 550 P

Доставка по Украине

Цену уточняйте

ООО «САПСАН СЕРВИС»

Модель двигателя внутреннего сгорания

Доставка по Украине

1 800 грн

Купить

УЧЕБНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Подметальная машина с двигателем внутреннего сгорания Fimap FS800 basic H

Под заказ

Доставка по Украине

760 480 грн

Купить

ТОВ «МАК АЛЬЯНС»

Подметальная машина с двигателем внутреннего сгорания Fimap FS800 H

Под заказ

Доставка по Украине

961 960 грн

Купить

ТОВ «МАК АЛЬЯНС»

Инженеры создали самый маленький в мире роторный двигатель внутреннего сгорания

Самый маленький в своем роде двигатель, созданный в лаборатории Беркли, когда-нибудь сможет заменить батареи в качестве эффективного источника питания для мобильных устройств, таких как портативные компьютеры.

Этот мини-двигатель размером не больше стопки монет — первый двигатель такого размера, обеспечивающий непрерывную подачу мощности. Сделанный из стали, двигатель также является прототипом для попытки Беркли создать еще меньший двигатель, химически вытравленный из кремния.

Мы находимся на переднем крае исследований того, как генерировать энергию с использованием мельчайших компонентов, сказал Карлос Фернандес-Пелло, профессор машиностроения, который разработал двигатель с помощью Кенджи Мияска из Университета Фукуи в Японии, постдокторант Беркли. исследователь Дэвид Вальтер и аспиранты Кельвин Фу, Аарон Кноблох и Фабиан Мартинес.

В настоящее время двигатель может производить до 2,5 Вт электроэнергии, что достаточно для питания велосипедной фары. Но Фернандес-Пелло и его команда наращивают мощность двигателя до 30 Вт, что достаточно для питания слабой лампочки, но достаточно для питания электронных устройств.

Как и двигатель вашего автомобиля, мини-двигатель производит движение за счет контролируемого сгорания, которое происходит, когда топливо, такое как бензин, смешивается с кислородом и искрой в камере. Высвобождаемая энергия приводит в движение ротор, который можно присоединить к системе передач, чтобы заставить автомобильные колеса вращаться или приводить в движение другие механизмы.

Мини-двигатель предназначен для работы на жидких углеводородных топливах, таких как бутан или пропан, химические родственники бензина. Одна жидкая унция топлива будет поддерживать работу двигателя в течение двух часов. После оптимизации крошечный двигатель сможет работать в 10 раз дольше, чем обычная литий-ионная батарея. Двигатель и топливо вместе весят лишь часть веса стандартной батареи, используемой в цифровой камере.

Названный роторным двигателем или двигателем Ванкеля в честь его изобретателя, эта конструкция не использовалась так широко, как поршневой двигатель, используемый в большинстве современных автомобилей, хотя он появился в некоторых моделях Mazda RX-7 и снова появляется в концепт-кары завтрашнего дня.

Команда Беркли надеется, что когда-нибудь мини-двигатель можно будет использовать для питания электронных устройств, таких как компьютеры или роботы. Фернандес-Пелло считает это первым шагом в разработке двигателей гораздо меньшего размера, изготовленных с использованием микроэлектромеханической (МЭМС) технологии. Конструкция мини-двигателя идеальна для миниатюризации из-за своей простоты, а компоненты относительно легко изготовить с использованием технологии травления кремния.

Такой миниатюрный двигатель размером с булавочную головку будет сделан из деталей, вытравленных из кремния в процессе, аналогичном тому, который используется для изготовления компьютерных микропроцессоров. В этом процессе свет используется для выжигания областей кремния до тех пор, пока не останется только желаемая форма. Исследователи представляют себе микродвигатель, способный производить энергию для сотовых телефонов и других небольших электронных устройств. Этот действительно крошечный двигатель будет иметь пропорции, аналогичные пропорциям стального мини-двигателя, но будет потреблять около одной тысячной унции топлива за два часа работы.

Самый маленький двигатель в мире

  • Ученые утверждают, что создали самый маленький двигатель в мире: один ион кальция.
  • Двигатель в 10 миллиардов раз меньше автомобильного двигателя.
  • Физики, создавшие ион, уже сделали предыдущий самый маленький двигатель в мире, работавший на одном атоме, в 2016 году.

Международная группа физиков создала то, что они называют самым маленьким двигателем в мире. Насколько он мал? Весь двигатель состоит из одного иона кальция, что составляет около 10 миллиардов в раз меньше автомобильного двигателя.

Экспериментальный двигатель был разработан международной группой под руководством профессора Фердинанда Шмидт-Калера и Ульриха Пошингера из Университета Иоганна Гутенберга в Майнце, Германия. Двигатель электрически заряжен, что позволяет легко ловить его с помощью электрических полей. Движущиеся части двигателя — это «собственное вращение» иона. На атомном уровне спин — это измерение углового момента атома.

В двигателе вращение используется для улавливания и преобразования тепла, поглощаемого лазерными лучами, в колебания или вибрации захваченного иона. Вибрации действуют как маховик, и его энергия помещается в единицы, называемые «квантами», предсказанные квантовой механикой.

«Маховик позволяет нам фактически измерять выходную мощность двигателя атомного масштаба, впервые разделяя отдельные кванты энергии», — говорит соавтор исследования Марк Митчисон из группы QuSys в Тринити-колледже в Дублине. утверждение.

Когда двигатель находится в состоянии покоя, он находится в так называемом «основном состоянии» — самой низкой и наиболее стабильной энергии в квантовой физике. Затем, при попадании лазеров, команда смогла наблюдать, как ионный двигатель заставляет маховик работать все быстрее и быстрее.

Связанная история
  • 5 Невероятно крошечных двигателей, которые действительно работают

«Этот эксперимент и теория открывает новую эру в исследовании энергетики технологий, основанных на квантовой теории, которая является основной темой нашей группы.