- Назначение силовой установки
- Выбираем силовой агрегат: контрактный либо новый?
- В чем заключается смысл покупки контрактного силового агрегата
- Двигатель автомобиля: назначение и виды силовых агрегатов современных транспортных средств
- В чем заключаются особенности контрактных силовых агрегатов
- Гибридные силовые агрегаты
- Достоинства покупки контрактного двигателя
- Назначение силовой установки
- Недостатки контрактных моторов
- Mercedes A- >› Бортжурнал › Электрическая силовая установка нашей машины и в чем ее уникальность
- Как устроен и работает гибридный двигатель автомобиля
- Принцип работы и устройство гибридных двигателей
- Полная конструкция гибрида
- Функционирование двигателя-гибрида
- Классификация двигателей внутреннего сгорания
Назначение силовой установки
Силовая установка (СУ) любого ТС предназначена главным образом для получения механической энергии, обеспечивающей преодоление внешних сил сопротивления движению машины. Силовая установка состоит из двигателя и обслуживающих его агрегатов и систем.
В традиционном двигателе (имеется в виду ДВС) тепловая энергия сгорающего топлива преобразуется в механическую энергию вращения его основного вала. В наиболее перспективном экологически чистом двигателе, в настоящее время работающем на топливных элементах, химическая реакция соединения кислорода и водорода, обратная электролизу, сопровождается выработкой электрической энергии, которая потребляется электродвига-телями, приводящими в движение ТС.
Агрегаты и системы, обслуживающие традиционный двигатель, обеспечивают его питание топливом и воздухом, охлаждение, смазку, подогрев и пуск, а также выпуск отработавших газов.
К двигателю — главному агрегату СУ — предъявляются следующие основные требования:
- экономичность (минимальный расход топлива, смазочного масла и других эксплуатационных жидкостей);
- хорошие экологические показатели (малая токсичность отработавших газов, низкий уровень вибрации и шума);
- высокий КПД;
- высокая удельная мощность (отношение максимальной мощности двигателя к его массе или рабочему объему);
- надежность и значительный ресурс в заданных условиях эксплуатации;
- технологичность в производстве и, следовательно, невысокая стоимость;
- простота и низкая стоимость технического обслуживания и ремонта.
В некоторых случаях могут предъявляться и другие, дополнительные требования (например, возможность использования двигателя в качестве тормоза-замедлителя, многотопливность и т.д.).
Эксплуатационно-технические характеристики и качество агрегатов и систем, обслуживающих двигатель, во многом определяют его надежность, экономичность и эффективность при различных режимах и условиях эксплуатации. Эти агрегаты и системы в любых климатических и дорожных условиях должны обеспечивать:
- получение от двигателя максимально возможной мощности;
- его экономичность;
- приемистость (быстрое увеличение частоты вращения основного вала под нагрузкой);
- надежную и эффективную очистку топлива и воздуха, поступающих в двигатель;
- поддержание оптимального теплового режима работы;
- надежную и эффективную смазку всех трущихся деталей двигателя;
- быстрый подогрев и пуск двигателя;
- выпуск отработавших газов с минимальными потерями мощности и уменьшение их токсичности;
- удобство эксплуатации и технического обслуживания.
Источник
Выбираем силовой агрегат: контрактный либо новый?
В чем заключается смысл покупки контрактного силового агрегата
В случае капитального восстановления автомобильного двигателя, вопрос стоимости всех этапов работы заставляет автовладельца задуматься о целесообразности его проведения.
Большинство сумм, которые придется выложить за капитальный ремонт двигателя, оказываются неподъемными для большинства автомобилистов. В этом случае покупка контрактного силового агрегата в хорошем состоянии является единственным выходом из положения.
Отметим, что полное восстановление работоспособности силового агрегата по стоимости практически сопоставимо с приобретением нового мотора. В этом случае, в целях экономии лучше купить хороший двигатель с пробегом, либо контрактный мотор.
Двигатель автомобиля: назначение и виды силовых агрегатов современных транспортных средств
Двигатель, пожалуй, можно назвать самой важной частью автомобиля. Ведь без двигателя автомобиль не сдвинется с места, но и без колес тоже далеко не уедешь, поэтому не будем делить автомобильные системы по важности, а просто попробуем узнать чуточку больше, об автомобильном двигателе.
Двигатель – это силовая установка, источник энергии автомобиля. Он используется для того чтобы машина могла выполнять свою основную функцию – перевозку грузов и пассажиров, но кроме этого, энергия, вырабатываемая двигателем, используется для обеспечения функционирования всех вспомогательных систем, например для работы кондиционера.
Впрочем, все вспомогательные системы, как правило, работают от электричества, вырабатываемого генератором или забираемой от аккумуляторов. А вот генератор как раз приводится в действие с помощью двигателя, передавая ему механическую энергию вращения вала.
Для обеспечения движения автомобиля так же используется механическая энергия вала двигателя, которая передается от двигателя на колеса через трансмиссию.
То есть, по сути, двигатель нужен для того, чтобы преобразовать какой-либо вид энергии в механическую энергию вращения вала, которая через систему механических связей передается на колеса, заставляя автомобиль двигаться.
В чем заключаются особенности контрактных силовых агрегатов
Это обычные двигатели, которые ввозятся в нашу страну из-за границы. Их главной особенностью является то, что они демонтируются с автомобилей, имеющих серьезные повреждения в результате ДТП.
Выходит, что за адекватную цену можно приобрести мотор в хорошем техническом состоянии с небольшой величиной пробега.
Но, большинство владельцев транспортных средств, нуждающихся в замене силового агрегата, не спешат приобретать контрактные моторы для своих автомобилей. Большинство опасений носят вполне оправданный характер.
Покупка контрактного двигателя связана с определенными рисками, поскольку гарантия его работоспособности самая минимальная.
Дабы корректно определить состояние деталей контрактного двигателя, его необходимо полностью разобрать. Естественно, что ни один продавец не будет выполнять эту процедуру, поскольку это довольно проблематично и дорого.
Гораздо проще сказать, что силовой агрегат имеет относительно небольшой пробег, величину которого при визуальном осмотре определить нереально, а также подчеркнуть, что гарантий на двигатель никаких нет. Либо покупаем, либо отказываемся.
В последние годы рынок контрактных автозапчастей значительно изменился в лучшую строну. Большинство компаний дорожат своей репутацией, предоставляя только проверенные силовые агрегаты, пусть и с небольшим сроком гарантии по приемлемой для потребителя стоимости.
Помимо этого, некоторые продавцы имеют видеозапись запуска и работы выбранного мотора. Естественно, подобные меры не смогут заменить полноценную диагностику состояния и работоспособности силового агрегата, все же они позволяют получить представление о его работоспособности.
Гибридные силовые агрегаты
Но преимущество электродвигателей над ДВС настолько велико, что желание их использовать хотя бы частично привело к появлению гибридных силовых установок, которые сегодня достаточно активно используются на автомобилях.
Гибридные силовые установки – это объединенные на одном автомобиле двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель (как правило, их 4, по одному на каждое колесо). Такие автомобили называют гибридными.
Существуют три схемы гибридных установок.
В первой энергия ДВС используется исключительно для выработки электрической энергии при помощи генератора. А уже от генератора энергия передается на зарядку аккумуляторов и на электродвигатели, обеспечивающие вращение колес.
Но более популярна другая схема. Во второй схеме привод на колеса осуществляется как от ДВС, так и от электродвигателей. ДВС и электродвигатели могут использоваться как самостоятельно, так и вместе.
Третий вариант – это сочетание первого и второго.
Вот такие они двигатели автомобиля, разнообразные и неоднозначные. Более подробно свойства, принцип работы, детали мы разберем в будущих публикациях.
Достоинства покупки контрактного двигателя
Главным плюсом контрактного силового агрегат является его приемлемая стоимость и поставки таких моторов из-за границы, где в своем большинстве к автомобильной технике относятся бережно.
Это означает, что двигатель будет отличаться хорошим состоянием. Если повезет, силовой агрегат будет иметь небольшой пробег и наименьшую степень износа деталей.
Отметим, что приобретать контрактный мотор можно только в том случае, если он имеет большой эксплуатационный ресурс. Здесь все просто: силовые агрегаты, рассчитанные на 180-250 тыс. км пробега, большую часть своего эксплуатационного ресурса уже исчерпали. Поэтому, приобретать мотор, который проедет 30-80 тыс. км просто бессмысленно.
В этом случае проще выполнить капитальное восстановление силового агрегата, и приблизить его эксплуатационный ресурс к изначально заложенному производителем.
В Европе отношение к транспортным средствам не такое как у нас. Например, моторы с миллионным ресурсом, за границей зачастую проходят 150-200 тыс. км, после чего владелец меняет машину. Поэтому есть шанс купить отличный «миллионник», который пройдет еще 300-800 тыс. км без серьезных нарушений его работоспособности.
Контрактные агрегаты приобретают профессиональные спортивные команды и ателье, которые занимаются всесторонним тюнингом транспортных средств. Спортсменам крайне выгодно такое приобретение, поскольку за относительно адекватную стоимость получается добиться высоких характеристик автомобиля, путем установки на него более мощного мотора.
Оценить состояние контрактного силового агрегата при покупке все-таки возможно. Для этого следует снять масляный поддон и ГБЦ для оценки состояния вкладышей и поршневой части.
Эта процедура не отличается особой сложностью, поэтому многие опытные автомеханики рекомендуют обязательно выполнять ее перед покупкой двигателя.
Назначение силовой установки
Силовая установка (СУ) любого ТС предназначена главным образом для получения механической энергии, обеспечивающей преодоление внешних сил сопротивления движению машины. Силовая установка состоит из двигателя и обслуживающих его агрегатов и систем.
В традиционном двигателе (имеется в виду ДВС) тепловая энергия сгорающего топлива преобразуется в механическую энергию вращения его основного вала. В наиболее перспективном экологически чистом двигателе, в настоящее время работающем на топливных элементах, химическая реакция соединения кислорода и водорода, обратная электролизу, сопровождается выработкой электрической энергии, которая потребляется электродвига-телями, приводящими в движение ТС.
Агрегаты и системы, обслуживающие традиционный двигатель, обеспечивают его питание топливом и воздухом, охлаждение, смазку, подогрев и пуск, а также выпуск отработавших газов.
К двигателю — главному агрегату СУ — предъявляются следующие основные требования:
- экономичность (минимальный расход топлива, смазочного масла и других эксплуатационных жидкостей);
- хорошие экологические показатели (малая токсичность отработавших газов, низкий уровень вибрации и шума);
- высокий КПД;
- высокая удельная мощность (отношение максимальной мощности двигателя к его массе или рабочему объему);
- надежность и значительный ресурс в заданных условиях эксплуатации;
- технологичность в производстве и, следовательно, невысокая стоимость;
- простота и низкая стоимость технического обслуживания и ремонта.
В некоторых случаях могут предъявляться и другие, дополнительные требования (например, возможность использования двигателя в качестве тормоза-замедлителя, многотопливность и т.д.).
Эксплуатационно-технические характеристики и качество агрегатов и систем, обслуживающих двигатель, во многом определяют его надежность, экономичность и эффективность при различных режимах и условиях эксплуатации. Эти агрегаты и системы в любых климатических и дорожных условиях должны обеспечивать:
- получение от двигателя максимально возможной мощности;
- его экономичность;
- приемистость (быстрое увеличение частоты вращения основного вала под нагрузкой);
- надежную и эффективную очистку топлива и воздуха, поступающих в двигатель;
- поддержание оптимального теплового режима работы;
- надежную и эффективную смазку всех трущихся деталей двигателя;
- быстрый подогрев и пуск двигателя;
- выпуск отработавших газов с минимальными потерями мощности и уменьшение их токсичности;
- удобство эксплуатации и технического обслуживания.
Недостатки контрактных моторов
Несмотря на большое количество плюсов от покупки контрактного силового агрегата, следует учесть, что мотор уже был в эксплуатации, соответственно, его детали имеют определенную степень износа. Поэтому, выбирать такой двигатель необходимо взвешенно. Следует отказаться от покупки, если было установлено, что мотор снят с неисправного транспортного средства, поскольку его эксплуатационный период будет недолгим.
Еще одним минусом контрактного силового агрегата, является то, что не всегда получается подобрать подходящий. Найти мотор для современного автомобиля гораздо проще, чем для транспортного средства, выпущенного в конце 80-90-х годов. Покупка силового агрегата за границей довольно хлопотное занятие, которое отнимает большое количество времени на его поиск и оформление соответствующей документации.
В итоге, приобретать контрактный силовой агрегат можно только в том случае, если известно, что он имеет относительно небольшой эксплуатационный ресурс, в противном случае, такая покупка окажется экономически невыгодной.
Mercedes A- >› Бортжурнал › Электрическая силовая установка нашей машины и в чем ее уникальность
Стандартный подход к переделке автомобиля на электротягу простой — идем в поисковик и заказываем все из поднебесной, благо предложений много. Мотор помощнее, контроллер подходящий и батарейку по цене/качеству/весу приемлимые. Все приходит — точим переходник на коробку передач и колдуем с инсталляцией всего комплекта в автомобиль… дальше как-то едем. Кстати, при внимательном изучении отечественных и заграничных аналогов, выясняется, что и они собраны более профессионально, но по той же схеме схеме «как-то едем». И это несмотря на реальную репутацию бренда на шильдике… А суперсовременные электромобили тупо «заливают» недостатки управления тягой наращивая энергетику тяговой батареи в ущерб здравому смыслу.
Мы пойдем другим путем «Как-то едем» нас никоим образом не устроило. Нам нужно получить максимально прямое преобразование энергии батареи в механическую тягу в разгоне и движении и управляемую рекуперацию в режиме торможения тягой.
. Основные параметры строящегося экземпляра:
1. Редуктор обеспечивает независимый привод каждого колеса. Крутящий момент мотора передается на колесо через ременную передачу редуктора. В редукторе установлены два синхронных зубчатых ремня HTD CXP CONTITECH шириной 5 см каждый и по два синхронных ролика с КП — 1:4,3
2. Моторы по одному на каждое колесо — марка АИР100L 1,5 кВт, перемотаны на 60 Вольт 3 ф. Теперь номинал 20 кВт и пик 30 кВт каждого. Ротор стандартный, потому крутящий момент небольшой 100 Нм. Полка момента прогнозируется в диапазоне частот вращения от 0 до 3500 об/мин. Один мотор «славянка» второй «классика». Посмотрим какой себя правильнее покажет на ходу.
2. Управление — два контроллера с рабочим названием Z-ION-AS350/60 и двуканальный центральный вычислитель Z-ION-HEAD2/1.0 Подробности алгоритма и архитектуры контроллеров — пока не публикуем. В алгоритме пока реализуются: режим тяги, режим движения накатом, режим стоп, режим реверс, режим плавного торможения рекуперацией, ABC рекуперации и ASD тяги, режим блокировки дифференциала. Могу сказать только, что это собственные наработки команды в корне отличные от пром. аналогов. Входящее напряжение постоянного тока 60 В на выходе трёхфазный переменный ток до 500 А. На стендовых испытаниях остаются чуть теплыми, даже при выходных токах до 900 А.
Работу контроллеров синхронизирует центральный блок управления, связывающий органы управления автомобиля с контроллерами моторов.
4. Тяговая АКБ собрана из 72 элементов WINSTON BATTERY WB-LYP90AHA литийжелезофосфатный. суммарной емкостью 21kW. Размещена в «теплом» коробе под днищем. Запас хода надеемся получить не менее 200 км в городском цикле. Зарядное устройство нашей разработки — супер эффективное )) медленное заряжает АКБ полностью за 8 часов Удельный расход энергии 7 кВт/ч на 100 км надеемся получить в городском цикле за счет эффективного использования рекуперации.
5. Обогрев салона пока — автономный отопитель Webasto Thermo Top EVO 4 (дизель)
6. Максимальная скорость и параметры разгона — соберем померяем.
Как устроен и работает гибридный двигатель автомобиля
Главный силовой агрегат современных машин – двигатель внутреннего сгорания. Но в условиях истощения залежей нефти, роста требований к экологической чистоте топлива инженеры прибегают к новым технологиям. Полный отказ от углеводородного топлива или снижение его расхода обеспечивают электрический мотор или гибридный машинный двигатель. Последнюю деталь устанавливают на современных авто.
Принцип работы и устройство гибридных двигателей
Современные инженеры подробно объясняют, что же такое мотор-гибрид в машине. Двигатель представляет собой систему из бензиновой (дизельной) и электрической силовых установок. Для полноценной работы цепи задействуются другие узлы с компьютерным управлением.
Полная конструкция гибрида
Понять, как же работает современный гибридный автомобильный двигатель, поможет описание его устройства. Мотор состоит из:
- двигателя внутреннего сгорания. Конструкция детали разрабатывалась так, чтобы облегчить вес, минимизировать затраты топлива и количество вредных выбросов;
- электрического двигателя. Он сгенерирован с топливным баком и может вырабатывать энергию для заряда АКБ. Деталь встраивается в силовую систему или располагается отдельно. Есть модели с двумя вариантами размещения;
- трансмиссии. В зависимости от типа гибрида существуют интегрированные коробки передач, КПП с механикой или автоматическим управлением. Некоторые детали работают по принципу плавной нагрузки;
- топливного бака. Обеспечивает подачу топлива в ДВС;
- аккумуляторы. В гибридных машинах устанавливаются две батареи – высоковольтная для работы мотора и на 12 В для запитки бортовой системы. Системы запускаются от аккумулятора стандартного типа – высоковольтный и инвертор функционируют только при постоянном охлаждении;
- инвертор. Нужен для преобразования тока, идущего от высоковольтного аккумулятора в переменный трехфазный для электромотора, регулировки распределения энергии;
- генератор. Работает по принципу электрического агрегата, производит электроэнергию.
Функционирование двигателя-гибрида
Принцип бесперебойной работы современного гибридного двигателя основывается на отдельном или одновременном функционировании ДВС и электромотора. Для управления системой применяется бортовой компьютер. Прибор по режиму движения определяет вид активного силового агрегата:
- на городских дорогах требуется электродвигатель с небольшой мощностью;
- при езде на загородном шоссе задействуется топливный мотор;
- в смешанном режиме (периодические остановки и ускорения) агрегаты работают вместе.
Важно! В процессе работы ДВС происходит зарядка электрического мотора.
Классификация двигателей внутреннего сгорания
Автомобильные моторы делятся на несколько видов и классификаций, в зависимости от устройства и работы ДВС. Классификация ДВС за международными стандартами:
Источник