Що значить атмосферний двигун

атмосферний двигун що це таке

У списку різних характеристик двигунів завжди присутній поділ силових агрегатів на так звані атмосферні і мотори з наддувом. Наддувними або атмосферними можуть бути як бензинові, так і дизельні силові агрегати.

Необхідно додати, що сучасні дизельні двигуни на автомобілях практично завжди є турбірованнимі (турбодизель).

 

Далі ми розглянемо, що таке атмосферний двигун і чим він відрізняється від мотора з наддувом, а також про переваги і недоліки атмосферних двигунів.

Рекомендуємо також прочитати статтю про те, що таке турбонаддув і чому ДВС даного типу набагато могутніше порівняно з простими атмосферними аналогами при однаковому робочому обсязі.

Принцип роботи атмосферного мотора

Як відомо, в основі роботи будь-якого ДВС лежить згоряння палива в циліндрах.

Необхідно додати, що під паливом варто розуміти не тільки чистий бензин для бензинових моторів або дизпаливо (солярку) для дизельних двигунів, а паливно-повітряну суміш.

Дана суміш (на прикладі бензинового мотора) являє собою 1 частина бензину і близько 14 частин повітря, тобто має співвідношення 1: 14,7. За приготування такої суміші відповідає карбюратор або інжектор, залежно від системи живлення двигуна.

Атмосферний двигун є таким типом двигуна, який першим був створений на початку епохи двигунобудування. Саме поняття «атмосферне» ґрунтується на тому, що природне атмосферний тиск бере безпосередню участь у тому процесі, під яким слід розуміти освіту паливно-повітряної суміші і її подальше згоряння в циліндрах двигуна.

Суміш основного виду палива (залежно від типу двигуна) і повітря в атмосферних агрегатах утворюється в результаті того, що поршні двигуна працюють подібно насосу, затягуючи зовнішнє повітря з атмосфери через спеціальний воздуховод. За таким принципом працює карбюраторний мотор, двигун внутрішнього згоряння з інжектором і дизельний атмосферне агрегат.

 

Головні відмінності полягають тільки в загальних принципах реалізації систем сумішоутворення і подальшої подачі в циліндри двигуна.

Іншими словами, під атмосферним двигуном коштує розуміти спосіб надходження повітря в карбюратор або інжектор. В атмосферних ДВС повітря, необхідний для згоряння палива, самостійно всмоктується двигуном з атмосфери в результаті того, що в карбюраторі або інжекторі створюється знижений тиск. Виходить, двигун – атмосферник конструктивно не має окремих пристроїв, які відповідають за подачу повітря.

Що стосується турбомоторов, головним їх відмінністю від атмосферного агрегату є наявність механічного компресора або турбокомпресора, а також комплексного поєднання таких рішень, які спеціально нагнітають повітря в двигун під високим тиском.

На відміну від двигуна, який працює при звичайному атмосферному тиску, в моторах з турбіною або компресором середній тиск наддувочного повітря становить від 1.5 до 3 атмосферних тисків.

Результатом стає те, що при однаковому робочому обсязі турбомотор може спалити більше палива і видає набагато більше потужності порівняно з атмосферним.

Переваги та недоліки атмосферного двигуна

Атмосферне бензиновий двигун сьогодні є найбільш популярним і доступним за ціною мотором, який встановлюється на переважна більшість автомобілів. Що стосується дизелів, то сучасні мотори даного типу на легкових авто практично завжди оснащуються турбонаддувом.

Плюси атмосферних ДВС

Головною відмінною рисою атмосферних двигунів є відносна простота конструкції моторів даного типу. Також варто виділити більший моторесурс атмосферних бензинових і дизельних ДВС порівняно з турбодвигунами.

На практиці середній термін експлуатації «атмосферников» в звичайних режимах (за умови якісного та своєчасного обслуговування) може становити близько 400 – 500 тисяч пройдених кілометрів до першого капітального ремонту.

Для турбированних агрегатів ремонт може знадобитися вже через 200-250 тис. Кілометрів.

Рекомендуємо також прочитати статтю про те, що таке форсований двигун. З цієї статті ви дізнаєтеся про основні способи форсування ДВС без установки турбонагнетатаеля.

Атмосферні двигуни простіше обслуговувати і експлуатувати, так як проста конструкція даного типу двигуна менш вимоглива до якості пального і моторного масла. Атмосферні мотори краще переносять випадкову заправку бензином або соляркою низької якості. Також відзначається висока ремонтопридатність атмосферних двигунів. Такі двигуни менше навантажені порівняно з ДВС, які обладнані механічними нагнітачами або турбокомпресорами.

 

Спрощена конструкція атмосферних моторів виключає необхідність дорогого обслуговування і ремонту вузлів, які присутні в пристрої двигунів з наддувом: турбіни, інтеркулери, компресори і т.д. Вартість запчастин і сервісних робіт для усунення тих чи інших несправностей атмосферного двигуна помітно дешевше в порівнянні з ремонтом турбомоторов.

мінуси атмосферников

При всіх очевидних перевагах атмосферний мотор не позбавлений певних недоліків. Такі двигуни важче і більше за розмірами, по потужності, показнику крутного моменту і динаміці розгону атмосферні агрегати явно програють ДВС з наддувом.

Справа в тому, що схема харчування атмосферника за рахунок самостійного забору зовнішнього повітря не дозволяє забезпечити оптимальне співвідношення палива і повітря 1:14 на всіх режимах роботи двигуна.

Іншими словами, при низьких оборотах мотор засмоктує менше повітря, а на високих оборотах ефективному забору повітря перешкоджає прохідний перетин повітроводів, опір повітряного фільтра і т.д. Результатом стає те, що на «низах» атмосферник ще не тягне, а на «верхах» вже не тягне.

Ефективність роботи агрегату на таких режимах помітно знижується, атмосферний мотор забезпечує найкращу віддачу в більш вузькому діапазоні порівняно з турбованим ДВС.

Атмосферний двигун: що це таке

атмосферний двигун що це таке

Атмосферний двигун – це двигун внутрішнього згоряння класичного зразка, в якому повітря, надходить через систему впуску та бере участь в процесі створення паливної суміші в кожному циліндрі. В результаті, створена паливна суміш запалюється, створює енергію і приводить в рух робочі елементи мотора.

 

Різновиди атмосферних двигунів

Атмосферні мотори діляться на три основні групи двигунів:

  • бензинові – здобули найбільшу популярність в автомобілебудуванні;
  • газові – вони не знайшли широкого поширення в промислових масштабах, використовуються як додатковий елемент в тандемі з бензиновим мотором;
  • дизельні – вони не мають серйозних недоліків, але поступаються в популярності бензиновим моторам, в легковому автомобілебудуванні.

Атмосферні мотори можна класифікувати на види за способом подачі палива. За цим параметром ДВС ділиться на два типи: інжекторні і карбюраторні.

Чим відрізняється атмосферний двигун від турбированного

Ці два види двигунів найбільш популярні в легковому автомобілебудування. При цьому вони мають між собою суттєві відмінності.

Основні відмінності між атмосферним і турбованим двигуном торкнулися наступних показників: принципу роботи, обсягу і потужності, тривалості експлуатації, якості палива і мастильних матеріалів. Розберемо ці параметри в порівнянні.

Турбований мотор відрізняється існуючою системою турбонаддува. Вона складається з проміжного охолоджувача, турбокомпресора, турбіни. В результаті в циліндри двигуна надходить більше повітря, ніж в мотор атмосферного ДВС. Тому процес згоряння повітряно-паливної суміші, насиченою повітрям, проходить більш ефективно – з’являється більше енергії, яка запускає двигун і приводить в рух автомобіль.

Дослідження показали, що для досягнення потужності в 125 кінських сил, об’єм атмосферного і турбированного мотора буде різним. Зокрема, для турбированного ДВС буде достатньо обсягу 1 літр, а для атмосферного двигуна цей показник складе 1,6 літра.

При потужності в 125 л. с, турбований двигун буде мати трохи меншою витратою пального і кращої динамікою. А також до переваги турбированного ДВС потрібно віднести більшу вагу атмосферного мотора і його нездатність підтримувати максимальну потужність під час їзди гірською місцевістю, що відрізняється розрідженим повітрям.

За тривалістю експлуатації атмосферний двигун перевершує свого візаві. Турбований мотор зношується швидше. При цьому максимальна відстань, яку такий двигун здатний покрити без капремонту, дорівнює 150 тисяч кілометрів. А атмосферний мотор, здатний подолати без капітального ремонту в межах 300-500 тисяч кілометрів.

 

В ідеалі, для безперебійного функціонування обох типів двигунів потрібно максимально якісне паливо і мастильні матеріали. Однак атмосферний мотор, в порівнянні з турбованим двигуном, менш вибагливий до їх якості. А також його ремонт обійдеться дешевше.

В результаті порівняльного аналізу з’являється висновок, про те, що:

  • турбований мотор краще атмосферного за кількістю створюється енергії, меншому витраті палива (при рівних стартових характеристиках) і обсягом, необхідному для досягнення максимальної потужності;
  • атмосферний мотор краще свого візаві по тривалості експлуатації і меншою примхливості до якості ПММ.

Плюси і мінуси атмосферного двигуна

Атмосферне ДВС має масу переваг і кілька недоліків. До переваг двигуна відноситься:

  • невибагливість обслуговування – для обслуговування двигуна можна використовувати не максимально якісні ПММ, головне, щоб вони підходили мотору за своїм складом;
  • многократностью ремонту – атмосферний мотор здатний витримати велику кількість дрібних ремонтів, при цьому власник авто може виконати їх самостійно (в домашніх умовах), без обов’язкового відвідування СТО;
  • зносостійкість – цей тип розрахований на тривалу експлуатацію (кілька сотень тисяч кілометрів);
  • збереження рівня потужності – ключова перевага вироби, що виражається в збереженні потужності на малих обертах мотора, реагуванням на мінімальне натиснення педалі акселератора, переходом від малих до великих обертів на короткий часовий проміжок.

Крім позитивних моментів, цей тип моторів має і негативні сторони. До них відноситься:

  • маса вироби – атмосферні мотори, в порівнянні з іншими різновидами двигунів, відрізняються великою вагою, не маючи при цьому переваги в обсязі і потужності;
  • підтримка динаміки і потужності на максимальному рівні – в умовах розрідженого повітря, атмосферні мотори не здатні підтримувати потужність на максимальній позначці, втрачаючи при цьому і рівень динаміки;
  • продукт вихлопу – при роботі атмосферного двигуна створюється у великій кількості побічний продукт (вихлопної газ), що забруднює повітряні маси.

джерело: https://s-tehnika.com.ua/wp-content/uploads/c34b531c0f61b1e52254b3b08fb671b0-400x300.jpg" alt="атмосферний двигун що це таке" width="400" height="300" class="alignleft size-medium">

У сучасному автомобілебудуванні застосовуються різні види двигунів внутрішнього згоряння (ДВЗ).

При наявності такого асортименту силових агрегатів, що відрізняються між собою конструктивно (за кількістю циліндрів, способу формування робочої суміші, принципом охолодження, типу використовуваного палива і іншим параметрам) недосвідченому автомобілісту складно не розгубитися, вибираючи транспортний засіб.

 

Еволюція ДВС, що призводять автомобіль в рух, завдяки інноваціям в галузі автомобілебудування забезпечила можливість розгону сучасних авто до великій швидкості при компактних габаритах агрегату.

Особливості атмосферного двигуна.

Сьогодні спектр моторів включає найрізноманітніші моделі, адаптовані під потреби будь-якого споживача. Навіть далекі від розуміння «внутрішнього світу» автомобіля люди знають про поділ силових агрегатів на дизельні, бензинові та газові.

Але класифікація на цьому не закінчується, і не завжди автолюбителі, глибше освічені в питаннях будови механізмів та систем машини, зіткнувшись з поняттям атмосферного двигуна, розуміють, про що насправді мова.

Пояснимо, що означає атмосферний двигун, за яким принципом він працює і які має плюси і мінуси.

На відміну від ДВС з наддувом, де використовуються пристрої примусового нагнітання повітряних мас для створення паливо-повітряної суміші (компресор, турбіна, інтеркулер), «атмосферник» впускає повітря за рахунок зниженого тиску в інжекторі або карбюраторі.

Тобто, повітряний потік з атмосфери забирається природним чином, про що власне і говорить назва. Це звичайнісінький мотор, сконструйований понад століття тому і встановлюється на перші автомобілі, що зійшли з конвеєра.

Атмосферний двигун не втратив актуальності і сьогодні, ставши вже класикою, їм комплектують машини не один десяток років відомі гіганти автомобілебудування.

Принцип роботи атмосферного двигуна

Будь-двигун внутрішнього згоряння функціонує завдяки займання палива в циліндрах, що забезпечується киснем. Процес згоряння суміші, створеної в необхідних пропорціях карбюратором або інжектором, генерує енергію, яка приводить в рух механізми мотора автомобіля.

 

У випадку з бензиновим мотором топливовоздушная суміш являє собою пропорцію бензину і кисню в співвідношенні 1:14. Щоб розібратися докладніше, що таке атмосферний двигун в авто, і зрозуміти, як саме він виконує свої функції, розглянемо процес подачі повітря поетапно.

Для початку визначимо застосовуються пристрої подачі паливної суміші:

  1. Карбюратор. Пристрій являє собою просту конструкцію, що забезпечує процес змішування палива з повітрям механічно, при цьому регулювання подачі передбачає ретельну настройку. Складається карбюратор з поплавковою і повітряної камер, з’єднаних між собою трубкою розпилювача. За допомогою бензонасоса в камеру поплавця подається паливо, голчастий фільтр і поплавок забезпечують подачу пального. У камері змішувача є дифузор, розпилювач і дросельна заслінка. Рух поршнів обумовлює розрідження, завдяки якому відбувається всмоктування повітря і бензину, що забезпечує функціонування мотора. Суміш надходить незалежно від режиму роботи двигуна, в результаті чого спостерігаються сильний витрата пального, а також високий рівень вихлопу.
  2. Інжектор (форсунка). Система управління подачі палива в даному випадку більш вдосконалена. Управління процесом виконується електронною системою (мікро контролером), яка контролює розрахунок порцій палива за допомогою аналізу показань з датчиків автомобіля. Подача пального не залежить від режиму роботи мотора, як у випадку з карбюратором, і виконується автоматично за допомогою форсунок, вони в свою чергу мають різні варіанти підключення: одноточковий (моновприск), многоточечний (розподілений) і прямий (безпосереднє уприскування). Стабільність тиску забезпечується спеціальним клапаном, який скидає надлишки палива. Таким чином, пальне надходить в чітко дозованих обсягах, ніж обумовлені економія, зменшений рівень вихлопів і висока продуктивність двигуна. Ці фактори сприяли великої популярності моторів,забезпечених інжекторами, і сьогодні практично витіснили з ринку карбюраторні.

Принцип роботи атмосферного двигуна:

  • всмоктування повітряного потоку з атмосфери рухомими поршнями;
  • створення паливо-повітряної суміші методом змішування кисню з паливом;
  • подача суміші в камеру згоряння;
  • виділення енергії за рахунок запалення;
  • тиск на поршень;
  • передача обертання на колінчастий вал.

Таким чином, транспорт приводиться в рух, безперервність якого забезпечується стабільним тиском в циліндрах і регулярної подачею пального. Тиск повітря, що передається на двигун, дорівнює одній атмосфері.

 

Ви також можете насолодитися:

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *