Краткие технические характеристики двигателей изучаемых марок автомобилей

Типы двигателей

Двигатель — устройство, преобразующее энергию сгорания топлива в механическую работу. Практически все автомобильные двигатели работают по циклу, состоящему из четырех тактов:

• впуск воздуха или его смеси с топливом;
• сжатие рабочей смеси,
• рабочий ход при сгорании рабочей смеси;
• выпуск отработавших газов.

Наибольшее распространение в автомобилях получили поршневые двигатели — бензиновые и дизели.

Бензиновые двигатели имеют принудительное зажигание топливо-воздушной смеси искровыми свечами. Различаются по типу системы питания:

• в карбюраторных смешение бензина с воздухом начинается в карбюраторе и продолжается во впускном трубопроводе. В настоящее время выпуск таких двигателей снижается из-за низкой экономичности и несоответствия современным экологическим нормам;
• в впрысковых двигателях топливо может подаваться одним инжектором (форсункой) в общий впускной трубопровод (центральный, моновпрыск) или несколькими инжекторами перед впускными клапанами каждого цилиндра (распределенный впрыск). В них возможно некоторое увеличение максимальной мощности и снижение расхода бензина и токсичности отработавших газов за счет более точной дозировки топлива электронной системой управления двигателем;
• двигатели с непосредственным впрыскиванием бензина в камеру сгорания, который подается в цилиндр несколькими порциями, что оптимизирует процесс сгорания, позволяет двигателю работать на обедненных смесях, соответственно уменьшается расход топлива и выброс вредных веществ.

Дизели — двигатели, в которых воспламенение смеси топлива с воздухом происходит от повышения ее температуры при сжатии. По сравнению с бензиновыми эти двигатели обладают лучшей экономичностью (на 15-20%) благодаря большей (в два и более раз) степени сжатия (см. ниже), улучшающей процессы горения топливо-воздушной смеси. Достоинством дизелей является отсутствие дроссельной заслонки, которая создает сопротивление движению воздуха на впуске и увеличивает расход топлива. Максимальный крутящий момент (см. ниже) дизели развивают на меньшей частоте вращения коленчатого вала (в обиходе — “тяговиты на низах”).

Дизели устаревших конструкций обладали по сравнению с бензиновыми двигателями и рядом недостатков:

• большей массой и стоимостью при одинаковой мощности из-за высокой степени сжатия (в 1,5-2 раза больше), увеличивавшей давление в цилиндрах и нагрузки на детали, что заставляло изготавливать более прочные элементы двигателя, увеличивая их габариты и вес;
• большей шумностью из-за особенностей процесса горения топлива в цилиндрах;
• меньшими максимальными оборотами коленвала из-за более высокой массы деталей, вызывавшей большие инерционные нагрузки. По этой же причине дизели, как правило, менее приемисты — медленнее набирают обороты.

Роторно-поршневой двигатель (Ванкеля) — в нем ротор-поршень совершает не возвратно-поступательное движение, как в бензиновых двигателях и дизелях, а вращается по определенной траектории. Благодаря этому он обладает хорошей приемистостью — быстро набирает обороты, обеспечивая автомобилю хорошую динамику разгона. Из-за конструктивных особенностей степень сжатия ограничена, поэтому работает только на бензине и обладает худшей экономичностью из-за формы камеры сгорания

Раньше его недостатком был меньший ресурс, а теперь и невысокие экологические показатели, которым сейчас уделяется большое внимание

Гибридная силовая установка представляет собой комбинацию поршневого двигателя (как правило, дизеля), электродвигателя, генератора и тяговых (тяговая аккумуляторная батарея, в отличие от стартерной, рассчитана на разряд большими токами (50-100 А) в течение 30-60 минут) аккумуляторных батарей. Работа этой установки происходит в различных режимах в зависимости от характера движения автомобиля. При интенсивном разгоне вместе работают поршневой и электрический двигатели. Во время торможения двигателем за счет энергии замедления генератор заряжает аккумуляторные батареи. При движении в городском цикле может работать только электродвигатель. Все это позволяет, сохраняя (или даже улучшая) динамику разгона, значительно повысить экономичность и снизить выброс вредных веществ.

На какие машины ставился силовой агрегат 3SZ VE

А теперь давайте посмотрим на какие автомобили ставился этот силовой агрегат под названием 3SZVE. Мотор можно увидеть на:

• Daihatsu Terios;
• Daihatsu Taruna;
• Toyota bB;
• Toyota Avanza;
• Тойота Пассо Сетте;
• Тойота Раш.

Terios продают в Южной Америке. По своей сути автомобиль считается почти копией транспортного средства Toyota Rush. Поэтому на нее ставится одинаковый двигатель от этой компании 3SZ VE.

Расход топлива на автомашинах с этим двигателем начинается от 5,1 литра на 100 километров при движении по трассе. Если машина постоянно двигателя по городу с пробками и остановками на светофорах, то расход горючего увеличивается семи с половиной литров. В смешанном же режиме движок потребляет 6,2 литра.

На этот мотор похожи силовые агрегаты от следующих компаний:

• Дэу G15MF;
• Nissan QG15DE;
• Ford UEJB;
• Honda L15A.

Несмотря на то, что этот движок является широко используемым среди малолитражек, многие пользователи негативно отзываются о двигателе 3SZ VE. Однако есть много и положительных отзывов.

Как производится капремонт основных узлов?

Капитальный ремонт основных узлов выполняется с целью восстановления исправности, полного или же близкого к полному восстановлению ресурса с осуществлением замены или восстановления.

Восстановление направляющих

Направляющие — одна из наименее изнашивающихся частей токарного станка. В зависимости от степени износа существует несколько методов капитального ремонта.

Шабрением

При погрешности менее 0.15 мм на 1000 мм длины выполняют восстановление шабрением. Станина устанавливается на ремонтный стенд и закрепляется строго в горизонтальной плоскости. Шабрение проводят в три этапа. Черновой проход выполняют шабером с рабочей шириной 20–30 мм.

Получистовое шабрение выполняется шабером 11–18 мм, финишное (чистовое) шабрение – шабером с рабочей шириной 5–10 мм. Так как направляющие станка длинные, шабрение происходит по маякам. Этот метод даёт возможность получить высокую точность обработки (до 0,002 мм на 1000 мм) и применяется для незакаленных направляющих.

Шлифованием

Шлифование применяют для закалённых направляющих, так же при необходимости ускорить процесс ремонта. Обработка ведётся чашечным шлифовальным кругом, позволено выполнять ремонт без разборки станка. Шлифование намного более производительный процесс, чем шабрение. Этот метод позволяет получить высокую точность и малую шероховатость поверхности направляющих.

Строганием

При серьёзном износе (более 0,15 мм на 1000мм) направляющие возможно исправить, прибегнув к строганию. Обработка строганием по продолжительности выполнения операции – самый быстрый способ. Однако, продолжительность увеличивается при транспортировке. Строгание проводят в два этапа: черновое строгание выравнивает направляющие, а финишное (минимум 2 прохода) снимает дополнительный слой металла.

Станина

Что касается станины, то нужно устранить неточности, возникающие при износе направляющих. От той или иной степени износа зависит, какой именно способ восстановления выберется в конкретной ситуации. При неточности 0,15 мм на 1 метр применяется шабрение, при большом восстановление проводят путем строгания или шлифовки.

Задняя бабка

Задняя бабка служит для фиксации заготовки и инструмента. Это один из самых используемых узлов станка. При ремонте следует восстановить сопряжение бабки со станиной, устранить люфт, выверить точность отверстия и расположение центров.

В случае неисправности, заменить или восстановить пиноль и винт подач. Отверстие под пиноль ремонтируется притирами (малоизношенные отверстия), растачиванием с подгонкой и акрилопластом (самый эффективный и экономичный метод).

Ремонтируем каретку суппорта

При капитальном ремонте каретки суппорта токарного станка необходимо восстановить её нижние направляющие, сопрягающиеся с направляющими станины. Также при восстановлении этого механизма необходимо устранить люфт между направляющими. Направляющие суппорта ремонтируются шлифованием и шабрением. После проведения капитального ремонта каретку необходимо правильно выставить.

Ходовой винт и ходовой вал

Зачастую, при ремонте требуется восстановить соосность ходового винта, вала, фартука и коробки подач. Для этого, коробка подач закрепляется на станине, устанавливаем каретку и прикрепляем прижимную планку. Устанавливаем оправы в отверстия коробки подач, а фартук соединяем с кареткой. Каретку двигаем к коробке подач до соприкосновения оправ. Измеряем щупом полученный просвет.

Шестицилиндровый ABU

Среди шестицилиндровых собратьев наиболее ярко выделяется именно модель ABU с объемом 1.8 литра. Отличается этот мотор довольно простой конструкцией, без добавления сложных элементов

Именно этот факт привлекает внимание водителей, особенно тех, кто не так давно стал водить автомобиль, потому что именно в этом двигателе довольно просто разобраться и понять, как он работает и как проводить с моторами ремонтные работы самостоятельно в одиночку. Двигатель хорошо сбалансирован, и это можно понять по тому, что во время работы отсутствует вибрация механизмов и узлов.
Распространение свое этот мотор получил так же, как и многие другие, на автомобилях Гольф и Тигуан

Этот двигатель причислен к так называемым «миллионникам» — моторам, которые без серьезных вмешательств могут проехать порядка миллиона километров. Вот уж в чем действительно выражается надежность этого агрегата! Все бы хорошо, но есть одно «но»: стоимость ремонтных работ нельзя назвать даже средней – «нормативные» показатели, которые стихийно произошли в сфере водителей для ремонта авто, этот двигатель превосходит, что выступает в роли ложки дегтя в бочке меда. Однако при такой надежности, тем паче, если вы ездите спокойно и не «гоняете», вы можете ездить с ним 10-15 лет без напряга и вполне спокойно, естественно, вовремя меняя расходные материалы.

Этапы работ

Капитальный ремонт двигателя можно разделить на несколько этапов, подготовительный, и этап ремонта блока цилиндров и головки блока цилиндров. Этап сборки, проверки работы двигателя и его диагностике.

Подготовительный этап в себя включает:

• снятие двигателя, снятие, разборка, чистка и мойка узлов, агрегатов и деталей;
• определение степени износа деталей;
• проверка состояния коленчатого вала двигателя, определение степени его износа;
• проверка поперечных и продольных диаметров цилиндров двигателя, замер их определения степени износа;
• проверка цилиндров на конусность и эллипс;
• выявление трещин и повреждений в корпусах деталей;
• вымер всех технологических зазоров на соответствие нормативным и проведение необходимых регулировок.

Капитальный ремонт двигателя – блок цилиндров:

• расточка под следующий ремонтный размер блока цилиндров;
• восстановление мест под коленвал в блоке цилиндров;
• прочистка каналов масляной системы;
• ремонт коленчатого вала, который заключается в шлифовании под ремонтные точные размеры коренных, а так же шатунных шеек.

Капитальный ремонт двигателя – головка блока цилиндров:

• замена клапанов;
• меняются седла клапанов, направляющие их втулок;
• фаски седел клапанов при необходимости восстанавливаются;
• проведение сварочных работ с последующей шлифовкой;
• замена распредвала, компенсаторов (при необходимости), замена рокеров;
• прочистка всех каналов, масляной системы, системы охлаждения и т.д.
• замена старых сальников клапанов, новыми.

Сборка двигателя.

Для облегчения сборки двигателя, его собирают на специальном верстаке, который вращается на 360 градусов.

В процессе сборки двигателя основное, на что обращают внимание, это соответствие всех зазоров нормативным, а так же правильная установка шатунов, поршней, пальцев, установка и правильная регулировка натяжения ремней и тепловых зазоров. С использованием динамометрических ключей правильно, в соответствии с техническим регламентом проводится затяжка деталей двигателя. С использованием динамометрических ключей правильно, в соответствии с техническим регламентом проводится затяжка деталей двигателя

С использованием динамометрических ключей правильно, в соответствии с техническим регламентом проводится затяжка деталей двигателя.

Заключающий этап.

На заключающем этапе производится так называемая обкатка двигателя на холостом ходу. В дальнейшем двигатель глушиться, и происходит визуальный осмотр на предмет возможных потеков и неисправностей.

В дальнейшем с помощью специальных приборов и оборудования проводится диагностика работы всех систем двигателя. По результатам диагностики проводится точная регулировка всех систем двигателя.

Как видно капитальный ремонт двигателя это сложный вид ремонта, который в гаражных условиях выполнить практически не возможно.

Видео.

Системы охлаждения, воздухозабора и запуска двигателя

В большинстве автомобилей система охлаждения состоит из радиатора и водяного насоса. Охлаждающая жидкость циркулирует по охлаждающей рубашке цилиндров, затем попадает в радиатор для охлаждения. В некоторых автомобилях (преимущественно в Volkswagen Жук) и в большинстве мотоциклов и газонокосилок используется воздушное охлаждение двигателей (двигатель с воздушным охлаждением легко узнать по ребрам на внешней стороне цилиндров, которые рассевают тепло). Двигатели с воздушным охлаждением намного легче, но охлаждаются хуже, что снижает их срок эксплуатации и производительность. Для получения более подробной информации читайте статью «Как работает система охлаждения».

На схеме представлено соединение патрубков системы охлаждения
 
Итак, теперь Вы знаете, что и как охлаждает двигатель Вашего автомобиля. Но почему так важна циркуляция воздуха? Большинство двигателей является безнаддувными, т.е. воздух поступает через воздушные фильтры непосредственно в цилиндры. Более мощные двигатели либо имеют турбонаддув, либо наддув, т.е. воздух поступает в двигатель под давлением (для подачи в цилиндр большего объема топливно-воздушной смечи) для увеличения мощности двигателя. Уровень сжатия воздуха называется наддув. При турбонаддуве используется небольшая турбина, установленная на выхлопную трубу для вращения нагнетающей турбины входящим потоком воздуха. Турбокомпрессор устанавливается непосредственно на двигатель для вращения компрессора.
 
 
Увеличение мощности двигателя — это, конечно, хорошо, но что же происходит когда Вы поворачиваете ключ? Система запуска состоит из электростартера и соленоида стартера. При повороте ключа зажигания, стартер несколько раз проворачивает двигатель для начала процесса сгорания. Для запуска холодного двигателя требуется мощный стартер. Стартер должен преодолеть:
 

• Любое собственное трение, вызванное поршневыми кольцами
• Давление сжатия любого из цилиндров во время такта сжатия
• Энергию, необходимую для открытия и закрытия клапанов распредвалом
• А также действие всех остальных деталей, установленных непосредственно на двигателе, например водяного насоса, масляного насоса, генератора и т.д.

В связи с тем, что требуется большое количество энергии и в автомобилях используется 12-вольтная электросистема, на стартер должен поступать ток в несколько сотен ампер. Соленоид стартера — это большой электронный переключатель, который может выдержать ток такой силы. При повороте ключа зажигания, он запускает соленоид для подачи питания на стартер.
 
В следующем разделе мы расскажем о подсистемах двигателя, которые отвечают за то, что в него поступает (масло и топливо) и что выходит (выхлоп и выбросы).

Системы смазки, подачи топлива, выхлопа и электросистема двигателя 
Когда дело касается повседневного обслуживания, скорее всего Вас, прежде всего, заинтересует количество бензина в бензобаке Вашего автомобиля. Каким же образом бензин, которым Вы заправляетесь, заставляет работать цилиндры? Топливная система при помощи насоса подает топливо из бензобака и смешивает его с воздухом в определенных пропорциях для того, чтобы топливно-воздушная смесь затем поступала в цилиндры. Существует три способа подачи топлива: карбюрация, впрыск во впускные каналы и непосредственный впрыск.

• При карбюрации устройство, которое называется карбюратор, смешивает бензин с воздухом при подаче воздуха в двигатель.
• В двигателях с впрыском топлива необходимое количество топлива впрыскивается в каждый цилиндр отдельно либо над впускным клапаном (впрыск во впускные каналы), либо в сам цилиндр (непосредственный впрыск).

Для получения более подробной информации читайте статью «Как работает система впрыска топлива».
 
Масло также играет очень важную роль. Система смазки обеспечивает подачу масла для каждой движущейся детали для того, чтобы они свободно двигались. Прежде всего, смазка требуется поршням (для их плавного движения в цилиндрах) и подшипникам, которые обеспечивают вращение таких деталей, как коленвал и распредвал. В большинстве автомобилей масла из поддона картера подается при помощи масляного насоса, проходит через масляный фильтр для удаления абразивных частиц, после чего под давлением поступает на подшипники и стенки цилиндра. Затем масло стекает обратно в картер, где оно собирается, после чего цикл повторяется.

Возможные неисправности и пути их устранения

Как известно, силовой агрегат 4Y выпускался в двух видах: карбюраторной и инжекторной версиях. Их неисправности отличаются друг от друга. Поэтому есть смысл рассматривать неисправности двигателей с разными системами питания отдельно.

Неисправности карбюраторного двигателя:

Проблемы в работе карбюратора

Самая важная неисправности, это проблемы связанные с регулировкой сложного карбюратора. Специалистов в этом направлении, даже в Японии можно по пальцам пересчитать. Но в России находятся свои Кулибины, которые могут решить любую карбюраторную проблему.

Проблемы с зажиганием

Вторая распространённая поломка, это нестабильная работа карбюраторного двигателя. Случается так, что двигатель работает с перебоями. Виной этому, скорее всего система зажигания, а именно трамблёр. Ведь именно в нём заключены все основные детали зажигания.

Перебои в работе мотора могут случиться из-за неисправности катушки зажигания или распределителя. А эти дефицитные детали находятся внутри трамблёра. Найти их по отдельности практически невозможно. Для устранения неисправности придётся менять трамблёр целиком. Но перед этим необходимо проверить исправность свечей зажигания. Неисправность хотя бы одной свечи может быть причиной работы мотора с перебоями.

Нестабильная работа двигателя может выражаться в плавающих оборотах. На данном силовом агрегате обороты могут плавать по причине отсутствия герметичного присоединения карбюратора или впускного коллектора. Устранение подсоса воздуха, восстановит нормальную работу силового агрегата.

Разрушение прокладки ГБЦ

По причине перегрева возможна деформация ГБЦ, с повреждением прокладки. Объём работы по устранению неисправности зависит от масштабов деформации головки БЦ. Прокладка ГБЦ, в любом случае подлежит замене. Данную проблему лучше предотвратить. Для этого достаточно контролировать исправность системы охлаждения и рабочую температуру двигателя.

Шкив

Ненадёжная конструкция крепления шкива привода навесного оборудования. Известны случаи, когда шкив откручивался, при этом разбивался паз для шпонки и носок коленчатого вала. Для предотвращения неполадки необходимо при появлении повышенного шума осмотреть шкив и при необходимости подтянуть.

Жор масла

При появлении расхода масла более чем 0.7 литров на 1 тыс., км. Необходимо осмотреть и при необходимости заменить прокладки крышки клапанов и крышки картера. Если расход масла не придёт в норму, то следующим мероприятием по устранению проблемы будет замена масло съёмных колпачков.

Неисправности инжекторного мотора:

Инжекторный мотор не имеет узлов и механизмов, присутствующих на карбюратором моторе. Соответственно если нет деталей, значит они не могут сломаться. А вот другие неисправности мотора очень похожи:

Перегрев двигателя

Инжекторный двигатель часто перегревается. Так же как и карбюраторный мотор, с деформацией головки и прокладки БЦ. Ликвидация неисправности такая же, как на моторе с карбюратором.

Течи масла и антифриза

Следующая неисправность характерна только для инжекторного мотора. Речь идёт о разрушении перемычки между каналом антифриза и четвёртым цилиндром.

Распространённая проблема инжекторного мотора, течь масла через уплотнения и прокладки, а так же повышенный расход моторной смазки из-за вышедших из строя масло съёмных колпачков. Замена неисправных запчастей восстановит нормальный расход моторного масла.

Что такое мощность двигателя, крутящий момент и удельный расход топлива

Изобретенный более 100 лет назад поршневой двигатель внутреннего сгорания (ДВС), на сегодняшний день все еще является самым распространенным в автомобилестроении. При выборе модели двигателя своего будущего автомобиля покупатель может предварительно ознакомиться с его основными характеристиками. В этой статье мы подробно расскажем об основных показателях двигателей внутреннего сгорания, что они собой представляют и как влияют на работу.

1. Основные показатели двигателя
2. Что такое мощность двигателя
3. Виды мощности
4. Как узнать мощность двигателя автомобиля
5. Что такое крутящий момент
6. Что такое расход (удельный расход) топлива
7. Внешняя скоростная характеристика (ВСХ)
8. Роль мощности и крутящего момента двигателя

Что такое ДВС

ДВС — двигатель внутреннего сгорания. Именно так, и ни как иначе, расшифровывается данная аббревиатура. Ее часто можно встретить на разных автомобильных сайтах, а также форумах, но как показывает практика, не все люди знают этому расшифровку.

Что такое ДВС в автомобиле? — Это силовой агрегат, который приводит в действие движение колес. Двигатель внутреннего сгорания — это сердце любого автомобиля. Без этой конструктивной детали машину нельзя назвать авто. Именно этот агрегат приводит все в действие, все остальные механизмы, а также электронику.

Мотор состоит из ряда конструктивных элементов, которые могут отличаться в зависимости от числа цилиндров, системы впрыска и других немаловажных элементов. У каждого производителя свои нормы и стандарты силового агрегата, но все они между собой похожи.

Роль мощности и крутящего момента двигателя

Для обеспечения лучших динамических показателей двигателя, производители стараются наделить силовой агрегат максимальным крутящим моментом, который будет достигаться в более широком значении оборотов двигателя.

Чтобы правильно оценить роль этих двух понятий, стоит обратить внимание на следующие факты:

• Взаимосвязь мощности и крутящего момента можно выразить в формуле: P = 2П*M*n, где Р – это мощность, M – показатель крутящего момента, а n – количество оборотов коленвала в единицу времени.
• Крутящий момент более конкретный показатель характеристики двигателя. Низкий крутящий момент (даже при высокой мощности) не позволит реализовать потенциал двигателя: имея возможность разогнаться до высокой скорости, автомобиль будет достигать этой скорости невероятно долго.
• Мощность двигателя будет возрастать с повышением оборотов: чем выше, тем больше мощность, но до определенных пределов.
• Крутящий момент увеличивается с повышением количества оборотов, но при достижении максимального значения показатели крутящего момента снижаются.
• При равных показателях мощности и крутящего момента более эффективным будет двигатель с меньшим расходом топлива.

Источник