Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Какое расположение двигателя лучше продольное или поперечное


Продольное и поперечное расположение двигателя: что лучше

Существует множество конструкций автомобилей. Из-за этого между автолюбителями постоянно возникают споры о преимуществах и недостатках того или иного варианта. Например, какое лучше расположение двигателя: продольное или поперечное.

Для ответа на этот вопрос и вообще для того, чтобы выяснить, корректен ли он, необходимо рассмотреть преимущества и недостатки обоих вариантов расположения силовой установки.

Вообще, расположение мотора, как и других узлов, влияет на развесовку и рациональное использование объема кузова и подкапотного пространства. В свою очередь, это отражается на управляемости, удобстве обслуживания и ремонта ДВС, помогает максимально раскрыть потенциал транспортного средства в плане ходовых качеств и т.д.

Содержание статьи

Продольное расположение двигателя

Схема, при которой силовой агрегат в автомобиле устанавливается продольно, то есть, вдоль оси всей конструкции, считается классической. Ранее, как и сейчас, такая компоновка используется для автомобилей, оснащенных задним приводом, а также нередко и на полноприводных машинах. Также продольная установка мотора используется для мощных спорткаров (с задним приводом, разумеется). При этом нередко моторный отсек расположен в задней или средней части кузова.

Когда двигатель расположен продольно, тяга от коленчатого вала к коробке передач передается по самому прямому пути, а значит, с минимальными потерями. Однако закономерно возникают трудности с тем, как реализовать всю эффективность тяги.

Ведь энергию вращения, передаваемую при помощи карданного вала на задние колеса, приходится перенаправлять под углом в 90 градусов, что и делается посредством дифференциала. То есть, в конструкцию вводятся дополнительные элементы, что сказывается как на себестоимости машины, так и на ее весе. Вес в свою очередь влияет на расход топлива.

Еще одним минусом, во всяком случае, для современных городов с интенсивным движением и загруженными улицами, является увеличение габаритов кузова за счет моторного отсека. Если же внешние габариты не увеличивать, то придется сокращать пространство в салоне, тем самым уменьшая комфорт для пассажиров и водителя.

Поперечное расположение двигателя

В этом случае силовой агрегат установлен под капотом перпендикулярно оси кузова машины. В настоящее время поперечное расположение двигателя используется в большинстве случаев. Даже среди спорткаров и суперкаров встречаются, хоть и довольно редко, конструкции именно с такой компоновкой.

Считается, что идея такой установки ДВС поперечно принадлежит англичанам. Британским инженерам необходимо было разместить достаточно мощный двигатель в относительно небольшом подкапотном пространстве одной из первых моделей Mini.

Таким образом, данное конструкторское решение применяется для экономии места при небольших размерах современных машин. Добавляет оно и комфорта в салоне за счет отсутствия выпуклого тоннеля карданного вала – пол получается плоским. Кроме того, актуальным оно оказалось для автомобилей с передним приводом, так как тяга на передние колеса передается почти без потерь.

Еще одним плюсом того, что мотор располагается поперечно, считается лучшая управляемость машиной на скользкой дороге за счет того, что основная масса всей конструкции приходится на переднюю ось и колеса.

Однако такие типы расположения двигателей автомобиля имеют и свои недостатки, о которых нельзя умалчивать. Прежде всего, значительно увеличить мощность «поперечного» двигателя физически (путем наращивания количества цилиндров) практически невозможно. В большинстве своем они имеют относительно небольшой рабочий объем и всего четыре цилиндра.

Во-вторых, исключается возможность перемещения таких двигателей в моторном отсеке (что важно при свапе и тюнинге), так как они нередко занимают все свободное пространство.

Еще отметим, что инженерам пришлось также решать возникшую проблему с необходимостью подруливания во время езды. Она возникала из-за того, что тяги имеют разные размеры (при продольном расположении длина одинаковая) и нет идеального баланса крутящего момента. При этом устранение дополнительных инженерных недостатков, как правило, вызывает некоторое удорожание конструкции.

Подведем итоги

Итак, исходя из всего сказанного выше, можно сделать следующие выводы:

  1. Спор касательно того, двигатель расположен вдоль или поперек, что лучше и какую машину выбрать, не имеет большого смысла. Ведь оба типа расположения силовой установки имеют свои преимущества и недостатки, которых примерно равное количество.
  2. Как продольное, так и поперечное расположение двигателя имеет право на существование. Каждое решение применяется при решении различных инженерных задач, а также с учетом тех или иных требований к автомобилю.

Читайте также

поперечных и продольных двигателей: плюсы и минусы

Поперечные настройки двигателя доминируют на меньшем автомобильном рынке, в то время как продольные трансмиссии, возможно, можно рассматривать как более ориентированную на производительность установку. Так как они сравниваются друг с другом?

Ориентация двигателя может оказать огромное влияние на остальную часть конструкции автомобиля.Автомобиль должен быть задним приводом? Какой размер двигателя ожидается? Существуют ли проблемы с пространством, которые могут повлиять на расположение двигателя? На все эти вопросы должны ответить инженеры, отвечающие за автомобиль, поскольку настройка трансмиссии может оказать большое влияние на то, как автомобиль движется, управляется и останавливается.

Глядя на автомобили с передним расположением двигателя, две возможные ориентации - продольная и поперечная, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки, которые могут определять то, что выбрано для автомобиля под рукой.В свете этого инженерного решения приведено основное руководство по функциям каждой компоновки двигателя, которое лучше всего подходит для различных применений.

Поперечные двигатели

Поперечные двигатели установлены перпендикулярно направлению движения, горизонтально в моторном отсеке.Это преимущественно используется в переднеприводных установках с передним приводом, но также было реализовано в других вариантах размещения двигателя. Обычная поперечная установка двигателя имеет трансмиссию, прикрепленную болтами на одной линии с двигателем (известную как коробка передач), за которой следует дифференциал, у которого карданные валы выступают с обеих сторон.

Эти двигатели были внедрены в основной поток BMC Mini, который использовал поперечный двигатель, чтобы максимизировать внутреннее пространство. Эта конструкция была особенно революционной, так как трансмиссия была встроена в поддон двигателя, создавая трансмиссию, которая занимала крошечную площадь в моторном отсеке.Это означало, что относительно мощный и «большой» рабочий двигатель A-серии мог быть втиснут в крошечное шасси Mini, производя впечатляющую производительность для своего дня.

Lamborghini Miura - один из немногих суперкаров с поперечным расположением двигателя

Поскольку потребность в более крупных двигателях и большем количестве передач увеличилась, коробки передач переместились в сторону блоков двигателя вместе с межосевым дифференциалом для простой установки карданных валов через шарнирные соединения.Из-за того, что трансмиссия располагается на одной стороне моторного отсека, карданные валы должны быть разной длины, чтобы достигать колес, по сравнению с продольной установкой, которая расположена вдоль центральной линии автомобиля, то есть валы равной длины.

Поперечные двигатели стали нормой для небольших серийных автомобилей, причем V6 обычно является самой большой компоновкой двигателя, которая может быть установлена ​​таким образом (хотя автомобили с поперечным V8-двигателем существуют). Основная причина их популярности - это количество места, которое они высвобождают в других частях шасси.В городских автомобилях поперечный двигатель позволяет гораздо больше места в салоне, чтобы с комфортом могли разместиться пять взрослых и немного багажа. Отсутствие центрального туннеля, необходимого для того, чтобы оставить место для трансмиссии, и карданного вала к заднему дифференциалу (продольная система заднего хода) означает, что пол может быть намного более плоским для максимального комфорта пассажиров.

С точки зрения динамики движения, поперечный двигатель, установленный спереди, перекладывает большую часть веса автомобиля на передние колеса.В установке FWD это обеспечивает максимальное сцепление с ведомыми колесами, что, очевидно, выгодно для ускорения и для движения по скользким поверхностям. Отсутствие необходимых компонентов трансмиссии также означает, что общий вес может быть уменьшен, а производственные затраты уменьшены, что делает эти автомобили в целом более дешевыми.

К сожалению, поперечные схемы двигателя имеют свои ограничения. Управление крутящим моментом является их главным врагом, так как это вызвано различием в длине карданного вала от боковой трансмиссии.Угол падения карданных валов от дифференциала будет разным для обеих сторон. Это обнажит различия в жесткости при кручении из-за разной длины. Более длинный вал, естественно, будет иметь меньшую жесткость на кручение, что означает, что он передает мощность менее эффективно из-за большего скручивания, заставляя автомобиль слегка поворачиваться в сторону, на которой установлен более длинный карданный вал.

Lancia Delta Integrale использует 2.0-литровый поперечный четырехцилиндровый двигатель с турбонаддувом с отличным эффектом

Инженеры, использующие несколько оригинальных методов, боролись с этой проблемой. Первый - это согласование жесткости на кручение карданных валов благодаря наличию одного углубления, а другого - твердого тела. Это позволит обеспечить более сбалансированную передачу крутящего момента и впервые было использовано Fiat в его переднем приводе 127 и Ford в оригинальной Fiesta.

Другой метод - выравнивание длин валов с помощью промежуточного вала от трансмиссии.Это означает, что оба вала могут иметь одинаковую длину, при этом промежуточный вал дополняется провисанием. Дифференциалы с низким коэффициентом трения также могут быть реализованы, чтобы попытаться выровнять передачу крутящего момента через каждый вал.

Поперечные двигатели также ограничены с точки зрения их смещения и потенциальной выходной мощности. Ограниченное горизонтальное пространство в автомобиле с передним приводом и передним расположением двигателя означает, что большой двигатель и трансмиссия не могут поместиться под капотом.

Именно по этой причине большинство автомобилей с высокими рабочими характеристиками выбирают продольно установленные двигатель и трансмиссию, причем только некоторые производители, такие как Noble, Toyota (с MR2) и Lamborghini (Miura), выбирают поперечный двигатель, установленный в средней части. положение двигателя.Нынешняя Honda NSX изначально была настроена на использование поперечного V6, прежде чем перейти к продольной установке.

Продольные двигатели

Продольные двигатели обычно используются в заднеприводных установках, особенно когда требуется двигатель большого объема.Эти двигатели установлены вниз по центральной линии автомобиля, образуя прямой путь от коленчатого вала до коробки передач, карданного вала и заднего дифференциала. Немногие производители когда-либо выбирали продольную систему переднего привода, но Audi внедрила ее в своих автомобилях среднего класса с использованием коробки передач, которая также установлена ​​в продольном направлении.

Вещи не работают в пользу продольных двигателей с точки зрения плюсов и минусов. Передача энергии вращения от коленчатого вала менее эффективна, чем у поперечного двигателя, поскольку вращение должно изменять направление на 90 градусов через дифференциал для привода колес.Пространство салона также может быть затруднено за счет длинного двигателя, эффективно отодвигающего установку приборной панели назад, и через туннель трансмиссии, проходящий по центру автомобиля.

В защиту продольной установки распределение веса вперед-назад автомобиля в целом будет предпочтительнее, чем поперечная ориентация, где масса накапливается в передней части шасси.Это должно сделать автомобиль более предсказуемым и выгодным для полноприводных автомобилей. Линейный характер этих установок также позволяет производителям реализовывать сложные полноприводные системы с использованием дифференциалов Torsen и вязкостных муфт непосредственно по линии от трансмиссии.

Что касается модификаций, продольный двигатель оставляет много возможностей для замены двигателя. От линейной четверки до ворчливого V8 ориентация блока двигателя обычно дает достаточно места для большой силовой установки, а отсутствие карданных валов впереди добавляет простоты по сравнению с поперечным обменом.

Несмотря на то, что мы рассматривали только передние двигатели, существует огромный диапазон ориентаций, которые могут влиять на распределение веса, управляемость и подачу мощности.Передний, задний, средний, полный привод, передний и задний привод; каждая установка будет иметь карданные валы, дифференциалы и трансмиссии в разных местах, что дает полный список плюсов и минусов для каждого.

Аргумент поперечный против продольного действительно сводится к применению. Автомобили, в которых не хватает пространства для внутреннего пространства или нет приоритетов, например салоны и спортивные автомобили, могут легко приспособиться к продольной установке, чтобы воспользоваться преимуществами большого и мощного двигателя.Между тем, большинство хэтчбеков пойдет на компактный поперечный вариант и тем лучше. Оба отлично справляются со своей работой, и - в этом мире надвигающейся электрификации - этот аргумент может продолжаться долго.

Какой тип двигателя вы предпочитаете? Вы чувствуете, что поперечный уступает продольному или наоборот? Комментарий с вашими мыслями ниже!

,Продольный двигатель

- Wikipedia

Продольный двигатель на 3-колесном шасси Продольный рядный шестицилиндровый двигатель в модели Henderson De Luxe Supersix 1926 года

В автомобилестроении продольный двигатель представляет собой двигатель внутреннего сгорания, в котором коленчатый вал ориентирован вдоль длинной оси транспортного средства спереди назад. [1] [2]

Этот тип двигателя обычно используется для автомобилей с задним приводом, за исключением некоторых моделей Audi и SAAB, оснащенных продольными двигателями в переднем приводе.В переднеприводных автомобилях обычно используется поперечный двигатель. Грузовики часто имеют продольные двигатели с задним приводом.

Для мотоциклов использование конкретного типа зависит от привода: в случае цепного или ременного привода обычно используется поперечный двигатель, а с валовыми приводами - продольный двигатель. Продольные двигатели в мотоциклах имеют один недостаток: «точка опрокидывания» коленчатого вала наклоняется вдоль всего мотоцикла в большей или меньшей степени при ускорении.Это частично решается тем, что другие компоненты, такие как генератор и коробка передач, вращаются в направлении, противоположном коленчатому валу.

Большинство более крупных автомобилей класса «премиум» используют эту ориентацию двигателя, как с передним, так и с задним приводом, поскольку мощные двигатели, такие как рядный 6-цилиндровый и 90-градусный V8 большого диаметра, обычно слишком длинные, чтобы поместиться в поперечный отсек двигателя FF, в то время как большинство основных современных транспортных средств используют передний привод наряду с поперечным расположением двигателя.

Автомобили с продольными двигателями обычно имеют меньший минимальный круг разворота, чем автомобили с поперечными двигателями.Это связано с тем, что по бокам двигателя больше места, что позволяет более глубоким колесным аркам, чтобы передние колеса могли поворачиваться на больший угол.

Honda и Toyota также предлагались автомобили с продольными двигателями, а именно Honda Vigor, Acura / Honda Legend / RL и Toyota Tercel.

Распространенные типы продольно размещенных двигателей [править]

Это список типичных примеров типов двигателей, которые могут быть установлены в автомобилях:

  • рядный или прямой двигатель - где два, три, четыре, пять, шесть и даже восемь цилиндров размещены в одной плоскости.
  • Двигатель
  • В - где два, четыре, шесть, восемь, десять, двенадцать или даже шестнадцать цилиндров расположены в двух отдельных плоскостях, похожих на букву «V», если смотреть с конца коленчатого вала.
  • плоский или картерный двигатель - где два, четыре, шесть или более цилиндров расположены в двух диаметрально горизонтально противоположных плоскостях.
  • Двигатель мощностью
  • Вт - где два (узкоугольных) V-образных двигателя соединены вместе (в пределах 180 °), где по восемь, двенадцать или шестнадцать цилиндров расположены в четырех отдельных плоскостях. Даффи, Джеймс Э .; Шарфф, Роберт (1 марта 2003 г.) [1988]. «Глава 2: Технология изготовления транспортных средств». В Кларк, Сэнди (ред.). Технология ремонта кузова (4-е изд.). Клифтон Парк, Нью-Йорк, США: Cengage Learning. стр. 25-26. ISBN 0-7668-6272-0 . Продольный двигатель устанавливает осевую линию коленчатого вала спереди назад, если смотреть сверху.
  • ,

    Какая разница между продольными и поперечными волнами?

    Продольные волны--

    В продольной волне движение среды параллельно направлению волны. Это означает, что частицы движутся влево и вправо, что, в свою очередь, заставляет другие частицы начать колебаться.Звуковые волны - это продольные волны. Другим примером продольной волны является волна Р или первичная волна во время землетрясения. Р-волны также известны как волны сжатия, потому что они толкают и тянут. Смотрите информацию о зубцах P

    .

    Поперечная волна с

    Поперечная волна - это волна, в которой движение среды идет под прямым углом к ​​направлению волны.

    Волна на веревке - это поперечная волна. Свет и другие электромагнитные волны также являются поперечными волнами.

    Другим типом поперечной волны является волна S или вторичная волна, которая является второй волной, которую вы ощущаете при землетрясении. Посмотреть информацию о волнах S

    Комбинация волн будет производить поверхностные волны

    Некоторые волны не могут быть описаны только как продольные или поперечные.Вместо этого они представляют собой комбинацию двух волн. Примером такой волны является поверхностная волна. Поверхностные волны, как следует из названия, происходят на поверхности двух материалов.

    Ниже приведены видео поверхностных волн, вызванных во время землетрясения.

    Рэлея Волны

    Волна Рэлея катится по земле точно так же, как волна катится по озеру или океану.Поскольку он катится, он перемещает землю вверх и вниз и из стороны в сторону в том же направлении, в котором движется волна. Большая часть сотрясения, ощущаемого землетрясением, происходит из-за волны Рэлея, которая может быть намного больше, чем другие волны.

    Любовные волны

    Волна Любви является первым видом поверхностной волны во время землетрясения.Волна любви была названа в честь А.Е.Х. Любовь, британский математик. Это самая быстрая поверхностная волна, которая перемещает землю из стороны в сторону.

    Источники и материалы:

    Движение продольных и поперечных волн - от университета Кеттеринга

    UPSeis - образовательный сайт для начинающих сейсмологов

    Апплет

    для поперечной и продольной волны - сравнивает, что частицы в среде делают с направлением движения волны.


    Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020
Карта сайта, XML.