Какой двигатель подойдет на ниву без переделок

Какой дизельный двигатель можно поставить на Ниву

Для улучшения показателей своего автомобиля можно установить двигатель на Ниву от иномарки без переделок. ВАЗ-2121 долгое время считался одним из лучших отечественных автомобилей и по мощности двигателя, и по ходовым показателям. Но сейчас эта модель автомобиля стала устаревшей, и многие автомобилисты стараются хоть как-то усовершенствовать ее. Какой двигатель стоит установить в качестве аналога бензиновому инжекторному движку 1,7 л?

Проблема замены

Дело в том, что для замены двигателя на ВАЗ-2121 можно подобрать почти десяток различных движков, но все они от иномарки. Но основная проблема в том, что придется выполнять и некоторые дополнительные работы при установке, например, устанавливать или менять крепления, добавлять новые детали. Из-за этого бюджетный вариант для замены найти не так просто. Выбор значительно сужается всего до нескольких вариантов.
Чтобы двигатель подходил для установки, он должен соответствовать нескольким условиям:

Движок от иномарки должен свободно размещаться в отсеке для двигателя Нивы. Это один из самых важных критериев, на которые стоит обратить внимание. Если придется добавлять новые детали, корректировать старые или менять форму кузова — лучше отбросить этот вариант. Стоимость такой замены слишком высока для хорошей рентабельности.
Новый ДВС не должен уступать или сильно превышать по мощности старый вариант. Максимально допустимое превышение мощности — 10-20 л.с, то есть от 90 до 110 л.с. При этом максимальный предел мощности является критическим значением, и детали с таким показателем не рекомендуется устанавливать вовсе.
Замена должна давать какие-то преимущества, иначе она будет бесполезной.

Какой двигатель стоит рассмотреть в первую очередь?

Улучшенная Нива

Инжектор, который установлен на Ниве, хоть и уменьшает расход топлива, все же не является самым экономным вариантом в городских условиях с пробками и прочими задержками. На трассе и во время длительных поездок за городом это ощущается не так сильно, поскольку машина работает без остановок и простоев. Из-за нерентабельности авто в городских условиях водители задумываются над хорошей и эффективной заменой старого движка инжекторного типа в своей машине. Лучшим вариантом станет дизельный двигатель на Ниву. Он имеет примерно те же характеристики по мощности, но расход топлива у него сравнительно меньше. Также дизель менее капризен в плане качества горючего. Какие же варианты из этой категории моторов стоят детального рассмотрения?

Первым и самым достойным кандидатом является XUD 9 SD от Peugeot. Этот двигатель использовался для создания модифицированной версии Нивы — модели 212151 с французским движком. Его можно поставить на Ниву без особых проблем — крепления деталей и узла идентичны, мотор отлично подходит по размерам, кроме того, появляются некоторые преимущества от его монтажа.

По сути, это единственный вариант, подходящий по всем параметрам.

Варианты с доработкой

Поскольку не всегда можно поставить двигатель определенной иномарки, стоит рассмотреть варианты импортного производства, которые требуют небольшой доработки:

Первым кандидатом станет опять-таки французский мотор от Peugeot серии XUD 11. Поскольку мощность этого агрегата выше, чем у предыдущей модели, потребуется внести некоторые правки в конструкцию Нивы — заменить коробку передач. Допустимый вариант — КПП от Fiat Polonez. Кроме этого, хорошим решением станет замена передних опор крепежей силовой установки, поддона и выхлопной системы. Также стоит заменить элементы привода на аналогичные детали от Шевроле Нивы.

Есть варианты от японского концерна Toyota — 3С и 3CT. Трансмиссию менять не придется, а вот с креплениями придется повозиться. Еще одним допустимым вариантом с доработками является 2JZ. Потребуется установка автоматической коробки передач, обновление почти всех деталей системы выхлопа и моторного отсека, поскольку модель слишком мощная для стандартной конструкции Нивы.
Движки от BMW моделей M42-M43. Для установки придется задействовать несколько хитростей и докупить несколько деталей, но окончательный эффект порадует многих автолюбителей.

Заключение по теме

Оптимальный вариант замены двигателя на ВАЗ 2121 — XUD 9 серии SD от Пежо.

Это единственный аналог, который не потребует серьезного вмешательства в конструкцию автомобиля. Все остальные варианты требуют замены креплений в моторном отсеке, улучшения коробки передач либо укрепления общей конструкции автомобиля.
Для спортивных состязаний стоит, наоборот, улучшить мощность стандартного двигателя. Потребуется установить спортивный коллектор, турбину, распредвал, клапанные поршни, набор спортивного охлаждения, выпускную систему и форсунки. Все это позволит разогнать двигатель до 270-300 л.с, чего достаточно для участия в состязаниях типа ралли.

Smart Farming - автоматизированное и подключенное сельское хозяйство> ENGINEERING.com

Сейчас на Земле живет больше людей, чем когда-либо прежде, - 7,3 миллиарда - и это число все еще растет, согласно прогнозам ООН, к 2050 году оно достигнет 9,7 миллиарда. Население такого масштаба ставит множество проблем, в первую очередь среди производителей продовольствия. их. Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН прогнозирует, что в ближайшие несколько десятилетий нам необходимо увеличить производство продовольствия в мире на 70 процентов, чтобы прокормить ожидаемое население в 2050 году.

Увеличение производства до такой степени непросто, но сегодняшние инженеры и фермеры работают вместе над созданием технологического решения: точного земледелия и «умной фермы».

Сельское хозяйство является старейшей индустрией для людей, но оно, безусловно, не чужд технологическим изменениям. Промышленные революции 19 9988 и 20 веков заменили ручной инструмент и конные плуги бензиновыми двигателями и химическими удобрениями.

Теперь мы стоим на пороге очередного фундаментального сдвига в сельском хозяйстве благодаря новой промышленной революции и технологиям Индустрии 4.0.

Интеллектуальное сельское хозяйство и точное земледелие включают в себя внедрение передовых технологий в существующие методы ведения сельского хозяйства с целью повышения эффективности производства и качества сельскохозяйственной продукции. В качестве дополнительного преимущества они также улучшают качество жизни сельскохозяйственных рабочих, сокращая тяжелый труд и утомительные задачи.

«Как будет выглядеть ферма через 50–100 лет?» это вопрос, поставленный Дэвидом Слотером, профессором биологической и экологической инженерии в Калифорнийском университете в Дэвисе. «Мы должны решать проблемы роста населения, изменения климата и труда, и это вызвало большой интерес к технологиям».

Практически все аспекты фермерства могут извлечь выгоду из технологических достижений - от посадки и полива до здоровья урожая и сбора урожая. Большинство современных и будущих сельскохозяйственных технологий подразделяются на три категории, которые, как ожидается, станут столпами интеллектуальной фермы: автономные роботы, дроны или беспилотники, сенсоры и Интернет вещей (IoT).

Как эти технологии уже меняют сельское хозяйство и какие новые изменения они принесут в будущем?

Замена человеческого труда автоматизацией является растущей тенденцией во многих отраслях, и сельское хозяйство не является исключением. Большинство аспектов сельского хозяйства являются исключительно трудоемкими, и большая часть этого труда состоит из повторяющихся и стандартизированных задач - идеальной ниши для робототехники и автоматизации.

Мы уже видим, как сельскохозяйственные роботы - или агроботы - начинают появляться на фермах и выполняют задачи, начиная от посадки и полива до сбора урожая и сортировки.В конце концов, эта новая волна интеллектуального оборудования позволит производить больше и более качественные продукты питания с меньшими трудовыми ресурсами.

тракторов без водителя

Трактор является сердцем фермы и используется для решения множества различных задач в зависимости от типа фермы и конфигурации ее вспомогательного оборудования. По мере развития технологий автономного вождения тракторы, как ожидается, станут одними из самых ранних машин, подлежащих переоборудованию.

На ранних этапах все равно потребуются человеческие усилия для настройки полевых и граничных карт, программирования наилучших полевых маршрутов с использованием программного обеспечения для планирования маршрутов и определения других условий эксплуатации.Люди также все еще будут нуждаться в регулярном ремонте и обслуживании.

Тем не менее, автономные тракторы со временем станут более способными и самодостаточными, особенно с включением дополнительных камер и систем машинного зрения, GPS для навигации, IoT-подключения для удаленного мониторинга и работы, а также радиолокатора и LiDAR для обнаружения и предотвращения объекта. Все эти технологические достижения значительно уменьшат потребность людей в активном управлении этими машинами.

По данным CNH Industrial, компании, которая специализируется на сельскохозяйственном оборудовании и представила концепт автономного трактора в 2016 году: «В будущем эти концептуальные тракторы смогут использовать« большие данные », такие как информация метеорологического спутника в реальном времени, для автоматического создания наилучшее использование идеальных условий, независимо от участия человека и независимо от времени суток ».

(Изображение любезно предоставлено CNH Industrial.)

Посев и посадка

(Изображение предоставлено CEMA.)

Посев семян был когда-то трудоемким ручным процессом. Современное сельское хозяйство улучшило это с помощью сеялок, которые могут покрывать большую площадь почвы намного быстрее, чем человек. Тем не менее, они часто используют метод разброса, который может быть неточным и расточительным, когда семена падают за пределы оптимального места. Эффективный посев требует контроля над двумя переменными: посадка семян на правильную глубину и разнесение растений на соответствующем расстоянии друг от друга, чтобы обеспечить оптимальный рост.

Прецизионное высевающее оборудование спроектировано так, чтобы каждый раз максимизировать эти параметрыСочетание данных геокартирования и данных датчиков, детализирующих качество почвы, плотность, влажность и уровень питательных веществ, значительно упрощает процесс посева. Семена имеют лучшие шансы прорасти и вырасти, а урожай в целом получит больший урожай.

По мере продвижения сельского хозяйства в будущее существующие точные сеялки будут поставляться с автономными тракторами и системами с поддержкой IoT, которые передают информацию фермеру. Таким образом можно засеять целое поле, так как только один человек наблюдает за процессом через видеопоток или цифровую панель управления на компьютере или планшете, в то время как по полю перемещается несколько машин.

Автоматический полив и орошение

Подземное капельное орошение (SDI) уже является распространенным методом орошения, который позволяет фермерам контролировать, когда и сколько воды получают их культуры. Соединяя эти системы SDI со все более сложными датчиками с поддержкой IoT для постоянного мониторинга уровня влажности и здоровья растений, фермеры смогут вмешиваться только в случае необходимости, в противном случае система будет работать автономно.

Пример системы SDI для сельского хозяйства.В то время как современные системы часто требуют, чтобы фермер вручную проверял линии и контролировал насосы, фильтры и датчики, будущие фермы могут подключать все это оборудование к датчикам, которые передают данные мониторинга непосредственно на компьютер или смартфон. (Изображение предоставлено Jain Irrigation.)

Хотя системы SDI не являются полностью автоматизированными, они могут работать полностью автономно в контексте интеллектуальной фермы, полагаясь на данные от датчиков, установленных на полях, для выполнения ирригации по мере необходимости.

Прополка и уход за растениями

Прополка и борьба с вредителями являются важными аспектами технического обслуживания и задачами, которые идеально подходят для автономных роботов.Несколько прототипов уже разрабатываются, включая Bonirob из Deepfield Robotics и автоматизированный культиватор, который является частью исследовательской инициативы UC Davis Smart Farm.

Робот Bonirob размером с автомобиль и может автономно перемещаться по полям, используя видео, LiDAR и спутниковый GPS. Его разработчики используют машинное обучение, чтобы научить Bonirob распознавать сорняки перед их удалением. Благодаря усовершенствованному машинному обучению или даже искусственному интеллекту (ИИ) в будущем такие машины могут полностью заменить потребность людей в прополке или контроле урожая.

Сельскохозяйственный робот Bonirob. (Изображение предоставлено Deepfield Robotics.)

Прототип UC Davis работает немного по-другому. Их культиватор буксируется за трактором и оснащен системами визуализации, которые могут идентифицировать флуоресцентный краситель, которым покрываются семена при посадке, и который передается молодым растениям, когда они прорастают и начинают расти. Затем культиватор срезает не светящиеся сорняки.

Хотя эти примеры представляют собой роботов, предназначенных для прополки, одна и та же базовая машина может быть оснащена датчиками, камерами и опрыскивателями для выявления вредителей и применения инсектицидов.

Эти роботы и другие подобные им не будут работать изолированно на фермах будущего. Они будут подключены к автономным тракторам и IoT, что позволит практически полностью выполнить саму операцию.

Сбор урожая с поля, дерева и винограда

Сбор урожая зависит от того, когда вы будете знать, когда урожай будет готов, работать в любую погоду и завершить сбор урожая за ограниченное время. В настоящее время для уборки урожая используется большое количество машин, многие из которых пригодятся для автоматизации в будущем.

Традиционные комбайны, фуражные и специализированные комбайны могли бы сразу воспользоваться технологией автономного трактора для обхода полей. Добавьте более изощренную технологию с датчиками и возможностью подключения к IoT, и машины смогут автоматически начинать сбор урожая, как только условия станут идеальными, освобождая фермера для выполнения других задач.

Развитие технологий, способных к деликатной уборке урожая, таких как сбор фруктов с деревьев или овощей, таких как помидоры, - это то, где высокотехнологичные фермы будут действительно блестящими.Инженеры работают над созданием правильных роботизированных компонентов для этих сложных задач, таких как робот для сбора помидоров Panasonic, который включает в себя сложные камеры и алгоритмы для определения цвета, формы и местоположения помидора для определения его зрелости.

Этот робот собирает помидоры у стебля, чтобы избежать синяков, но другие инженеры пытаются сконструировать роботизированные конечные эффекторы, которые будут способны аккуратно хватать фрукты и овощи достаточно плотно, чтобы собрать урожай, но не настолько сильно, чтобы нанести ущерб.

Другим прототипом для сбора фруктов является вакуумный робот Abundant Robotics, который использует компьютерное зрение, чтобы найти яблоки на дереве и определить, готовы ли они собирать урожай.

Это всего лишь несколько из десятков перспективных роботизированных конструкций, которые вскоре возьмут на себя труд по уборке урожая. Опять же, с основой надежной системы IoT, эти агботы могли непрерывно патрулировать поля, проверять растения с помощью своих датчиков и собирать спелые культуры в зависимости от ситуации.

Сокращение труда, повышение урожайности и эффективности

Основная концепция внедрения автономной робототехники в сельское хозяйство остается целью снижения зависимости от ручного труда при одновременном повышении эффективности, производительности и качества продукции.

В отличие от своих предшественников, чье время было в основном занято тяжелым трудом, фермеры будущего будут тратить свое время на выполнение таких задач, как ремонт оборудования, отладка кода робота, анализ данных и планирование операций на ферме.

Как отмечалось для всех этих агоботов, наличие надежной магистрали датчиков и IoT, встроенных в инфраструктуру фермы. Ключ к по-настоящему «умной» ферме зависит от способности всех машин и датчиков взаимодействовать друг с другом и с фермером, даже если они работают автономно.

Какой фермер не хотел бы видеть их поля с высоты птичьего полета? Там, где когда-то требовалось нанять вертолета или пилота небольшого самолета, чтобы пролететь над объектом, который делает аэрофотоснимки, беспилотники, оснащенные камерами, теперь могут создавать такие же изображения за небольшую часть стоимости.

Кроме того, прогресс в технологиях обработки изображений означает, что вы больше не ограничены видимым светом и фотографиями. Доступны системы камер, охватывающие все: от стандартных фотографических изображений до инфракрасных, ультрафиолетовых и даже гиперспектральных изображений. Многие из этих камер также могут записывать видео. Разрешение изображения во всех этих методах визуализации также увеличилось, и значение «высокое» в «высоком разрешении» продолжает расти.

Все эти различные типы изображений позволяют фермерам собирать более подробные данные, чем когда-либо прежде, расширяя их возможности для мониторинга здоровья сельскохозяйственных культур, оценки качества почвы и планирования мест посадки для оптимизации ресурсов и землепользования.Возможность регулярного проведения этих полевых исследований улучшает планирование схем посева семян, ирригации и картирования местоположения как в 2D, так и в 3D. Обладая всеми этими данными, фермеры могут оптимизировать каждый аспект управления земельными и сельскохозяйственными культурами.

Но это не только камеры и возможности визуализации, которые оказывают влияние при помощи дронов в сельскохозяйственной сфере - беспилотники также находят применение при посадке и опрыскивании.

Посадка с воздуха

Дроны-прототипы строятся и испытываются для использования при посеве и посадке, чтобы заменить потребность в ручном труде.Например, несколько компаний и исследователей работают над беспилотными летательными аппаратами, которые могут использовать сжатый воздух для сжигания капсул, содержащих стручки семян с удобрениями и питательными веществами, прямо в землю.

DroneSeed и BioCarbon - две такие компании, обе из которых разрабатывают беспилотники, которые могут нести модуль, который запускает семена деревьев в землю в оптимальных местах. Несмотря на то, что в настоящее время он предназначен для проектов по лесовосстановлению, нетрудно представить, что модули могут быть перенастроены в соответствии с различными сельскохозяйственными семенами.Благодаря IoT и программному обеспечению для автономной работы парк беспилотников может выполнить чрезвычайно точную посадку в идеальные условия для роста каждой культуры, увеличивая изменения для более быстрого роста и более высокого урожая.

Пример дрона для посадки деревьев. (Изображение предоставлено BioCarbon.)

Опрыскивание сельскохозяйственных культур

DJI Agras MG-1 распылитель беспилотный. (Изображение предоставлено DJI.)

В настоящее время доступны и разрабатываются дроны для опрыскивания растений, что дает возможность автоматизировать еще одну трудоемкую задачу.Используя комбинацию GPS, лазерного измерения и ультразвукового позиционирования, беспилотники с разбрызгиванием культур могут легко адаптироваться к высоте и местоположению, приспосабливаясь к таким переменным, как скорость ветра, топография и география. Это позволяет дронам выполнять задачи по опрыскиванию культур более эффективно, с большей точностью и меньшим количеством отходов.

Например, DJI предлагает беспилотник Agras MG-1, разработанный специально для опрыскивания сельскохозяйственных культур, с емкостью бака 2,6 галлона (10 литров) жидких пестицидов, гербицидов или удобрений и дальностью полета от семи до десяти акров в час. ,Микроволновый радар позволяет этому дрону поддерживать правильное расстояние от посевов и обеспечивать равномерное покрытие. Согласно DJI, он может работать автоматически, полуавтоматически или вручную.

Работая в связке с другими роботами, посевы, которые были признаны нуждающимися в особом внимании, могут получить персональное посещение ближайшего дрона при первых признаках проблемы. Возможность обеспечить индивидуальный подход к любой части поля, как только это потребуется, может помочь остановить многие проблемы до их распространения.

Беспилотник Аграс МГ-1 опрыскивает поле. (Изображение предоставлено DJI.)

Мониторинг и анализ в реальном времени

Одной из наиболее полезных задач, которые могут выполнять дроны, является дистанционный мониторинг и анализ полей и сельскохозяйственных культур. Представьте себе преимущества использования небольшого парка беспилотников вместо группы рабочих, которые часами сидят на ногах или в автомобиле, путешествующем по полю вперед и назад, чтобы визуально проверить условия посева.

Именно здесь важна подключенная ферма, так как все эти данные должны быть полезными.Фермеры могут просматривать данные и совершать личные поездки в поля только тогда, когда существует конкретная проблема, требующая их внимания, вместо того, чтобы тратить время и усилия на заботу о здоровых растениях.

Учитывая, что беспилотники для сельскохозяйственного использования все еще находятся на ранней стадии своего развития, есть несколько недостатков. Диапазоны и время полета не столь надежны, как это требуется многим фермам - в настоящее время даже самые длинные беспилотники работают с максимальным временем полета около часа, прежде чем их нужно будет возвращать и перезаряжать.

Капитальные затраты также все еще довольно высоки, до 25 000 долларов США за дрон для чего-то вроде PrecisionHawk Lancaster. Существуют менее дорогие модели, но они могут не поставляться с необходимым оборудованием для визуализации или распыления.

Инновационные, автономные агботы и дроны полезны, но то, что действительно сделает будущую ферму «умной», будет тем, что объединит всю эту технологию: Интернет вещей.

Интернет вещей стал чем-то вроде всеобъемлющего термина для идеи о том, чтобы компьютеры, машины, оборудование и устройства всех типов были связаны друг с другом, обменивались данными и обменивались информацией таким образом, чтобы они могли работать как так называемые «Умная» система.Мы уже видим, что технологии IoT используются во многих отношениях, таких как устройства для умного дома и цифровые помощники, интеллектуальные фабрики и интеллектуальные медицинские устройства.

Умные фермы

будут иметь встроенные датчики на каждом этапе сельскохозяйственного процесса и на каждом оборудовании. Датчики, установленные на полях, будут собирать данные об уровне освещенности, состоянии почвы, орошении, качестве воздуха и погоде. Эти данные будут возвращены фермеру или непосредственно агоботам в поле. Команды роботов будут пересекать поля и работать автономно, чтобы реагировать на потребности сельскохозяйственных культур, и выполнять функции прополки, полива, обрезки и сбора урожая, руководствуясь собственным сбором датчиков, навигацией и данными об урожае.Дроны совершат путешествие по небу, увидят с высоты птичьего полета состояние растений и состояние почвы или создадут карты, которые будут направлять роботов и помогать фермерам-людям планировать дальнейшие шаги фермы. Все это поможет повысить урожайность, повысить доступность и качество продуктов питания.

BI Intelligence поделилась своими прогнозами о том, что количество устройств IoT, установленных в сельском хозяйстве, увеличится с 30 миллионов в 2015 году до 75 миллионов к 2020 году. В соответствии с этой тенденцией ожидается, что количество подключенных ферм составит 4.1 миллион точек данных каждый день в 2050 году по сравнению с 190 000 в 2014 году.

Эта куча данных и другой информации, полученной с помощью сельскохозяйственной технологии, и возможности подключения, позволяющие обмениваться ею, станут основой будущей интеллектуальной фермы. Фермеры смогут «видеть» все аспекты своей работы - какие растения здоровы или нуждаются во внимании, где поле нуждается в воде, что делают комбайны - и принимать обоснованные решения.

И эта дискуссия затронула только верхушку айсберга пословиц с акцентом на вегетативные культуры; Существует равное основание для принятия умных технологий для животноводства, и много дронов и роботов для каждого аспекта сельского хозяйства.Если каждая ферма в стране станет умной, достижение 70-процентного роста производства продуктов питания является несомненной.

Какие сельскохозяйственные технологии вы ожидаете? Комментарий ниже.

4 различия между современными и старыми автомобильными двигателями

Задумывались ли вы когда-нибудь, в чем разница между старыми и новыми автомобильными двигателями? Как и в случае с любой технологией, эффективность и сложность постепенно улучшаются, как и следовало ожидать. Как оказалось довольно много.

Несмотря на то, что базовая концепция остается относительно неизменной, современные автомобили со временем претерпели ряд небольших улучшений. В следующей статье мы сосредоточимся на 4 интересных примерах.

Давайте посмотрим под капотом времени, не так ли?

Если это не сломано, не исправить это

Основные принципы самых первых автомобилей все еще используются сегодня. Одно из главных отличий заключается в том, что современные автомобили являются результатом необходимости повышения мощности двигателей и, в конечном итоге, эффективности использования топлива. Частично это было давление рынка со стороны потребителей, а также более крупные рыночные силы.

Может быть полезно подумать о аналогии между волком и собакой.Они имеют одно и то же наследие, имеют схожие характеристики, но в современном пригороде было бы непросто, а другой процветал бы.

Прежде чем мы начнем, мы дадим краткий обзор того, как работает двигатель внутреннего сгорания.

Герой Александрийского раннего паровоза. Источник: Research Gate

Двигатель внутреннего сгорания, по сути, берет такой источник топлива, как бензин, смешивает его с воздухом, сжимает и зажигает его. Это вызывает серию небольших взрывов, которые, в свою очередь, приводят в движение поршни вверх и вниз.Эти поршни прикреплены к коленчатому валу, который переводит возвратно-поступательное линейное движение поршней во вращательное движение, поворачивая коленчатый вал. Коленчатый вал, в свою очередь, передает это движение через трансмиссию, которая передает мощность на колеса автомобиля. Просто верно?

Ну, это намного сложнее, чем вы ожидаете.

Вот простое объяснение основ:

Интересно, что преобразование возвратно-поступательного усилия во вращательное усилие не является чем-то новым.Очень ранний паровой двигатель был разработан героем Александрии в 1-м веке нашей эры (на фото выше).

Предполагается, что даже более старые устройства коленчатого вала были созданы во времена династии Хань в Китае.

1. Современные двигатели более эффективны

Сжигание топлива, как и бензина, не особенно эффективно. Из всей потенциальной химической энергии в нем около , 14-30%, превращается в энергию, которая фактически движет автомобиль. Остальное теряется на холостом ходу, паразитных потерях, жаре и трении.

Современные двигатели прошли долгий путь, чтобы выделять как можно больше энергии из топлива. Например, технология прямого впрыска не позволяет предварительно смешивать топливо и воздух до достижения цилиндра, как старые двигатели. Скорее, топливо впрыскивается непосредственно в цилиндры. Это дает около 1% улучшения .

Турбокомпрессоры

используют выхлопные газы для питания турбины, которая выталкивает дополнительный воздух (то есть больше кислорода) в цилиндры для дальнейшего повышения эффективности до 8% .Изменение фаз газораспределения и деактивация цилиндров дополнительно повышают эффективность, позволяя двигателю использовать столько топлива, сколько ему действительно нужно.

2. Максимальная мощность

Как однажды сказал Джереми Кларксон: «В настоящее время все дело в MPG, а не в MPH» или, возможно, это был не он.

современных автомобилей лучшая топливная экономичность, они также намного мощнее.

Например, Chevrolet Malibu 1983 года имел 3,8-литровый V-6 двигатель мог извергать 110 лошадиных сил .Для сравнения, версия 2005 года имела 2,2-литровый рядный четырехцилиндровый двигатель мощностью 144 лошадиных сил. Не слишком потертый.

3. Размер это все, или это?

Этот привод, без каламбура, для повышения эффективности двигателей также со временем уменьшил свои размеры. Это не совпадение. Производители автомобилей узнали, что вам не нужно делать что-то большее, чтобы сделать его более мощным.

Все, что вам нужно сделать, это заставить объект работать умнее. Та же самая технология, которая сделала двигатели более эффективными, имела побочный эффект от их уменьшения.

Ford F-серии грузовиков являются отличным примером. F-150 имел две версии в 2011 году. 3,5-литровый V-6 двигатель, который генерирует 365 лошадиных сил и 5,0-литровый V-8 , который генерирует 360 лошадиных сил .

Хорошо, вы могли бы сказать, но разве не было 6,2-литрового V-8 , который давал 411 лошадиных сил р? Почему, да, но факт, что V-6 двигатель может почти конкурировать с большим V-8 по мощности, говорит о многом.

4. Долой старый

Современные двигатели также являются результатом постепенной замены механических частей на электронные. Это связано с тем, что электрические детали, как правило, менее подвержены износу, как механические.

Они также требуют менее частой настройки, как таковой. Такие детали, как насосы, все чаще заменяются электронными, а не их аналоговыми предками.

Карбюраторы

были заменены корпусами дросселей и электронными системами впрыска топлива.Распределители и крышки были заменены независимыми катушками зажигания, контролируемыми ЭБУ. Кроме того, датчики контролируют все, более или менее.

Вы также можете утверждать, что новые автомобили менее безопасны.

Последнее слово

Хотя на базовом уровне современные и старые автомобильные двигатели работают по одному и тому же принципу, современные двигатели претерпели много постепенных улучшений с течением времени. Основной движущей силой была борьба за эффективность, а не за власть. Хороший набор побочных эффектов привел к тому, что современные двигатели стали относительно более мощными и в целом меньше.Постоянно растущая зависимость от электронных систем управления и мониторинга постепенно заменяет аналоговые, в лучшую или в худшую сторону.

В целом современные автомобильные двигатели более эффективны, меньше, относительно мощнее, умнее и менее подвержены неизбежным механическим повреждениям. С другой стороны, ремонт и обслуживание теперь являются более высококвалифицированным и трудоемким делом. Если цена за повышение эффективности - это увеличение принятия сложности, только вы можете быть судьей.

Через: Team-BHP, HowStuffWorks

19 великих изобретений, которые перевернули историю

Нынешний день, в котором мы живем, может показаться результатом стремительных инноваций и открытий. Но если мы рискнем отследить оборудование и машины сегодняшнего дня, большинство из них являются достижениями устройств, которые были встроены в прошлое.

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: 27 ИЗОБРЕТЕНИЙ ПО ПРОМЫШЛЕННОЙ РЕВОЛЮЦИИ, ИЗМЕНЯЮЩИХ МИР

Транспорт, связь и обмен информацией все идут по одному и тому же пути непрерывных инноваций в изобретении, которое датируется сотнями лет назад.

Давайте рассмотрим некоторые из величайших изобретений, которые произвели революцию в истории.

1. Колесо (3500 до н.э.) - давайте наладим дела

Источник: zsuzsannasolti / Pixabay

Когда мы оглядываемся назад в историю, первое изобретение, которое изменило будущее человечества, было изобретение колеса. Будь то путешествие или перевозка грузов, изобретение колес сделало его намного проще, чем когда-либо прежде.

Колеса использовались не только на транспортных средствах в доисторические времена; они также использовались в шкивных системах.Удивительно, однако, что применение колес не использовалось в основном на тележках или колясках.

Свидетельство предполагает, что они были впервые использованы в качестве гончарного круга в 3500 году до нашей эры. Сегодня колесо и его производные присутствуют повсюду вокруг нас, помогая нам облегчить наши усилия и выполнить работу!

2. Компас (206 г. до н.э.) - Pathfinder

Источник: Тереза Томпсон / Flickr

На протяжении всей истории люди испытывали неутолимую жажду исследования неизвестного.Но это было бы невозможно без знания ориентиров, которые помогли бы определить географическое положение.

Вот почему компасы были одним из наиболее важных инструментов, которые помогли человечеству исследовать и регистрировать массу земли и воды по всему миру. В современном мире спутников и GPS это может показаться неуместным, но это было одно из ключевых изобретений, которые изменили мир к лучшему!

Компас был изобретен китайцами для помощи в гадании, но его возможности в области путешествий и навигации были реализованы только в 11 ^-м веке нашей эры.

3. Waterwheel (50 г. до н.э.) - упущенное изобретение

Источник: Smallbones / Wikimedia Commons

Водяные колеса часто игнорируются из самых заметных изобретений, которые изменили историю. Но давайте не будем забывать о первом изобретении, которое помогло человечеству генерировать энергию из других источников, кроме людей и животных.

Водяное колесо было изобретено римским инженером Витрувием. Он преобразует силу, создаваемую текущей или падающей водой, в механическую энергию.Затем эта механическая энергия использовалась для дробления зерна, электрических токарных станков, приводных лесопильных заводов, силового текстиля, кузнечного сильфона и многого другого.

Сообщается, что в 1086 году в Европе их было около 6000 человек.

4. Календарь (45 г. до н.э.) - Сохранить Дата

Источник: Asmdemon / Wikimedia Commons

Современный календарь не использовался до 1600-х годов, поэтому было много форм календарей, которые использовались для заполнения единой системы.

Первой формой календаря, использованного египтянами, был солнечный календарь. Затем Юлий Цезарь принес юлианский календарь, в котором использовалась 12-месячная система.

Но у него был большой недостаток, так как он был отключен на 11 минут. Григорианский календарь или современный календарь, который мы используем сегодня, был введен папой Григорием XIII в 1582 году.

5. Поццолана (27 г. до н.э.) - Древний бетон

Источник: Epolk / Wikimedia Commons

Мы живем в мире, который построен из кирпича и строительного раствора.Все здания, которые стоят от небоскребов до даже одноэтажных, используют одну и ту же комбинацию материалов, которые держат их вместе без опрокидывания - бетон.

Изобретение бетона восходит к древнему Риму. Римляне использовали другую комбинацию элементов, чтобы создать связующую смесь, чем их современный эквивалент.

Pozzolana использует глиноземистую и кремнистую смесь, которая реагирует с гидроксидом кальция при комнатной температуре в присутствии воды с образованием вещества, обладающего цементирующими свойствами.

Не удивительно, почему римские Колизеи и соборы выдержали испытание временем, не потеряв своей красоты и ауры!

6. Часы (725 н.э.) - Первые механические часы

Источник: Wikimedia Commons

Представьте себе современную цивилизацию без чувства времени. Сценарий, где сроки не имеют значения, ни рабочее время. Страшно, не правда ли?

Время - это то, что помогает нам следить за всем. Люди не изобретали часы как таковые, так как это был редизайн солнечных часов.

Солнечные часы

были первыми устройствами, которые человек использовал для отслеживания времени, и его использование насчитывает 6 тысяч лет.

Египтяне и китайцы использовали водяные часы, чтобы следить за временем. Первые механические часы были сделаны И Син из Китая в 725 году нашей эры.

7. Печатная машина (1450) - эффект Гутенберга

Источник: Takomabibelot / Wikimedia Commons

Типография является важной частью фундамента, на котором была построена современная цивилизация.Это было изобретение Йоханнеса Гутенберга из Германии.

Машина помогла в массовом производстве газет и других информационных материалов. Это также означало, что цены на печатную бумагу снизились, и это было доступно для многих.

Типография сыграла большую роль в промышленной революции, и к тому времени даже низшие классы могли позволить себе газеты и узнавать, что происходит вокруг них.

Влияние печатного станка на историю нельзя сложить лучше, чем слова самого Марка Твена « То, что мир сегодня, хороший и плохой, он обязан Гутенбергу .”

8. Паровой двигатель (1712) - Изобретение, начавшее революцию

Источник: Joost J. Bakker / Wikimedia Commons

Промышленная революция началась с изобретения, которое привело в движение отрасли и локомотивы. Все началось с изобретения парового двигателя Томасом Ньюкоменом.

Не путайте его изобретение с паровозом, так как это было позднее изобретение другого изобретателя. Двигатель Newcomen был стационарным и использовался в качестве стационарного насоса или двигателя.

Это была движущая сила промышленной революции.

9. Вакцины (1796) - Одно из важнейших изобретений человечества

Источник: кап. Jackeline Perez Rivera / Wikimedia Commons

Вакцины помогли нам обуздать тонну опасных для жизни эпидемий. Было подсчитано, что около 500 миллионов смертей были зарегистрированы только от одной оспы.

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: 35 изобретений, которые изменили мир

Эдвард Дженнер был первым, кто зарегистрировал вакцину.Он изобрел вакцину против оспы, которая спасла бесчисленное количество жизней, и получил титул отца иммунологии.

Мир извлек большую выгоду из изобретения вакцин, поскольку их производные помогли человечеству преодолеть периоды смертельных болезней.

10. Поезд с паровым приводом (1814 г.) - пыхтение в условиях промышленной революции

Источник: Петар Милошевич / Wikimedia Commons

Первый успешный паровоз был построен Джорджем Стефенсоном в 1814 году.Джордж Стивенсон построил паровой двигатель по проекту Джона Бленкинсопа.

Он работал на двигателе, предложенном Джеймсом Уаттом. Изобретение парового двигателя и его способность выдерживать массивные грузы сделали его лучшим способом для быстрого перемещения тонн груза по огромным участкам земли.

Скоро были проложены мили и мили железной дороги, чтобы соединить государства и даже страны.

11. Электрическая батарея (1800) - Замечательный подвиг Вольта

Источник: GuidoB / Wikimedia Commons

В 1800-х годах у людей не было непрерывных линий электропередач, которые обеспечивали бы постоянный запас энергии.Таким образом, производство электроэнергии не было легкой задачей.

Это изменилось, когда итальянский изобретатель Алессандро Вольта изобрел первую в истории батарею, используя диски из цинка и серебра, поочередно размещенные в форме цилиндрической стопки. Батарея была способна производить многократные искры и помогала управлять многими устройствами.

12. Компьютер (1822) - Первый механический компьютер Бэббиджа

Источник: Victorgrigas / Wikimedia Commons

Компьютеры - одно из величайших изобретений человечества, без сомнения.Первоначально созданные для выполнения сложных математических вычислений, компьютеры прошлого превратились в машины, которые можно использовать для составления карт движения звезд и камней в космосе заранее.

Первый механический компьютер был изобретен Чарльзом Бэббиджем. Но это сильно отличалось от того, что мы имеем сейчас.

Он использовал движущиеся части для расчетов и весил тонны. Компактные компьютеры, которые мы используем сегодня, являются результатом таких изобретений, как транзисторы и интегральные схемы.

13. Холодильник (1834 г.) - обогрев в 1834 г.

Источник: Infrogmation, New Orleans / Wikimedia Commons

Согласно отчету Министерства энергетики США за 2009 год, в 99% домов в США имеется хотя бы один холодильник. Эта статистика сама по себе является представителем популярности холодильника в современном мире.

Холодильник помогает хранить скоропортящиеся продукты гораздо дольше, чем они могли бы выжить. Работа холодильника очень проста - отводить тепло из зоны создания холодного состояния.

Первый холодильный цикл со сжатием паров был предложен Джейкобом Перкинсом, который также известен как отец охлаждения. Его холодильная машина, построенная в 1834 году, была основана на теории, выдвинутой Оливером Эвансом.

14. Телеграф (1830-1840) - Устройство связи, которое представило азбуки Морзе

Источник: Wikimedia Commons

Телеграф был предшественником в общении до изобретения телефона Антонио Меуччи.Он был разработан Сэмюэлем Морсом и его командой инженеров.

С изобретением телеграфа междугородная связь больше не должна была зависеть от посыльных. С использованием азбуки Морзе стало легче общаться на большие расстояния, и люди могли общаться со своими близкими на большие расстояния, отправляя свои сообщения через телеграммы.

Батареи, изобретенные Алессандро Вольта, позволили использовать телеграммы в контролируемой среде.

15.Сталь (1850) - от булавок до Бруклинского моста

Источник: Wlodi / Wikimedia Commons

Сталь является одним из наиболее часто используемых строительных материалов. Он побеждает железо и другие дорогостоящие строительные материалы с большим отрывом. Отношение веса к прочности сделало сталь предпочтительным выбором строителей по сравнению с другими материалами.

Но сталь - это относительно новое изобретение, так как оно было результатом эксперимента Генри Бессемера с Железом. Он хотел снизить содержание углерода в железе, чем это было возможно в то время.

В результате получилось нечто гибкое, чем чугун, но прочнее кованого - идеальная смесь - сталь!

16. Электрическая лампочка (1880) - освещая мир

Источник: William J. Hammer / Wikimedia Commons

Усилия по созданию лампочки начались примерно в 1800-х годах. Но изобретения тогда не были устойчивы, поскольку нить сломалась после нескольких дней использования.

Это сделало коммерческое использование лампочек, а не выполнимый вариант.Но в 1879 году Томас Алва Эдисон и его группа инженеров усовершенствовали лампочку, используя вольфрам в качестве материала нити накала.

Патенты на современные дневные нити, полученные между 1879-1880 годами. Изобретение лампочек освободило человечество от зависимости только от дневного света и привело к сценарию, когда люди могут работать или выполнять другие трудоемкие работы по дому ночью при достаточном освещении.

17. Самолет (1903) - Осуществление летающей мечты

Соус: Джон Т.Daniels / Wikimedia Commons

Человеческое тело не было спроектировано, чтобы совершить полет, и те, кто думал, что это может быть достигнуто, потерпели неудачу в своих усилиях. Леонардо да Винчи был одним из провидцев, который верил, что человек действительно может летать, при условии, что он может создать аппарат, который может помочь в полете.

Братья Райт были теми, кто показал полет человека в действии в 1903 году. Их изобретение с годами развивалось и стало тем, что мы сейчас называем современными самолетами.

Теперь люди могут преодолеть тысячи миль за считанные часы благодаря достижениям Уилбура и Орвилла Райта.

18. Транзисторы (1947) - секрет современных компьютерных вычислений

Источник: Unitronic / Wikimedia Commons

Век электроники обязан своим появлением транзисторам. Они использовались для усиления электрических сигналов, и их использование в истории в первую очередь было зарезервировано для телефонов.

Использование транзисторов означает, что связь по пересеченной местности была возможна, поскольку стратегически расположенные транзисторы усиливали сигналы в определенных точках вдоль линии передачи.Это проложило путь сигналам гораздо дальше, не оказывая существенного влияния на качество.

Транзисторы были разработаны Bell Laboratories для замены вакуумных ламп, которые использовались для усиления сигналов. В настоящее время транзисторы используются в процессорах и многих других электронных устройствах.

19. ARPANET (1969) - Первобытный Интернет

Источник: Агентство оборонных систем / Wikimedia Commons

Некоторые из вас могут быть не знакомы с термином ARPANET, но вы, возможно, хорошо привыкли к его современной версии - Интернету.Нет ни одного человека, которому можно приписать изобретение интернета, как это сделали многие.

Интернет возник в качестве проекта, предпринятого Министерством обороны США под названием ARPANET или Сеть Агентства перспективных исследовательских проектов. Он был изобретен для обмена данными между несколькими узлами, расположенными на больших расстояниях.

К 1970-м годам ученый Винтон Шеф разработал протокол управления передачей, который позволял компьютерам связываться друг с другом.Интернет, который мы знаем сегодня, был разработан компьютерным программистом по имени Тим Бернерс-Ли, когда он создал Всемирную паутину, которая, по сути, была сетью информации, к которой люди могут получить доступ.

Долгий путь действительно!

Оглядываясь назад на эти новаторские изобретения, ясно одно - наше желание процветать и совершенствоваться. Мы видим общество, которое изобрело колесо, чтобы быстро наступить на землю, которое овладело небом и волнами. Это действительно замечательно, и мы будем продолжать это делать на протяжении веков!