Кривошипно-шатунный механизм – это механизм, который осуществляет процесс функционирования двигателя. Предназначен для действия возвратно-поступательных движений поршневой во вращательные на коленвал. Тип двигателя автомобиля определяется по расположению своих цилиндров.

Существует несколько типов кривошипно-шатунных механизмов:

1. Однорядные, имеют вертикальное перемещение поршневой, а также перемещение под углом, которое применено в рядных типах двигателя.

2. Двухрядные, имеют перемещение поршневой под углом и применяются в V-образных типах двигателя.

Стоит уточнить, что двухрядные и однорядные механизмы, у которых горизонтальное перемещение, применяют в том случае, когда размер двигателя ограничен по своей высоте.

Принцип действия кривошипно-шатунного механизма:

Под воздействием давления газов, поршневая система начинает совершать поступательные движения относительно коленвала. При помощи “ шатуна-вала ” и “ поршня-шатуна “, это поступательное движение поршневой переходит  во вращательное.

Состав коленчатого вала:

1. Противовесное устройство

2. Шейки шатунные

3. Шейки коренные

Кривошипно-шатунный механизм устроен следующим образом:

Поршневой механизм принимает на себя давление высокотемпературных газов и отдает его непосредственно шатуну. Изготавливают сам поршень из алюминия. Движение возвратно-поступального характера происходит в гильзе самого цилиндра.

Состав поршня прост: юбки и единые головки. У головки поршневой может быть выпуклая, плоская, либо вогнутая форма, а также вполне может быть осуществлена камера сгорания (это касательного дизельных двигателей). С внешней стороны нарезаны своеобразные канавки для поршневых колец, которые подразделяются на два типа: компрессионные, и маслосъемные.

У компрессионных колец есть свойство препятствовать прорывающимся газам в картер мотора, а у маслосъемных - удаление лишнего масла по стенкам цилиндра. В юбке оборудованы две ямки для того, чтобы там размещалось поршневое кольцо, которое будет соединять между собой шатун непосредственно с самим поршнем.

От поршневой на коленвал передается усилие шатуном, который специально для этой цели имеет соединение шарнирного плана как с самим поршнем, так и с коленвалом. Изготовление шатунов происходит из стали, причем способом либо ковки, либо штамповки. Однако, стоит уточнить, что для спортивного класса автомобилей шатуны отливают из титанового сплава.

Состав шатуна следующий: нижняя и верхняя головка, и стержень. Поршневой палец размещен в верхней части головки. Поршневое кольцо может совершать вращение в ямках поршня и в головке шатуна. Этот палец иногда называют “плавающим”. Шатуновый стержень оборудован двутавровым сечением. Нижняя головка изготовлена в разборном виде, это собственно и дает возможность обеспечения соединений непосредственно с шейкой коленвала. В современной технологии присутствует раскалывание шатуна, точнее его нижней цельной головки.  Именно за счет того, что у нее очень хорошая поверхность изломов, и проявляется достаточно точное соединение частей в нижней головке.

Применение кривошипно-шатунного механизма:

Этот механизм применяется в транспортных средствах, в двигателе внутреннего сгорания, поршневом насосе, поршневом компрессоре, швейной машине, а также и в кривошипном прессе.

Такие составляющие остова мотора , как цилиндры с головками, картер, и некоторые иные неподвижные детали, находящиеся в корпусе, по инерции от масс и давления газами, совершают вращательные и возвратно-поступапательные движения, и собственно от этих сил начинают испытывать тепловые, упругие воздействия. Именно по этому поводу, детали, находящиеся в двигателе, как и остов самого двигателя, обязательно должны быть высокопрочными и жесткими.

Главный элемент корпусной части двигателя (остова) - это картер . Внутренняя его часть занята коленчатым валом и его опорами, а внешняя стороны оснащена цилиндрами. Также картер оснащен устройствами механизмов по газораспределению, различного рода узлами смазывающей системы (вместе с сетями ее каналов и нередко со специальной емкостью, предназначенной для масла), и иным оборудованием. К боковой стенке картера прикреплены кронштейнеры, либо лапы по установке двигателя непосредственно на подмоторную раму. К торцовой стенке прикреплен кожух от маховика. В 2-хтактных автомобилях с кривошипно-камерным типом продувки внутренняя часть картера применяется для продувания цилиндров. От количества цилиндров зависит такой показатель, как длина самого цилиндра. Поперечное сечение, находящееся во внутренней полости картера определяют исходя от радиуса кривошипа и размера шатуна.

В двигателе, у которого стоит жидкостное охлаждение блока цилиндров , представляется единая отливка вместе с верхней частью картера, из которых и образуется сам блок-картер .

Эта отливка имеет довольно большую жесткость в действии на силы инерции, силы давления газа, и его моментов. Повышенная жесткость у блок-картера дает безопасность на возможную деформацию коренных подшипников, гильз на цилиндре, а также и стыковой плоскости с головой цилиндра. Более того, для этой безопасности также внутренние перегородки с наружными стенками оборудованы из более тонкого слоя, это понижает значительно вес блок-картера , и соответственно, расход металла резко уменьшается.

По внешнему представлению блок-картер имеет вид формы коробчатого типа, который принимает на себя все прямые нагрузки, появляющиеся в процессе функционирования цикла работы, и которые действуют непосредственно на двигательный остов.

Немного о материале изготовления блока-картера . Его отливают либо из хорошего сплава алюминия со свойствами литейна, либо из специального легированного чугуна. При алюминиевом сплаве блок-картеры подвергаются искусственному износу в отливке. Но масса двигателя значительно уменьшается (примерно до 60 процентов), если отлив алюминиевый. Но, однако, стоит заметить, что огромный недостаток такого материала состоит в том, что при его функционировании происходят довольно значительные жаровые деформации, которые могут привести к видоизменению по форме опорной поверхности. Также довольно уменьшена прочность самого механизма при данной отливке.

Существует два вида картеров поршневого двигателя:

1. Неразъемный

2. Разъемный

Стоит заметить, что разъемные картеры со своей плоскостью по горизонтали, и параллельные оси относительно коленвала, более популярны, нежели неразъемные.

В качестве курсового проекта немецкий студент Александр Хох (Alexander Hoch)  университета Пфорцхайм (Pforzheim University)  разработал прототип для двадцатичетырёхчасовой гонки в городе Ле-Ман. Он снабдил двухместный болид типа LMP2 водородным силовым двигателем,  доработал и воплотил идею змеевидного топливного элемента, поданную конструкторами Высшей школы города Ингольштадт (Ingolstadt).

Сам студент считает свой проект попыткой развития уже существующих тенденций и открыто делится своими идеями. Александр постарался оптимально уменьшить вес и габаритные размеры автомобиля и снабдить его максимальными аэродинамическими качествами, убрав рычаги подвески и рулевые тяги. Многослойная структура материала корпуса обеспечивает нужную жесткость конструкции , а крылья автомобиля, на которых закреплены колёса, обладают памятью формы . Выхлопная труба и резиновые коврики стали основным элементом дизайна, что совершенно нормально для двигателя, не дающего вредных выхлопов. Александр уверен, что автомобиль будет развивать скорость, достаточную для участия в гонках.

Проект описывает вполне работоспособный и функциональный автомобиль, который придется по вкусу высококлассным автогонщикам.

Компания в 2013 АВТОВАЗ наладит производство и продажи новой версии седана Lada Granta . Новый автомобиль будет отличаться от имеющегося бюджетника наличием 106-сильного(78 кВт)16-клапанного двигателя, объём которого составляет 1.6 литра. Мотор работает совместно с модернизированной «механикой». Разогнаться до первой сотни автомобиль способен за 10 секунд, а его максимальная скорость составляет 183,6 км\ч.

Новый двигатель Lada Granta будет доступен в комплектации «люкс», включающей рулевое управление с электроусилителем, подушки безопасности водителя и переднего пассажира, центральный замок с ДУ, электростеклоподъемники передних и задних дверей, противотуманные фары, 15-дюймовые литые колёсные диски, ABS+BAS, систему мультимедиа, оснащённую -дюймовым сенсорным экраном, USB, Bluetooth и Handsfree, систему климат-контроля, и систему навигации.

Цена и более точная дата начала продаж покато, к сожалению, не известна.

На данный момент наиболее мощная Lada Granta имеет 98-сильный мотор и МКП. Автомобиль достинает максимальной скорости в 175 км\ч, до 100км\ч он разгоняется так же за 10 секунд.

Ателье из Италии Lazzarini Design продемонстрировало проект нового компактного трехместного электрокара, который они назвали Minima. Автомобиль способен продержаться без перезарядки 500 километров.

Длина  машины составляет 2990 миллиметров, а колесная база 1700 миллиметров. Как утверждают представители ателье, трёхместное решение для машины, в котором водительское сиденье находится по середине, а два пассажирских сзади по бокам, предоставляет больший простор для пассажиров сзади, чем у машин бизнес-класса. От задних сидений до передней панели 1.5 метра.

Основой электрокара служит алюминиевая рама, на которую крепятся кузовные панели, сделанные из стеклопластика. Масса машины составляет 600 килограммов, из которых 200 – аккумуляторы электрокар .

Что касается двигателя электрокара – Minima оснащается электродвигателем на 50 лошадиных сил, благодаря которому машина способна разгоняться до 130-160 километров в час. Представители компании утверждают, что при динамичном стиле езды автомобиль сможет протянуть 320 километров. При езде в спокойных городских условиях хода хватит на 480 километров.

Компания Lazzarini занялась поиском инвесторов, которые захотели бы вложит средства в реализацию этого проекта. Как говорят представители ателье, для того, что бы сделать полномасштабный дизайн-макет, необходимо будет потратить приблизительно 35 000 евро, а для создания рабочего прототипа  все 300 000. Если объём производства будет достаточным, то купить электрокар серийный Minima, можно будет приблизительно за 10 000 евро.

Концерн BMW выдумал способ увеличить моторную линейку для своего нового сити-кара i3. Силовая установка для современной новинки будет предоставлена предоставит подразделение BMW Motorrad . Однако, скорее всего, этот мотор будет использован не для собственной модификации i3, а в сочетании с электродвигателем.

Эксперты концерна BMW показали, что получилось в результате проекта Megacity, в рамках франкфуртского автосалона. На неординарном сити-каре BMW i3 применяется электродвигатель, развивающий мощность 170 лошадиных сил и набор литий-ионнных батарей. Без перезарядки автомобиль может преодолеть 150 км, а на полную зарядку батарей уходить примерно 6 часов.

Но теперь возможности BMW i3 показались разработчикам не столь удовлетворительными, и они задумались над вопросом увеличения однозарядного пробега автомобиля. И одним из вариантов решения этой задачи стала установка бензинового двигателя, который смог бы обеспечит работу генератора. Как раз для этой цели создатели позаимствовали мотор у одного из баварских мотоциклов. Эту информацию, как сообщает ресурс CarsUK, поведал Улли Кранц, главный инженер концерна, агентству Consumer Reports.

На данный момент не известно, что именно за двигатель будет использоваться. Однако можно предположить, что это будет 80-сильный двухцилиндровый двигатель объемом 798 кубических сантиметров. Преимуществами этого мотора являются компактность, совмещённая с достаточной мощностью.

Ученые Королевского университета в Белфасте, что в Северной Ирландии, а также компания Lotus и компания Jaguar разработали совместно новый тип двигателя. Он получил название Omnivore, так как может работать на разных видах топлива.

Мотор также называют «всеядным». Он может «питаться» бензином, метанолом, этанолом и на других видах биотоплива.  Мотор оснащен системой прямого впрыска и переменной степенью сжатия цилиндров.

Это позволит снижать расходы горючего. «Всеядный»  двигатель от компаний Lotus и Jaguar также дает зеленый свет разработкам альтернативных видов топлива, ведь их есть, где использовать.

Пару лет назад Lotus представлял концепт Exige 270E Tri-Fuel, который мог ездить на трех видах горючего.

Добиваться экономии топлива и снижения вредных выбросов для транспорта было и будет приоритетной задачей. Сделать это пытаются по-разному. Одной из новых разработок является система Stop-Start, которую планируют внедрить полностью в серийное производство к 2015 году.

Сущность системы Stop-Start заключается в том, чтобы снизить затраты двигателя, когда он работает вхолостую (на маленькой скорости, на светофорах и т.п.). Экономия топлива в таком случае достигала бы 20 процентов.

Глушить двигатель тоже нецелесообразно, ведь раньше времени придется менять аккумулятор и стартер. Stop-Start не глушит, она «усыпляет» двигатель, хотя принцип действия очень схож. Создается впечатление, что двигатель остановился, но как только выжимаешь педаль, все вновь работает.

Подобная система полезна и в пробках. Она к тому же снижает количество вредных выбросов до 8 процентов. Stop-Start можно будет установить на любой автомобиль. Пока разработка применяется на некоторых японских и европейских моделях.

На люксовом автомобиле Nissan Fuga с 2010 года начали устанавливать электронную систему торможения, которая отличается повышенной интеллектуальностью. Она будет просчитывать маршрут, предупреждать водителя об опасности и даже управлять трансмиссией и двигателем.

Звуковыми сигналами и изображением на дисплее система будет предупреждать водителя о плохо просматриваемом перекрестке, камерам слежения, потенциально опасных участках дороги или о школах и других общественных местах.

В случае крутого поворота или приближающегося пункта оплаты шоссе новое устройство тормоза автомобиля повлияет на двигатель (снизит подачу топлива), и машина снизит скорость. Подобная функция еще и добавит экономичности авто.

Компания Nissan реализует программу интеллектуальной системы передвижения, по которой авто может «общаться» со светофорами, анализировать окружающую обстановку и снижать шансы на аварии.

Дизель или бензиновый двигатель, что лучше? Лучше оба. Возможно, именно этип принципом пользовались американские разработчики из университета Мэдисона, которые придумали сдвоенный двигатель.

Двигатель внутреннего сгорания, работающий на бензиново-дизельной смеси, призван экономить топливо. В зависимости от пути количество одного топлива в смеси может быть разным, чтобы увеличить эффект использования двигателя.

Он будет оставаться мощным, заставит машину ехать также быстро, однако будет использовать часть дизельного топлива. Такие моторы эффективнее обычных бензиновых на двадцать процентов.

Также использование смеси  снижает температуру мотора, что сказывается положительно и на экономии горючего, и на долговечности двигателя. КПД разработанного двигателя составляет 53 процента. Даже у наиболее экономичного дизеля – только 50.

Запуск моторов в серию будет проводиться постепенно. Но они уже доказали свою полезность.