В чем разница между щеточными и бесщеточными двигателями? — Worx Tools Russia

Все чаще на просторах интернет-магазинов можно найти инструменты с двумя типами двигателей. Инструменты и садовая техника WORX также не отстают от современных трендов при производстве техники, так что на нашем сайте вы тоже можете найти специальную характеристику двигателя — щеточный или бесщеточный. Так что же это за характеристика, на что она влияет и в чем принципиальные отличия инструментов с тем или иным двигателем? Давайте разбираться.

Устройство и принцип действия щеточного двигателя

Щеточный двигатель по-другому еще называется коллекторным. Состоит двигатель из нескольких важных частей.

Ротор — по-другому, якорь. Как раз он вращается внутри и преобразует электрическую энергию в механическую. Якорь обмотан медной проволокой (обмоткой) с разных сторон ротора. За счет прохождения тока через проволоку создается магнитное поле, которое в свою очередь и создает вращение элемента.

На обмотке в бесщеточном двигателе установлен коммутатор, который используется для переключения с одной обмотки на другую, что позволяет менять направление вращения ротора. Этот коммутатор и есть коллектор, от которого взял свое название двигатель.

Чтобы напряжение передалось на обмотки, а ток прошел через коллектор в двигатель устанавливаются специальные щетки. Щетки обычно состоят из графита; они всегда контактируют с коммутатором и обеспечивают подачу энергии к катушкам с обмоткой. Есть две щетки, и каждая из них подключается к противоположному полюсу батареи. Это гарантирует, что при вращении ротора ток, протекающий к катушкам, постоянно меняет направление. Это приводит к необходимому изменению магнитного поля, которое позволяет ротору продолжать вращаться.

Все вышеописанные элементы установлены в статор.

Статор — неподвижных элемент двигателя, в котором могут быть либо еще одна катушка с проволокой, либо постоянный магнит. За счет того или другого элемента и создается магнитное поле обратной полярности ротору, из-за чего тот вращается.

Коллекторные двигатели могут работать от переменного напряжения, так как при смене полярности ток в обмотках возбуждения и якоря также меняет направление, в результате чего вращательный момент не меняет своего направления.

Плюсы и минусы щеточного двигателя

Так мы с вами вкратце разобрались с устройством щеточного двигателя. Теперь в чем же его плюсы и минусы?

Плюсы

1. Первым плюсом инструментов со щеточными двигателями стоит отметить более низкую стоимость в отличие бесщеточных. Это связано с технологиями производства и более бюджетными материалами.
2. Вторым плюсом специалисты отмечают упрощенную конструкцию двигателя, что влияет на стоимость ремонта. Проще поменять щетки, чем весь мотор в целом.
3. Также к плюсам можно отнести относительно малый вес и размер инструментов.

Минусы

1. На высоких оборотах увеличивается трение щёток. Отсюда вытекает проблема их быстрого износа. Помимо износа самих щеток, в процессе работы они стираются. Стертый графит может засорить коллектор и привести в полную негодность инструмент.
2. Также к минусам можно отнести более низкую мощность щеточных инструментов, в отличие от бесщеточных моделей. Это связано с тем, что щеточные двигатели физически не могут выдавать мощность выше 3 000 об./мин. Но такой мощности вполне достаточно для домашнего обихода.
3. Еще одним минусом щеточных двигателей мы можем отметить наличие искрения во время работ. Обратите внимание, что при запуске инструмента щетки трутся о коллектор и создают видимые искры. Это значит, что работать щеточными инструментами нужно более аккуратно — убирать на расстояние все возможные легковоспламеняющиеся вещества и предметы, а также периодически делать перерывы в работе, во избежание перегрева двигателя.
4. Последним минусом отметим не очень высокий КПД инструментов с коллекторным двигателем — всего 60%. Это значит, что инструменты несколько хуже справляются с прочными материалами (например, с металлом) и выполняют меньший объем работы за то же время, что бесщеточный инструмент.

Устройство и принцип действия бесщеточного двигателя

Теперь давайте разберем принцип работы бесщеточного двигателя. Как понятно из названия, его принципиальное отличие в отсутствии щеток. Но как же он тогда работает? Как нужная энергия поступает в двигатель?

В устройстве бесщеточного двигателя также присутствует ротор и статор — основные элементы любого мотора. Но при этом отсутствует коллектор, соответственно и двигатель по-другому называется бесколлекторным. Если у щеточного двигателя работа происходит за счет электро-механической смены полярности, то в бесщеточном двигателе все работает благодаря электромагнитной индукции. Также отличается местоположение обмотки — здесь она располагается на статоре, в отличие от предыдущего вида двигателя.

Вместо щеток и коллектора в бесщеточном двигателе установлены датчики Холла и контроллер, который контролирует подачу напряжения на катушки для создания индуктивности, а также положение ротора и скорость его вращения.

Когда плата подает на обмотку ток, создается тоже противоположное магнитное поле, и магниты на роторе начинают вращаться.

Еще одной особенностью бесщеточных двигателей нужно назвать их типы. Двигатели бывают двух типов — синхронный и асинхронный. В синхронном двигателе частота вращений ротора равна частоте вращений магнитного поля — то есть один оборот ротор совершает после одного полного прохождения тока через катушку. А в асинхронном двигателе обратная ситуация — частота вращений ротора меньше, чем частота вращения магнитного поля. То есть ток проходит через катушку быстрее.

Плюсы и минусы бесщеточного двигателя

Если с устройством бесщеточного двигателя мы разобрались, то теперь давайте рассмотрим положительные и отрицательные стороны инструментов с бесщеточными моторами.

Плюсы:

1. У инструментов с бесщеточным двигателем отсутствуют многие проблемы, которые встречаются у щеточных моделей. Так, первым плюсом специалисты отмечают бо́льшую износостойкость инструментов. Ввиду отсутствия щеток не создается трение внутри двигателя, соответственно нет внутренних загрязнений. Также отсутствие щеток снижает пожароопасность инструмента — при работе нет искрения, а значит можно работать практически в любых условиях.
2. Вторым плюсом стоит отметить упрощенную регулировку крутящего момента — в отличие от щеточных моделей, у бесколлекторных инструментов достаточно просто нажать соответствующую кнопку на инструменте. Причем регулировка может иметь до 15 уровней и переключаться в одно мгновение.
3. Одним из ключевых преимуществ бесщеточных моделей нужно отметить
   экономию расходуемой энергии. Этот пункт особенно актуален для аккумуляторных инструментов. Благодаря экономии инструменты работают до 50% дольше, чем модели со щеточным двигателем. Также КПД бесколлекторных инструментов намного выше — инструмент выполняет 90% поставленных задач, против 60% у коллекторных моделей. Это значит, что бесщеточными инструментами можно работать практически с любым материалом без потери мощности.
4. Помимо вышеуказанных преимуществ инструментов с бесщеточным двигателем, они еще могут разгоняться до максимальных показателей и имеют быстрый запуск сразу с больших скоростей, чем не могут похвастаться щеточные инструменты.

Минусы:

Но не бывает все настолько радужно. Даже у инструментов с бесщеточными двигателями есть и свои недостатки.

Так сказать, ложка дегтя в бочке меда.

1. К минусам, в первую очередь стоит отнести стоимость инструментов. Техника с бесщеточным мотором в цене дороже, чем упрощенные модели со щеточным двигателем.
2. Вторым недостатком бесколлекторных инструментов может быть сложное и дорогое техническое обслуживание. Бесщеточный двигатель — технологичное устройство, для работы с которым нужны знания в микроэлектронике. К счастью, в сотрудники наших сервисных центров знают и умеют обслуживать бесколлекторные двигатели.

Итоги сравнения щеточного и бесщеточного двигателей

Если сравнивать инструменты с разными видами двигателей, то можно смело сказать, что техника с бесщеточным двигателем надежнее и мощнее. Но нужно учитывать тот факт, что ориентирована такая техника больше на профессиональные работы. В быту же и инструменты со щеточным двигателем отлично справятся со своими задачами. Потому перед покупкой инструмента заранее определите цели, для которых вы будете использовать инструменты.

В ассортименте компании WORX есть инструменты и со щеточными и с бесщеточными двигателями. Чтобы определить какой именно тип двигателя установлен в инструменте, обратите внимание на иллюстрацию в карточке товара — в бесщеточных моделях есть специальная пометка «BRUSHLESS MOTOR».

Сравнение сервоприводов и шаговых двигателей

Рисунок 1 — Сервопривод

Физика процесса

Электрические машины широко применяют на электрических станциях, в промышленности, на транспорте, в авиации, в системах автоматического регулирования и управления, в быту. Электрические машины преобразуют механическую энергию в электрическую и наоборот, электрическую энергию в механическую. Машина, преобразующая механическую энергию в электрическую, называется генератором. Преобразование электрической энергии в механическую осуществляется двигателями.Принцип действия электрических машин основан на использовании законов электромагнитной индукции и электромагнитных сил.

Если в магнитном поле полюсов постоянных магнитов или электромагнитов поместить проводник и под действием какой-либо силы F1 перемещать его, то в нем возникает Э.Д.С. равная:

E=B×I×vE= B times I times v

где В — магнитная индукция в месте, где находится проводник,
l — активная длина проводника (та его часть, которая находится в магнитном поле),
v — скорость перемещения проводника в магнитном поле.

Если этот проводник замкнуть на какой-либо приемник энергии, то в замкнутой цепи под действием Э.Д.С. будет протекать ток, совпадающий по направлению с Э.Д.С. в проводнике. В результате взаимодействия тока I в проводнике с магнитным полем полюсов создается электромагнитная сила Fэ, направление которой определяется по правилу левой руки; эта сила будет направлена навстречу силе, перемещающей проводник в магнитном поле. При равенстве сил F1 = Fэ проводник будет перемещаться с постоянной скоростью. Следовательно, в такой простейшей электрической машине механическая энергия, затрачиваемая на перемещение проводника, преобразуется в энергию электрическую, отдаваемую сопротивлению внешнего приемника энергии, т. е. машина работает генератором. Та же простейшая электрическая машина может работать двигателем. Если от постороннего источника электрической энергии через проводник пропустить ток, то в результате взаимодействия тока в проводнике с магнитным полем полюсов создается электромагнитная сила Рэ, под действием которой проводник начнет перемещаться в магнитном поле, преодолевая силу торможения какого-либо механического приемника энергии.

Рисунок 2 — Физика процесса

Таким образом, рассмотренная машина так же, как и любая электрическая машина, обратима, т. е. может работать как генератором, так и двигателем. Для увеличения Э.Д.С. и электромеханических сил электрические машины снабжаются обмотками, состоящими из большого числа проводов, которые соединяются между собой так, чтобы Э.Д.С. в них имели одинаковое направление и складывались. Э.Д.С. в проводнике будет индуктирована также и в том случае, когда проводник неподвижен, а перемещается магнитное поле полюсов.

Асинхронные двигатели

Наиболее распространенные электрические машины. В основном они используются как электродвигатели и являются основными преобразователями электрической энергии в механическую.Асинхронный двигатель имеет статор (неподвижная часть) и ротор (подвижная часть), разделенные воздушным зазором, ротор крепится на подшипниках. Активными частями являются обмотки; все остальные части — конструктивные, обеспечивающие необходимую прочность, жесткость, охлаждение, возможность вращения и т. п. По конструкции ротора асинхронные машины подразделяют на два основных типа: с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором. Оба типа имеют одинаковую конструкцию статора и отличаются лишь исполнением обмотки ротора. Магнитопровод ротора выполняется аналогично магнитопроводу статора — из электротехнической стали и шихтованным. Фазный ротор используют когда необходимо создать большой пусковой момент. К ротору подводят ток и в результате уже возникает магнитный поток необходимый для создания момента.

На обмотку статора подается напряжение, под действием которого по этим обмоткам протекает ток и создает вращающееся магнитное поле. Магнитное поле воздействует на стержни ротора и по закону магнитной индукции возникает электрический ток т. к. изменяется магнитный поток, проходящий через замкнутый контур ротора. Токи в стержнях ротора создают собственное магнитное поле стержней, которые вступают во взаимодействие с вращающимся магнитным полем статора. В результате на каждый стержень действует сила, которая складываясь по окружности создает вращающийся электромагнитный момент ротора из-за того, что индукционный ток, возникающий в замкнутом контуре ротора, имеет такое направление, что создаваемое им магнитное поле противодействует тому изменению магнитного потока, которым был вызван данный ток. Следовательно и возникает вращение.Частота вращения ротора не может достигнуть частоты вращения магнитного поля, так как в этом случае угловая скорость вращения магнитного поля относительно обмотки ротора станет равной нулю, магнитное поле перестанет индуцировать в обмотке ротора Э.Д.С. и, в свою очередь, создавать крутящий момент.

Рисунок 3 — Вид асинхронной машины с короткозамкнутым ротором в разрезе

На рисунке приведен вид асинхронной машины с короткозамкнутым ротором в разрезе:

• 1 — станина,
• 2 — сердечник статора,
• 3 — обмотка статора,
• 4 — сердечник ротора с короткозамкнутой обмоткой,
• 5 — вал.

Синхронные двигатели

Синхронный двигатель не имеет принципиальных конструктивных отличий от асинхронных. На статоре синхронного двигателя помещается трехфазная обмотка, при включении которой в сеть трехфазного переменного тока будет создано вращающееся магнитное поле, число оборотов в минуту которого n = 60f/p, где f — частота напряжения питания привода. На роторе двигателя помещена обмотка возбуждения, включаемая в сеть источника постоянного тока. Либо ротор выполнен из постоянного магнита. Ток возбуждения создает магнитный поток полюсов или в случае с постоянным магнитом, магнитный поток уже создан. Вращающееся магнитное поле, полученное токами обмотки статора, увлекает за собой полюса ротора. При этом ротор может вращаться только с синхронной скоростью, т. е. со скоростью, равной скорости вращения поля статора. Таким образом, скорость синхронного двигателя строго постоянна, если неизменна частота тока питающей сети.

Достоинством синхронных двигателей является меньшая, чем у асинхронных, чувствительность к изменению напряжения питающей сети. У синхронных двигателей вращающий момент пропорционален напряжению сети в первой степени, тогда как у асинхронных — квадрату напряжения. Вращающий момент синхронного двигателя создается в результате взаимодействия магнитного поля статора с магнитным полем полюсов. От напряжения питающей сети зависит только магнитный поток поля статора.

Шаговые двигатели

Шаговые двигатели — это электромеханические устройства, преобразующие сигнал управления в угловое (или линейное) перемещение ротора с фиксацией его в заданном положении без устройств обратной связи. По сути шаговый двигатель является синхронным, но отличается подходом управления. Рассмотрим самые распространенные.

Двигатели с постоянными магнитами

Рисунок 4 — Ротор

Двигатели с постоянными магнитами состоят из статора, который имеет обмотки, и ротора, содержащего постоянные магниты. Чередующиеся полюса ротора имеют прямолинейную форму и расположены параллельно оси двигателя. Благодаря намагниченности ротора в таких двигателях обеспечивается больший магнитный поток и, как следствие, больший момент, чем у двигателей с переменным магнитным сопротивлением. Такой двигатель имеет величину шага 30°. При включении тока в одной из катушек, ротор стремится занять такое положение, когда разноименные полюса ротора и статора находятся друг напротив друга. Для осуществления непрерывного вращения нужно включать фазы попеременно. На практике двигатели с постоянными магнитами обычно имеют 48—24 шага на оборот (угол шага 7,5—15°). Двигатели с постоянными магнитами подвержены влиянию обратной Э.Д.С. со стороны ротора, котрая ограничивает максимальную скорость.

Гибридные двигатели

Рисунок 5 — Устройство гибридных двигателей

Являются более дорогими, чем двигатели с постоянными магнитами, зато они обеспечивают меньшую величину шага, больший момент и большую скорость. Типичное число шагов на оборот для гибридных двигателей составляет от 100 до 400 (угол шага 3,6…0,9°). Ротор гибридного двигателя имеет зубцы, расположенные в осевом направлении. Ротор разделен на две части, между которыми расположен цилиндрический постоянным магнит. Таким образом, зубцы верхней половинки ротора являются северными полюсами, а зубцы нижней половинки — южными. Кроме того, верхняя и нижняя половинки ротора повернуты друг относительно друга на половину угла шага зубцов. Число пар полюсов ротора равно количеству зубцов на одной из его половинок. Зубчатые полюсные наконечники ротора, как и статор, набраны из отдельных пластин для уменьшения потерь на вихревые токи. Статор гибридного двигателя также имеет зубцы, обеспечивая большое количество эквивалентных полюсов, в отличие от основных полюсов, на которых расположены обмотки. Обычно используются 4 основных полюса для 3,6° двигателей и 8 основных полюсов для 1,8…0,9° двигателей. Зубцы ротора обеспечивают меньшее сопротивление магнитной цепи в определенных положениях ротора, что улучшает статический и динамический момент. Это обеспечивается соответствующим расположением зубцов, когда часть зубцов ротора находится строго напротив зубцов статора, а часть между ними. Зависимость между числом полюсов ротора, числом эквивалентных полюсов статора и числом фаз определяет угол шага S двигателя:

S=360/(Nph×Ph)=360/NS= 360 / ( Nph times Ph ) = 360 / N

где Nph — число эквивалентных полюсов на фазу, равное числу полюсов ротора,
Ph — число фаз,
N — полное количество полюсов для всех фаз вместе.

Сервопривод

Рисунок 6 — График зависимости момента от скорости вращения двигателя

Сервопривод — общее название привода, синхронного, асинхронного либо любого другого, с отрицательной обратной связью по положению, моменту и др. параметрам, позволяющего точно управлять параметрами движения. Сервопривод – это комплекс технических средств. Состав сервопривода: привод – например, электромотор, датчик обратной связи – например, датчик угла поворота выходного вала редуктора (энкодер), блок питания и управления (он же преобразователь частоты\сервоусилитель\инвертор\servodrive). Мощность двигателей: 0,05…15 кВт. Существует понятие «вентильный двигатель». Это всего лишь названия для двигателя, управление которым осуществляется через «вентили» – ключи, переключатели и т. п. коммутационные элементы. Современными «вентилями» являются IGBT-транзисторы использующиеся в блоках управления приводами. Никакого конструктивного отличия нет. Основным достоинством сервоприводов является наличие обратной связи, благодаря которой такая система может поддерживать точность позиционирования на высоких скоростях и высоких моментах. Также систему отличает низкоинерционность и высокие динамические характеристики, например время переключения от скорости –3 000 об/мин до достижения 3 000 об/мин составляет всего 0,1 с. Современные блоки управления являются высокотехнологическими изделиями со сложной системой управления и могут обеспечить выполнение практически любой задачи.

Характеристики системы сервопривода рассмотрим основываясь на сервоприводах фирмы Delta elc. Серии блока управления ASDA-A и двигателем 400 Вт. Как видно поддержание момента линейное на всем диапазоне скоростей. Это достигается благодаря использованию синхронного двигателя в высококачественном исполнении. Величина шага перемещения определяется разрешающей способностью датчика обратной связи, энкодера, а так же блоком управления. Стандартные сервоприводы могут обеспечить шаг в 0,036° т. е. 1/10 000 от оборота, и это на скоростях до 5 000 об/мин.

Самые современные сервоприводы отрабатывают шаг в 1/2 500 000.

Внешний вид

Шаговый двигатель	Серводвигатель
Рисунок 7 — Шаговый двигатель	Рисунок 8 — Серводвигатель

Надежность

Шаговые двигатели обладают высокой надежностью, так как в их конструкции отсутствуют изнашивающиеся детали. Рабочий ресурс двигателя зависит только от ресурса примененных в нем подшипников.

Большинство современных бесколлекторных сервоприводов от известных производителей (Mitsubishi, Siemens, Omron, Delta) отличаются высокой надежностью, порой сравнимой с надежностью шаговых двигателей, даже несмотря на значительно более сложное устройство сервопривода.

Эффект потери шагов

Всем шаговым двигателям присуще свойство потери шагов. Данный эффект проявляется в некотором неконтролируемом смещении траектории перемещения инструмента, от необходимой траектории. При изготовлении простых деталей, имеющих малую длину траектории перемещения инструмента и при невысоких требованиях к изделию, в большинстве случаем данным эффектом можно пренебречь. Но при обработке сложных изделий (пресс-формы, резьба и т. п.), где длина траектории может достигать километров!, данный эффект в большинстве случаев будет приводить к неисправимому браку. Данный эффект проявляется при выходе за допустимые характеристики двигателя, при неправильном управлении двигателем, а также при «проблемах» с механикой. Применение современных технологий управления шаговыми двигателями, с применением современной электроники, позволяет полностью устранить данный эффект, но стоимость возрастает.

Эффект потери шагов у сервоприводов полностью отсутствует. Потому, что в каждом сервоприводе имеется датчик положения (энкодер), который постоянно отслеживает положение ротора двигателя и при необходимости выдает команды коррекции положения, на основании которых управляющая электроника, проанализировав данные, полученные с энкодера, вырабатывает необходимые сигналы управления на двигатель. Данный механизм называется обратной связью.

Скорость перемещения

При использовании шаговых двигателей в приводах подач в станках с ЧПУ можно добиться скорости 150…300 мм/сек (бывает и больше, но это уже «экзотика»). При максимальных скоростях и при превышении допустимой нагрузки возможно проявление эффекта потери шагов.

Приводы подач станков с ЧПУ на основе серводвигателей позволяют достигать высоких скоростей. Скорость холостого перемещения 0,5…1 м/c является нормальным явлением для сервоприводов.

Динамическая точность

(Динамическая точность — максимальное отклонение реальной траектории перемещения инструмента от запрограммированной).

Динамическая точность является определяющей характеристикой при обработке сложноконтурных изделий (пресс-формы, резьба и т. п.). Шаговые двигатели отличаются высокой динамической точностью, которая является следствием принципов работы шагового двигателя. Обычно, на хорошей механике, рассогласование не превышает 20 мкм (1 мкм = 0,001 мм).

Высококачественные сервоприводы имеют высокую динамическую точность до 1…2 мкм и выше! (1 мкм = 0,001 мм). Для получения высокой динамической точности необходимо применять сервоприводы, предназначенные для контурного управления, которые точно отрабатывают заданную траекторию.

Стоимость

В шаговых двигателях применяются дорогостоящие редкоземельные магниты, а также ротор и статор изготавливаются с прецизионной точностью, и поэтому по сравнению с общепромышленными электродвигателями шаговые двигатели имеют более высокую стоимость.

Применение дорогостоящего датчика положения ротора, а также применение достаточно сложного блока управления обуславливает значительно более высокую стоимость, чем у шагового двигателя.

Стоимость систем для создания момента в 2 Нм.

Гибридный шаговый двигатель с шагом 1,8° – 12 000 р. Блок управления – 9 600 р.

Привод с энкодером обеспечивающий шаг в 0,036°, максимальную скорость 3 000 об/мин — 12 704 р. Блок управления – 13 000 р.

Ремонтопригодность

шагового двигателя может выйти из строя только обмотка статора, а ее замену может произвести только производитель двигателя, так как если двигатель даже только разобрать и снова собрать, он уже не будет работать! Потому, что при разборке двигателя происходит разрыв магнитных цепей внутри двигателя и происходит размагничивание магнитов. Поэтому после сборки двигателя требуется намагничивание внутренних магнитов на специальной установке.

Поврежденный серводвигатель в большинстве случаев проще заменить, чем ремонтировать. Ремонту в основном подвергают только мощные двигатели, имеющие весьма высокую стоимость.

Столкновение с препятствием

Столкновение подвижных узлов станка с препятствием, в результате которого происходит остановка шагового двигателя, не взывает у него каких-либо повреждений.

В станке на базе сервоприводов, при столкновении подвижных узлов с препятствием, управляющая электроника определяет, что произошло повышение нагрузки и для компенсации повышенной нагрузки повышает уровень тока, подаваемый на двигатель. При полной принудительной остановке на серводвигатель подается максимальный ток. Поэтому, если управляющая электроника не отслеживает подобную ситуацию, то возможно сгорание двигателя.

Преимущества

Высокая надежность Относительно низкая цена

Высокие динамические характеристики Отсутствие эффекта потери шагов Высокая перегрузочная способность

Недостатки

Падение крутящего момента на высокой скорости Низкая ремонтопригодность Возможность эффекта потери шагов

Высокая цена, следствие использования сложной системы управления Низкая ремонтопригодность Требуется более бережное отношение к двигателю

Вывод

Сервопривод и шаговый двигатель не являются конкурентами, а каждый занимает свою определенную нишу. Сравним их на основе рынка станков с ЧПУ. Применение шаговых двигателей полностью оправданно для применения в недорогих станках с ЧПУ (в ценовой категории до 10—12 тыс. USD), предназначенных для обработки дерева, пластиков, ДСП, МДФ, легких металлов и других материалов средней скорости.Применение высококачественных сервоприводов необходимо в высокопроизводительном оборудовании, где главным критерием является производительность. Единственный «недостаток» хорошего сервопривода – это его высокая стоимость. К примеру, станок ATS-760 на шаговых приводах стоит 11 000 $, а эта же модель, но на сервоприводах стоит 17 500 $. Однако возможности получения высокостабильного или точного управления, широкий диапазон регулирования скорости, высокая помехоустойчивость, малые габариты и вес часто являются решающими факторами их применения. Добившись одинаковых качеств от сервопривода и шагового их стоимости станут соизмеримыми при однозначном лидерстве сервопривода.

Сравнение двухтактного и четырехтактного двигателей

Садовые бензиновые агрегаты значительно упрощают жизнь владельцам загородной недвижимости. В их основе лежит двигатель внутреннего сгорания.

Мотокосы, цепные пилы, кусторезы могут оснащаться как двухтактным, так и четырехтактным двигателем, от чего будет зависеть мощность, производительность, вес, техническое обслуживание всего агрегата.

Тактом рабочего цикла двигателя внутреннего сгорания является ход поршня от одной мертвой точки до другой. Один такт соответствует 180-градусному повороту (полуобороту) коленчатого вала. При 4-х тактном процессе рабочий цикл осуществляется за два оборота вала, при 2-х тактном — за один.

Двухтактные и четырехтактные двигатели имеют существенные отличия.

По весу двухтактные двигатели легче, чем четырехтактные. Четырехтактные весят, примерно, на 50% больше, так как для сложной конструкции требуется больше деталей.

Благодаря большей эффективности 4-х тактные двигатели мощнее. Но более легкие двухтактные моторы могут иметь большее отношение мощности к весу и считаются практичней из-за одноцилиндрового двигателя, тогда как четырехтактной модели требуется несколько цилиндров, чтобы обеспечить постоянную выработку электроэнергии.

Четырехтактные двигатели экономичнее и обеспечивают хороший контроль циклов впуска и выпуска воздуха, что приводит к более чистой работе. При двухтактном цикле часть топлива расходуется впустую, т.к. оно выходит во время такта впуска и сжатия.

В 4-х тактных двигателях моторное масло отделено от топлива и впрыскивается из отдельного резервуара, в результате чего он получает лучшую смазку. В двухтактном двигателе смазочное масло смешивается с топливом, что снижает срок его службы. Но из-за совместной циркуляции смазочного масла и топлива, двухтактные агрегаты могут функционировать в любых условиях. Из-за того, что двухтактные двигатели сжигают масло и топливо, они образуют грязный продукт сгорания. Более грязное сгорание приводит к большему износу системы двигателя, что сокращает общий срок его службы.

Техника с двухтактным двигателем стоит дешевле. Но стоимость использования за час будет выше из-за дополнительных затрат на масло и низкой топливной экономичности. Их дешевле приобретать, но у них короткий срок службы.

Сравнение двигателей

        По конструкции и принципу действия мотопомпа представляет собой водяной насос, оснащенный бензиновым или дизельным двигателем. Пожарные мотопомпы оснащаются двигателем высокой мощности, который обеспечивает высокую производительность при большом напоре подаваемой воды, поэтому пожарные мотопомпы называются высоконапорными.

        Сегодня на рынке предлагается большой выбор мотопомп, которые называются высоконапорными. Множество производителей, множество моделей и, соответственно, широкий диапазон цен. Все ли они могут использоваться для целей пожаротушения, и одинаково эффективны? Предлагаем сравнить две модели высоконапорных мотопомп: Koshin SERM-50V и Tohatsu V20D2S.
          Вот характеристики, которые предоставляет производитель:

	Koshin SERM-50V	Tohatsu V20D2S
Производитель	Koshin LTD., Япония	Tohatsu Corp., Япония
Максимальный напор         (согласно графику)	до 90 м	до 90 м
Производительность	до 500 л/мин	до 650 л/мин
Двигатель	Mitsubishi GM 182, 7.5 л.с.	Tohatsu, 11.7 л.с.
Вес в сухом состоянии	47 кг	42 кг
Габариты	58 х 49 х 55 см	55 х 47 х 54 см
Запуск	Ручной	Ручной + электростартер с аккумулятором

        На первый взгляд, мотопомпы очень похожи. И вроде бы непонятно, почему Tohatsu в 4 раза дороже. Давайте попробуем разобраться.

        Как видно из сравнительной таблицы, обе мотопомпы японского производства, приблизительно одинаковы по параметрам, кроме мощности двигателя и веса. Вес Tohatsu несколько ниже при большей мощности за счет применения 2-х тактного двигателя.

        Перед запуском мотопомпы Koshin SERM-50V необходимо заполнить полость насоса водой. Хотя насос помпы «самовсасывающий», на пустом насосе всасывание не работает. Дело в том, что механизм насоса в силу особенности конструкции практически не способен перекачивать воздух. Далее, воду залить в насос нужно непосредственно перед запуском. Залить ее заранее и оставить помпу с водой запрещается в силу ряда причин. Вроде мелочь, но когда придет беда, об этой воде нужно не забыть, ее нужно где-то взять или чем-то зачерпнуть и как-то залить. Уверены, что справитесь с этим в суматохе пожара?
        Мотопомпа Tohatsu V20D2S имеет встроенный быстродействующий вакуумный насос, который произведет всасывание с глубины 3 метра всего за 6 секунд и за 10 секунд с глубины 6 метров. Т.е. никакой дополнительной подготовки к работе не требуется. Все, что нужно — потянуть на несколько секунд рычаг. В чрезвычайных условиях потеря времени играет, порой, решающую роль.

        Далее следует запустить двигатель. Для этого у модели Koshin SERM-50V необходимо дернуть пусковой шнур, и, как показывает практика, запуск не всегда происходит с первого раза. Наличие электростартера у модели Tohatsu V20D2S позволяет завести двигатель нажатием одной кнопки, что значительно упрощает процесс запуска, а, самое главное, позволяет сэкономить драгоценное время.

        Теперь самое главное, о соотношении производительности и давления воды. Для пожарной мотопомпы важно не только обеспечить высокое давление, но и поддерживать его на высоком уровне при большой подаче воды. Такие сведения о мотопомпе можно взять из кривой напора, которую можно представить либо в виде графика, либо в виде таблицы. Вот как в виде таблицы будет выглядеть кривая напоров для указанных мотопомп:

Подача воды, л/мин	Напор воды, м
	Koshin SERM-50V	Tohatsu V20D2S
0	90	90
100	70	85
200	50	80
300	35	75
400	20	70
500	0	65

 

        Данные по максимальному напору в 90 метров соответствуют крайнему положению графика, при котором расход равен нулю (выход воды из насосного блока не осуществляется). Поэтому, величину напора в 90 метров можно не принимать во внимание.
      Из таблицы видно, как быстро падает напор мотопомпы Koshin SERM-50V при увеличении расхода воды. Для нормальной работы самого простого ствола нужен расход 200 л/мин и давление минимум 3-4 атм. Для ствола с водяной завесой нужно больше. Прибавим к этому потери давления в рукавах (10 метров напора на каждые 100 м рукавов), потери на всасывание и на рельеф местности.
        В итоге получаем удручающую картину – если загорелась баня прямо возле реки, то помпой Koshin SERM-50V возможность ее потушить есть. А если, как обычно и бывает, горит самый дальний от водоема дом, то тут шансов, увы, почти никаких. И это мы рассмотрели работу только с одним стволом. Если подключить 2 ствола, а это 400 л/мин, помпа Tohatsu V20D2S выдаст 70 м напора, а Koshin – всего лишь 20 м.

        При производительности 50 л/мин и напором в 80 метров Koshin SERM-50V справится лишь с «поливочными» задачами. Высоконапорные модели типа Koshin SERM-50V не обладают большой производительностью при высоком напоре. Не случайно продукция Tohatsu соответствует требованиям Техрегламента Пожарной Безопасности в России.

       

        Разумеется, мотопомпа Koshin SERM-50V – это надежная японская продукция, которая позволяет получить хорошую отдачу при правильном ее использовании. Но при выборе настоящей пожарной техники выбор в пользу Tohatsu V20D2S, на наш взгляд, очевиден.

Сравнение двух- и четырехтактных моторов

Двухтактный двигатель	Четырехтактный двигатель
Компактность, малые размеры и вес	Большие габариты и вес
Высокая энергоотдача — полный рабочий цикл за один оборот коленвала	Рабочий цикл составляет 2 оборота коленвала
Простота и надежность конструкции	Сложная конструкция (клапаны, распредвал, привод)
Практически не требует регулировок	Требуются периодические регулировки клапанного механизма
Проще в ремонте и техобслуживании	Сложная конструкция (клапаны, распредвал, привод)
Сразу после старта можно развивать максимальные обороты	Нуждается в прогреве перед работой на полной нагрузке
Не требует высокой очистки воздуха, воздушный фильтр может быть простейшим	Воздушный фильтр — необходимая деталь, требует периодической замены
Высокий уровень шума	Меньший уровень шума
Высокая токсичность выхлопа	Меньшая токсичность выхлопа
Выше удельный расход топлива.	Хорошая топливная экономичность, расход топлива ниже на 15-30%

Сравнение характеристик электромобиля и автомобиля с двигателем внутреннего сгорания — РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ ТРАНСПОРТА

Интерес к электромобилям в последние годы превращается в стойкую тенденцию не только на фоне бурного развития технологий, но и благодаря заверениям автомобилестроительных корпораций в высокой степени экологичности такого транспорта. Как заверяют современные производители электромобилей, главным преимуществом является высокая экологичность, поскольку отсутствуют выхлопы, не используются нефтепродукты, антифризы, масла — как моторные, так и трансмиссионные. Несомненно, с таким доводом можно согласиться, однако многие эксперты призывают быть рациональными в данном вопросе и учитывать все факторы, влияющие на экологию на всем жизненном цикле электромобиля.

Александр Павлов, заведующий кафедрой «Двигатели внутреннего сгорания» Ярославского государственного технического университета, кандидат технических наук, рассказывает, почему электротранспорт не исключает загрязнение атмосферы: «Многие из средств массовой информации слышали — жизнь легкового и грузового автомобиля с ДВС фактически прекращается. Анонсируется, что к 2030 году в странах ЕС продажи автомобилей с ДВС будут запрещены. Активно продвигается тема электромобилей. Однако в данной теме не все так просто и век двигателя внутреннего сгорания далеко еще не исчерпан.

Чтобы разобраться в этом вопросе, следует обратиться к схеме распределения энергии от двигателя до колес обычного легкового автомобиля. Схема легкового автомобиля с механической трансмиссией состоит из источника энергии, которым является ДВС, сцепления, коробки переменных передач, главной передачи и колес. У электромобиля источник энергии — аккумуляторная батарея, система БМС — менеджер батареи, который управляет зарядкой и разрядкой, контроллер, который управляет электродвигателем, сам электродвигатель, главная передача и колеса. КПД фрикционной передачи сцепления порядка 0,95, КПД коробки передач порядка 0,92, КПД главной передачи также — 0,9 . Перемножив эти значения, КПД передачи от двигателя к колесам составит порядка 0,76. Если перемножить все КПД устройств преобразования энергии электромобиля, мы получим всего порядка 0,56 КПД передачи энергии в электромобиле.

Говоря про экологический аспект, внедрением электромобиля нагрузка по выбросам просто перераспределяется: она уходит с дороги и концентрируется близ электростанций. Тем не менее, экологический ущерб будет осуществляться, в том числе при производстве и утилизации батарей. Для производства литий-ионных батарей требуется добыча редко-земельных металлов, требуется затратить энергию на их обработку. Экологический ущерб при производстве аккумуляторных батарей также необходимо учитывать, хотя многие популяризаторы электромобилей об этом умалчивают. Срок службы батареи при активном ее использовании составляет 7 лет, а далее ее необходимо утилизировать. Страны запада надеются продавать уже почти отработанные батареи в менее развитые страны, чьей головной болью и станет их утилизация. Необходимо относиться критически к таким нововведениям. В 2018 году в Центральном научно-исследовательском автомобильном и автомоторном институте НАМИ под руководством Владимира Федоровича Кутенева, профессора, выпускника кафедры двигателей внутреннего сгорания Ярославского технологического института, была выполнена научная работа, в которой доказывается, что износ покрышек, асфальтобетонного покрытия и износ тормозных механизмов по выбросам твердых частиц равносилен выбросам твердых частиц дизельным двигателем. Поэтому, про полную экологичность электромобилей следует забыть и относиться к этому критически, воспринимая информацию к сведению».

Несмотря на уверенные заверения ряда исследователей о существовании проблем для окружающей среды, связанных с использованием электромобилей, споры в научной сфере относительно последствий производства и работы электротранспорта не прекращаются. Против внедрения автомобилей на электрической тяге в целом пока не выступают ни учёное сообщество, ни власти государств. В силу дороговизны и несовершенства технических характеристик электромобилей единственным их преимуществом перед автомобилями с двигателем внутреннего сгорания является отсутствие загрязняющих выхлопов. Очевидно, что если явных экологических преимуществ электромоторов перед двигателями внутреннего сгорания не окажется, то они не смогут остаться долго на пике тренда и утратят шанс вытеснить бензиновые двигатели. 

Читайте далее:

Выбор двигателя и привода. Подбор типа электродвигателя.

Эта страница создана с целью помочь в выборе двигателя посетителям, имеющим отдаленное представление о видах и типах электромоторов, об их применении. Надеемся, что наши рекомендации помогут сориентироваться в типах представленных на сайте электродвигателей и выбрать подходящий из предлагаемых.

Выбрать тип электродвигателя можно, ответив на несколько общих вопросов.

Требуется ли точное позиционирование?

• Если да, то следует выбрать шаговый двигатель или сервопривод.

  Требуется ли очень высокая точность?

  • Если крайне высокая точность или разрешающая способность необходимы, следует выбрать серводвигатель.
  • Если точности 0,09 град. будет достаточно, выбирайте привод на базе шагового двигателя.

  Требуется ли плавное движение, особенно на маленьких скоростях?

  Критична ли цена устройства?

• Нет, точное позиционирование не требуется или не очень важно, или есть возможность работать с датчиками (концевыми выключателями).

  Нужно ли регулировать скорость?

• Какое напряжение питания предпочтительно?

  • Сеть переменного тока 220В — выбирайте асинхронный двигатель.
  • От источника постоянного тока:

    Есть ли требования к ресурсу устройства, его долговечности?
    

И еще несколько рекомендаций и примеров по выбору двигателя:

• Предполагается использовать электродвигатель для простого вращения, например для витрины, рекламных конструкций, вентиляторов, для перемешивания — выбор мотор-редуктора с коллекторным двигателем.
  
• То же самое, но есть требования к надежности и ресурсу:
• Если нужен привод для реализации работы двигателя по заданной программе: переместить в определенную позицию, выполнить реверс, приостановить работу на заданное время, продолжить работу с измененной скоростью. Такие алгоритмы используются, например, в намоточном оборудовании, в протяжке лент, проволоки, фольги и подобных устройствах, в сварочных автоматах, в этикетировщиках, механизмах подачи и распределения — без сомнения, в этих случаях предпочтительнее выбрать шаговый двигатель.
• Привод нужен для работы станка с ЧПУ или координатного стола — также предпочтительнее использовать шаговый привод.
• Если Ваше устройство очень ответственно, предъявляет повышенные требования к точности, плавности и требует сложных алгоритмов работы — используйте сервопривод.

Асинхронные двигатели с редуктором используются, как правило, в устройствах, не требующих особой точности перемещеня (т.е. позиционирования) и удобны, когда требуется простое вращение с постоянной скоростью. Питание двигателя 220В 50Гц, поэтому они не требуют дополнительного источника питания и могут работать от сети 220В. В большинстве случаев при использовании асинхронного двигателя не требуются дополнительные дорогие системы управления.

Управление асинхронным двигателем. Вращение вала двигателя начинается сразу при подаче питания. Величина скорости определяется передаточным числом редуктора. Чуть более усложненный вариант — регулирование скорости с помощью частотного преобразователя, т.е. скорость вращения можно изменять.

Примеры применения асинхронного мотор-редуктора — вентиляторы в помещении, вращающиеся витрины и рекламные конструкции, в случае, если удобно подключать их к сети 220В, устройства для перемешивания, конвейеры.

Из достоинств асинхронных мотор-редукторов можно отметить высокую надежность, длительный срок службы и простоту использования. Из недостатков можно отметить высокую стоимость частотных преобразователей, которые необходимы для регулирования скорости. Выбрать асинхронный двигатель

Мотор-редукторы постоянного тока, как и асинхронные, используются в устройствах, не требующих точности, но предъявляющих требования к цене. Мотор-редукторы постоянного тока чрезвычайно просты в применении и не требуют специальных устройств управления. Эти двигатели подключаются к источнику питания 3В, 12В или 24В. Можно использовать и меньшее напряжение питания.

Управление коллекторным мотор-редуктором. Вращение двигателя начинается сразу при подаче питания. Максимальная скорость определяется скоростью самого электромотора и редуктора. «Подгонка» скорости осуществляется изменением напряжения питания (в меньшую сторону). Изменение направления вращения обеспечивается сменой полярности питания.

Примеры применения коллекторных двигателей с редуктором — вращение демонстрационных витрин, привод шпинделя в станках, перемешивающие устройства, если удобно использовать питание 12В или 24В (иногда 3В).

Основное достоинство коллекторного двигателя с редуктором — его простота и низкая стоимость. Недостаток — меньший срок службы: трущиеся и контактирующие детали коллектора (щетки) двигателя довольно быстро выходят из строя. Выбрать коллекторный мотор-редуктор

Шаговый двигатель называется шаговым, т.к. может выполнять поворот вала на определенный угол. Шаговые двигатели используются в случаях, когда требуется точное перемещение и позиционирование — можно задать величину углового перемещения с точностью до десятых (а иногда и сотых долей градуса). Кроме того, шаговые двигатели удобно применять, когда требуется реализовать сложный алгоритм движения. Шаговый двигатель обязательно требует блок управления (драйвер). Питание зависит от используемого драйвера.

Управление шаговым приводом. В самом общем виде управление шаговым двигателем сводится к задаче отработать определенное число шагов в нужном направлении и с нужной скоростью. Если говорить о неподготовленных пользователях, под управлением обычно понимают не сам шаговый двигатель, а шаговый привод вместе с системой управления. В этом случае на блок управления ШД подаются сигналы «сделать шаг» и «задать направление». Сигналы представляют собой импульсы 5В. Такие импульсы можно получить от компьютера, например от LPT-порта, от специального контроллера управления шаговыми приводами или задавать сигналы самостоятельно от источника питания или генератора 5В.

Управление от компьютера распространено для управления станками с ЧПУ — для такой задачи существует специальное программное обеспечение. Управление от контроллера удобно, когда нужно реализовать какой-то определенный алгоритм движения, например в протяжных механизмах, этикетировщиках, автоматах.

Применение шаговых двигателей. Одно из самых распространенных применений шаговых двигателей — станки с ЧПУ и координатные столики — работа шаговых приводов осуществляется от ПК — современное программное обеспечение позволяет осуществлять работу шаговых приводов в соответсвии с чертежем. Шаговые двигатели распространены в роботах, конвейерах, системах подачи. Выбор шагового двигателя оправдан в этикетировочных машинах, устройствах протяжки проволоки или фольги и др. подобных устройствах. Кроме того, шаговые двигатели используются в аналитических приборах и эмуляторах стрелочных приборов.

Преимущества шаговых двигателей заключаются в возможности их применения в довольно сложных и ответственных устройствах, возможность точно задавать положение вала и угол перемещения. Скорость двигателя полностью контролируется от 0 до максимально возможной. Шаговые двигатели имеют большой ресурс и срок службы. К недостаткам можно отнести стоимость системы управления, некоторую дискретность перемещения, высокую (до 80 град) температуру поверхности двигателя, а также значительную потерю момента на высоких скоростях. Выбрать шаговый двигатель

Бесколлекторный двигатель можно сравнить с «вывернутым наизнанку» коллекторным двигателем постоянного тока — ротор-магнит вращается внутри статора с обмотками. Если проще — в бесколлекторном двигателе нет трущихся переключающихся контактов, как в коллекторном двигателе. Двигатель несколько сложнее в управлении, выше его цена. Но и надежность и срок службы такого двигателя существенно выше.

Управление бесколлекторным двигателем. Для работы бесколлекторного двигателя обязательно требуется специальный блок управления. Как и в случае с шаговым двигателем, для бесколлекторного двигателя подразумевается управление приводом. Управление скоростью осуществляется аналоговым сигналом от 0В (мин. скорость) до 5В (максимальная скорость). Направление вращение — сигналом 0/5В, подаваемым на блок.

Применение бесколлекторных двигателей. Эти двигатели используются при производстве моделей (часто в радиоуправляемых авиамоделях), в небольших поворотных устройствах, механизмах позиционирования, рекламных конструкциях, дозирующих механихмах, в строительстве, при изготовлении смесей (краски, лаки, клей и т.п.). Двигатели устанавливаются в выставочных стендах, поворотных рекламных столиках и площадках, вентиляторах для помещений, дозаторах жидкости, затворных механизмах, сварочных аппаратах, устройства для смешивания.

Преимущества бесколлекторных двигателей, во-первых, в их ресурсе — они намного долговечнее и надежнее аналогичных коллекторных моторов. Во-вторых, к достоинствам можно отнести их высокий КПД. В-третьих, по сравнению с шаговыми двигателями, бесколлекторные работают несколько тише. Также нужно отметить более высокую скорость бесколлекторного двигателя примерно в 10 раз выше, чем у шагового. Из недостатков — необходимость использовать специальный блок управления. Выбрать бесколлекторный двигатель

Сервопривод — это, как правило, интеллектуальное устройство, включающее сервомотор и блок управления. Серводвигатели отличаются очень высокой надежностью. При работе в паре с блоком управления, сервопривод может использоваться для решения очень сложных и ответственных задач. Точность сервопривода зависит от установленного в нем датчика обратной связи и выбирается в соответствии с решаемой задачей. Сервопривод позволяет осуществлять очень плавное движение даже на низких, близких к 0, скоростях.

Управление серводвигателем осуществляется при помощи специального блока, который получает сигналы от датчика обратной связи, встроенного в сервомотор. Блок управления обычно имеет множество опций для работы от ПК, встроенные интерфейсы позволяют использовать его в промышленности. Многочисленные настройки и нюансы работы обычно загружаются в привод через ПК. Далее возможна автономная работа и управление без компьютера.

Сервоприводы применяются там, где требуется надежность и безотказность, например в сложных медицинских аппаратах и оборонной промышленности. Сервомоторы могут использоваться в устройствах, обслуживание которых может быть затруднено. Выбор серводвигателя обоснован в случае, когда необходима долговечность. Точность позиционирования и плавность перемещения делают возможным применение привода в высокоточных приборах, станках и прочих механизмах.

Преимуществ при выборе сервомотора масса: плавность и точность перемещений доступны даже на низких скоростях, разрешающая способность может выбираться пользователем в зависимости от решаемой задачи. Надежность и безотказность, а следовательно, возможность использовать его в ответственных, не терпящих отказа устройствах. Бесшумность и плавность работы делают сервоприводы иногда единственным возможным вариантом при выборе двигателя. Достоинства сервопривода таковы, что применять их можно было бы всегда, когда только возможно, если бы не два недостатка: цена комплекта (сервомотор + блок управления) и сложность настройки, которая иногда делает применение сервопривода необоснованным. Выбрать серводвигатель

Каргу А.П.

Между «атмо» и «турбо». Какой выбрать двигатель?

Как говорилось в советской кинокомедии «Берегись автомобиля»: «Каждый, у кого нет машины, мечтает еe купить. И каждый, у кого есть машина, мечтает еe продать».

Со времени выхода фильма прошло больше пятидесяти лет, машины стали во много раз сложнее в техническом плане, модельный ряд расширился на несколько порядков. Но личный автомобиль — это по-прежнему серьeзная покупка для семьи, и никто не хочет прогадать с выбором.

Итак, у вас на руках заветная сумма, вы уже определились с маркой и моделью будущего автомобиля. И тут встаeт важный вопрос: с каким двигателем брать машину? Если вопрос о выборе дизельного или бензинового двигателя для вашего автомобиля решeн в пользу последнего, возникает ещe одна дилемма: атмосферный или с турбонаддувом.

В нашей стране большинство популярных моделей, будь то бюджетные седаны или сверхпопулярные кроссоверы, предлагаются как с турбированными, так и с атмосферными моторами. При этом, чем выше класс автомобиля и его цена, тем шире линейка именно турбированных агрегатов. Это общемировая тенденция: турбомоторы постепенно вытесняют атмосферные двигатели.

Прежде чем сделать выбор, стоит разобраться в главных отличиях атмосферных и турбированных силовых агрегатов, а также выявить их сильные и слабые стороны.

Как это работает

Основное отличие двух моторов заключается в способе подачи воздуха в цилиндры. В атмосферном двигателе воздух идeт под действием впуска разрежения, который создаeтся на такте, — поршень просто опускается и втягивает воздух. В турбированном моторе работает принудительный наддув — в цилиндры нагнетается больше воздуха с помощью турбокомпрессора.

По сути, турбированный двигатель является модернизацией своего предшественника — классического атмосферного мотора. Основная цель этого изобретения — увеличение мощности без увеличения объeма цилиндров. Турбированный бензиновый двигатель позволяет получить в камерах сгорания более высокую степень сжатия. Благодаря тому, что воздух подаeтся в камеры сгорания под давлением, достигается более полное сгорание топливно-воздушной смеси.

Турбина состоит из двух частей: ротора и компрессора. Двигатель в процессе работы производит выхлопные газы. Эти раскалeнные газы, поступая под давлением в ротор, раскручивают турбонагнетатель, воздействуя на лопатки турбины. Только после этого они поступают в глушитель. Вал ротора, вращаясь, приводит в действие компрессор, который нагнетает воздух в камеры сгорания, образуя дополнительную степень сжатия.

Воспользуемся простым примером для иллюстрации: если объeм мотора составляет 1,6 литра, то мощность классического атмосферника не превысит 100-110 л.с. В свою очередь, турбированный двигатель при том же объeме сможет выдать до 180 л.с.

Кстати, турбированные двигатели имеют свою небольшую классификацию.

1. Механический нагнетатель. На впуске стоит воздушный насос — компрессор, который приводится в движение от коленчатого вала мотора.
2. Турбокомпрессор, который использует энергию выхлопных газов. Принципы его работы мы рассмотрели выше. 

Немного истории

Готтлиб Даймлер, один из создателей первого двигателя внутреннего сгорания, экспериментировал с нагнетателем, приводимым от коленвала, ещe в 1885 году. Несколькими годами позже Луи Рено — отец одноимeнной марки автомобилей — получил патент на аналогичную конструкцию для ДВС в 1902-м. Причeм само устройство для промышленного применения братья Рутс изобрели ещe в 1859-м.

Примерно тогда же опыты с турбиной, работающей от выхлопных газов, ставил швейцарец Альфред Бюши. Именно ему приписывают создание турбонаддува, функционирующего по такому принципу, в 1905 году. Правда, установить истинного первого изобретателя сейчас сложно, ведь Бюши лишь получил патент.

Мировую же известность механическим нагнетателям принесла компания Mercedes-Benz, которая стала устанавливать наддувные компрессоры в конце 20-х годов сначала на гоночные, а начиная с 30-х и на серийные машины.

Из Германии мода на наддувные машины перекинулась на Голливуд, а оттуда на весь мир. Золотой век немецких «компрессоров» закончился одновременно с началом Второй мировой войны. Основное применение компрессоров в военное время пришлось на авиацию: наддув использовался для компенсации недостатка кислорода на больших высотах.

Сразу после Второй мировой войны использование компрессоров продолжилось в основном на моторах Формулы-1. Турбонаддува на гражданских машинах автопроизводители побаивались из-за детонации возросшего давления и температуры. Технологии производства подшипников оставляли желать лучшего, охлаждение и смазка тоже была малоэффективной, из-за этого турбины быстро приходили в негодность.

Окончательно и бесповоротно на путь «турбинификации» мировые производители встали после топливного кризиса конца 70-х.

Победа за турбокомпрессором?

Не углубляясь в технические подробности, скажем, что механические нагнетатели можно считать частью эволюционного пути, а массовое распространение в итоге получили турбокомпрессоры. Для раскрутки нагнетателя требуется мощность с вала двигателя, турбина же раскручивается просто за счeт выхлопных газов. Первый путь технически сложнее и дороже в массовом производстве.

Тем не менее механические компрессоры до сих пор устанавливают! С одной стороны, это премиальные модели британских Jaguar и Land Rover, некоторые двигатели у Mercedes, а с другой — традиционные масл-кары в духе Dodge Challenger Hellcat, которые продолжают специфически «подвизгивать» именно из-за своего механического нагнетателя.

Главное преимущество этой конструкции — приводной компрессор любой конструкции, будучи привязанным к коленвалу, не имеет инерционности. Связь «по педали» с ним прямая, и разгон остаeтся ровным практически во всeм диапазоне.
Как говорится, каждому своe. Но вернeмся к массовым автомобилям.

Преимущества

Если на рынке продаются оба вида двигателей, значит, у каждого есть ряд неоспоримых преимуществ. Рассмотрим их.

Атмосферный двигатель:

• проще в обслуживании;
• имеет более высокий ресурс;
• меньший расход масла;
• невысокие требования к качеству топлива и масла.

Турбированный двигатель:

• высокая мощность и увеличенный крутящий момент при равных объeмах двигателя;
• меньший расход топлива.

Недостатки

Равно как плюсы, у каждого из двух типов двигателей есть свои недостатки.

Атмосферный двигатель:

• имеет большой вес;
• при одинаковом объeме с турбомотором мощность ниже;
• сниженная динамика — в сравнении с турбомотором того же объeма;
• сложности при езде в горах.

Большинство минусов атмосферного двигателя всплывают при сравнении с турбированными агрегатами. Отдельно стоит сказать о последнем пункте: воздух в горах слишком разреженный, его количества не хватает для стабильной работы мотора, поэтому двигатель попросту «задыхается».

Турбированный двигатель:

• высокие требования к качеству смазки и топлива;
• дорогостоящий ремонт;
• долгий прогрев зимой;
• меньший интервал замены масла.

Трудности выбора

Автолюбителям, которые сомневаются, какой двигатель лучше и выгоднее, однозначного ответа дать не получится. Например, ценителям мощности и динамики имеет смысл присмотреться к турбированному мотору. Однако он же влечeт за собой значительные денежные траты на приобретение бензина и масла высокого качества.

Атмосферный двигатель примечателен своей простотой и неприхотливостью, он прекрасно может служить не одно десятилетие, кроме того, его работоспособность сможет поддержать даже человек с невысоким достатком.

Какое масло нужно турбомоторам, а какое — атмосферным?

У турбомотора наибольшая отдача, то есть максимум выработки тепла приходится на диапазон оборотов в районе 3000-4000 об/мин, когда турбина подаeт повышенное количество воздуха в цилиндры. После того как поток выхлопных газов станет достаточным для полноценной работы турбины, происходит скачок вырабатываемой энергии, сопровождаемый скачком температуры.

Моторное масло в таких условиях обязано сохранять свои свойства как при низких, так и при повышенных температурах. В случае турбированного двигателя это особенно важно, поскольку ось, на которой установлены турбинное и насосное колeса турбонаддува, работает в подшипниках скольжения. В случае если смазочный материал не обеспечит необходимую защиту данного узла, турбина может преждевременно выйти из строя, не выработав свой ресурс, который обычно составляет 30–70% ресурса двигателя.

Для машин с турбокомпрессорами лучше всего подходят синтетические масла, так как они лучше противостоят окислению по сравнению с минеральными и полусинтетическими. К тому же их вязкость в меньшей степени зависит от изменений температуры, что необходимо для обеспечения защиты подшипников турбины на всех режимах работы двигателя.

Что касается самих характеристик вязкости моторного масла, то турбированные моторы «предпочитают» всесезонные масла с низкотемпературным показателем вязкости SAE 0W и высокотемпературным SAE от 20 до 40. Моторные масла с низким показателем высокотемпературной вязкости следует выбирать для повышения топливной экономичности, высокие показатели вязкости — для лучшей защиты двигателя и турбины. В любом случае, подбор смазочного материала следует проводить в полном соответствии с руководством по эксплуатации конкретного автомобиля.

Кроме того, есть пара важных нюансов относительно использования автомобилей с турбированными двигателями:
важно постоянно следить за состоянием масла, меняя его с периодичностью, рекомендованной производителем;
необходимо регулярно проверять воздушный фильтр — если он забился, это нарушит работу компрессора;
турбина быстрее изнашивается, если сразу после остановки автомобиля отключать мотор. Чтобы продлить срок службы турбомотора, ему нужно дать немного поработать на холостых оборотах для охлаждения турбины.

Атмосферные двигатели, в отличие от турбированных, менее требовательны к специфическим характеристикам масла. В данном случае подойдут общие рекомендации, которые мы давали в одной из предыдущих статей.

Стоит лишь напомнить о том, что мы предлагаем простой способ найти подходящее масло, — воспользоваться удобным онлайн-подборщиком. Просто задайте параметры «вид техники — марка — модель» или воспользуйтесь строкой поиска, и вам будут предложены все подходящие виды масла согласно международным стандартам и допускам автопроизводителей.

Выбор, как всегда, за вами!

V6 против двигателя V8: в чем разница?

Знаете ли вы, в чем разница между двигателями V6 и V8? Хотя оба термина являются общими при покупке транспортных средств, некоторые люди не знают, какой из них лучше для них. Проще говоря, двигатель V6 имеет шесть цилиндров для подачи топлива, тогда как двигатель V8 имеет восемь цилиндров .

По сути, оба движка работают одинаково. Внутри «цилиндров» воспламеняется бензин, создавая непрерывную последовательность небольших и быстрых взрывов.Эти взрывы происходят в любой момент при работающем двигателе.

Энергия этих взрывов в цилиндрах вращает двигатель, преобразовывая энергию в механическую силу, которая используется для движения транспортного средства по дороге.

Большая тройка: мощность, крутящий момент и пробег

Существует много различных типов двигателей, но у каждого из них есть три атрибута, которые обычно волнуют большинство покупателей.

Мощность

Первый — это мощность, которая является общей мерой максимальной производительности двигателя или его способности выполнять работу.

Автомобили эконом-класса, такие как Toyota Corolla, обычно имеют мощность от 150 до 180 лошадиных сил. Многие семейные кроссоверы, такие как новая Toyota RAV4, имеют мощность от 190 до 220 лошадиных сил. У многих высокопроизводительных автомобилей, таких как Toyota Supra, их 300 и более.

Что такое мощность в лошадиных силах? Говоря простым языком, мощность двигателя подобна максимальной скорости, с которой может бежать спортсмен.

Момент

Второй атрибут — крутящий момент, он важен для покупателя, который усердно работает со своим автомобилем, поскольку он лучше отражает способность двигателя справляться с тяжелой работой.

Вот почему крутящий момент является основным показателем для многих покупателей, рассматривающих кроссоверы и внедорожники или пикапы, которые будут часто использоваться для буксировки или перевозки тяжелых предметов. Что такое крутящий момент? Проще говоря, крутящий момент двигателя — это количество времени, которое требуется спортсмену, чтобы набрать скорость.

Итак, если вам нужно что-то тянуть на своем транспортном средстве, наличие большого крутящего момента позволит вам набрать скорость более эффективно и легко.

Экономия топлива

Третий атрибут — это экономия топлива, то есть количество бензина, которое двигатель использует для создания своей мощности и крутящего момента.

Экономия топлива двигателя немного похожа на количество калорий, которое необходимо потреблять спортсмену. Чем больше у них мускулов или, в случае двигателя, чем больше у него цилиндров, тем больше нужно будет потреблять калорий или топлива.

Типы двигателей и значение буквы V в двигателях

Двигатели в небольших машинах, таких как бензопилы и газонокосилки, обычно имеют только один цилиндр, потому что для резки дров и травы не требуется столько лошадиных сил, как для перемещения тяжелого автомобиля или грузовика.

Большинство двигателей компактных транспортных средств имеют как минимум четыре цилиндра, например Toyota C-HR и RAV4. Многие модели кроссоверов и внедорожников, такие как Toyota Highlander или 4Runner, имеют шесть цилиндров. Камри также имеет шесть цилиндров. С другой стороны, пикапы, как и Toyota Tundra, обычно имеют восемь штук. Вообще говоря, чем больше цилиндров, тем больше мощность и крутящий момент.

Изменяя количество цилиндров, их размер и их соотношение друг с другом, автопроизводители могут создавать широкий спектр типов двигателей, отвечающих различным потребностям.

Цилиндры внутри двигателя имеют одинаковый размер, хотя размеры цилиндров будут различаться от двигателя к двигателю. В некоторых двигателях цилиндры расположены в один ряд внутри, в то время как в других используются два ряда противоположных цилиндров, соединенных друг с другом V-образной формой. Это обычное дело и обычно используется, когда необходимо разместить больше баллонов в компактном пространстве. Когда шестицилиндровый или восьмицилиндровый двигатель использует эту конфигурацию, он называется V6 или V8 соответственно.

Объем двигателя 101 — и что это значит для вас

Суммарный размер всех цилиндров двигателя называется рабочим объемом.Например, в совершенно новой Corolla SE четырехцилиндровый двигатель имеет общий объем 2000 кубических сантиметров (или два литра)

.

Поскольку рабочий объем двигателя выражается в «литрах», мы бы назвали его 2-литровым четырехцилиндровым двигателем — идеальный вариант для покупателя, который хочет первоклассную топливную экономичность и хорошие характеристики.

Сколько цилиндров в двигателе V6 или V8?

В двигателе V6 с шестью цилиндрами его общий объем составлял бы 3,5 литра. Имея на два цилиндра больше, чем у четырехцилиндрового, этот шестицилиндровый более мощный и плавный и, вероятно, нацелен на покупателя, который ищет сбалансированную экономию топлива и производительность, но с большей мощностью, чтобы сэкономить, когда это необходимо.

Восьмицилиндровый двигатель V8 обычно используется в пикапах, внедорожниках и спортивных автомобилях, поскольку эти двигатели создают большую мощность и крутящий момент и лучше подходят для буксировки или буксировки. Обычно он имеет рабочий объем от четырех до шести литров, в зависимости от размера восьми цилиндров внутри. Например, в настоящее время Toyota предлагает два восьмицилиндровых двигателя: один объемом 4,6 литра, а другой — 5,7 литра.

Эти двигатели с восемью цилиндрами являются мощными и понравятся покупателям после большой прочности и крутящего момента.

Как выбрать между V6 и V8?

Выбор идеального двигателя похож на поиск идеального дома.

Все дома имеют определенное количество комнат (цилиндров) и определенную площадь в квадратных футах (смещение). Даже при сохранении основных размеров помещения и площади в квадратных футах (или количества цилиндров и их комбинированного рабочего объема) постоянными, возможны различные компоновки и надстройки дома (или двигателя).

Таким же образом, данный 10-комнатный дом площадью 1500 квадратных футов может быть бунгало, задним двором или ранчо, с заданными 3.5-литровый шестицилиндровый двигатель может быть гибридом, пикапом или спортивным автомобилем.

Какой двигатель вам подходит?

Это зависит от того, как вы будете использовать свой автомобиль и каковы ваши приоритеты. .

Когда дело доходит до перемещения вас и вашей семьи с достаточным запасом мощности для случайной буксировки, буксировки и проезда, V6, вероятно, идеально подходит. Вот почему вы найдете двигатель V6 в некоторых из самых популярных семейных автомобилей Toyota, включая минивэн Sienna, Highlander и внедорожник 4Runner.

Если вам нужна максимальная мощность и крутящий момент, например, для буксировки тяжелого прицепа или лодки, часто используйте свой автомобиль на очень холмистой местности или вам нужен семейный пикап в качестве рабочего автомобиля для растущего бизнеса, двигатель V8 с превосходным выходным крутящим моментом. , вероятно, лучше всего. Вы найдете двигатели V8 в самых мощных машинах Toyota, включая пикап Tundra и внедорожник Sequoia.

Создайте свою следующую Toyota сегодня!

Все, что вам нужно знать

Поскольку все больше и больше иностранных производителей автомобилей предлагают дизельные модели в Соединенных Штатах, многие потребители задаются вопросом, является ли дизель или бензин лучшим выбором для их следующих автомобилей.По данным Bell Performance, Subaru, Audi и Volkswagen в настоящее время продают автомобили с дизельными двигателями в Соединенных Штатах. Эти двигатели предлагают более высокий КПД по сравнению с газовыми двигателями без использования электричества.

Хотя газовые автомобили более популярны в США, чем дизельные, дизельные двигатели занимают почти половину доли рынка в Европе. Digital Trends отмечает, что, хотя многие потребители в США считают дизельное топливо грязным топливом, технологические достижения сделали его экологически чистым и экологически чистым вариантом для водителей, которым нужен мощный двигатель без ограничения эффективности.Однако покупателям автомобилей может быть сложно понять разницу между этими двумя вариантами.

Как работают двигатели

Согласно цифровым тенденциям и принципам работы как бензиновые, так и дизельные двигатели используют внутреннее сгорание. В двигателях этого типа воздух поступает в двигатель и соединяется с топливом. Цилиндры двигателя сжимают образовавшуюся смесь, которая воспламеняется, вызывая движение поршня и коленчатого вала. Последний компонент активирует трансмиссию транспортного средства для поворота колес автомобиля.Затем поршень возвращается в исходное положение, чтобы удалить отработанный газ из двигателя через выхлопную трубу в качестве выхлопа. Этот процесс происходит несколько раз каждую секунду.

Однако процесс воспламенения бензиновых и дизельных двигателей различается. В процессе сжатия свеча зажигания воспламеняет топливо в газовом двигателе. Дизельные двигатели не имеют свечей зажигания, а просто используют экстремальное сжатие для выработки тепла, необходимого для самовоспламенения, также известного как воспламенение от сжатия. Когда это явление происходит в газовом двигателе, это приводит к его повреждению.

Эти источники, наряду с Road и Track, отмечают, что двигатели с большим количеством цилиндров обеспечивают большую мощность и более плавную работу, чем двигатели с меньшим количеством цилиндров. Однако эти более мощные двигатели также менее эффективны и их сложнее исправить.

Выбор правильного типа двигателя

Согласно данным Bell Performance и Road and Track, клиенты, которые проезжают много миль по шоссе, часто предпочитают дизельные двигатели, поскольку они более эффективны на этих дорогах, чем газовые. Дизельное топливо просто содержит больше энергии в каждом галлоне, чем газовое топливо, что в целом делает его более экономичным.Дизельные двигатели по-прежнему более эффективны, чем газовые, но в меньшей степени для тех, кто в основном ездит по городу. Дизельные автомобили также имеют больший крутящий момент, что приводит к лучшей экономии топлива и более впечатляющему ускорению.

Важно помнить, что некоторые виды дизельного топлива могут отрицательно сказаться на характеристиках автомобиля. К ним относятся черный дизель, биодизель и другие улучшенные дизельные продукты.

Для большинства потребителей в США дизельное топливо и газовое топливо стоят примерно одинаково.Иногда цена на дизельное топливо выше цены на бензин, а иногда ниже цены на газ. Однако, даже если вы потратите больше на дизельное топливо, вы все равно получите большую экономию от дизельного двигателя в течение всего срока службы автомобиля. Это потому, что вам понадобится 8-литровый бензиновый двигатель для достижения той же мощности, что и для 6-литрового дизельного двигателя.

Digital Trends сообщает, что дизельные двигатели, как правило, более долговечны и служат дольше, чем газовые двигатели, при надежной работе и минимальном техническом обслуживании.Хотя когда-то дизельные автомобили весили намного больше, чем газовые автомобили сопоставимых размеров, теперь это больше не проблема, благодаря современным методам производства.

Дизельные двигатели также содержат меньше компонентов, чем газовые двигатели, а это означает, что в вашем автомобиле меньше деталей, которые могут выйти из строя. Для большинства дизельных двигателей требуется меньше услуг по ремонту и техническому обслуживанию, чем для газовых двигателей, что дает общую экономию средств.

В то время как ранние дизельные двигатели имели заслуженную репутацию шумных двигателей, эта жалоба в основном решалась с помощью новых технологий.Были устранены такие проблемы, как шумовое загрязнение и темный дым, поэтому вы можете снова включить дизельное топливо в свой список возможностей, если в предыдущие десятилетия вас беспокоили эти проблемы. Сегодня опыт вождения автомобиля с дизельным двигателем практически идентичен опыту вождения автомобиля с бензиновым двигателем.

Расчет экономии затрат на дизельное топливо

По данным The Motley Fool, в исследовании, которое они провели для сравнения топливной экономичности дизельных и газовых двигателей, дизельные двигатели были на 29 процентов эффективнее на шоссе и на 24 процента эффективнее в городе.Однако, поскольку это исследование представляет собой небольшую выборку, вы можете рассчитать преимущество дизельного топлива для ваших конкретных потребностей вождения.

Необходимая вам формула:

миль / (MPG в городе * процент миль, которые вы проезжаете по городу + MPG на шоссе * процент миль, которые вы проезжаете по шоссе) * $ за галлон = годовая стоимость бензина

Когда вы сами подсчитаете, и вы, вероятно, увидите, что, хотя дизельное топливо стоит меньше за милю, которую вы проезжаете, чем бензин, требуется много лет, чтобы окупиться, даже если вы посмотрите на стоимость дизельного транспортного средства по сравнению со стоимостью транспортного средства с газовым двигателем. .Однако, если вы ежегодно проезжаете много миль по шоссе и планируете использовать свой дизельный автомобиль в течение длительного времени, вы можете обнаружить, что имеет смысл заплатить аванс за более эффективный двигатель, особенно если учесть ваши ежегодные расходы на топливо.

Кроме того, помните, что если вы измените процентное соотношение городских миль и миль шоссе, которое вы проезжаете, или если вы проезжаете намного больше или меньше миль в год, чем вы ожидали, ваша точка безубыточности для дизельного автомобиля изменится. Водители, которые в среднем проезжают менее 10 000 миль в год, не смогут ограничить свои расходы на топливо, достаточные для того, чтобы дизельный двигатель имел финансовый смысл, если только они редко ездят по городу или в настоящее время не водят автомобиль, для которого требуется бензин премиум-класса.

Доступные модели с дизельным двигателем для США

Согласно Digital Trends, некоторые из легковых и грузовых автомобилей США, которые в настоящее время предлагают вариант с дизельным двигателем, включают следующее:

• Chevrolet Colorado
• Chevrolet Silverado
• Ford F-150
• Ram 1500
• Jeep Wrangler
• Jeep Gladiator
• Chevrolet Tahoe
• Chevrolet Suburban
• Land Rover Range Rover TD6
• Mazda CX-5

Источники:

https: // www.bellperformance.com/blog/diesel-vs.-gasoline-which-engine-is-a-better-fit-for-you

https://www.roadandtrack.com/car-culture/a10350174/gasoline-vs- Diesel-Whats-The-Difference /

https://www.digitaltrends.com/cars/diesel-vs-gasoline-engines/

https://auto.howstuffworks.com/diesel1.htm

https: / /www.fool.com/investing/general/2015/06/04/diesel-vs-gas-which-is-the-better-fuel-and-vehicle.aspx

https://www.caranddriver.com/ features / a23492388 / clean-diesel-cars-wont-sell /

https: // www.caranddriver.com/features/g20980996/diesel-car-truck-suv/

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Механизмы онлайн-сравнения

7.5 Онлайн-система сравнения

Цель обучения

1. Узнайте, как работают системы онлайн-сравнения.

Как мы уже упоминали, PPC (плата за клик) применяется не только к рекламе в поисковых системах. Мы видели, что рекламу можно размещать на информационных сайтах. PPC также может относиться к медийной рекламе, когда рекламодатели платят только за каждый переход по своему сайту, а не за каждый показ баннера. PPC также используется многими системами онлайн-сравнения.

Вы, вероятно, встречали онлайн-системы сравнения при поиске определенного продукта.Популярные системы сравнения включают следующее:

Эти двигатели заключены по контракту с розничными торговцами. Розничные продавцы предоставляют движку фид продукта (XML [расширяемый язык разметки] Стандарт, используемый для создания структурированных документов. XML обещает более эффективную и организованную доставку данных через Интернет. XHTML — это XML-версия языка гипертекстовой разметки (HTML). или CSV [значения, разделенные запятыми] Используется для отправки баз данных с информацией, разделенной на определенные заголовки столбцов.), который содержит следующую информацию:

• Название продукта
• Цена товара
• URL продукта (унифицированный указатель ресурсов)
• Серийный номер продукта
• Изображение продукта
• Описание продукта
• Ключевые слова продукта

Рисунок 7.10

Система сравнения покупок покажет предложения от ряда розничных продавцов.

Когда пользователь ищет продукт в одной из систем сравнения, система выводит список всех розничных продавцов, предлагающих этот продукт. Когда поисковые системы заключают контракты с розничными продавцами, они также договариваются о том, сколько розничный продавец готов платить за каждый переход от механизма сравнения к веб-сайту продавца. Минимальная цена за клик (цена за клик) будет варьироваться от категории к категории (например, бытовая электроника может иметь более высокую цену за клик, чем детская одежда).

При отображении результатов приоритет отдается тем розничным продавцам, которые готовы платить более высокую цену за клик. Однако у пользователя есть возможность отсортировать результаты по цене, в алфавитном порядке и так далее.

Онлайн-системы сравнения составляют важную часть онлайн-маркетинга для интернет-магазина. Помимо сравнения продуктов от разных розничных продавцов, они также предлагают пользователям возможность ознакомиться с продуктами, а также с розничными продавцами. Многие пользователи предпочитают начинать поиск продуктов с помощью системы сравнения, поскольку они могут видеть разные цены на один и тот же продукт в одном месте.

Итак, что вы можете сделать для более эффективного продвижения своего сайта с помощью онлайн-систем сравнения? Вы можете попробовать любое из следующего:

Торговые инструменты

В основе поискового маркетинга лежит исследование ключевых слов, и существует ряд инструментов, которые помогут вам как в расширении списка ключевых слов, так и в определении объемов ключевых слов. Некоторые из них бесплатны, а некоторые требуют оплаты. Многие инструменты для увеличения количества ключевых слов полагались на Overture, ранее называвшуюся GoTo.com, купленную Yahoo! и поставщик рекламы Yahoo! PPC (с оплатой за клик).Панама заменила Overture в качестве платформы, на которой работает Yahoo! Search Marketing., А также Yahoo! больше не поддерживает этот инструмент, информация не обязательно точна. Все эти инструменты следует использовать только в качестве руководства. Протестируйте данные с помощью собственных кампаний, чтобы определить, что лучше всего подходит для вас.

Рисунок 7.11 Инструмент предварительного просмотра объявлений Google

Инструменты регулировки громкости ключевых слов включают следующее:

Инструменты предложения ключевых слов включают следующее:

Google AdWords имеет инструмент предварительного просмотра объявлений, который позволяет вам видеть, где ваша реклама будет отображаться на странице (без использования поисковой системы и, следовательно, искажения данных).Доступ к нему можно получить по адресу http://adwords.google.com/select/AdTargetingPreviewTool.

Вот некоторые платные услуги, помогающие в исследовании ключевых слов:

Таблицы

, такие как Microsoft Excel, могут помочь вам в составлении списков ключевых слов. Будет полезно разобраться с такими функциями, как конкатенация.

Основные выводы

• PPC (плата за клик) также может относиться к медийной рекламе, при которой рекламодатели платят только за каждый переход на свой сайт.
• Системы онлайн-сравнения — важная часть интернет-маркетинга для интернет-магазина.
• Есть шаги, которые вы можете предпринять для более эффективного продвижения своего сайта с помощью этих онлайн-систем сравнения.
• Измерьте конверсию по кликам, которые вы получаете от системы сравнения. Вы платите за трафик; убедитесь, что это того стоит.
• Оптимизируйте подачу поставляемого продукта.
• Убедитесь, что ваша цена подходящая.
• Обязательно используйте инструменты, которые помогут вам. Есть много бесплатных и платных инструментов, которые могут быть полезны при разработке ключевых слов.

Упражнение

1. Используя некоторые из перечисленных выше бесплатных инструментов подсказки ключевых слов, составьте примерный список ключевых слов для клиента по вашему выбору.

В чем разница, сделанная разностным двигателем: из калькулятора Чарльза Бэббиджа появился Сегодняшний компьютер | История

Как и следовало ожидать из названия, «Разностная машина» — объект, который на удивление сложно описать.Вы можете начать с представления стороны большой детской кроватки со стойками, окруженными небольшими металлическими колесами — или, скорее, катушками, — но лучше увидеть это самому.

Хорошо запыленный и с отполированной латунной фурнитурой, он выставлен в первой галерее выставки «Век информации» в Национальном музее американской истории. Хотя усиленный голос указывает на важность машины в истории науки, она редко привлекает толпу.Не сомневайтесь, однако, что «Разностная машина» — это связь с мощным интеллектуальным возбуждением и с удивительным человеком, которого британское правительство недавно удостоило награды собственной почтовой маркой. Это Чарльз Бэббидж, человек, который более 150 лет назад впервые смутно заметил сегодняшний компьютерный век и стремился его достичь.

The Difference Engine — это калькулятор. Он составляет числовые таблицы с использованием математического метода, известного как метод разности. Сегодня такие таблицы, часто используемые в навигации и астрономии, будут вычисляться и храниться в электронном виде.Почти полтора века назад разностная машина выполняла почти ту же работу, но медленно и механически.

Два шведа, Георг Шойц и его сын Эдвард, построили Смитсоновский станок в 1853 году. На каждом из его длинных валов установлены диски, а на каждом диске есть колеса с десятью зубьями, соответствующими отметкам на дисках. Ученый мог установить диски с известными цифрами, четными или нечетными, повернуть кривошип и, читая на каждом валу, найти результат расчета. Этот конкретный «двигатель» также мог распечатать свои ответы.Проданный обсерватории в Олбани, штат Нью-Йорк, он был передан Смитсоновскому институту в 1963 году.

Шойцы не интересовались приятным дизайном. Однако их устройство работало хорошо, поскольку они следовали до практического завершения концепциям одного из самых блестящих умов XIX века. Изобретатель и философ Бэббидж создал прототип оригинальной разностной машины еще в 1822 году, а затем продолжал вносить улучшения, так и не доработав его. Он с энтузиазмом одобрил работу своих друзей Георга и Эдварда Шойца.Но в течение многих лет, которые потребовались им для завершения своей машины, изобретатель искал механическое устройство, которое выходило бы далеко за рамки расчетов. На самом деле будет хранить созданных данных, а затем повторно использовать эту информацию, чтобы добавить больше. Бэббидж описал этот процесс как «двигатель поедает собственный хвост».

То, что он предвидел, было примитивным компьютером. Как писал его биограф Энтони Хайман, «Бэббидж работал сам по себе, далеко опережая современные мысли.Ему нужно было не только разработать дизайн, но и разработать концепции, конструкцию и даже инструменты для изготовления деталей. Он . . . стоит особняком: великая исконная фигура вычислительной техники ».

Чарльз Бэббидж родился в 1791 году в Девонширской богатой и небогатой семье. Он пошел в хорошую школу, а затем отправился в Кембридж, не зная, чего там ожидать, за исключением предупреждения, что это плохое место для покупки вина. От природы блестящий в математике, он обнаружил, что его профессора математики на самом деле знают меньше, чем он сам.

Явно гений, Чарльз, похоже, был очаровательным молодым человеком, исполненным юношеской решимости улучшить преподавание математики в Кембридже. Вместе со своим близким другом Джоном Гершелем, сыном знаменитого астронома Уильяма Гершеля, Бэббидж помог основать Аналитическое общество.

Подобно Лунному обществу во времена Джозайи Веджвуда и Эразма Дарвина (дедушка Чарльза), два поколения назад, «аналитики» собрались в шумной компании, чтобы обсудить, среди прочего, производство ткани из хлопка и шерсти и чугунные кузницы и сталелитейные заводы заполнили зеленый Мидлендс Англии.Их целью было вычислить, как наука может наилучшим образом поддержать продолжающуюся промышленную революцию с помощью новых методов, лучших инструментов и более точного планирования.

Задолго до того, как отправиться в Кембридж, Бэббидж изобрел способ ходьбы по воде. «Мой план, — писал он, — состоял в том, чтобы прикрепить к каждой ступне по две доски, тесно связанные друг с другом петлями, прикрепленными к подошве обуви». Эта штука сработала достаточно хорошо, чтобы юный Чарльз смог спуститься вниз по реке во время отлива. Но что-то пошло не так, и ему пришлось спасаться плаванием.

Он покинул Кембридж, одержимый идеей использования машин для ускорения трудоемких математических вычислений. Так родилась идея разностной машины. Чарльз также представил машину, которая будет обрабатывать больше десятичных знаков, чтобы ускорить процесс «переноса» и «заимствования».

«Он всегда был великим улучшителем», — говорит Пегги Кидвелл, куратор разностной машины Scheutz в Смитсоновском институте. Кидвелл, соавтор книги Landmarks in Digital Computing , считает, что Бэббиджа постоянно подстрекало стремление улучшить не только свой Engine, но и качество жизни 19-го века.Среди других примеров она приводит его эксперименты с печатью таблиц разными цветами на разных оттенках бумаги (черный отпечаток на белой бумаге был неприятен для глаз). В 1826 году у него была одна страница таблиц, опубликованная 13 разными красками на бумаге 151 разного цвета.

Что еще более важно, он бесконечно искал способы избавить фабричную работу от убойной рутины. Дозирующие устройства, например, автоматически производят бессмысленный подсчет некоторых повторяющихся действий на мельнице. Он изобрел таймер для того, чтобы набивать удары; подозрительные рабочие назвали это «контрольным показателем».«Он разработал устройство для записи направления толчков в сейсмоопасных районах, красочный валик для печати и, возможно, думая о тех детских« водных ботинках », предложил идею гидроплана.

Он пытался заставить правительство изменить традиционные значения фунтов, шиллингов и пенсов на десятичную систему. Он прошел примерно так же, как сегодня американские ученые, после долгих лет тщетных призывов ввести метрическую систему. Тем не менее, британцы приняли предложенную им монету в два шиллинга, или флорин, сделав десять флоринов равными фунту стерлингов.

Бэббидж так и не закончил полностью расширенную разностную машину, которую он начал называть «аналитической машиной», но части оригинала плавно отображались на дисплеях и продолжали привлекать к нему больше внимания. «Теперь, мистер Бэббидж, — сказала одна женщина, выслушав его объяснение, — я хочу знать только одну вещь. Если вы зададите вопрос неправильно, получится ли правильный ответ?» Со временем люди узнали, что компьютер не умнее своего программиста. Как говорится, «мусор на входе, мусор на выходе».«

Бэббидж был прекрасным хозяином. Звонил герцог Веллингтон. Чарльз Диккенс тоже. Бэббидж беседовал с сэром Чарльзом Уитстоном, изобретателем моста Уитстона для измерения электрического сопротивления; с Джозефом Уитвортом, чья винтовочная пушка с шестиугольным отверстием была куплена Конфедеративными Штатами Америки и использовалась со смертельной точностью против несчастных солдат Союза; с Isambard Kingdom Brunel, строителем гигантского железного корабля Great Eastern ( Smithsonian , ноябрь 1994 г.).

Прежде всего, была Августа Ада Байрон, дочь поэта. Это была блестящая и красивая женщина, которую Байрон назвал «Августа» в честь своей сводной сестры, которая также была его любовницей. Хотя Августа Ада была ее дочерью, леди Байрон никогда не простила девушке того же имени, что и женщина, которую она презирала.

Ада хорошо разбиралась в математике и была одним из немногих людей, способных понять и объяснить, в чем суть изобретений Бэббиджа. Это был целомудренный роман — Ада была замужем за графом Лавлейс.Но она посвятила годы тому, чтобы помогать Бэббиджу, писать объяснения его достижений и мечтаний, восхищаясь им как с профессиональной, так и с сыновней преданностью. Она так хорошо написала некоторые из его заметок, что он захотел опубликовать их под ее подписью. Она отказалась. Тем не менее, когда он немного переписал ее копию — просто изменив одно или два слова — она ​​дала понять, что никто из никогда не переписывает Байрона.

Как и многие викторианцы, Ада пристрастилась к опиуму. Во время ее мрачной смерти от рака ее мать спрятала опиум, который она тогда использовала, чтобы облегчить боль, чтобы Ада страдала еще больше и раскаивалась.После ее смерти Бэббидж лишился женщины, которую Энтони Хайман описывает как «свою любимую интерпретатор». В его планах требовалась система перфокарт, которая бы управляла функциями все еще теоретической машины. Он получил идею карты от известного французского ткацкого станка, представленного в начале 1800-х годов Жозефом Мари Жаккаром, который использовал выбранные карты для автоматизации ткачества разноцветных узоров. Именно Ада могла лучше всего выразить то, что карточная система могла бы сделать для машины Чарльза: «Мы можем наиболее точно сказать, что аналитическая машина ткет алгебраические узоры так же, как ткацкий станок из жаккарда плетет цветы и листья.«

Хотя идеи Бэббиджа о хранении информации существуют только в его обширных планах, его концепции продолжали приближаться к нашему компьютерному веку. Карточная система была жизненно важна для самых первых электронных компьютеров, устройств после Второй мировой войны, которые заполняли целую комнату.

Разностная машина Scheutz также связывает нас с ранними днями Смитсоновского института. Джозеф Генри, первый секретарь Института, посетил Бэббиджа в 1837 году и написал: «Он, возможно, больше, чем кто-либо из когда-либо живших людей, сузил пропасть, [разделяющую] науку и практическую механику.«Мягкая оценка. Сегодня, когда вокруг нас крутятся компьютеры, которые вращаются вокруг нас, делая возможным жизненный опыт, простирающийся от космических полетов до Интернета, судя о Бэббидже, трудно не смотреть на этого пророка XIX века с изумленным трепетом.

Газовые и дизельные двигатели: в чем разница?

Когда мы подъезжаем к насосу, большинство из нас автоматически знает, следует ли выбрать бензин или дизельное топливо. В конце концов, это решение принимает ваш автомобиль. Но задумывались ли вы, в чем разница между работой газовых и дизельных двигателей?

Понимание того, что происходит под капотом, является ключевой частью ухода за вашим автомобилем.Чтобы помочь вам обрести уверенность в себе как владельцу транспортного средства, вот наиболее важные сходства и различия между бензиновыми и дизельными двигателями.

Как работают бензиновые и дизельные двигатели
По своей сути бензиновые и дизельные двигатели работают по одним и тем же принципам. Оба преобразуют химическую энергию топлива в механическую энергию для создания движения. В каждом типе двигателя это преобразование происходит посредством процесса, называемого внутренним сгоранием, когда смесь топлива и воздуха сжимается внутри цилиндров двигателя для создания небольших взрывов, называемых сгоранием, которые производят энергию.

Вне зависимости от того, водите ли вы автомобиль с бензиновым или дизельным двигателем, общий процесс создания мощности одинаков. В обоих типах двигателей действие можно разделить на четыре этапа: впуск, сжатие, зажигание и выпуск. Однако разница между бензиновыми и дизельными двигателями заключается в том, как каждый двигатель выполняет эти шаги.

• Впуск: Это первый этап процесса сгорания. На этом этапе содержимое попадает в цилиндры двигателя.В газовом двигателе это содержимое включает смесь воздуха и топлива. Однако дизельный двигатель только на этом этапе пропускает воздух в цилиндры и подмешивает топливо позже.
• Сжатие: Прежде чем произойдет возгорание, содержимое цилиндров необходимо сначала нагреть, сжав их до небольшого пространства. Поскольку бензиновый двигатель с самого начала содержит в цилиндрах как воздух, так и топливо, компрессия должна быть ниже, иначе температура внутри цилиндров может слишком сильно подняться и вызвать самовоспламенение топлива, что приведет к серьезному повреждению двигателя.Но поскольку в этот момент в цилиндрах дизельного двигателя находится только воздух, он может создавать гораздо более высокую степень сжатия и, по сути, зависит от того, достигают ли цилиндры температуры самовоспламенения на этом этапе.
• Зажигание: Способы зажигания каждого двигателя — одно из самых больших различий между бензиновыми и дизельными автомобилями. В газовом двигателе свеча зажигания создает электрический разряд, воспламеняющий топливно-воздушную смесь внутри цилиндра. Однако у дизельного двигателя нет свечи зажигания.Поскольку цилиндры в дизельном двигателе сжимают воздух выше температуры самовоспламенения, топливо воспламеняется от сочетания тепла и давления при впрыске.
• Выхлоп: Этот последний шаг одинаков как для бензиновых, так и для дизельных двигателей. После того, как топливо сгорает для выработки энергии, образующиеся пары выпускаются через клапан, и весь процесс начинается снова, повторяя несколько раз каждую секунду.
Сравнение двигателей Шевроле

| Автосервис Liberty, MO

Вы ищете Chevrolet, но хотите, чтобы под капотом был конкретный двигатель? Вы не уверены, хотите ли вы гибридный, дизельный или газовый двигатель? Специалисты Heartland Chevrolet в Либерти, штат Миссури, создали эту страницу исследования двигателя, чтобы помочь вам принять наилучшее решение для ваших нужд.Если у вас есть какие-либо вопросы о гибридных, дизельных или газовых двигателях, свяжитесь с нами через Интернет или позвоните по телефону (866) 470-4761.

ГИБРИДНЫЕ ДВИГАТЕЛИ

Если вам нужен двигатель, более энергоэффективный, чем бензиновый или дизельный, то гибридный двигатель лучше всего подходит для вас. Heartland Chevrolet предлагает полностью или частично электрические автомобили, которые обеспечивают большую экономию топлива и эффективность. К автомобилям Chevrolet, использующим гибридно-электрический или электрический двигатель, относятся:

ДИЗЕЛЬНЫЕ ДВИГАТЕЛИ

Дизельные двигатели, обеспечивающие высокий крутящий момент и экономию топлива, обеспечивают одновременно эффективность и мощность.В дизельном двигателе используется бак того же размера, что и в бензиновом, но он обеспечивает повышенную эффективность для повседневной езды. Проводите меньше времени на бензоколонке и больше времени в дороге с дизельным двигателем. Дизельные двигатели также способны буксировать больше, чем обычный газовый или гибридный двигатель. К автомобилям Chevrolet с дизельным двигателем относятся:

• Колорадо
• Cruze
• Equinox
• Экспресс
• Сильверадо 2500
• Сильверадо 3500

ГАЗОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ

Если вам нужна мощность или эффективность, автомобили Chevrolet с газовыми двигателями обеспечат и то, и другое.Практически каждый автомобиль в линейке автомобилей Chevrolet имеет или может быть построен с бензиновым двигателем. Если вас интересует способная буксировать Silverado 1500 или обтекаемая скорость Corvette ZR1, то бензиновый двигатель Chevy — это автомобиль, который можно добавить в вашу коллекцию. К автомобилям Chevrolet с газовым двигателем относятся:

• Камаро
• Колорадо
• Корвет Гранд Спорт
• Корвет Стингрей
• Корвет ZR1
• Корвет Z06
• Cruze
• Equinox
• Экспресс
• Импала
• Малибу
• Сильверадо 1500
• Сильверадо 2500
• Сильверадо 3500
• Соник
• Искра
• Пригородный
• Тахо
• Trax
• Траверса

Инженерная школа Массачусетского технологического института | »В чем разница между мотором и двигателем?

В чем разница между мотором и двигателем?

Как и почти любое слово, все зависит от того, как далеко вы вернетесь во времени для своего определения…

Сара Дженсен

По мере развития технологий и устройств язык должен оставаться в тонусе, если мы рассчитываем понимать друг друга, когда говорим о них.Англоговорящие люди особенно гибки в адаптации к прогрессу. Они готовы придумывать новые термины, изменять старые значения и позволять словам, которые больше не нужны, уходить из общего употребления. «Этимологии« мотор »и« двигатель »отражают способ эволюции языка, отражающий происходящее в мире, — говорит профессор литературы Массачусетского технологического института Мэри Фуллер.

Оксфордский словарь английского языка определяет «двигатель» как машину, которая обеспечивает движущую силу для транспортного средства или другого устройства с движущимися частями.Точно так же он говорит нам, что двигатель — это машина с движущимися частями, которая преобразует мощность в движение. «Сейчас мы используем эти слова как синонимы», — говорит Фуллер. «Но изначально они имели в виду совсем другие вещи».

«Мотор» происходит от классического латинского movere , «двигаться». Сначала он относился к движущей силе, а затем к человеку или устройству, которое что-то перемещало или вызывало движение. «Поскольку это слово пришло из французского в английский, оно использовалось в значении« инициатор », — говорит Фуллер.«Человек может быть двигателем заговора или политической организации». К концу 19 века Вторая промышленная революция усеяла ландшафт сталелитейными заводами и заводами, пароходами и железными дорогами, и потребовалось новое слово для механизмов, которые приводили их в действие. Основанное на концепции движения, «мотор» было логичным выбором, и к 1899 году оно вошло в обиход как слово для новомодных безлошадных экипажей Дурьи и Олдса.

«Двигатель» происходит от латинского ingenium : характер, умственные способности, талант, интеллект или сообразительность.В своем путешествии по французскому и английскому языкам это слово стало означать изобретательность, изобретательность, хитрость или злобу. «В 15 веке это также относилось к физическому устройству: орудие пыток, устройство для ловли дичи, сеть, ловушка или приманка», — говорит Фуллер.

В начале 19 века понятия «двигатель» и «двигатель» уже начали сходиться, и оба они относились к механизму, обеспечивающему движущую силу. «Первое зарегистрированное использование слова« двигатель »для обозначения электрической машины, приводимой в движение нефтяным двигателем, произошло в 1853 году», — говорит Фуллер.

Сегодня эти слова практически синонимы. «Язык развивается, чтобы браться за новые задачи», — объясняет она. «Не задумываясь об этом, мы приспосабливаемся к новым значениям и оставляем старое позади». Мы говорим о приборной панели нашего компьютера, не зная, что в 1840-х годах это слово относилось к доске в передней части кареты, которая предотвращала попадание грязи на кучера. Точно так же термин «поисковая машина» восходит к старому значению «машина» как приспособление, предполагает Фуллер. Эта фраза, впервые использованная в 1984 году для обозначения «части оборудования или программного обеспечения», могла быть связана с тем, что в 1822 году Чарльз Бэббидж использовал термин «двигатель» для обозначения вычислительной машины.

Связанное с этим слово «инженер» впервые было использовано в 1380 году для описания конструктора военных машин, таких как осадные сооружения и катапульты, а к началу 18 века оно относилось конкретно к изготовителю двигателей и машин.