Модуль 01 · урок 1.2 из 6

Путь энергии: от топлива до колёс

Топливо — это запас химической энергии. Чтобы машина поехала, эту энергию нужно сначала выпустить, потом превратить во вращение и только затем довести до колёс. По дороге часть её неизбежно уходит в тепло.

  1. Бак и топливная система подают топливо в двигатель, а воздух приходит через фильтр и впуск.
  2. В цилиндрах смесь топлива и воздуха сгорает. Горячие газы давят на поршни и толкают их вниз.
  3. Коленчатый вал через шатуны превращает движение поршней вверх-вниз во вращение. На его конце — тяжёлый маховик.
  4. Трансмиссия берёт вращение маховика и доводит его до ведущих колёс, меняя обороты на усилие.
  5. Колёса отталкиваются шинами от дороги, и машина едет.

Только примерно треть энергии топлива становится движением. Остальное уходит в тепло: его уносят выхлопные газы и система охлаждения. Поэтому у двигателя есть радиатор, а у машины — печка, которая греет салон этим «лишним» теплом.

Двигатель не умеет заводиться сам: его раскручивает электрический стартер от аккумулятора. Когда двигатель заработал, он крутит генератор, а тот питает всю электрику и подзаряжает аккумулятор.

А куда девается энергия при остановке? Тормоза превращают энергию движения в тепло трения. Гибрид и электромобиль умеют часть её вернуть: при торможении электромотор работает как генератор и заряжает батарею.

Важно

В учебной модели — условный четырёхцилиндровый двигатель, вращение показано очень медленно. Как устроен двигатель подробно, разобрано в модуле «Бензиновый двигатель».

Задания в 3D-модели

В интерактивном уроке 4 задания выполняются в учебной 3D-модели, модель сама проверяет результат:

  1. Найдите поршни, на которые давят газы
  2. Найдите коленчатый вал, который превращает ход поршней во вращение
  3. Поворачивайте коленвал ползунком и пройдите рабочий ход во всех четырёх цилиндрах
  4. Найдите маховик — отсюда вращение уходит в трансмиссию

Проверьте себя

В конце интерактивного урока — проверка из 3 вопросов. Прогресс сохраняется в браузере.