Эксперты назвали плюсы электродвигателя и минусы двигателя внутреннего сгорания

Электродвигатели уже заняли важное место в нашей повседневной жизни. Они используются во многих бытовых приборах, таких как электрические зубные щетки, стиральные машины и кофемашины. В частности, электромобили привлекают все больше внимания и должны конкурировать с обычными двигателями внутреннего сгорания.

Но в чем разница между этими двумя типами приводов? Мы разберемся в этом вопросе и дадим ответ в этой статье, сообщает ВОНавто.

Двигатель внутреннего сгорания
Двигатель внутреннего сгорания состоит из следующих компонентов: камеры сгорания, впускных и выпускных клапанов, поршней, шатунов, коленчатых валов и, если применимо, свечей зажигания. Принцип работы ДВС.

1. Поршень перемещается вниз по камере сгорания и всасывает воздушно-бензиновую смесь (в случае дизельного топлива — только воздух) в камеру сгорания через впускной клапан.

2. Поршень перемещается вверх и, таким образом, сжимает поступающую смесь или воздух. Впускной и выпускной клапаны закрыты, поэтому наружу ничего не может выйти.

3. При достаточно высоком давлении в свече зажигания образуется искра, и смесь взорвется. В дизельных автомобилях топливо впрыскивается в камеру сгорания, где оно самовоспламеняется из-за высокого давления и температуры. Взрыв толкает поршень вниз — двигатель работает.

4. Поршень снова поднимается, выпускной клапан открыт, и выхлопные газы выходят наружу.

Двигатель внутреннего сгорания состоит из нескольких поршней, которые соединены с коленчатым валом шатуном. Движение, вызванное сжиганием топлива, используется для перемещения автомобиля вперед.

Электрический двигатель
Электродвигатель по существу состоит из двух электромагнитов. Корпус, «статор», генерирует постоянное магнитное поле посредством подключенного постоянного тока. Внутри корпуса находится вращающаяся катушка со стальным сердечником, то есть «ротор». Как только подается ток, он тоже становится магнитным. Как и в случае с обычными магнитами, неодинаковые полюса притягиваются, а равные полюса отталкиваются. Это приводит в движение ротор. Для преобразования электрической энергии в кинетическую ротор электродвигателя должен постоянно вращаться.

Для этого 2 магнита должны постоянно отталкиваться друг от друга. Для этого внутренний ротор должен периодически менять свою полярность. Этого можно добиться двумя способами. Если к ротору подключен постоянный ток, его полярность меняется каждые пол-оборота с помощью контактов. Однако, если к ротору подается переменный ток, эти контакты не требуются. Переменный ток периодически меняет направление потока.

Это, в свою очередь, приводит к автоматическому изменению полярности ротора. Этот тип электродвигателя используется в большинстве электронных автомобилей. Независимо от типа тока, движение ротора передается непосредственно на ось, в результате чего оно передается на колеса транспортного средства, тем самым заставляя ротор двигаться.

Двигатели внутреннего сгорания и электродвигатели используются для одних и тех же целей, но их конструкция и режим работы совершенно разные. Если сравнить два типа приводов, преимущества электродвигателя будут очевидны. Электродвигателю требуется меньше (движущихся) деталей. Они также износостойкие. Это приводит к снижению затрат на техническое обслуживание. Электродвигатели работают намного эффективнее, чем двигатели внутреннего сгорания.

Это означает, что 80% электрической энергии может быть преобразовано в энергию двигателя, и только 20% теряется в виде тепла. С другой стороны, в двигателе внутреннего сгорания только около 25% вырабатываемой энергии может быть использовано для приведения в движение.

фото ВОНавто