Авто с малым объемом двигателя. Двигатели самого малого объема на актуальных серийных автомобилях. Маленькие и экономичные японские автомобили

Самые интересные автомобили современности и будущего - это транспорт с минимальными потреблением топлива. Сегодня мы поговорим о машинах, которые достигли невероятных возможностей экономии. Конечно, речь пойдет о самых маленьких двигателях, но следует сразу оговориться, что в большинстве ситуаций эти силовые агрегаты экономичны лишь в том случае, если правильно их эксплуатировать. Стоит признать, что до культуры вождения пока далеко, на улицах городов творится настоящий хаос, участником которого вынужден становится каждый водитель. Поэтому экономичность пока спорная. На трассе же такие двигатели, вопреки мнениям многих людей, оказываются вполне адекватными по мощности и весьма экономичными. Совершить обгон порой бывает непросто, но в остальных ситуациях никаких проблем такие силовые агрегаты не вызывают. Так что можно смело покупать машину с малым объемом двигателя для поездок в любых направлениях.

В большинстве своем малые силовые агрегаты разрабатывают и внедряют в жизнь европейцы. В Америке пока не имеет смысла работать над такими технологиями, поскольку бензин слишком дешевый, в Японии очень чтят традиции мощности и неограниченных возможностей. Впрочем, и представители этих стран вынуждены подстраиваться под мировые тренды. Для рядового же европейца чем меньше двигатель в автомобиле, тем больше денег получится сэкономить на заправках и обслуживании. И этот довод становится наиболее важным, так как в Европе стоимость бензина изрядно выше, чем на других континентах. В России также грядет подорожание и без того не самого дешевого бензина, поэтому пора рассмотреть самые маленькие двигатели на привычных для нас авто.

Ravon Matiz - 0.8 литра и неплохой расход топлива

Первым автомобилем, которые можно признать одним из самых популярных и одновременно самых дешевых транспортных средств в России, в нашем рейтинге станет Ravon Matiz. Это последователь Daewoo Matiz, которого от предшественника отличает исключительно название. Компания из Узбекистана приобрела собственный бренд и теперь продвигает автомобили под названием Рейвон. Впрочем, все достоинства Матиза остались в этом авто, включая 0.8-литровый силовой агрегат, благодаря которому авто и вошло в рейтинг. Главные характеристики следующие:

  • двигатель очень удачно разработан, у него просто нет особых недостатков, которые могли бы указывать на слабости или несовершенство;
  • судя по отзывам, силовой агрегат прекрасно эксплуатируется и не требует вообще никакого внимания, авто вполне надежно;
  • всего 52 лошадиные силы оказываются вполне достаточными для удачной городской поездки без каких-либо значительных проблем;
  • разгон до сотни занимает целых 17 секунд, но покупателя Матиза беспокоит в первую очередь не динамика, а экономия;
  • средний расход топлива оказывается в районе 6 литров на сто километров, но при попытке динамичной поездки, расход вырастет до 7-8 литров;
  • силовой агрегат общается с колесами посредством 5-ступенчатой механики, раньше у автомобиля был и автомат, но он признан невыгодным по цене.

Сегодня это один из самых оптимальных вариантов покупки на автомобильном рынке с учетом цены. Стоимость нового Ravon Matiz составляет 318 000 долларов. Неплохая надежность и оптимальные характеристики для своей сферы эксплуатации делают автомобиль достаточно интересным предложением и прекрасной покупкой среди конкурентов. По цене соперников у Матиза на рынке просто нет, так что для многих потенциальных автовладельцев именно это приобретение станет наиболее интересным и доступным.

KIA Picanto - корейское предложение в сфере самых малых двигателей

Корейцы также не прочь прославиться на рынке экономичных автомобилей, поэтому вслед за другими представителями малого класса они предложили свою разработку. Это маленький хэтчбек KIA Picanto, который предлагает вполне адекватную комплектацию и прекрасные технические характеристики. Многие рассматривают авто как транспорт для города, но на деле эта машина может покорить и трассы с хорошим асфальтовым покрытием. Пиканто обладает 1-литровым бензиновым двигателем в базе, чем привлекает внимание любителей экономии. Главные качества силового агрегата следующие:

  • с 1 литра объема корейским инженерам удалось выудить 69 лошадиных сил, конечно, никаких турбин и прочих современных технологий здесь нет;
  • механическая коробка передач отлично влияет на динамику и расход, поэтому стала единственным предложением в данном случае;
  • разгон до сотни за 14.6 секунд вполне достаточен в городских условиях, динамика машины будет ощутимо лучше предыдущего участника рейтинга;
  • надежность двигателя подтверждена годами эксплуатации, практически все покупатели активно хвалят автомобиль за неприхотливость и удачную сборку;
  • при всех своих преимуществах двигатель показывает еще одну важную сторону - средний расход по паспорту равен 4.5 литра на 100 километров;
  • судя по отзывам покупателей, паспортные данные реально подтверждаются в жизни, экономичность транспорт очень ощутимая.

Многие покупатели предпочтут приобрести иные автомобили с более брутальной и мужской внешностью. Маленький Picanto ждет своих покупателей, которые оценят небольшие компактные размеры и прочие важные преимущества транспортного средства. На этой машинке не обязательно ездить быстро, а ее природа женской половины водительского общества становится спорной. Все больше мужчин пересаживаются на небольшие хэтчбеки и экономят деньги на заправках, получая более качественную поездку за меньшие деньги.

Ford Focus 1.0 EcoBoost - пока не для России

Еще в 2012 году корпорация Форд прозорливо стала разрабатывать двигатели семейства EcoBoost. Это важные силовые агрегаты для компании с турбонаддувом, который позволяет значительно экономить ресурс. В данном случае турбина вешается даже на самый маленький силовой агрегат и позволяет активно экономить топливо. Стоит признать, что 1-литровый двигатель пока не заинтересует покупателей в России, но эра мелких силовых агрегатов уже подходит, так что стоит ждать появлений Ford Focus 1.0 EcoBoost на рынке в ближайшие годы. Главные особенности турбировнного 1-литрового двигателя от Форд следующие:

  • несмотря на малый объем, корпорации удалось получит 100 и 125 лошадиных сил с двигателя, на рынке представлены две версии;
  • силовой агрегат дважды занимал первое место во всемирных рейтингах силовых агрегатов «Двигатель года» - такое случилось впервые в истории;
  • динамика осталась достаточно высокой - Фокус разгоняется с малым двигателем до сотни за 11.3 секунды, что является удачным результатом;
  • даже обгон на трассе не окажется проблемой для этого агрегата, учитывая довольно большое количество лошадок;
  • двигатель собран очень качественно, европейские отзывы об его эксплуатации оказываются полными удивления по поводу выносливости;
  • расход в смешанном цикле будет равен примерно 5 литрам, что является прекрасным результатом в любом случае.

Интересно, что все паспортные данные полностью являются актуальными для автомобиля, ни одно другое транспортное средство не показывает столь высокую точность в соблюдении важных характеристик. Это говорит о немецкой точности, ведь силовой агрегат 1.0 EcoBoost разработан именно в Германии. Инженеры длительное время работали над созданием идеальной конструкции двигателя, после чего он более четырех лет активно производился и устанавливался на разные автомобили концерна. Эта разработка себя точно окупила.

Renault Logan 0.9 MT - европейская версия

Еще одна версия, которая пока не дошла до России, принадлежит корпорации Рено. Французы разработали два экономичных европейских двигателя 0.9 и 1.2 литра. Нас больше интересует первый силовой агрегат в рамках нашего обзора, поскольку он предлагает вполне адекватные технические характеристики. От компании Renault никто не ожидает технических прорывов. Это просто нормальная качественная техника без особых сложностей в обслуживании. Но двигатель 0.9 литра изменил многое:

  • силовой агрегат при своем вполне демократичном объеме оказался достаточно мощным - 90 лошадиных сил под капотом выручают во многих ситуациях;
  • динамика оказалась даже лучше, чем в случае с предыдущим участником - машинка разгоняется до сотни за 11.1 секунды;
  • максимальную скорость ограничили на показателе 175 километров в час, что оказывается прекрасным достижением для такого агрегата;
  • механическая коробка выглядит вполне логичным решением в паре с таким интересным и технологичным двигателем;
  • расход топлива в смешанном цикле составляет 5.2 литра - это очень хороший показатель с оглядкой на все остальные особенности транспортного средства.

Нужно признать, что компания Renault обошла всех своих конкурентов, активно разрабатывая современные технологии для экономии топлива. Машины корпорации отвечают всем стандартам качества и вполне адекватны по стоимости. Интересно, что в Европе Dacia Logan с таким двигателем признана самым дешевым транспортным средством. Это говорит о том, что современные и качественные разработки оказались еще и не столь дорогостоящими, что отправляет еще один большой плюс в копилку производителя. Ну а пока такой Логан не завозят в Россию, предлагаем посмотреть видео Kia Picanto с малым силовым агрегатом:

Подводим итоги

Машинки с небольшими двигателями - это большая редкость на сегодняшний день в России. Можно отыскать невероятные силовые агрегаты с сотнями лошадиных сил и ужасными показателями расхода, а вот демократичных решений действительно мало. Это обусловлено тем, что в нашей стране всегда уважали именно объемистые двигатели, которые обладают высочайшим качеством и определенной надежностью, запасом мощности и прочими важными особенностями. Но сегодня пришло другое время, когда пора обратить внимание на экономичность и прочие важные характеристики каждого автомобиля.

Так что в ближайшее время все представленные автомобили, которые пока не предложены на официальном рынке России, будут завезены в страну. Тем более, сегодня все производители думают над тем, как удержать стоимость машин в национальной валюте из-за определенных скачков курсов валют в стране. Впрочем, пока мода на малые двигатели не слишком набирает обороты, в большинстве своем автомобилисты предпочтут покупку объемистого агрегата с запасом и определенной прочностью. Пора привыкать к новым технологиям. А как вы относитесь в малым двигателям под капотом автомобиля?

Двигатели бывают разные. Некоторые из них имеют размер пятиэтажного дома, в то время как для того, чтобы увидеть другие, придется поискать микроскоп. Недавно мы представили вам список самых крупных двигателей в мире, теперь пришло время броситься в другую крайность.

DKW 49cc

Несмотря на то, что этот одноцилиндровый двигатель от DKW покажется гигантским, в сравнении с другими участникам этого хит-парада, 49сс всё-таки является особенным, поскольку он используется в автомобилестроении. А точнее, в автомобиле Peel P50. Самый маленький в мире двигатель, используемый в производстве серийных автомобилей, имеет лишь 4 л.с. Да и этого, в общем-то, достаточно, ведь автомобиль весит всего 56 кг.

Smalltoe motorcycle – этаноловый двигатель

К сожалению, данных об объеме двигателя у нас не имеется, но есть данные о мощности: 0.3 л.с. Этот двигатель используется в самом маленьком в мире мотоцикле Smalltoe, колёсная база которого составляет лишь 80мм. Этот мощнейший движок разгоняет мотоцикл до невероятной скорости в 2км/ч. И да, на нем можно ездить. Посмотрите видео.


Самый маленький V12 в мире


Мануэль Хермо Баррьеро, механик ВМФ Испании в отставке, занимается постройкой маленьких, рабочих двигателей. Неплохое занятие для пенсионера, не так ли? Этот двигатель V12 признан самым маленьким в мире. Его постройка заняла у Мануэля 1220 часов кропотливой работы.

Самый маленький W32 в мире


Если вас шокировал предыдущий двигатель, то приготовьтесь увидеть еще одно творение господина Баррьеро – самый маленький W32 в мире. Работа над двигателем заняла 2520 часов, и в процессе постройки было использовано 850 различных деталей. Как и V12, этот двигатель идеально сбалансирован, и в доказательство этого факта инженер предлагает посмотреть видеозапись.

Nanobee


Рональд Валентин занимается постройкой маленьких двигателей для своих моделей самолётов уже 30 лет. Самый маленький из них – Nanobee – существует пока лишь в форме прототипа. Объем двигателя составляет 0.006мл. Самым удивительным фактом является то, что этот двигатель реально работает! Он признан самым маленьким в мире дизельным двигателем.


Самый маленький паровой двигатель в мире

На изображении вы видите полностью рабочий паровой двигатель, вот только размеры его не совсем привычны. Индийскому инженеру Икбалу Ахмеду удалось создать функционирующий паровой двигатель, который имеет высоту 6.8мм, длину 16.24мм и весит 1.72гр.

Микроскопический двигатель внутреннего сгорания

Что, вы все еще не удивлены? Ну, хорошо. Взгляните на этот двигатель. Кстати, чтобы на него взглянуть, потребуется микроскоп, поскольку его диагональ составляет лишь 0.0001мм. Двигатель состоит из резервуара с водой, через который проходит два электрода. Ток подается на электроды, благодаря чему кислород и водород распадаются. В результате образуются нанопузыри газа, увеличивается объем и вырабатывается энергия. Ох уж эта наука!

Статья о самых маломощных автомобилях мира, их основные особенности и характеристики. В конце статьи - интересное видео об автомобиле с двигателем от дрели!


Содержание статьи:

Современные автомобили с каждым годом становятся всё совершеннее, даже компактные модели оснащаются моторами невиданной ранее мощности. Слабый двигатель давно уже не привлекает даже любителей экономить топливо, что делает такие машины всё боле редкими. Рассмотрим десять самых маломощных автомобилей в истории. В нашей статье мы не будем погружаться вглубь времен, когда малая мощность была обусловлена несовершенством технологий, наш обзор касается тех автомобилей, чьи слабые показатели обусловлены иными причинами.

Рейтинг самых маломощных автомобилей мира


Автомобиль – рекордсмен, попавший в книгу рекордов Гиннеса, как самый маленький из когда-либо производившихся.

Несмотря на однозначную классификацию этого транспортного средства, воспринимается он именно как мотоколяска, поскольку вмещает всего одного пассажира и стоит на трёх колёсах. Мощность мопедного двигателя рабочим объёмом 0,049 литра составляет 4,2 л.с., что обеспечивает разгон до 50 км/ч. Безусловно, найти менее мощное транспортное средство, претендующее на звание автомобиля, будет весьма проблематично.

Даже несмотря на то, что кузов выполнен из пластика, моторчик сильно перегружен и склонен к перегреву.


Концепция такого транспорта предельно проста и заимствована у послевоенных Германии и Японии, выпускавших нечто аналогичное для обедневшего после войны населения. Но с учётом того, что Peel производился в 60-х годах, возникает вопрос: для кого он предназначался?


Легендарный французский автомобиль, который, несмотря на свою внешность, нашёл немало поклонников и был достаточно широко распространён в свои годы. Кроме того, благодаря тому, что Citroen 2CV стал иконой ретро-стиля, выпуск модели продолжался до 1990 года.

Популярности у молодёжи способствовал и тот факт, что машина имела съёмную матерчатую крышу, позволявшую легко превратить её в кабриолет. Базовый двигатель имел мощность всего 9 л.с., а максимальная скорость – 60 км/ч. Благодаря высокому клиренсу в 19 сантиметров и расположению двигателя сзади над ведущей осью, удалось достичь неплохих показателей проходимости. Формально машина была четырёхместной, что определялось весьма узким кузовом, но нераздельные диваны спереди и сзади позволяли при необходимости вмещать и больше.


Кто сказал, что маломощными могут быть только легковые автомобильчики минувших времён? Фирма Daihatsu полностью опровергает этот стереотип, выпуская компактный грузовичок Midget, оснащённый мотором в 10 л.с.. Первоначально модель имела три колеса и составляла конкуренцию разве что развозным мотороллерам. Но в 1996 году появилось второе поколение, которое получило традиционную четырёхколёсную платформу, позволившую классифицировать её как полноценный автомобиль.

Вместимость салона – 2 человека, включая водителя. Несмотря на это, в качестве трансмиссии предлагали на выбор четырёхступенчатую «механику» и даже трёхступенчатый «автомат», что совсем неплохо и для более крупных моделей.

Конечно, размер грузового отсека и допустимая масса транспортируемого груза вызывают недоумение, но учитывая специфику его эксплуатации в качестве развозного фургончика в тесных городских улицах, становится понятна целевая аудитория модели.


Как не вспомнить в нашем рейтинге легендарную Isetta, которая, несмотря на баварские корни, считающиеся сейчас гарантом высоких скоростей и мощности, комплектовалась моторчиком в 13 л.с.?

Двухместная машина с заднемоторной компоновкой поражала другим. Вход и выход из салона осуществлялся через одну единственную дверь в лобовой части автомобиля.


Это потребовало сделать рулевой механизм с карданным узлом, позволяющим ему отклоняться вместе с дверью. Такое решение позволило достичь невероятного удобства посадки при таких компактных габаритах.

Что же касается безопасности, то она была слабым местом модели, особенно учитывая тот факт, что максимальная скорость достигала 85 км/ч.

Автомобильчик четырёхколёсный, но это не помешало ему иметь довольно посредственную устойчивость, которая обусловлена большой высотой, а также тем, что задняя колея существенно уже передней.


Нельзя не упомянуть и этот итальянский автомобильчик, послуживший прототипом для первой модели «Запорожца».

Первоначально он оснащался 13-сильным мотором, но более поздние версии обрели двигатели мощностью 24, а затем и 29 л.с..

Автомобиль имел не самую удачную компоновку с задним размещением компактного двухцилиндрового мотора воздушного охлаждения, а задний диван был рассчитан только на двух пассажиров, причём, скорее всего – детей.

Модель проектировалась как дешёвое транспортное средство для всей семьи. Ключевая задача, стоявшая перед конструкторами, была в том, чтобы сделать его полноценным автомобилем. Именно поэтому благодаря постоянной модернизации он обретал современные элементы отделки, сдвижные стёкла уступили место традиционным механизмам поднятия, а на рулевой колонке появились переключатели, отвечающие за работу электрооборудования.

Ещё одним признаком полноценного автомобиля был несущий кузов, хотя в то время встретить бюджетную модель на пространственной раме было не сложно.


Продолжим наш рейтинг новинкой, совсем недавно появившейся на российском рынке. Этот индийский автомобильчик с пластиковым кузовом сразу же привлёк к себе внимание общественности, поскольку исходя из его технических характеристик, страны-производителя и скромного оснащения, предполагалась фантастически низкая цена. Но объявленная стоимость, вплотную приближающаяся к базовым версиям дешёвых отечественных моделей, поставила крест на перспективах Bajaj Qute.

По некоторым классификационным признакам, это квадроцикл, но если принять во внимание тот факт, что это пятидверное транспортное средство, для управления которым требуются права категории Б, то его можно отнести к автомобилям компакт класса.


Четверо взрослых пассажиров разместятся в компактном салоне с относительным комфортом, правда на должную безопасность рассчитывать не приходится. Главной особенностью этой модели является заднемоторная компоновка, которая отечественному автомобилисту позволяет вспомнить автомобили ЗАЗ или мотоколяски С3Д - их ещё можно встретить на дорогах общего пользования.

Мощность двигателя машины - всего 13,5 л.с., а рабочий объем 0,217 литра. Остаётся загадкой, как столь слабый агрегат может передвигать автомобиль с четырьмя пассажирами, да ещё и разгоняться до 70 км/ч.


Автомобиль родом из Японии середины 50-х годов прошлого века – небогатой страны с только поднимающейся промышленностью. Граждане не могли позволить себе полноценные машины, да и содержать их было весьма накладно, поэтому различные гибриды мотоколясок пользовались хорошим спросом.

Что касается Subaru 360, то это полноценный автомобиль, одноклассник легендарного «горбатого» Запорожца.

Однако если взглянуть на его габариты, то видно, что японец на 335 мм. короче и на целых 325 кг. легче. При этом даже во втором ряду могли расположиться двое взрослых пассажиров.

Крошечный автомобиль агрегатировался четырёхступенчатой коробкой передач, рычаг которой солидно размещался на полу, в вершине центрального тоннеля.

Полезным для двухтактного моторчика устройством был автоматический смеситель, который самостоятельно готовил в определённых пропорциях смесь бензина и масла, заливаемых в разные баки.

Рулевое управление благодаря короткой базе очень лёгкое, а тормоза – достаточно эффективные. Поскольку двигатель воздушного охлаждения требовал наличия в моторном отсеке большого числа дефлекторов обдува, аккумулятор перенесли в багажник, который и так полностью был занят запасным колесом и домкратом.


Эра автомобилей с двигателем внутреннего сгорания подходит к концу, и предзнаменованием этого послужил серийный выпуск электромобилей. И если Tesla удалось создать полноценное транспортное средство, то Renault Twizy – это скорее электрический квадроцикл, призванный проехать как можно дольше на одном заряде батареи, пожертвовав комфортом и вместительностью.

Автомобильчик двухместный, но пассажиры размещены тандемом: один за другим, а самые дешёвые версии модели ещё и не имеют дверей. Места сзади крайне мало, так что посадочную формулу можно смело определить как 1+1.

При этом на фоне других участников нашего рейтинга мощность мотора не так уж и мала и составляет 17 л.с., а максимальная скорость – 81 км/ч. Учитывая запас хода в 100 километров, показатели и вовсе не впечатляющие.

Данная модель вовсе не воспринимается как полноценный автомобиль, это скорее опытное шасси, на котором будут совершенствоваться технологии. Twizy – это даже скорее мотоцикл, адаптированный для езды в холодное время года на небольшие расстояния.


Если перейти к рассмотрению более современных моделей полноценных автомобилей, то ещё одним долгожителем, оснащённым моторчиком мощностью 26 л.с., является Fiat 126.

Первый экземпляр модели сошёл с конвейера в 1972 году, а последний – в 2000, при этом общий тираж превысил 4,5 миллиона экземпляров.

Автомобиль полноправно считался пятиместным, хотя комфортом и простором задних пассажиров не баловал. Несмотря на малую мощность двухцилиндрового базового моторчика, автомобиль радовал водителя неплохой управляемостью благодаря переднему приводу и короткой базе.

Конечно, максимальная скорость в 105 км/ч даже в те годы никем всерьёз не воспринималась, но ценным в модели было другое – это был полноценный автомобиль без признаков жесточайшей экономии или черт мотоколяски.


Слабым местом автомобильчика была низкая коррозионная стойкость, которая буквально за несколько лет выводила его из эксплуатации. Особенно это касалось экземпляров, собираемых в Польше. Существовала даже шутка о том, как избавиться от устаревшего авто, полив его средством для удаления ржавчины.


Ещё один необычный участник нашего рейтинга, обладающий мотором мощностью в 38 л.с., что для автомобиля А- класса не так уж и мало, но эта модель – минивен, да ещё и стилизованный под микроавтобус середины девяностых. Более того, задняя подвеска базировалась на рессорах, что предполагало перевозку серьёзных грузов, а для этих целей моторчик явно слабоват.

Официальное число мест – 7, что с учётом габаритов кажется просто фантастической величиной. Хоть как-то добавить простора призвана высота потолка, которая в данном случае определяется не удобной посадкой, а необходимостью протискиваться по салону до своего посадочного места. А вот максимальная скорость в 114 км/ч выглядит вполне приемлемо для машины такого класса. Малая ширина и небольшая поперечная устойчивость делают автомобильчик склонным к опрокидыванию при резком маневрировании, так что слабый мотор – это скорее мера предосторожности.

В основе Damas, как и любого раннего корейца, лежит зарубежная платформа, в данном случае – японского «Сузуки», которая и предопределила компактные размеры.

Заключение

Приведённый нами список включает как раритеты, давно перекочевавшие в музей, так и относительно свежие модели, которые ещё можно встретить на улицах. Присутствуют и новинки, а также передовые электромобили, которым только предстоит занять своё место на рынке. Это говорит о том, что маломощные автомобили вовсе не ушли со сцены, поскольку их компактность, низкая цена и экономичность ещё сыграют свою роль.

Автомобиль с двигателем от дрели - в видео:

Испанский инженер по имени Патело собрал 12-цилиндровый V-образный двигатель, который, как он считает, является самым маленьким подобным двигателем в мире
Имея под рукой небольшое количество алюминия, бронзы и нержавеющей стали, он провел более 1200 часов времени, проектируя, вычерчивая, сверля и обрабатывая миниатюрные детали.

Поршни цилиндров двигателя имеют диаметр 11.3 мм, а рабочий объем двигателя составляет около 12 кубических сантиметров. Весь двигатель состоит из 261 детали, каждую из которых Пэтело создал своими собственными руками. Все детали соединены в единую конструкцию с помощью 222 винтов, которые являются единственными покупными изделиями.

К сожалению, этот двигатель не является полноценным двигателем внутреннего сгорания, он приводится в действие сжатым воздухом, которые подается по трубкам под давлением 0.1 атмосферы. Но он все равно работает и это можно увидеть на видео.

Пэтело создал этот двигатель, не преследуя никаких коммерческих целей. Создание этого двигателя он посвятил своим четырем внукам и использует его в образовательных целях.

А вот действительно самый маленький двигатель в мире придумали еще в 2009 году.

Алекс Зеттл (Alex Zettl) и его коллеги из университета Калифорнии в Беркли (University of California, Berkeley) построили самый маленький в мире двигатель, поперечник которого составляет всего 200 нанометров — в тысячи раз меньше толщины человеческого волоса.

Двигатель эксплуатирует тот факт, что на масштабах в нанометры силы поверхностного натяжения играют большую роль, чем в «обычном» мире.

Полное название устройства — «Наноэлектромеханический осциллятор релаксации, приводимый силами поверхностного натяжения» (surface-tension-driven nanoelectromechanical relaxation oscillator).

Он состоит из двух мельчайших жидких капель металла индия, лежащих рядом друг с другом на подложке, составленной из углеродных нанотрубок.

Одна из капель меньше другой. Когда через подложку пропускают слабый постоянный ток (десятки микроампер при напряжении 1,3-1,5 вольта), он провоцирует убегание атомов из большой капли в меньшую.

Так как диаметр меньшей капли при этом растёт быстрее, чем уменьшается диаметр большой капли, наступает момент, когда меньшая капля соприкасается с большей, хотя по-прежнему уступает ей в размере.

В это мгновение силы поверхностного натяжения заставляют убежавшие атомы быстро вернуться к большей капле через точку контакта, и так восстанавливается первоначальное положение. Цикл начинается заново. Меняя напряжение можно регулировать частоту колебаний в системе.

Этот двигатель при соответствующих изменениях можно было бы применять в нанороботах для движения и привода исполнительных механизмов, в микроэлектромеханических схемах, микроскопических датчиках и так далее.

К сожалению, принцип, положенный в основу установки, работает только при таком масштабе. Ведь у этого нанодвигателя необычайно высокое отношение мощности к размерам.

Если бы его можно было бы увеличить до размеров автомобильного двигателя, то мощность осциллятора оказалась бы в сто миллионов раз больше.

А вот самый маленький звездообразный двигатель от нашего первого героя репортажа.


http://youtu.be/ITUZeNcxy3k

Теперь опять переключаемся в микромир.


В 2011 году ученые Штутгартского университета вместе с исследователями Института интеллектуальных систем Макса Планка испытали самый маленький паровой двигатель в мире. И хотя его пока нельзя использовать, эксперимент доказал, что подобное устройство, в принципе, может работать.

Физики не были уверены, что созданный ими двигатель Стирлинга придет в движение, поскольку из-за микроскопических размеров этому могли помешать различные процессы, не оказывающие влияния в макромире. В изобретенном 200 лет назад Робертом Стирлингом двигателе наполненный газом цилиндр периодически нагревается и охлаждается, в результате чего газ расширяется и сжимается. Благодаря этому поршень выполняет движение.

Ученым удалось уменьшить размер поршня и цилиндра до нескольких микрометров (тысячных миллиметра), а затем собрать все детали. Посему газ был заменен плавающим в воде пластиковым шариком размером 0,003 миллиметра. Благодаря тому, что эта коллоидная частица в 10 тысяч раз больше атома, за ее участием в броуновском движении можно было наблюдать в микроскоп.

Поршень заменили сфокусированным лазерным лучом переменной интенсивности. Это дало возможность ограничивать движение шарика в большей или меньшей степени - аналогично с расширением и сжатием газа в обычном двигателе. Необходимым условием было изменение температуры: для этого использовался другой лазер, который включался и моментально отключался, поскольку из-за маленького количества вода быстро нагревалась и охлаждалась.

Работа двигателя была нестабильной из-за того, что молекулы воды пребывают в постоянном движении и все время сталкиваются с микрочастицей. При этом масштабы обмена пластикового шарика энергией с окружающими молекулами были приблизительно сравнимы с количеством энергии, получаемой от луча. В макромире, например, энергия сталкивающихся частиц настолько мала, что совсем не влияет на работу двигателя. Тем не менее, эксперимент оказался успешным.

источники

Двигатели - это всегда увлекательная тема, но тема эта, как правило, фокусируется на максимумах: самые большие, самые громкие, самые мощные, самые сложные. А что если попытаться составить список самых маленьких двигателей, доступных в серийном автомобиле?

Здесь речь пойдет не о даунсайзинге. Эти машины были разработаны с миниатюрными силовыми агрегатами с самого начала. Несмотря на маленький мотор, они выполняют свою работу, как было задумано, хотя и не в быстром темпе.

Каждый из представленных автомобилей интересен по-своему. Обладая столь скромным потенциалом, они могут сделать очень многое для среднестатистических пользователей. В этом их магия, и никто ее у них не отберет.

Smart ForTwo. 898 кубических сантиметров. Предыдущее поколение Smart имело 599-кубовый мотор в 3-цилиндровой конфигурации. Потом он был обновлен до более серьезных 698 кубиков. Дизельная опция, представленная позже остальных, обладала совсем уж гигантским объемом - 799 кубическими сантиметрами.

В настоящий момент Smart ForTwo доступен с двумя моторами и даже механической коробкой передач. Самый маленький из двух - это 898-кубовый турбированный двигатель от Renault Group.

Он выдает 90 л. с. и 136 Нм крутящего момента. Похвально, что этот же мотор присутствует и на автомобилях Dacia (в российских аналогах - Logan и Sandero - этот мотор не замечен). Они больше и дешевле, чем Smart, но, так или иначе, мотор прекрасно интегрирован в их линейки.


Fiat 500. 875 кубических сантиметров. Маэстро крошечных автомобилей Fiat умудрился предоставить клиентам 2-цилиндровый двигатель! Он называется TwinAir и выдает 85 л. с. и 145 Нм.

Этот миниатюрный агрегат обладает турбонаддувом и многоточечным впрыском. Идея заключалась в предоставлении максимально низкого уровня выбросов без вреда для ездовых качеств. Этот мотор можно получить и на других моделях итальянской компании, но он все равно не так распространен, как, например, «фордовский» литровый EcoBoost.

Разгон до 100 км/ч проходит за 11 секунд, а максимальная скорость - невероятные 172 км/ч. При этом средний расход топлива - 3,8 л/100 км. Интересно, что для Fiat 500 это вовсе не двигатель начального уровня. Он предназначен для средних комплектаций. В России мотор конечно же не представлен. Наш Fiat 500 доступен только с 1,4-литровым 100-сильным двигателем.



Caterham Seven 160. 660 кубических сантиметров. Бренд, специализирующийся на легковесных спортивных автомобилях, превзошел сам себя. Его творение под названием Seven 160 (165 в континентальной Европе) обладает мотором объемом всего 660 кубиков. С ним машина разгоняется до 162 км/ч, что невероятно для такого маленького двигателя.

Британский спорткар прячет под капотом турбированный мотор Suzuki мощностью 80 л. с. Хитрость в том, что родстер был упрощен до максимума, что позволяет ему разгоняться до 100 км/ч всего за 6,5 секунд. Отсутствие гидроусилителя руля и других «комфортных» опций означает меньше веса и больше чистых эмоций.



Tata Nano. 624 кубических сантиметра. Самому доступному автомобилю в мире уже 8 лет. Продажи падают, но машину все еще можно купить в Индии. Строгие нормы по безопасности не позволяют привезти ее в Европу или США.

К сожалению для Ратана Таты, его мечта пересадить индийские семьи со скутеров на Nano не материализовалась. В рядах целевой аудитории Nano был признан слишком дорогим по сравнению с мотоциклами и подержанными автомобилями.

Машина оснащается 2-цилиндровым бензиновым двигателем. Это так называемый «квадратный двигатель», так как диаметр цилиндра равен ходу поршня (72,5 миллиметра). Пиковая мощность равна 38 л. с., а крутящий момент - 51 Нм. Разгон до 100 км/ч... Хм, машина конечно набирает 100 км/ч, но это практически ее предел. Официальная максимальная скорость запротоколирована на 105 км/ч.



Список мог бы быть во много раз больше, если бы мы в него включили кей-кары, которые производятся и продаются исключительно в Японии, однако Страна Восходящего Солнца и ее рынок находятся на своей собственной волне и потому к нам не попадают.