Продольное расположение двигателя в автомобиле против поперечного и что лучше

Вопрос о расположении двигателя в автомобиле — продольном или поперечном — вызывает споры среди автолюбителей и специалистов. Каждое решение имеет свои преимущества и недостатки, влияющие на характеристики автомобиля, управляемость, динамику и комфорт. В статье рассмотрим основные аспекты каждого типа расположения двигателя, чтобы помочь читателям определить, какое из них более подходит в зависимости от их потребностей и предпочтений.

Текущее положение

В последние годы наблюдается преобладание поперечно расположенных двигателей над продольными. Этот тип чаще выбирают автопроизводители.

Специалисты отмечают, что продольное размещение позволяет лучше раскрыть потенциал силовой установки, обеспечивая более высокую эффективность.

Возникает вопрос: почему, несмотря на преимущества продольных двигателей, автопроизводители чаще устанавливают моторы поперек?

Способ установки влияет не только на эффективность и технические характеристики, но и на дизайн автомобиля. Эти аспекты важны, но не всегда решающие. Расположение двигателя также влияет на внешний вид транспортного средства.

При разработке двигателей конструкторам необходимо решать несколько задач:

• разместить ДВС в заднеприводной конфигурации;
• оставить пространство для других узлов и систем;
• учесть нагрузку на кузов от установленного агрегата;
• обеспечить максимальное свободное пространство в салоне для комфорта водителя и пассажиров.

Вопросов много, но цель одна: создать двигатель с оптимальным размещением для конкретного автомобиля.

В контексте переднеприводных автомобилей продольное и поперечное размещение имеют свои преимущества и недостатки, влияющие на управляемость, комфорт и технические характеристики.

Разработчики, выбирая расположение, учитывают все особенности, стараясь минимизировать негативные аспекты и компенсировать их преимуществами. В итоге принимается решение в пользу продольного или поперечного размещения ДВС.

Чтобы лучше понять особенности каждого варианта, их следует рассмотреть отдельно.

Эксперты в области автомобилестроения отмечают, что выбор между продольным и поперечным расположением двигателя зависит от множества факторов, включая тип автомобиля и его назначение. Продольное расположение, как правило, обеспечивает лучшую балансировку и распределение веса, что положительно сказывается на управляемости и динамике. Это особенно важно для спортивных автомобилей, где производительность является приоритетом. С другой стороны, поперечное расположение двигателя чаще встречается в малых и средних автомобилях, так как оно позволяет оптимизировать пространство под капотом и улучшить доступ к компонентам для обслуживания. Эксперты подчеркивают, что для городских автомобилей, где важна маневренность и экономия пространства, поперечное расположение может быть более целесообразным. В конечном итоге, выбор зависит от конкретных требований и предпочтений потребителей.

Объясняем расположение двигателя | Wheel House На Русском

Поперечная ориентация

Для начала следует изучить поперечные двигатели. Если смотреть в направлении движения транспортного средства, то такие моторы стоят перпендикулярно. Фактически можно сказать, что в подкапотном пространстве они стоят горизонтально.

Такой вариант с поперечным расположением двигателя обычно применяется на переднеприводных авто, где ДВС ставится в передней части машины. Как утверждают специалисты, автомобили с поперечным вариантом ориентации силового агрегата массово начали появляться после выхода в свет первых автомобилей производства компании Mini. Конструкторы из Великобритании считаются первопроходцами в области передачи момента от силовой установки на колёса с помощью тяг. Во многом решение является революционным и инновационным для своего времени. Тем самым конструкторам удалось решить одну из ключевых проблем, что позволило с максимальной эффективностью использовать предельно компактные подкапотные пространства, параллельно обеспечив двигатель достаточно высокими показателями мощности.

В итоге поперечная компоновка позволила в условиях ограниченного подкапотного пространства, актуального для маленьких городских автомобилей Mini, буквально втиснуть туда двигатель со сравнительно большим объёмом.

Если говорить применительно к суперкарам, действительно мощным и высокоэффективным автомобилям, то здесь практически никто поперечную ориентацию не использовал. Но среди правил есть свои заметные исключения. Ярким примером суперкара, который выбрал горизонтальный вариант расположения высокомощной и производительной установки, стала модель Miura производства итальянской компании Lamborghini.

Как отмечают сами конструкторы, основной особенностью поперечников является разная длина приводных валов, которые отвечают за передачи тяги двигателя от самого силового агрегата непосредственно к колёсам автомобиля. Тут дело всё в том, что потребовалось располагать коробку передач по одну из сторон мотора, который при этом стоял ровно по центру подкапотного пространства для обеспечения необходимого баланса авто. Из-за этого приводные валы, устанавливаемые через шарниры равных угловых скоростей, то есть ШРУСы, получили несколько разную длину. Это не могло не отразиться на неравномерности износа компонентов.

Если сравнивать с поперечной ориентацией двигателя, у продольных ДВС приводные валы обладают одинаковыми параметрами длины, поскольку в этой ситуации коробка и сам мотор фактически стоят друг за другом. Они располагаются на одной осевой линии.

Учитывая опыт и успешные проекты компании Mini, другие ведущие автопроизводители достаточно быстро подхватили их идею. И вскоре поперечная компоновка стала крайне распространённой и привычной вариацией для компактных городских автотранспортных средств.

Статистика наглядно демонстрирует, что большинство поперечно установленных силовых установок являются моторами с небольшим рабочим объёмом, а количество их цилиндров редко превышает 4 единицы. Но всегда найдутся исключения. Потому среди поперечных моторов могут не так редко встречаться представители с 6 и 8 цилиндрами, высокой эффективностью и производительностью. И тут преимущественно речь идёт о так называемых V-образных двигателях.

Можно смело называть главную причину такого широкого распространения и популярности поперечной компоновки. Это возможность максимально эффективно использовать доступное небольшое подкапотное пространство. Такая особенность является ключевым фактором для автомобилей с небольшим шасси и общими компактными габаритами.

Если взять одинаковые автомобили, на одном двигатель поставить продольно, а на втором поперечно, то именно во втором случае разработчики смогут получить в своё распоряжение больше пространства для дальнейшей компоновки салона, оформления интерьера и пр. Это качество поперечников высоко оценили владельцы городских автомобилей, которым ещё и приходится парковаться в условиях ограниченного пространства и небольшого места на стоянках.

В сочетании с переднеприводными трансмиссиями получается отличная комбинация, поскольку такая коробка не требует наличия в машине большого тоннеля в центре салона, отводимого под карданный вал. В итоге образуется абсолютно ровный пол и просторный салон. Так инженеры и конструкторы достигают нужного комфорта и эргономики при малых габаритах автотранспортного средства.

Помимо комфорта, поперечные моторы также влияют на показатели динамики автомобиля. Дело всё в том, что такая компоновка подразумевает воздействие основной массы от веса авто именно на переднюю часть, то есть на переднюю ось и подвеску. Поскольку машины в большинстве своём переднеприводные, поперечное размещение дополнительно решает проблему по обеспечению максимальной тяги на передние колёса с минимальными возможными потерями в процессе передачи момента от двигателя.

Ещё одним весомым преимуществом считается хорошая послушность и чёткая управляемость, что особенно сильно проявляется в условиях скользкого дорожного покрытия. Плюс в трансмиссии удалось отказаться от некоторых дополнительных составляющих. Это уменьшило общий вес автотранспортного средства, а также снизило себестоимость автомобиля при его производстве.

Но не всё так идеально. Поперечное размещение обладает и некоторыми недостатками. А именно:

• Этим двигателям противопоказано повышение параметров крутящего момента, что объясняется разницей в размерах используемых тяг;
• Разные по размеру валы обладают различными углами падения. Чем больше будет у вала длина, тем менее жёстким на кручение он окажется;
• Предыдущие недостатки провоцируют общее падение эффективности передачи от двигателя к колёсам тяги. Из-за этого водителю приходится подруливать;
• Двигатели имеют строгие ограничения касательно их перемещения в подкапотном пространстве. Фактически они занимают всё место под капотом от одного крыла до другого;
• Подобные поперечно расположенные моторы практически не подвергаются форсировки, то есть их мощность сложно повысить. Прирост будет незначительным.

Если говорить о проблеме с тягами, то здесь инженеры тщательно продумали её решение. Результат получился достаточно интересным и эффективным. Одним из наиболее удачных решений для уравновешивания жёсткости на кручение стало использование разных валов. Один сделали полым, а второй изготовили сплошным. Тем самым специалисты сумели добиться баланса передачи момента с валами разной длины.

Первопроходцами в реализации такой задумки оказались американские разработчики компании Ford, которые воплотили в жизнь свою инженерную уловку на автомобиле Ford Fiesta в кузове хэтчбек.

Интересные факты

Вот несколько интересных фактов о продольном и поперечном расположении двигателя в автомобилях:

1. Управляемость и баланс: Продольное расположение двигателя, как правило, обеспечивает лучший баланс автомобиля, особенно в спортивных моделях. Это связано с тем, что двигатель располагается ближе к центру тяжести, что улучшает распределение веса между передней и задней осями. В результате автомобили с продольным расположением часто имеют лучшую управляемость на высоких скоростях.

2. Пространство и компоновка: Поперечное расположение двигателя позволяет более эффективно использовать пространство под капотом, что особенно важно для малых и компактных автомобилей. Это позволяет производителям создавать более компактные модели с большим внутренним пространством, что делает их более удобными для городских условий.

3. Тип трансмиссии: Автомобили с продольным расположением двигателя чаще всего используют задний привод, что обеспечивает лучшую динамику и тягу на высоких скоростях. В то же время поперечное расположение двигателя обычно связано с передним приводом, что может быть более экономичным и простым в производстве, но иногда приводит к ухудшению управляемости при высоких нагрузках.

Каждое из этих расположений имеет свои преимущества и недостатки, и выбор между ними зависит от целей и предпочтений как производителей, так и водителей.

Поперечное и продольное расположение двигателей. Посему?

Продольная ориентация

Автомобили с продольным расположением двигателя имеют уникальные особенности и занимают особое место на рынке. Обычно такие машины работают на заднем приводе.

Главная характеристика заключается в размещении двигателя по осевой линии транспортного средства, что обеспечивает прямую передачу тяги от коленчатого вала к трансмиссии и способствует более эффективной работе.

По сравнению с поперечными аналогами, продольные двигатели демонстрируют меньший уровень вибраций. Инженеры достигают высокой производительности и мощности от таких силовых установок.

Однако наличие этих преимуществ не решает все проблемы. У продольного расположения есть свои сложности.

Специалисты отмечают, что эффективная передача тяги при таком расположении двигателя бывает непростой задачей. Энергия, создаваемая вращением, должна менять направление на 90 градусов, что требует дифференциальных приводов. Это увеличивает пространство под капотом, что может негативно сказаться на комфорте и эргономике салона.

Несмотря на прямую передачу тяги и минимальные потери, реализация таких решений сопряжена с трудностями. Перенаправление вращающейся энергии требует дополнительных компонентов, что увеличивает себестоимость автомобиля, его массу и расход топлива.

Статистика показывает, что большинство современных автомобилей с продольными двигателями — это спортивные машины или автомобили с высокой мощностью на заднем приводе. Часто такие модели имеют среднемоторную или заднемоторную компоновку.

Продольные двигатели также устанавливаются в большие внедорожники и кроссоверы с полным приводом, где крутящий момент передаётся на все четыре колеса. Это связано с возможностью эффективного заднего привода с использованием визкомуфт и дифференциалов типа Торсен, что реализуется наиболее качественно с продольными моторами.

Сегодня продольное расположение двигателя считается классическим. Оно вряд ли исчезнет, пока существуют заднеприводные автомобили и некоторые полноприводные модели с высокой мощностью. Продольные двигатели являются основой для спорткаров, гиперкаров и внедорожников.

При таком расположении двигатель часто перемещают из передней части автомобиля в середину или заднюю, где обычно располагается багажник.

Двигатели с продольным расположением требуют более крупных кузовов, что может затруднять движение в плотном трафике. Если внешние размеры остаются компактными, инженерам приходится жертвовать пространством в салоне. Поэтому небольшие автомобили с продольными двигателями часто менее комфортны и имеют худшую эргономику по сравнению с поперечными аналогами.

Подводим итоги

Определить победителя среди продольно или поперечно расположенных двигателей сложно. Это сделать практически невозможно.

Объективно сказать, какое расположение двигателя действительно лучше, они сопоставлять поперечное или продольное ориентирование в подкапотном пространстве, нельзя. И тому есть свои объяснения. А именно:

• Спор относительной того, какой двигатель лучше, фактически не имеет никакого смысла. Сравнивать поперечный и продольный способ установки не корректно, поскольку каждый из них обладает своими сильными и слабыми сторонами, количество которых одинаковое;
• Оба варианта ориентации преследуют разные цели и ориентированы на различные автомашины;
• Поперечные ДВС подходят под малолитражки, компактные городские автомашины с передним приводом. Это оптимальный вариант для ситуаций, когда основную роль играет компактность машины с необходимостью сохранить достаточное свободное пространство в салоне;
• Моторы-продольники созданы для мощных заднеприводных и переднеприводных автомобилей с повышенной производительностью и эффективностью работы силовой установки. Крупные габариты позволяют исключить проблемы с дефицитом места в салоне, тем самым комфорт и эргономика не страдают;
• Во всех ситуациях есть свои исключения. То есть продольную ориентацию могут применять на некоторых суперкарах, внедорожниках и полноприводных автомашинах. Также поперечные моторы встречаются на достаточно компактных автотранспортных средствах.

В результате можно с уверенностью говорить о том, что каждый способ размещения силовой установки в подкапотном пространстве имеет абсолютное право на своё существование.

За счёт возможности выбора, у инженеров и автопроизводителей появляется возможность использовать оптимальное расположение для решения конкретной инженерной задачи. Поскольку к машинам предъявляются разные требования, они обладают различными характеристиками и возможностями, для каждой ситуации требуется определённый вариант размещения. Тем самым минимизируются недостатки, удаётся грамотно распорядиться подкапотным пространством, правильно подойти к организации салона автотранспортного средства и пр.

В завершении можно сказать, что каждое расположение нашло свою нишу в сфере автопроизводства. И лишь изредка они заглядывают друг к другу.

Как выбрать бу двигатель с разборки? Все нюансы покупки контрактного мотора

Влияние на динамику и управляемость автомобиля

Продольное и поперечное расположение двигателя в автомобиле существенно влияет на его динамические характеристики и управляемость. Эти два типа компоновки имеют свои преимущества и недостатки, которые определяют поведение автомобиля на дороге.

При продольном расположении двигателя, который устанавливается вдоль оси автомобиля, центр тяжести смещается ближе к задней оси. Это может улучшить сцепление с дорогой на высоких скоростях и при резких маневрах, так как вес двигателя помогает прижимать переднюю часть автомобиля к дороге. Кроме того, продольная компоновка позволяет устанавливать более мощные двигатели, что особенно важно для спортивных автомобилей, где требуется высокая производительность.

С другой стороны, поперечное расположение двигателя, при котором двигатель устанавливается перпендикулярно к оси автомобиля, чаще встречается в малых и средних автомобилях. Это позволяет значительно экономить пространство под капотом и упрощает конструкцию трансмиссии. Поперечное расположение способствует лучшему распределению веса между передней и задней осями, что может улучшить управляемость и стабильность на низких и средних скоростях. Однако, в случае высоких нагрузок, таких как резкое ускорение или поворот, поперечная компоновка может привести к недостаточной жесткости кузова и ухудшению сцепления с дорогой.

Также стоит отметить, что продольное расположение двигателя часто ассоциируется с задним или полным приводом, что позволяет добиться лучшего распределения мощности и улучшает динамику разгона. В то время как поперечное расположение чаще используется в переднеприводных автомобилях, что может ограничивать возможности по установке более мощных двигателей и снижать общую динамику.

Влияние на управляемость также зависит от конструкции подвески и распределения веса. Автомобили с продольным расположением двигателя могут иметь более сложные системы подвески, что позволяет добиться лучшей управляемости на высоких скоростях. В то же время, поперечное расположение может обеспечить более простую и легкую конструкцию, что также положительно сказывается на управляемости, особенно в городских условиях.

Таким образом, выбор между продольным и поперечным расположением двигателя зависит от целей и задач, которые ставит перед собой производитель. Спортивные автомобили и внедорожники чаще используют продольную компоновку для достижения максимальной производительности, тогда как городские и семейные автомобили выбирают поперечное расположение для оптимизации пространства и экономии топлива. В конечном итоге, каждый из этих подходов имеет свои уникальные характеристики, которые влияют на динамику и управляемость автомобиля.

Вопрос-ответ

Каковы недостатки поперечного расположения двигателя?

Ограниченный доступ для обслуживания: в некоторых случаях двигатели с поперечным расположением могут представлять трудности для планового обслуживания. Доступ к таким компонентам, как ремни, насосы и свечи зажигания, может быть затруднен, что требует тщательного проектирования и инженерных решений.

В чем разница между поперечным и продольным расположением двигателя?

Слова «продольный» и «поперечный» просто описывают, как установлен двигатель в транспортном средстве. В продольных двигателях цилиндры расположены спереди назад. В поперечных двигателях цилиндры расположены сбоку.

Какие бывают расположения двигателя?

Существуют два варианта размещения двигателя в базе: продольное, например, у большинства моделей Ferrari и Lamborghini, и поперечное, например, Honda NSX и Toyota MR2. Второй тип компоновки более компактен и даёт возможность использовать силовой агрегат от массовых переднеприводных моделей.

Что значит продольный мотор?

При продольном расположении мотора приходится увеличивать подкапотное пространство. Автомобиль отличается более крупными габаритами, что не всегда удобно в условиях тесных городских улиц. В современности многие производители стараются отказываться от компоновки такого формата.

Советы

СОВЕТ №1

При выборе автомобиля обратите внимание на тип расположения двигателя в зависимости от ваших потребностей. Если вы ищете спортивный автомобиль с хорошей управляемостью, продольное расположение может быть предпочтительным. Для городских автомобилей с акцентом на экономию пространства и маневренность лучше подойдет поперечное расположение.

СОВЕТ №2

Изучите особенности трансмиссии и привода. Автомобили с продольным расположением двигателя часто имеют задний или полный привод, что может улучшить сцепление с дорогой. Поперечное расположение, как правило, связано с передним приводом, что может быть более выгодным для экономии топлива и простоты конструкции.

СОВЕТ №3

Обратите внимание на доступность запчастей и сервисного обслуживания. Автомобили с поперечным расположением двигателя часто имеют более простую конструкцию, что может облегчить ремонт и обслуживание. Убедитесь, что у вас есть доступ к квалифицированным специалистам для обслуживания вашего автомобиля, независимо от типа двигателя.

СОВЕТ №4

Не забывайте о влиянии расположения двигателя на безопасность. Автомобили с продольным расположением двигателя могут иметь более длинный капот, что может обеспечить лучшую защиту при столкновении. Однако поперечное расположение может предложить более компактные размеры, что улучшает маневренность в городских условиях.