5 видов компоновки цилиндров мотора. Порядок работы 3 цилиндрового двигателя.

Двигатель
Порядок работы 3 цилиндрового двигателя - Как выгодно обменять авто с пробегом Начало нумерация Порядок работы цилиндров у разных двигателей На горячую голову Ремонт узлов автомобиля

Цилиндры пронумерованы, в документации они описываются в виде A-B-C-D, заменяя буквы цифровым обозначением. Нумерация начинается со стороны цепи или ремня ГРМ — с цилиндра, наиболее удаленного от коробки передач. Цифра 1 называется главным цилиндром.

Содержание

Что называется порядком работы цилиндров двигателя?

Он зависит от типа двигателя (расположение цилиндров) и количества цилиндров в двигателе.

Для нормальной работы многоцилиндрового двигателя циклы расширения должны происходить под равными углами поворота коленчатого вала (т.е. через равные промежутки времени). Чтобы определить этот угол, время цикла, выраженное в градусах поворота коленчатого вала, делится на количество цилиндров. Например, в четырехцилиндровом четырехтактном двигателе такт расширения происходит через 180° (720 : 4) по отношению к предыдущему такту, т.е. через половину оборота коленчатого вала. Другие ходы двигателя изменяются на 180°. Именно поэтому шейки коленчатого вала четырехцилиндровых двигателей смещены на 180°, т.е. лежат в одной плоскости. Шейки коленчатого вала первого и четвертого цилиндров направлены в одну сторону, а шейки коленчатого вала второго и третьего цилиндров — в противоположную. Такая форма коленчатого вала обеспечивает плавное движение и хорошую балансировку двигателя, поскольку все поршни движутся в свои крайние положения одновременно (два поршня вниз и два вверх).

Порядок чередования хода поршня в цилиндрах называется последовательностью работы двигателя. Последовательность работы четырехцилиндровых двигателей тракторов составляет 1-3-4-2, что означает, что после хода в первом цилиндре, следующий ход осуществляется в третьем цилиндре, затем в четвертом и, наконец, во втором. Определенную последовательность можно наблюдать и в других многоцилиндровых двигателях.

Конструкторы двигателей стараются более равномерно распределить нагрузку на коленчатый вал, выбирая последовательность работы.

В четырехтактном шестицилиндровом двигателе такты выполняются при повороте коленчатого вала на 120°. По этой причине шейки коленчатого вала расположены попарно в трех плоскостях под углом 120°. В четырехцилиндровом и восьмицилиндровом двигателе те же ходы выполняются при повороте коленчатого вала на 90°, при этом шейки коленчатого вала расположены поперечно на 90°.

Восьмицилиндровый четырехтактный двигатель имеет восемь тактов на два оборота коленчатого вала, что способствует плавному вращению.

Порядок работы: 1-5-4-2-6-3-7-8 для восьмицилиндрового четырехтактного двигателя и 1-4-2-2-5-3-6 для шестицилиндрового двигателя.

Если вы знаете последовательность работы цилиндров двигателя, вы сможете правильно подобрать провода свечей зажигания, подсоединить топливопроводы к форсункам и отрегулировать клапаны.

22 Силы и моменты, действующие в кмш одноцилиндрового двигателя

Во время такта расширения сгорания сила P1, действующая на поршневой палец, складывается из двух сил:

Сила P Давление газа на поршень

Сила инерции P (сила инерции изменяется по величине и направлению).

Полная сила P1 складывается из двух сил: силы S, действующей вдоль оси штока поршня, и силы N, прижимающей поршень к стенкам цилиндра.

Сила S передается в центр кривошипа, а в центре коленчатого вала действуют две силы S1 и S2, которые соответствуют силе S и параллельны ей. Объединенные силы S1 и S создают крутящий момент (на плече R), который заставляет коленчатый вал вращаться, а сила S2 нагружает коренные подшипники и передается через них в картер двигателя.

Разложите силу S2 на две вертикально ориентированные силы N1 и P2. Сила N1 численно равна силе N, но направлена в противоположную сторону; совместное действие сил N и N1 образует крутящий момент Nl, который стремится к обратному. двигатель в направлении, противоположном вращению коленчатого вала. Сила P2 численно равна силе P1 и действует вниз, а сила P действует вверх, в противоположном направлении, на головку цилиндра. Разность между силами P и P1 — это сила инерции поступательно движущейся массы R. Эта сила достигает максимального значения в момент изменения направления движения поршня.

Вращающиеся массы кривошипа, кривошипного полотна и нижней части шатуна создают центробежную силу Pc, направленную радиально от центра вращения.

Таким образом, в дополнение к крутящему моменту на коленчатом валу, привод коленчатого вала одноцилиндрового двигателя подвергается воздействию различных дисбалансных моментов и сил, таких как

реактивный момент или момент опрокидывания Nl, который воспринимается подшипниками двигателя через картер

Сила инерции поступательно движущихся масс Ri в направлении оси цилиндра

Центробежная сила вращающихся масс Pc, направленная вдоль коленчатого вала.

Боковая сила N достигает своего максимального значения во время расширения газа, когда поршень прижимается к левой стенке цилиндра, что объясняет его более высокий износ.

Как нумеруются цилиндры, виды их расположения в двигателе

С момента изобретения первого двигателя внутреннего сгорания перед инженерами стояла сложная задача — получить как можно больше мощности из удельного рабочего объема двигателя. Чтобы решить эту задачу, конструкторы экспериментировали с количеством и расположением камер сгорания.

Временами в серийных автомобилях использовались небольшие одноцилиндровые двигатели и огромные 16-цилиндровые двигатели. Камеры сгорания в разных моделях расположены и пронумерованы по-разному, и эта информация очень полезна для начинающего автолюбителя.

Основное требование для работы цилиндров заключается в том, что они должны вести себя по-разному, а не последовательно. То есть, не допускается, чтобы штрихи варьировались от 1 до 4 или, например, до 16.

Как располагаются цилиндры в двигателях

Существуют различные модели двигателей — от старомодных одно- и двухцилиндровых до традиционных четырех- и шестицилиндровых рядных двигателей.

Похожая статья: Признаки, причины и последствия перегрева двигателя автомобиля.

Более крупные блоки двигателей имели V-образные камеры сгорания — эти двигатели могли иметь восемь или более камер сгорания.

Рядное расположение

В рядной конфигурации цилиндры были расположены в один ряд. В этой конфигурации были двух-, трех-, четырех-, пяти- и даже шестицилиндровые двигатели.

Двух- и трехцилиндровые двигатели сегодня реже встречаются в современных автомобилях, хотя постепенно снова набирают популярность.

Этому способствовали сложные системы смешивания топлива и турбокомпрессоры, например, турбированная версия двухцилиндрового двигателя в хэтчбеке Fiat 500. Трехцилиндровый рядный двигатель встречается в Deu Matiz и многих других моделях.

Четырехцилиндровые рядные двигатели устанавливаются в большинстве двигателей легковых автомобилей — объем этих двигателей начинается с 1 литра, а самый большой рядный двигатель имеет объем 2,4 литра и более.

Пятицилиндровые рядные двигатели впервые появились на серийных автомобилях в 1970-х годах. Одними из первых были представлены дизельные модели Mercedes — ими оснащались модели серии W123 в 1974 году.

Audi создала пятицилиндровый двигатель еще в 1976 году. С конца 1980-х годов пятицилиндровый рядный двигатель никого не удивляет и успешно устанавливается на большое количество автомобилей Fiat, Volvo и других компаний.

Volkswagen 1.2 TDI PD и 1.4 TDI PD

Два небольших дизельных двигателя с насос-форсуночным впрыском были представлены в 1999 году. Младшая модель исчезла из модельного ряда через несколько лет, а модель 1.4 выпускалась до 2010 года. 1,4-литровый двигатель можно встретить в моделях VW Group: Audi A2, VW Lupo, Polo, Seat Ibiza/Cordoba и Skoda Fabia.

Его долговечность также вызывает сомнения. Проблемы возникают после 150-180 тысяч километров пробега. Наиболее распространенные дефекты касаются турбокомпрессора и топливного насоса высокого давления, иногда также электроники. Однако самым серьезным недостатком является критическое увеличение осевого люфта коленчатого вала. Разборка и шлифовка вряд ли оправданы из-за дисбаланса.

Нумерация цилиндров в разных типах ДВС

Не существует стандартов для нумерации камер сгорания. Факторы, влияющие на нумерацию в двигателе внутреннего сгорания, включают:

  • Тип привода,
  • тип двигателя внутреннего сгорания, расположение блока,
  • поперечное или продольное расположение блока под капотом,
  • сторона вращения.

Нумерация в стандартных переднеприводных автомобилях с поперечно расположенными двигателями начинается со стороны ремня ГРМ. Итак, после ремня ГРМ наступает очередь первого цилиндра, а затем всех остальных. Последний находится рядом с коробкой передач.

Примеры

На V-образных двигателях с несколькими цилиндрами первый цилиндр в ряду находится со стороны водителя.

В американских двигателях камеры сгорания и их нумерация могут быть разными и противоречить логике.

Например, у рядных двигателей с четырьмя и шестью цилиндрами первый цилиндр может располагаться рядом с радиатором, а все остальные модели должны быть пронумерованы со стороны водителя. Если нумерация обратная, то первым нумеруется цилиндр, расположенный ближе к салону.

Примечание: Как удалить прокол и каковы риски?

Французы очень оригинальны и используют два метода нумерации камер сгорания двигателей внутреннего сгорания.

  • Для 4-цилиндровых рядных двигателей нумерация начинается с маховика.
  • На V-образном шестицилиндровом двигателе первые три цилиндра в ряду находятся возле радиатора, а последние три цилиндра в ряду — возле кабины.

Как видите, информация о нумерации цилиндров в двигателях различных автомобилей противоречива, поэтому напоминаем, что окончательной истиной в этом вопросе должна быть техническая документация вашего автомобиля.

От чего зависит нумерация цилиндров двигателя

Однако важно знать, что независимо от компоновки двигателя и расположения цилиндров, всегда есть разъем №1 — главный цилиндр.

Это, конечно, порядок, в котором нумеруются цилиндры любого двигателя. От чего зависит расположение и нумерация цилиндров двигателя:

  • Тип привода: передний или задний,
  • Тип двигателя: рядный или V-образный,
  • Тип двигателя: поперечный или продольный,
  • Направление вращения двигателя: по часовой стрелке или против часовой стрелки.

Расположение цилиндров в многоцилиндровых двигателях следующее:

  • вертикально — т.е. в один ряд, без угловых отклонений,
  • косой — под углом 20°,
  • V-образные — в два ряда. Углы между рядами могут составлять 90 или 75 градусов,
  • противоположный (горизонтальный) — угол между цилиндрами равен 180°. Такое расположение цилиндров используется в двигателях для автобусов, что позволяет разместить двигатель под полом кабины, обеспечивая тем самым больше пространства.

Порядок работы цилиндров в разных двигателях

Таким образом, нам стало известно теоретическое положение о влиянии интервала зажигания на равномерность работы. Рассмотрим традиционный банк цилиндров в двигателях различной формы.

  • Рабочий диапазон 4-цилиндрового двигателя со смещением коленчатого вала на 180° (интервал зажигания): 1-3-4-2 или 1-2-4-3,
  • 6-цилиндровый рядный двигатель с интервалом 120°: 1-5-3-6-2-4;
  • Последовательность работы 8-цилиндрового двигателя (V-образного) с интервалом зажигания 90°: 1-5-4-8-6-3-7-2

Важное предупреждение для водителей, которые только осваивают принципы автомеханики и пытаются ремонтировать агрегаты и механизмы своими руками. Не путайте нумерацию цилиндров и порядок стрельбы.

От чего зависит нумерация цилиндров двигателя

Однако важно знать, что независимо от компоновки двигателя и расположения цилиндров, всегда есть разъем №1 — главный цилиндр.

Это, конечно, порядок, в котором нумеруются цилиндры любого двигателя. От чего зависит расположение и нумерация цилиндров двигателя:

  • Тип привода: передний или задний,
  • Тип двигателя: рядный или V-образный,
  • Тип двигателя: поперечный или продольный,
  • Направление вращения двигателя: по часовой стрелке или против часовой стрелки.

Расположение цилиндров в многоцилиндровых двигателях следующее:

  • вертикально — т.е. в один ряд, без угловых отклонений,
  • косой — под углом 20°,
  • V-образные — в два ряда. Углы между рядами могут составлять 90 или 75 градусов,
  • противоположный (горизонтальный) — угол между цилиндрами равен 180°. Такое расположение цилиндров используется в двигателях для автобусов, что позволяет разместить двигатель под полом кабины, обеспечивая тем самым больше пространства.

Нумерация цилиндров на разных типах двигателей

Поэтому не существует строгой международной системы расположения и нумерации цилиндров двигателя. И это очень плохо. Поэтому перед началом ремонта двигателя или системы зажигания необходимо ознакомиться с руководством по эксплуатации и ремонту автомобиля.

На заднеприводных двигателях серий 4 и 6 в США главный цилиндр № 1 нумеруется по направлению от радиатора, а остальные цилиндры нумеруются по направлению к салону. Однако существует и обратная нумерация, когда главным цилиндром является тот, который находится ближе к салону.

Французские двигатели имеют нумерацию со стороны коробки передач. V-образные двигатели нумеруются с правой стороны, т.е. со стороны крутящего момента.

Переднеприводные автомобили обычно имеют поперечно расположенный двигатель. Здесь нумерация цилиндров расположена на одной стороне, причем цилиндр 1 находится со стороны пассажира.

В V-образных цилиндровых двигателях главный цилиндр находится со стороны водителя в ряду, расположенном ближе к салону. Затем следуют цилиндры двигателя с нечетными номерами, а с противоположной стороны (ближе к радиатору) — цилиндры с четными номерами.

Во избежание путаницы, поскольку единого международного стандарта расположения и нумерации цилиндров двигателя не существует, следует пользоваться инструкцией по эксплуатации производителя.

Удачи в изучении нумерации и расположения цилиндров двигателя.

нумерация цилиндров

SUBARU IMREZA WRX STI GC8 TOYOTA SOARER 1JZ-GTE E-JZZ30 NISSAN SKYLINE GTS25t Type M ECR-33

Если посмотреть на двигатель сверху: правый передний 1 (рядом с клапанным механизмом), левый передний 2 (рядом с клапанным механизмом), крайний правый 3, крайний левый 4.

Subaru Legacy B4 RSK TT 2001 обновленный дизайн

Сообщение от PaFF

Если посмотреть на двигатель сверху, он выглядит следующим образом:

передняя правая 1-я (близко к синхронизации), передняя левая 2-я (близко к синхронизации), крайняя правая 3-я, крайняя левая 4-я.

Вершину можно рассматривать по направлению движения или против часовой стрелки.

Стороны 1 и 3 воздушного фильтра Стороны 2 и 4 аккумулятора

Или если вы хотите узнать, как работают цилиндры во время рабочего цикла.

«Это безрассудство», — заметил Экспириенс. «Это бесполезно», — сказал Прайд. «Попробуй…» — Прошептанная мечта.

Что вас интересует? Цилиндры серии 1324. Нумерация: встаньте перед автомобилем и откройте капот. Левый ближний свет — 1, правый ближний свет — 2, левый дальний свет — 3, правый дальний свет — знаменитый 4.

Французские двигатели имеют нумерацию со стороны коробки передач. V-образные двигатели нумеруются с правой стороны, т.е. со стороны крутящего момента.

Двухтактный и четырёхтактный двигатель

В чем разница между ними?

Двухтактные двигатели почти никогда не используются в автомобилях из-за своих характеристик. Они намного легче и проще в изготовлении, поскольку не имеют механизма синхронизации. Подъем более равномерный, вместимость в литрах больше, а вес меньше. Недостатки заключаются в том, что они крайне неэкологичны и потребляют больше нефти и бензина.

Двухтактные карбюраторные двигатели также требуют приготовления масляно-бензиновой смеси или заказа специального масла для двухтактных двигателей. Использование двухтактного двигателя идеально подходит для крупногабаритного оборудования. Например, газонокосилки, пилы, снегоуборщики. Обычно применяется в тех случаях, когда требуется более постоянная скорость.

Нумерация цилиндров в разных типах ДВС

Не существует стандартов для нумерации камер сгорания. Факторы, влияющие на нумерацию в двигателе внутреннего сгорания, включают:

  • Тип привода,
  • тип двигателя внутреннего сгорания, расположение блока,
  • поперечное или продольное расположение блока под капотом,
  • сторона вращения.

Нумерация в стандартных переднеприводных автомобилях с поперечно расположенными двигателями начинается со стороны ремня ГРМ. Итак, после ремня ГРМ наступает очередь первого цилиндра, а затем всех остальных. Последний находится рядом с коробкой передач.

Примеры

На V-образных двигателях с несколькими цилиндрами первый цилиндр в ряду находится со стороны водителя.

В американских двигателях камеры сгорания и их нумерация могут быть разными и противоречить логике.

Например, у рядных двигателей с четырьмя и шестью цилиндрами первый цилиндр может располагаться рядом с радиатором, а все остальные модели должны быть пронумерованы со стороны водителя. Если нумерация обратная, то первым нумеруется цилиндр, расположенный ближе к салону.

Примечание: Как удалить прокол и каковы риски?

Французы очень оригинальны и используют два метода нумерации камер сгорания двигателей внутреннего сгорания.

  • Для 4-цилиндровых рядных двигателей нумерация начинается с маховика.
  • На V-образном шестицилиндровом двигателе первые три цилиндра в ряду находятся возле радиатора, а последние три цилиндра в ряду — возле кабины.

4-цилиндровая оппозитная компоновка

В таком двигателе «банки» расположены в два ряда под углом 180 градусов. Это уравновешивает двигатель, снижает центр тяжести и нагрузку на коленчатый вал. Это позволяет двигателю выдавать больше мощности и больше оборотов при том же весе.

Цилиндры в этих двигателях работают по отличной системе: главный цилиндр 1-3-2-4 и альтернативный цилиндр 1-4-2-3.

Здесь поршни достигают так называемой «верхней мертвой точки», часто называемой TDC, с обеих сторон одновременно.

Интересно: Существуют также двигатели с 4-цилиндровыми V-образными моторами, но такие экземпляры довольно редко встречаются на рынке, их основная масса — рядные и наоборот.

А человеком, который разработал традиционный боксовый двигатель и вывел его на рынок, как известно, является Фердинанд Порше. Первая серия «Жука» была оснащена этими двигателями в 1937 году.

Как располагаются цилиндры в двигателях

Существуют различные модели двигателей — от старомодных одно- и двухцилиндровых до традиционных четырех- и шестицилиндровых рядных двигателей.

Более крупные блоки двигателей имели V-образные камеры сгорания — эти двигатели могли иметь восемь или более камер сгорания.

Рядное расположение

В рядной конфигурации цилиндры были расположены в один ряд. В этой конфигурации были двух-, трех-, четырех-, пяти- и даже шестицилиндровые двигатели.

Двух- и трехцилиндровые двигатели сегодня реже встречаются в современных автомобилях, хотя постепенно снова набирают популярность.

Этому способствовали сложные системы смешивания топлива и турбокомпрессоры, например, турбированная версия двухцилиндрового двигателя в хэтчбеке Fiat 500. Трехцилиндровый рядный двигатель встречается в Deu Matiz и многих других моделях.

Четырехцилиндровые рядные двигатели устанавливаются в большинстве двигателей легковых автомобилей — объем этих двигателей начинается с 1 литра, а самый большой рядный двигатель имеет объем 2,4 литра и более.

Пятицилиндровые рядные двигатели впервые появились на серийных автомобилях в 1970-х годах. Одними из первых были представлены дизельные модели Mercedes — ими оснащались модели серии W123 в 1974 году.

Audi создала пятицилиндровый двигатель еще в 1976 году. С конца 1980-х годов пятицилиндровый рядный двигатель никого не удивляет и успешно устанавливается на большое количество автомобилей Fiat, Volvo и других компаний.

Рядные шестицилиндровые двигатели, которые были очень популярны в Европе в 1980-х и 1990-х годах, теперь вымерли.

О восьмицилиндровых моделях говорить не приходится — от этой конфигурации полностью отказались уже в 1930-х годах.

Почему? По мере увеличения объема увеличивались и блоки. Это поставило перед дизайнерами и инженерами множество проблем.

Например, втиснуть рядный восьмицилиндровый двигатель в переднеприводный автомобиль удалось только в двух случаях — Austin Maxi 2200, построенный в 1960-х годах, и Volvo S80.

В два ряда

Как большой рядный бензиновый двигатель становится меньше и компактнее?

Двигатель может быть «разделен» на две половины, обе части расположены рядом, а поршни вращаются на одном коленчатом валу. Эти двигатели имеют V-образную форму.

Камеры сгорания расположены в два ряда под углом друг к другу. Эта конфигурация очень популярна среди производителей, и ее превосходит только рядная четверка.

Наиболее популярными являются модели с углами 60 и 90 градусов. В этой конфигурации есть шестицилиндровые, восьмицилиндровые и двенадцатицилиндровые двигатели.

Первый силовой агрегат такого типа появился в 1950 году на автомобиле Lancia Aurelia. Благодаря своим компактным размерам автомобиль быстро завоевал популярность среди автолюбителей.

В этой конфигурации восемь камер сгорания расположены в четыре ряда. Это наиболее компактное расположение для двигателей большого объема. Самый большой объем в истории автомобилестроения в этой V-образной конфигурации составил 13 литров. С двенадцатью цилиндрами разница заключается только в количестве цилиндров.

Со смещением

Дизайнеры и инженеры искали компромисс, чтобы создать мощный, но компактный силовой агрегат для среднеразмерного автомобиля. Смещенный двигатель — шестицилиндровый V-образный блок.

Нумерация цилиндров в разных типах ДВС

Не существует стандартов для нумерации камер сгорания. Факторы, влияющие на нумерацию в двигателе внутреннего сгорания, включают:

  • Тип привода,
  • тип двигателя внутреннего сгорания, расположение блока,
  • поперечное или продольное расположение блока под капотом,
  • сторона вращения.

Нумерация в стандартных переднеприводных автомобилях с поперечно расположенными двигателями начинается со стороны ремня ГРМ. Итак, после ремня ГРМ наступает очередь первого цилиндра, а затем всех остальных. Последний находится рядом с коробкой передач.

Примеры

На V-образных двигателях с несколькими цилиндрами первый цилиндр в ряду находится со стороны водителя.

В американских двигателях камеры сгорания и их нумерация могут быть разными и противоречить логике.

Например, у рядных двигателей с четырьмя и шестью цилиндрами первый цилиндр может располагаться рядом с радиатором, а все остальные модели должны быть пронумерованы со стороны водителя. Если нумерация обратная, то первым нумеруется цилиндр, расположенный ближе к салону.

Французы очень оригинальны и используют два метода нумерации камер сгорания двигателей внутреннего сгорания.

  • Для 4-цилиндровых рядных двигателей нумерация начинается с маховика.
  • На V-образном шестицилиндровом двигателе первые три цилиндра в ряду находятся возле радиатора, а последние три цилиндра в ряду — возле кабины.

Как определить порядок работы цилиндров

Различные версии двигателей одного и того же типа могут работать по разным системам. Например, двигатель ЗМЗ-402 работает следующим образом: 1-2-4-3. Но у ЗМЗ-406 другая последовательность — 1-3-4-2.

Шестицилиндровые рядные двигатели работают в следующем порядке: 1-5-3-6-2-4.

Последовательность для восьмицилиндрового двигателя будет 1-5-4-8-6-6-3-7-2.

Тема обширна, поэтому сообщите нам о своем опыте и мнении в комментариях.

Конечно, это правило не распространяется на двухцилиндровые двигатели, как у «Оки». Трехцилиндровые двигатели, однако, работают по системе 1-3-2. Это означает, что поршень первого, затем третьего и только потом второго цилиндра передает крутящий момент на коленчатый вал.

Как определить порядок работы цилиндров

Различные версии двигателей одного и того же типа могут работать по разным системам. Например, двигатель ЗМЗ-402 работает следующим образом: 1-2-4-3. Но у ЗМЗ-406 другая последовательность — 1-3-4-2.

Шестицилиндровые рядные двигатели работают в следующем порядке: 1-5-3-6-2-4.

Последовательность для восьмицилиндрового двигателя будет 1-5-4-8-6-6-3-7-2.

Тема обширна, поэтому сообщите нам о своем опыте и мнении в комментариях.

Изобретение двигателя внутреннего сгорания (ДВС) можно назвать поистине всемирно-историческим событием, поскольку это устройство перевернуло весь мир и ускорило развитие человечества до такой степени, которая была невозможна ранее. Все основные технологии сжигания топлива (бензина и дизельного топлива, а позднее газовых смесей), используемые в современных автомобилях, были изобретены в конце 19-го или в первой половине 20-го века. С тех пор технология менялась и совершенствовалась снова и снова, но не принцип работы.

В основе работы двигателя внутреннего сгорания лежит принцип преобразования энергии, выделяемой при сгорании топлива, в механическую энергию, которая и является движущей силой автомобиля. Этот принцип основан на том, что мазут соединяется с воздухом, образуя смесь, которая сгорает в специальной камере сгорания.

Сгорание этой смеси создает высокое давление, которое приводит в движение коленчатый вал с поршнем через кривошипно-шатунный механизм. Затем механическая энергия передается через этот механизм на коробку передач, а оттуда на колеса.

В производстве легковых автомобилей используются следующие типы двигателей:

  • Бензиновые двигатели,
  • дизельные двигатели,
  • газовые двигатели.

Они также классифицируются по количеству и расположению цилиндров, типу впрыска и смесеобразования и другим критериям.

Для запуска двигателя бензиновые двигатели оснащены стартером — электромотором, который вращает коленчатый вал. Если это дизельный двигатель, то в качестве стартера используется небольшой вспомогательный двигатель.

Двухтактный и четырёхтактный двигатель

В чем разница между ними?

Двухтактные двигатели почти никогда не используются в автомобилях из-за своих характеристик. Они намного легче и проще в изготовлении, поскольку не имеют механизма синхронизации. Подъем более равномерный, вместимость в литрах больше, а вес меньше. Недостатки заключаются в том, что они крайне неэкологичны и потребляют больше нефти и бензина.

Двухтактные карбюраторные двигатели также требуют приготовления масляно-бензиновой смеси или заказа специального масла для двухтактных двигателей. Использование двухтактного двигателя идеально подходит для крупногабаритного оборудования. Например, газонокосилки, пилы, снегоуборщики. Обычно применяется в тех случаях, когда требуется более постоянная скорость.

Что представляет собой V-образный двигатель?

По мере увеличения числа цилиндров двигателя рядное расположение стало непрактичным, поэтому оно было заменено V-образным расположением. Здесь цилиндры с поршнями расположены попарно друг напротив друга и под углом. Последний называется углом развала и может составлять от 10° до 120° между осями. Число цилиндров варьируется от шести до двенадцати, но всегда является четным. Благодаря V-образной конструкции многие производители автомобилей смогли экспериментировать с максимальным количеством цилиндров — двадцать четыре, хотя это еще не является обычным явлением.

В зависимости от угла наклона автодома достигаются определенные характеристики двигателя. Например, малый угол наклона позволяет объединить в одном двигателе преимущества рядных и V-образных двигателей.

V-образный двигатель

К наиболее важным преимуществам V-образных двигателей относятся следующие

  • компактный дизайн,
  • более длительный срок службы двигателя,
  • эффективная и динамичная работа на разных скоростях.

Среди недостатков:

  • Конструкция такого агрегата сложнее, так как он имеет две головки цилиндров,
  • высокие производственные затраты,
  • сильные вибрации во время работы,
  • трудности с равновесием.

Рабочий цикл двигателя состоит из фаз газораспределения. Последовательность этих фаз должна быть равномерно распределена в зависимости от силы, действующей на коленчатый вал. Именно здесь происходит бесперебойная работа двигателя.

Бензиновые двигатели и их конструкция

  • Бензиновые двигатели и их конструкция
  • Рабочий цикл четырехтактного бензинового двигателя
  • Рабочий цикл четырехтактного бензинового двигателя
  • Рабочий цикл четырехтактного дизельного двигателя
  • Принцип работы четырехцилиндровых двигателей

Принцип работы бензинового двигателя заключается в следующем: Небольшое количество топливной смеси попадает в камеру сгорания, где она воспламеняется и взрывается, выделяя определенное количество энергии.

В двигателе внутреннего сгорания за минуту происходит несколько сотен таких взрывов.

Расширяющийся газ в камере сгорания толкает поршень (M), который вращает коленчатый вал (P) с помощью шатуна (N).

Цикл работы бензинового двигателя состоит из следующих фаз:

— Инсульт всасывания. В этот момент поршень начинает двигаться вниз, и впускной клапан открывается. Топливно-воздушная смесь поступает в цилиндр.

— Сжатие. Поршень начинает двигаться вверх, сжимая смесь в цилиндрах, что необходимо для высвобождения большего количества энергии при последующем взрыве.

— Рабочий ход. Когда поршень поднимается в верхнюю мертвую точку цилиндра, свеча зажигания активируется и воспламеняет топливную смесь. После взрыва поршень движется вниз.

— Выхлопная труба. После того как поршень достигнет нижней точки, открывается выпускной клапан, через который выходят продукты сгорания.

Как только продукты сгорания расходуются, начинается новый цикл сгорания.

Результатом работы устройства является роторный привод, который идеально подходит для вращения колес машины. Это достигается за счет того, что коленчатый вал преобразует линейную энергию во вращение.

Структура и основные компоненты бензиновых двигателей

Цилиндр — это самая важная часть бензинового двигателя, в которой поршень движется благодаря взрыву топлива. В приведенном примере это один цилиндр. Такое устройство может быть у моторной лодки или судового двигателя. Автомобильные двигатели имеют больше цилиндров — три, четыре, пять, шесть, восемь, двенадцать и более.

Расположение цилиндров в двигателе внутреннего сгорания может быть следующим:

— в линию:

— V-образная:

— Противоположные (цилиндры расположены горизонтально друг напротив друга):

Каждое расположение цилиндров имеет свои преимущества и недостатки, которые определяют характеристики этих двигателей и стоимость их производства.

Принцип работы двигателя - фотография 5

Порядок работы шестицилиндрового двигателя в зависимости от вида

Различные типы двигателей внутреннего сгорания могут иметь различную последовательность работы даже при одинаковом количестве цилиндров.

Рядный ДВС

Характерной особенностью однорядного двигателя является расположение всех цилиндров в один ряд. Их количество может варьироваться от 2 до 6, но наиболее распространены 4 цилиндра. Этот тип двигателя используется в основном на отечественных автомобилях АвтоВАЗ и ГАЗ.

Шестицилиндровые одноцилиндровые двигатели встречаются в BMW и других автомобилях класса люкс. Они могут работать с одной из трех возможных систем:

  • 1-4-2-3-6-5;
  • 1-5-3-6-2-4;
  • Схема 1-3-5-6-4-2 также является отклонением от правила неконтинуальности (5-6).

V-образные двигатели

В этой конструкции цилиндры могут быть расположены в два ряда друг напротив друга. Такая система широко используется не только в автомобильной промышленности, но и в авиационных и морских двигателях. Основным преимуществом V-образных двигателей является их небольшой размер, что особенно важно для мощных многоцилиндровых двигателей.

Банки цилиндров расположены под углом 45°, 90° и 120° друг к другу. Двигатели с 6…16 цилиндрами в этой конфигурации доступны для установки на автомобили.

W-образные двигатели являются опцией, так как это обычные двигатели с двойным V-образным наддувом.

Принцип работы этих агрегатов заключается в том, что коленчатый вал вращается последовательно с поршнями из противоположных рядов.

Пример. Традиционно Ferrari оснащается двигателем V8, цилиндры которого пронумерованы следующим образом: С 1 по 4 включительно — левый ряд, а с 5 по 8 — второй ряд. Схематически работа такого двигателя выглядит следующим образом: 1-5-3-7-4-8-2-6.

Оппозитный двигатель

Компоновка двигателя представляет собой схему, в которой цилиндры расположены попарно друг напротив друга. Но в отличие от V-образного расположения, угол между ними составляет 180o. Еще одной особенностью является то, что противоположные поршни движутся в зеркальном отображении, достигая нижнего и верхнего концов одновременно.

Такой дизайн является традиционным для многих японских автомобилей, особенно полюбился он производителям Honda. В Европе они устанавливались на Volkswagen Beetle, некоторые модели Porsche, BMW, Alfa Romeo и Ferrari. Аналоги также устанавливались на советские мотоциклы «Урал» и «Днепр».

Работа контрастного блока с углом поворота коленчатого вала 60° происходит следующим образом: 1-4-5-2-3-6 для шестицилиндровой версии.

Автомобилист, хорошо знающий двигатель своего железного коня, может при необходимости внести свои коррективы. Например, можно отрегулировать зажигание или отрегулировать зазор клапана.

4-цилиндровая оппозитная компоновка

В таком двигателе «банки» расположены в два ряда под углом 180 градусов. Это уравновешивает двигатель, снижает центр тяжести и нагрузку на коленчатый вал. Это позволяет двигателю выдавать больше мощности и больше оборотов при том же весе.

Цилиндры в этих двигателях работают по отличной системе: главный цилиндр 1-3-2-4 и альтернативный цилиндр 1-4-2-3.

Здесь поршни достигают так называемой «верхней мертвой точки», часто называемой TDC, с обеих сторон одновременно.

4-цилиндровая оппозитная компоновка модель

Интересно: Существуют также двигатели с 4-цилиндровыми V-образными моторами, но такие экземпляры довольно редко встречаются на рынке, их основная масса — рядные и наоборот.

Оцените статью