Порядок работы цилиндров двигателя: просто о сложном

Кривошипно-шатунный механизм

  • Маховик поддерживает инерцию коленвала для вывода поршней из верхних или нижних крайних положений, а также для более равномерного его вращения.
  • Коленчатый вал преобразует линейное движение поршней во вращение и передает его через механизм сцепления на первичный вал КПП.
  • Шатун передает усилие, прикладываемое к поршню на коленчатый вал.
  • Поршневой палец создает шарнирное соединение шатуна с поршнем. Изготавливается из легированной высокоуглеродистой стали с цементацией поверхности. По сути является толстостенной трубкой со шлифованной наружной поверхностью. Бывает двух видов: плавающий или закрепленный. Плавающие свободно перемещаются в бобышках поршней и во втулке, запрессованной в головку шатуна. Не выпадает палец из этой конструкции благодаря стопорным кольцам, устанавливающимся в пазы бобышек. Закрепленные удерживаются в головке шатуна за счет горячей посадки, а в бобышках вращаются свободно.

  • http://www.vk-sto.by/blog/porjadok_raboty_cilindrov_v_tipovykh_dvs_na_4_6_8_cilindrov/2019-12-21-91
  • http://krutimotor.ru/poryadok-raboty-tsilindrov-dvigatelya/
  • https://reedr.ru/auto/poryadok-raboty-6-tsilindrovogo-dvigatelya/
  • https://carnovato.ru/porjadok-raboty-cilindrov-dvigatelja/
  • https://autolirika.ru/teoriya/poryadok-raboty-ryadnogo-4-cilindrovogo-dvigatelya.html

Рабочий цикл двигателя

Рабочий цикл ДВС, он же «цикл Карно» – это чередование фаз газораспределения. Его работа состоит из следующих этапов:

  1. Распределительный вал, вращаясь, открывает впускной клапан, и в цилиндр нагнетается топливовоздушная смесь из карбюратора.
  2. Затем впускной клапан закрывается, а топливо воспламеняется электрической искрой от свечи зажигания.
  3. В камере сгорания происходит микровзрыв, энергия которого толкает расположенный в нём поршень, соединённый с коленвалом. Поршень вращает коленчатый вал, а тот посредством трансмиссии (сцепление, кардан) передаёт крутящее усилие на ходовую часть.
  4. Далее распредвал открывает выпускной клапан, и продукты сгорания топлива удаляются через выхлопной коллектор.

После этого весь цикл повторяется снова.

Главное условие работы цилиндров состоит в том, что действовать они должны вразнобой, а не по порядку. То есть, недопустимо, чтобы такты чередовались по очереди от 1 до 4 или, к примеру, до 16 цилиндра.

Конечно, это правило не распространяется на двухцилиндровые ДВС, наподобие тех, что ставятся в «Оке». Но вот уже трёцилиндровые моторы работают по схеме 1-3-2. То есть, крутящее усилие на коленвал сначала передаёт поршень 1-го, затем 3-го, а уже потом 2-го цилиндра.

Порядок работы четырехцилиндрового и шестицилиндрового двигателей

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

Передвижные электростанции

Для обеспечения наиболее плавной и уравновешенной работы двигателя устанавливают определенное чередование тактов, при котором в разных цилиндрах одновременно не происходит одинаковых тактов.

Последовательность чередования одноименных тактов в цилиндрах называется порядком работы двигателя. В четырехтактном четырехцилиндровом двигателе за каждый полуоборот коленчатого вала совершается рабочий ход. Порядок работы четырехцилиндрового двигателя может быть следующим: 1-2-4-3 (двигатель ГАЗ-МК) или 1-3-4-2 (двигатель КДМ-100).

В четырехцилиндровом двигателе за два оборота коленчатого вала совершается четыре рабочих хода, а в шестицилиндровом — шесть.

Порядок работы шестицилиндрового двигателя может быть следующим: 1-5-3-6-2-4; 1-4-2-6-3-5; 1-2-4-6- 5-3 или 1-3-5-6-4-2. Наибольшее распространение получил первый порядок работы, т.е. 1-5-3-6-2-4. По этому порядку работают двигатели 1Д6 передвижных электростанций ПЭС-100.

Кривошипы коленчатого вала шестицилиндрового двигателя попарно расположены под углом 120° (рис. 1), поэтому рабочие ходы перекрывают друг друга на 60°, чем достигается равномерная работа двигателя.

В восьмицилиндровом четырехтактном двигателе кривошипы коленчатого вала располагаются попарно под углом 90” (720°: 8 = 90°).

Многоцилиндровые однорядные двигатели хотя и обеспечивают равномерную работу, но имеют коленчатый вал большой длины, что приводит к значительной вибрации и увеличению га баритов, а следовательно, и веса двигателя. Для устранения ука занных недостатков применяют двухрядное расположение ци линдров под углом 90°. Такие двигатели принято называть с V-образным расположением цилиндров.

Рис. 1. Схема шестицилиндрового однорядного двигателя: 1 — коренные подшипники, 2 — шатунные подшипники, 3 — щека коленчатого вала.

На электростанциях ДЭС-200 в качестве первичного двигате ля применяются V-образные дизели 1Д12 с расположением ци линдров в два ряда (по шесть цилиндров в каждом ряду). Ко ленчатые валы этих дизелей имеют по шести кривошипов.

Читать далее: Назначение и устройство синхронных генераторов

Категория: — Передвижные электростанции

Как проходит рабочий цикл

Весь процесс впрыска топлива, его зажигания, работы поршней и выброса отработанных газов называется «рабочим циклом». Рассмотрим его на примере бензинового четырехтактного ДВС, стандартного для множества легковых автомобилей.

Цикл, как видно из названия, делится на четыре такта работы:

Впуск.

В этом состоянии впускной клапан в открытом состоянии, выпускной, наоборот, закрыт, поршень идет в нижнем направлении, в цилиндр попадает подготовленная топливовоздушная смесь.

Сжатие.

Все клапаны цилиндра закрыты, а поршень двигается вверх и сжимает впрыснутую ранее смесь до заданных параметров.

Рабочий ход.

Клапаны по-прежнему открыты, смесь поджигается, образуя газы. Их давление начинает двигать поршень вниз, а последний вращает коленвал.

Выпуск.

По завершению рабочего хода клапан выпуска открывается, коленвал двигает поршень вверх, и тот вытесняет отработанные газы в выпускной коллектор.

Иллюстрация процесса:

Чтобы обеспечить стабильную и непрерывную работу, горючее в цилиндрах (иногда называемых «горшками») воспламеняется в особой последовательности. Порядок работы двигателя должен соблюдаться, чтобы создавалось равномерное действие на коленвал.

ДВС на 8 цилиндров

Из-за габаритов двигатели делаются V-образной компоновки.

Восьмицилиндровый ДВС от Chevrolet:

Возможный порядок работы восьмицилиндрового двигателя современной машины:

  • вариант 1–5–4–2–6–3–7–8 — основной;
  • принцип 1–8–4–3–6–5–7–2 – другая вариация.

Различие это мнимое и произошло из-за разницы в подсчете цилиндров. В США цилиндр 1 расположен спереди по направлению движения авто, слева, а в европейской системе – справа. Нумерация цилиндров производится в шахматной последовательности, в направлении назад и слева направо, поэтому обе классификации представляют, по сути, одно и то же, что иллюстрирует схема:

Интервал между зажиганием топлива 90 град.

Инструкция по настройке зажигания

Причиной перегрева мотора и падения его мощности может быть позднее зажигание. Это может проявляться хлопками во впускном коллекторе. Поэтому нужно знать, как установить правильно зажигание (автор видео — Наиль Порошин).

Установка выполняется по меткам следующим образом:

  1. Сначала нужно поршень на первом цилиндре выставить в ВМТ и совместить метку указателя установки с меткой на шкиве коленчатого вала.
  2. Далее коленвал нужно поворачивать против движения часовой стрелки до совпадения риски 9 на указателе и метки на его шкиве.
  3. Затем нужно ослабить болт верхней пластины корректора, благодаря которому она крепится к прерывателю.
  4. Далее нужно подключить один провод контрольки к кузову авто (массе) и второй к клемме прерывателя. После включения зажигания прерыватель следует медленно поворачивать до момента, как засветится контролька. Это говорит о том, что контакты начали размыкаться.
  5. Теперь нужно затянуть крепежный болт прерывателя и установить крышку и ротор. На участке, противоположном тому, на котором устанавливалась пластина ротора, нужно присоединить высоковольтный провод к свече на 1-м цилиндре. Оставшиеся провода присоединяются к свечам цилиндров, согласно порядка, в котором они работают: 1-5-4-2-6-3-7-8.

Выставлять момент зажигания ГАЗ-53 нужно точно, так как при отклонениях падает мощность мотора и повышается расход топлива. Кроме того, возможно прогорание клапанов, поршней, пробои в прокладке ГБЦ и другие неполадки, связанные с детонацией.

Поэтому окончательная регулировка выполняется на работающем двигателе, который прогревается до температуры ОЖ в пределах 80 — 90 градусов. При работающем на холостых оборотах двигателе нужно гаечным ключом на «10» ослабить крепеж трамблера, чтобы его можно было провернуть. Слегка провернув трамблер против хода часовой стрелки, затягиваем болт крепления.

Нажимая на газ, как работает силовой агрегат. Если слышен «звон пальцев», то есть возникает детонация, проворачиваем трамблер по часовой стрелке в обратном направлении. Путем проб и ошибок устанавливаем нужный угол опережения.

Порой трамблер отодвинут в крайнее положение, а регулировки не хватило. В этом случае нужно проконтролировать положение привода трамблера относительно двигателя.

Выполняется проверка на неработающем моторе:

  1. Сначала выставляются метки на переднем шкиве коленвала. Они должны совпадать на 1-м и 6-м цилиндрах. Чтобы не совершить ошибку, лучше снять крышку клапанов с первых 4-х цилиндров и проверить клапана. При правильном положении меток клапана в 1-м цилиндре будут свободными.
  2. Сняв трамблер осматриваем, как установлен привод. Если он расположен параллельно мотору, то необходима его замена или ремонт, регулировка, в этом случае, не поможет.
  3. Если положение привода неправильное, нужно открутить гайку крепления и снять деталь.
  4. После того, как привод будет полностью установлен на свое место, нужно проверить, чтобы канавка под трамблер шла параллельно ДВС (по ходу движения машины), а небольшой участок втулки на трамблере смотрел на 4-й и 8-й цилиндры (в сторону водителя). Опытным путем нужно добиться правильного положения привода распределителя.

Обслуживание и ремонт

Автомобиль и агрегаты рассчитаны на проведение регламентного обслуживания через 1,5-2,5 тыс. км пробега. Дополнительное обслуживание проводится через каждые 7,5-12,5 тыс. км пути. Также рекомендуется проводить ежедневный осмотр узлов грузовика и выполнять доливку жидкостей.

Из-за простой конструкции ремонт двигателя ГАЗ-52 не требует специального оборудования и инструмента. Проблемой является отсутствие качественных запасных частей, поскольку выпуск моторов прекращен более 25 лет назад. Неисправное навесное оборудование оригинальной конструкции меняется на новое, позаимствованное у 8-цилиндровых моделей.

Как отрегулировать клапана

Регулировка клапанов осуществляется по алгоритму:

  • Довести поршень 1 цилиндра до верхней мертвой точки. Для определения точки используются метки и шарик, запрессованный в поверхность маховика. Необходимо совместить шарик и штифт, имеющийся на картере.
  • Демонтировать боковые защитные крышки механизма.
  • Настроить зазор в выпуске, который должен быть равен 0,28 мм. При этом необходимо придерживаться порядка регулировки — 1, 3 и 5 цилиндр. Для изменения расстояния используется вращение регулировочного элемента при ослабленной контргайке.
  • Не отпуская вала, настроить впускные клапаны, зазор составляет 0,23 мм. Порядок регулировки — 1, 2 и 4 цилиндр.
  • Сделать 1 оборот коленчатого вала и по аналогии настроить выпускные клапаны 2, 4 и 6 цилиндра. Затем отрегулировать впускные клапаны в 3,5 и 6 цилиндрах.
  • Затянуть контргайки и вернуть на место снятые крышки люков.

Как выставить зажигание

Для установки зажигания на ГАЗ-52-04 необходимо:

  • Поставить коленчатый вал в положение, соответствующее верхней мертвой точке в 1 цилиндре.
  • Демонтировать крышку с распределителя, снятого с двигателя.
  • Провести замер и отрегулировать зазор между контактами прерывателя.
  • Отвернуть крепление и сместить специальную пластинку до положения, отмеченного цифрой 0.
  • Провернуть ротор до положения, при котором пластина встанет напротив клеммы 1 цилиндра.
  • Установить корпус распределителя на штатное место. При этом выступ приводного вала должен войти в ответный паз, выполненный на деталях масляной помпы. Зафиксировать детали штатными креплениями.
  • Ослабить винт и повернуть корпус по часовой стрелке до момента замыкания контактов.
  • Выставить зажигание при помощи лампочки, подсоединяя ее к катушке зажигания и проводу, идущему к распределителю. Корпус фиксируется в точке, соответствующей началу включения нити.

Как настроить карбюратор

Регулировка карбюратора на ГАЗ-52-04 выполняется на прогретом моторе после тщательной настройки системы зажигания. В конструкции карбюратора используются 2 камеры, которые оснащены индивидуальными винтами холостого хода. При вкручивании деталей происходит обеднение смеси, при выворачивании — обогащение.

Перед началом настройки требуется завернуть до упора оба винта, а затем отпустить на 2 оборота. Затем выполняется запуск двигателя и производится настройка минимальных устойчивых оборотов при помощи дополнительного винта, являющего ограничителем хода заслонок. После этого поочередно вращают винты камер, добиваясь наибольших оборотов коленчатого вала. После получения одинаковых характеристик камер следует снизить обороты при помощи упорного винта блока заслонок.

Как регулируется сцепление

Для работы сцепления необходимо поддержание зазора в пределах 4 мм между кромками оттяжного рычага и выжимным подшипником. Данный размер обеспечивается при свободном ходе вилки и педали управления в пределах 6-7 и 35-45 мм соответственно. Замеры производятся на заглушенном двигателе. Если зазор уменьшен, то это приводит к повреждению элементов узла, который придется разбирать и ремонтировать.

Регулировка сцепления на ГАЗ-52-04 выполняется при помощи изменения длины штока, соединяющего рычаг выключения сцепления с выступом на педали. Для регулировки используется вращение специальной гайки. Одновременно рекомендуется проводить смазку подшипника при помощи поворота корпуса масленки на 1 оборот.

Как действуют ДВС V6

Для эффективности порядка работы сегодняшних шестицилиндровых двигателей таковой строится также по особой системе. Типичный порядок работы 6 цилиндрового двигателя рядного исполнения – метод 1–5–3–6–2–4. В рассматриваемом форм-факторе силовой агрегат получается достаточно длинным и требует большого подкапотного пространства.

Чтобы снизить габариты, иногда применяют «вэ-подобную» систему. Схема порядка работы «горшков» 6 цилиндровых современных двигателей, V образного форм-фактора – очередность активации 1-4-2-5-3-6.

Агрегат от Audi, для которого актуален указанный порядок работы V-образного шестицилиндрового автомобильного двигателя:

Когда может быть применена данная информация?

Чаще всего эта информация для автолюбителей является ненужной, и по большей части она не применяется в процессе эксплуатации автомобиля. Однако имеется ряд случаев, когда водителю необходимо об этом знать. Такие сведения могут пригодиться для того, чтобы правильно присоединить провода, которые имеют высокое напряжение, к таким элементам, как свечи и трамблер, в ходе выполнения определенных ремонтных работ или починке ГБЦ, а также для проведения настройки тепловых зазоров в клапанах и для правильного присоединения трубопроводов высокого давления в дизелях.

Конечно же, в большинстве случаев данные сведения не пригодятся, но чтобы не испытывать затруднений при некоторых ремонтных работах и не обращаться при этом к специалисту, вполне достаточно будет знать некоторые нюансы работы двигателя.

Нумерация цилиндров в разных типах ДВС

Что касается стандартов нумерации камер сгорания, то их нет. На то, как они пронумерованы в ДВС, влияют такие факторы:

  • Тип привода;
  • Тип ДВС, компоновка блока;
  • Поперечное либо продольное расположение агрегата под капотом;
  • Сторона вращения.

На стандартных переднеприводных авто с поперечно установленным двигателем нумерация начинается со стороны ГРМ. Так, возле ремня ГРМ находится первый цилиндр и дальше все остальные. Последний находится около КПП.

Статья в тему: Источники вибраций при наборе скорости

Примеры

В многоцилиндровых V-образных двигателях первый цилиндр расположен в ряду с водительской стороны.

В двигателях американского производства камеры сгорания и их нумерация может отличаться и не поддаваться логике.

Так, для рядных четверок и шестерок первым может быть цилиндр около радиатора, в то время, как на всех прочих моделях нумерация начинается в сторону салона. Если нумерация обратная, то первым считается цилиндр ближайший к салону.

Французы очень оригинальны и применяют два способа нумерации камер сгорания ДВС.

  • На рядных четверках нумерация начинается от маховика.
  • Если это V-образная шестерка, тогда ближний к радиатору ряд – это первые три цилиндра, а ряд ближе к салону – последние три.

21 Порядок работы многоцилиндрового двигателя

Порядок работы многоцилиндрового двигателя

зависит от типа двигателя (расположения цилинд­ров) и от количества цилиндров в нем.

Чтобы многоцилиндровый двигатель работал равномерно, такты расширения должны следовать через равные углы поворота коленчатого вала (т. е. через равные промежутки времени). Для определения этого угла продолжительность цикла, выраженную в градусах поворота коленчатого вала, делят на число цилиндров. Например, в четырехцилиндровом четырехтактном двигателе такт расширения (рабочий ход) происходит через 180° (720 : 4) по отношению к предыдущему, т. е. через половину оборота коленчатого вала. Другие такты этого двигателя чередуются также через 180°. Поэтому шатунные шейки коленчатого вала у четырех цилиндровых двигателей расположены под углом 180° одна к другой, т. е. лежат в одной плоскости. Шатунные шейки первого и четвертого цилиндров направлены в одну сторону, а шатунные шейки второго и третьего цилиндров — в противоположную сторону. Такая форма коленчатого вала обеспечивает равномерное чередование рабочих ходов и хорошую уравновешенность двигателя, так как все поршни одновременно приходят в крайнее положение (два поршня вниз и два вверх).

Последовательность чередования одноименных тактов в цилиндрах называют порядком работы двигателя. Порядок работы четырехцилиндровых отечественных     тракторных     двигателей 1—3—4—2. Это означает, что после рабочего хода в первом цилиндре следующий рабочий ход происходит в третьем, затем в четвертом и, наконец, во втором цилиндре. Определенная последовательность соблюдается и в других многоцилиндровых двигателях.

При выборе порядка работы двигателя конструкторы стремятся равномернее распределить нагрузку на коленчатый вал.

Одноименные такты у четырехтактного шестицилиндрового двигателя совершаются через поворот коленчатого вала на 120°. Поэтому шатунные шейки расположены попарно в трех плоскостях под углом 120°. У четырехтактного восьмицилиндрового двигателя одноименные такты происходят через 90° поворота коленчатого вала и его шатунные шейки расположены крестообразно под углом 90° одна к другой.

В восьмицилиндровом четырехтактном двигателе за два оборота коленчатого вала совершается восемь рабочих ходов, что способствует его равномерному вращению.

Порядок работы восьмицилиндровых четырехтактных двигателей 1— 5—4—2—6—3—7—8, а шестицилиндровых 1—4—2—5—3—6.

Зная порядок работы цилиндров двигателя, можно правильно распределить провода по свечам зажигания, присоединить топливопроводы к форсункам и отрегулировать клапаны.

22 Силы и моменты, действующие в кмш одноцилиндрового двигателя

При такте «сгорание—расширение» сила Р1, приложенная к поршневому пальцу, слагается из двух сил:

  • силы P давления газов на поршень

  • силы инерции Pи (сила инерции переменна по величине и направлению)

Суммарную силу P1 разложить на можно две силы: силу S, направленную вдоль оси шатуна, и силу N, прижимающую поршень к стенкам цилиндра.

Силу S перенесем в центр шатунной шейки, а к центру коленчатого вала приложим две равные силе S и параллельные ей силы S1 и S2. Тогда совместное действие сил S1 и S создаст (на плече R) крутящий момент, приводящий во вращение коленчатый вал, а сила S2 нагрузит коренные подшипники и через них будет передаваться на картер двигателя.

Разложим силу S2 на две перпендикулярно направленные силы N1 и Р2. Сила N1 численно равна силе N, но направлена в противоположную сторону; совместное действие сил N и N1 образует момент Nl, который стремится опрокинуть двигатель в сторону, обратную вращению коленчатого вала. Сила P2 численно равная силе Р1, действует вниз, а сила Р действует на головку цилиндра вверх, т.е. в противоположную сторону. Разность между силами Р и P1 представляет собой силу инерции поступательно движущихся масс Ри. Наибольшей величины эта сила достигает в момент изменения направления движения поршня.

Вращающиеся массы шатунной шейки, щек кривошипа и нижней части шатуна создают центробежную силу Рц, направленную по радиусу кривошипа в от сторону центра вращения.

Таким образом, в кривошипно-шатунном механизме одноцилиндрового двигателя, кроме крутящего момента, возникающего на коленчатом валу, действует ряд неуравновешенных моментов и сил, как то:

  • реактивный, или опрокидывающий, момент Nl, воспринимаемый опорами двигателя через картер

  • сила инерции поступательно движущихся масс Ри, направленная по оси цилиндра

  • центробежная сила вращающихся масс Рц, направленная по кривошипу вала

Боковая сила N достигает наибольшей величины при расширении газов, когда поршень прижимается к левой стенке цилиндра, чем и объясняется ее обычно больший износ.

Теория работы ДВС

Общий принцип функционирования двигателей на бензине или дизтопливе известен, пожалуй, всем – топливо, сгорая в цилиндрах, создает давление газов, которые толкают поршни, и далее усилие преобразуется в крутящий момент, идущий на колеса.

Для того, чтобы двигатель работал равномерно, сгорание топлива происходит не во всех цилиндрах одновременно, а в определенном порядке. За его соблюдение отвечают:

  • конструкция газораспределительного механизма;
  • углы между кривошипами коленвала автомобиля;
  • расположение цилиндров – V-подобное или рядное;
  • устройство системы зажигания для бензиновых авто, и ТНВД – у дизельных.

Нумерация цилиндров в наиболее распространенных типах автомобилей

К сожалению, общепринятых правил нумерации цилиндров в автомобильных двигателях не существует — каждый автопроизводитель использует свою систему, которая зачастую различается даже для разных двигателей одного и того же автоконцерна. Поэтому самым авторитетным источником в данном вопросе для вас должно быть руководство по ремонту и эксплуатации вашего конкретного автомобиля, или же, в случае его отсутствия — знания профессионалов по ремонту автомобилей.

В рядных 4-х и 6-ти цилиндровых американских двигателях, которые устанавливаются на автомобилях с задним приводом и расположены продольно, первый цилиндр обычно находится у радиатора, а остальные нумеруются по порядку от радиатора к салону автомобиля. Однако встречаются и исключения из этого правила.

В V-образных двигателях, устанавливаемых поперечно в американских автомобилях, главный (первый) цилиндр обычно находится в ряду, ближнем к салону, с края, ближнего к водителю. За ним в ряду, ближнем к салону, идут нечетные цилинды, а в ряду, ближнем к радиатору, идут четные цилиндры. То есть, в ряду, ближнем к салону, считая от водителя, идут цилиндры 1-3-5-7, а в ряду, ближнем к радиатору, считая от водителя, идут цилиндры 2-4-6-8. Такую нумерацию цилиндров можно встретить, например, на Jeep Cherokee.

На рядных 4-цилиндровых двигателях французских переднеприводных автомобилей, устанавливаемых поперечно, цилиндры нумеруются обычно от маховика, т.е. со стороны водителя. В случае V-образных 6-цилиндровых двигателей (например, на Peugeot 607) цилиндры нумеруются так — в ряду, ближнем к радиатору, от водителя к пассажиру — 1-2-3, в ряду, ближнем к салону, от водителя к пассажиру — 4-5-6.

Как видим, информация по вопросам нумерации цилиндров в двигателях различных автомобилей очень противоречива, поэтому напоминаем — истиной в последней инстанции в данном вопросе должна быть техническая документация на ваш автомобиль.

Определяется расположением цилиндров .

Рядная компоновка

технологически является самой простой по конструкции и при рядной компоновке блок самый тяжёлый, зато ремонт или восстановление блока и постелей блока не представляет трудностей. Рядное расположение цилиндров очень распространённо в крупных судовых дизельных двигателях, где ключевым является удобство обслуживания.

V-образный двигатель

имеет два варианта компоновки блока — со смещением левого и правого блоков между собой (рядом стоящие шатуны на шейке), либо без смещения (прицепной шатун, неравные степени сжатия на левом и правом блоках). Эти варианты нашли свое применение в автомобилестроении.

W-образный и звездообразный двигатели

имеют ещё более компактный блок цилиндров и укороченный вал. Вес такого блока двигателя ниже, но он менее жёсткий и более сложный в ремонте. Звездообразные нашли свое применение на некоторых типах вертолётов. Стоимость таких двигателей очень высокая.

Блок имеет три основных размера:

диаметр цилиндра, ход поршня, количество цилиндров (характеристики двигателя).

Блок цилиндров должен иметь достаточно высокую жёсткость, чтобы избежать овализации цилиндров и задира поршней выше допустимых пределов.

Расположение цилиндров автомобиля

В современных автомобилях применяются многоцилиндровые двигатели с разным количеством цилиндров. В двигателях зачастую их бывает от 2 до 12. Встречаются даже более необычные двигатели, число цилиндров в которых до 18. В зависимости от расположения цилиндров делятся на рядные двигатели, оппозитные, V-образные. Устанавливаются на машины и другие конфигурации расположения. Например, W-образные, а также роторные.

Рядные двигатели

Самая распространенная компоновка — расположение поршней и цилиндров в один ряд. При такой установке цилиндров все поршни двигателя вращают один коленчатый вал. Для обозначения рядного двигателя используется сочетание «LX», где X — число цилиндров. Несомненным преимуществом рядных двигателей является их несложный механизм, производительность, равномерность износа деталей, а также простота обслуживания. Рядные двигатели можно размещать и вдоль и поперёк. К недостаткам такого типа мотора относятся их большие габариты.

Оппозитные двигатели

В отличии от остальных конфигураций, особенностью оппозитного двигателя является горизонтальное движение цилиндров. В таком типе мотора всегда используется чётное количество цилиндров. Два соседних поршня всегда находятся в одном положении. Это обеспечивает плавную работу, не создавая вибрации. Поскольку движения поршней напоминают движения рук боксера, такой тип двигателя часто называют Boxer. Он имеет смещенный вниз центр тяжести, помогающий добиться устойчивости при движении, а расположение на одной линии с трансмиссией делает передачу мощности более эффективной. Основное преимущество этого типа — высокий уровень безопасности при лобовом столкновении. При нём мотор уходит под салон и сохраняет жизнь водителя и пассажиров. Оппозитный двигатель устанавливается только продольно. Среди недостатков можно выделить значительные трудности при проведении ремонтных работ — даже для незначительных процедур необходимо снимать двигатель. Кроме этого некоторые отмечают неравномерный износ гильзы цилиндра, связанный с горизонтальным движением поршня. Это, в свою очередь, приводит к большим расходам масла. Данный тип двигателя используется на автомобилях Subaru и Porsche.

W-образные двигатели

W-образный тип двигателя представляет собой два V-образных двигателя заключенных в одну систему. W-образный мотор часто называют четырехрядным. Принято считать, что этот тип был разработан автомобильным концерном Volkswagen. В таком типе мотора используются 12 цилиндров — три ряда по четыре в каждом. Благодаря такой конструкции значительно экономится подкапотное место, которое можно использовать для установки дополнительного оборудования. Но в то же время, такое компактное расположение цилиндров относительно друг друга приводит к их быстрому нагреванию, поэтому в таком типе двигателя применяется система охлаждения для каждого цилиндра.

Роторные двигатели

В этом моторе роль поршня играет ротор. Необычная форма ротора позволяет за один его оборот произвести все такты как у других двигателей внутреннего сгорания: впуск, сжатие, рабочий ход и выпуск. Для такого двигателя характерно отсутствие системы газораспределения — её роль выполняет сам ротор. Несмотря на возложенные надежды на разработанный в 50-хх годах прошлого века двигатель, в нем имеется ряд недостатков. Основной из них – очень низкая экологичность. В нынешние дни данный тип двигателя используется серийно только на спортивном автомобиле Mazda RX-7. Были попытки установить двигатель на автомобили ВАЗ, но они не увенчались успехом, и моторы пришлось заменить на поршневые.

vitj.ru

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitter
Напишите комментарий