Работа четырехцилиндрового двигателя: Порядок работы четырехцилиндрового и шестицилиндрового двигателей

Содержание

Порядок работы двигателя с 4, 6, 8 цилиндрами — просто о сложном

Порядок работы двигателя с 4, 6, 8 цилиндрами — просто о сложном

По большому счёту, нам, обычным автолюбителям, совершенно не обязательно знать порядок работы цилиндров двигателя. Ну, работает и работает. Да, с этим трудно не согласится. Не нужно до того момента, пока вы не пожелаете своими руками выставить зажигание или не займетесь регулировкой зазоров клапанов.

И совершенно не будет лишним знание о порядке работы цилиндров двигателя автомобиля, когда вам нужно будет подсоединить высоковольтные провода к свечам, либо трубопроводы высокого давления у дизеля. А если вы затеете ремонт головки блока цилиндров?

Ну согласитесь, смешно будет ехать на автосервис для того, чтобы правильно установить ВВ провода. Да и ехать-то как? Если двигатель троит.

Что значит порядок работы цилиндров двигателя?

Последовательность, с которой чередуются одноименные такты в разных цилиндрах и называется порядком работы цилиндров.

От чего зависит порядок работы цилиндров? Есть несколько факторов, а именно:

-расположение цилиндров двигателя: однорядное или V-образное;
-количество цилиндров;
-конструкция распредвала;
-тип и конструкция коленвала.

Рабочий цикл двигателя

Рабочий цикл двигателя состоит из газораспределительных фаз. Последовательность этих фаз должна равномерно распределяться по силе воздействия на коленчатый вал. Именно в этом случае происходит равномерная работа двигателя.

Обязательным условием является то, что цилиндры, работающие последовательно, не должны находиться рядом. Для этого и разрабатываются производителями двигателей, схемы порядка работы цилиндров двигателя. Но, во всех схемах порядок работы цилиндров начинает свой отсчет с главного цилиндра №1.

У двигателей одного типа, но разных модификаций, работа цилиндров может отличаться. Например, двигатель ЗМЗ.

Порядок работы цилиндров двигателя 402 – 1-2-4-3, в то время как порядок работы цилиндров двигателя 406 – 1-3-4-2.

Если углубится в теорию работы двигателя, но так, чтобы не запутаться, то мы увидим следующее.

Полный рабочий цикл 4-х тактного двигателя проходит за два оборота коленвала. В градусах это равно 72° . У 2-х тактного двигателя 360° .

Колена вала смещают на определенный угол для того, чтобы вал находился под постоянным усилием поршней. Этот угол напрямую зависит от количества цилиндров и тактности двигателя.

Порядок работы 4 цилиндрового двигателя, однорядного, чередование тактов происходит через 180° , ну а порядок работы цилиндров может быть 1-3-4-2 (ВАЗ) или 1-2-4-3 (ГАЗ).

Порядок работы 6 цилиндрового рядного двигателя 1-5-3-6-2-4 (интервал между воспламенением составляет 120° ).

Порядок работы 8 цилиндрового V-образного двигателя 1-5-4-8-6-3-7-2 (интервал между воспламенениями 90° ).

Существует, например, порядок работы 12 цилиндрового двигателя W-образного: 1-3-5-2-4-6 – это левые головки блока цилиндров, а правые: 7-9-11-8-10-12

Для того, чтобы вам был понятен весь этот порядок цифр, рассмотрим пример. У 8 цилиндрового двигателя ЗиЛ порядок работы цилиндров следующий: 1-5-4-2-6-3-7-8. Кривошипы расположены под углом 90° .

То есть если в 1 цилиндре происходит рабочий цикл, точерез 90 градусов поворота коленвала, рабочий цикл происходит в 5 цилиндре, и последовательно 4-2-6-3-7-8. В нашем случае один поворот коленвала равен 4 рабочим ходам.

Естественным образом напрашивается вывод, что 8 цилиндровый двигатель работает плавне и равномернее, чем 6 цилиндровый.

Скорее всего, глубокое знание порядка работы цилиндров двигателя вашего автомобиля, вам не понадобится. Но общее представление об этом иметь необходимо. А если вы задумаете произвести ремонт, например головки блока цилиндров, то эти знания лишними не будут.

Успехов вам в изучении порядка работы цилиндров двигателя вашего автомобиля.

Поделиться новостью с друзьями:

Похожее

Порядок работы 4 цилиндрового двигателя Motoran.ru

Обычно автовладельцы не задумываются о порядке активности цилиндров двигателя своего автомобиля, ограничиваясь знанием числа таковых. И в большинстве случаев просто нет необходимости углубляться в такие технические детали. Но информация о работе цилиндров оказывается полезной, когда нужно, например, выставить зажигания или отрегулировать клапана, в других ситуациях самостоятельной наладки и ремонта, когда нужно починить автомобиль без возможности добраться до СТО, или просто при желании сделать все самому. Далее мы узнаем, каков порядок работы 4-цилиндрового двигателя, и выясним последовательность для некоторых других компоновок.

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.

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:

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

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

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

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

Иллюстрация процесса:

Интересно: у дизельного двигателя цикл иной. При впуске всасывается только воздух, а горючее впрыскивается посредством ТНВД уже после сжатия воздушной массы в цилиндре. Контактируя с разогретым от сжатия воздухом, дизтопливо воспламеняется.

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.

Очередность цилиндров

Цилиндры имеют номера, в документации их описывают в формате A-B-C-D, где вместо букв указывается цифровое обозначение. Порядок нумерации начинается со стороны цепи или ремня ГРМ — с самого удаленного от коробки передач цилиндра. Тот, что носит номер 1, называется главным.

Важно: если цилиндры работают последовательно, они не должны быть расположены рядом. Именно с учетом этого условия производители моторов разработали определенные схемы порядка чередования тактов.

Цилиндры оснащены клапанами, через которые осуществляется впуск и выпуск газов. Клапанами управляет специальное устройство – распределительный вал, на поверхности которого особым образом расположены специальные кулачки. Именно их расположение отвечает за порядок работы: профиль кулачка и его высота влияет на моменты закрытия-открытия, величину сечения прохода для газов, а также на то, как будет двигаться клапан в зависимости от текущего угла коленвала.

Один из вариантов распредвала:

Коленвал:

Цикл стандартного ДВС на 4 такта проходит за 2 оборота, или за 720 градусов (360 и 360). Расположенные на валу «коленца» смещены на некоторый угол таким образом, чтобы усилие с поршней двигателя постоянно передавалось на вал. Упомянутый угол – величина, зависящая от модели двигателя, тактности такового, и количества цилиндров.

Рассмотрим типичный порядок у некоторых двигателей.

Рядный 4-цилиндровый

Существует две популярные компоновки таких ДВС:

  • рядная;
  • оппозитная.

Первое означает расположение цилиндров последовательно, в один ряд, а поршни мотора вращают общий коленвал. Двигатели нередко описывают сокращением I4 или L4, можно также встретить название Inline 4 и вариации. Инженеры располагают цилиндры и вертикально, и под некоторым углом – в зависимости от конструкции двигателя.

Пример блока цилиндров:

Эта цилиндровая компоновка получила широкое распространение в массовых моделях автомобилей, а также в тех транспортных средствах, где важна простота обслуживания и ремонта – внедорожниках, машинах, предназначенных для работы в такси, и т.д.

Кривошипы 1 и 4 цилиндров в конструкции коленвала рядного четырехцилиндрового двигателя расположены под углом 180 град., и под углом 90 – к кривошипам цилиндров 2 и 3. Чтобы создать оптимальное соотношение движущих сил, действующих на кривошипы, двигатели действуют в последовательностях:

  • система 1–2–4–3 – менее популярная;
  • основной вариант 1–3–4–2.

Из отечественных автомашин порядок работы четырехцилиндрового двигателя второго вида использован, к примеру, в продукции концерна ВАЗ, а первый актуален для некоторых двигателей ЗМЗ.

4-цилиндровая оппозитная компоновка

В таком моторе «горшки» размещены в два ряда под 180 градусов. Это позволяет сделать силовой агрегат сбалансированным и снизить центр тяжести, а коленвал получает меньшие нагрузки. Благодаря этому мотор подобной компоновки, при той же массе, выдает больше снимаемой мощности и оборотов.

Цилиндры в этих ДВС работают по отличной схеме: основная 1–3–2–4, и альтернативная 1–4–2–3.

Здесь поршни достигают т.н. «верхней мертвой точки», часто сокращаемой до ВМТ, одновременно с обеих сторон.

Модель:

Интересно: встречаются машины с V-образными агрегатами на 4 цилиндра, но подобные образцы на рынке относительно редки, основную массу составляют рядные и оппозитные.

Пятицилиндровые

Это агрегаты с 5 цилиндрами, стоящими в ряд. Относительное смещение шатунных шеек коленвала — 72 градуса. Встречаются как двух- так и четырехтактные образцы, для первых (2 такта) стандартный порядок оптимальной работы блока цилиндров для данных двигателей – очередность активации 1–2–4–3–5. Ею обеспечивается равномерность возгорания топлива. Эти моторы широко применяются в судовой технике.

На легковых автомобилях инженерами сообщается иной порядок работе «горшков» 5 цилиндровых типичных двигателей – система 1–2–4–5–3.

Блок цилиндров:

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.

Интересно: рассматриваемая шестицилиндровая конструкция считается одной из наименее сбалансированных.

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

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.

Как определить порядок

Чтобы узнать, по какой схеме работает мотор, необходимо изучать документацию на автомобиль и конкретный силовой агрегат, визуально определить это затруднительно.

ᐉ Работа многоцилиндрового двигателя

Во время работы двигателя на его механизмы действуют значительные силы давления газов в цилиндре, силы инерции неравномерно движущихся деталей кривошипно-шатунного механизма, а также центробежные силы, возникающие вследствие вращения деталей. Эти силы непостоянны по величине и направлению своего действия, поэтому они вызывают неравномерную работу двигателя.

При неравномерной работе двигателя его механизмы работают с переменной нагрузкой, вследствие чего происходит интенсивный износ деталей. Особенно велика неравномерность работы одноцилиндрового четырехтактного двигателя.

Для достижения равномерности работы двигателя или устанавливают на коленчатом валу тяжелый маховик, или выполняют его многоцилиндровым.

Маховик накапливает энергию во время рабочего хода и отдает ее при совершении вспомогательных тактов. Но тяжелый маховик применяется только для стационарных двигателей, работающих, как правило, на постоянном режиме. Тяжелый маховик вследствие значительной инерции не обеспечивает необходимой автомобильному двигателю приемистости, т.е. способности двигателя быстро развивать и уменьшать обороты. Поэтому в автомобильных двигателях равномерность работы достигается не увеличением веса маховика, а за счет выполнения двигателя многоцилиндровым. В многоцилиндровом двигателе такты рабочего хода равномерно чередуются в отдельных цилиндрах, вследствие чего в значительной мере уравновешиваются силы инерции, возникающие в кривошипно-шатунном механизме при работе двигателя.

Для обеспечения наибольшей равномерности работы многоцилиндрового двигателя необходимо, чтобы такты рабочего хода в различных цилиндрах чередовались через равные промежутки времени и в определенной последовательности. Эта последовательность повторения одноименных тактов в различных цилиндрах называется порядком работы цилиндров двигателя.

Рис. Таблица чередования тактов четырехцилиндрового четырехтактного двигателя с порядком работы цилиндров 1—2—4—3 (цифры в графе «Положение кривошипов коленчатого вала» обозначают порядковые номера цилиндров)

Однако не при любом порядке обеспечивается хорошая работа двигателя. Необходимо, чтобы очередные такты рабочего хода следовали в цилиндрах, наиболее удаленных одни от другого. В этом случае нагрузка на коренные подшипники коленчатого вала будет распределяться более равномерно; кроме того, отработавшие газы из цилиндра, в котором начинается выпуск, не будут попадать через выпускной трубопровод в цилиндр, в котором выпуск еще не закончился.

Наиболее удобными порядками работы автомобильных двигателей являются: для четырехцилиндрового — 1—2—4—3 и 1—3—4—2, для шестицилиндрового — 1—5—3—6—2—4 и для восьмицилиндрового — 1—5—4—2—6—3—7—8.

Порядок работы цилиндров обычно изображается в виде таблицы чередования тактов.

Рассмотрим, как происходит работа четырехтактного четырехцилиндрового двигателя с порядком работы цилиндров 1—2—4—3. Так как рабочий цикл четырехтактного двигателя совершается за два оборота коленчатого вала (720°), а число рабочих ходов, происходящих за это время, равно четырем, то для правильного чередования рабочих ходов кривошипы коленчатого вала смещены один относительно другого на 180° (720°: 4), т.е. на пол-оборота коленчатого вала, и находятся, таким образом, в одной плоскости.

Во время работы двигателя поршни в первом и четвертом цилиндрах при первом полуобороте первого оборота коленчатого вала перемещаются от верхней мертвой точки к нижней, в первом цилиндре происходит рабочий ход, в четвертом цилиндре — такт впуска. Во втором и третьем цилиндрах поршни перемещаются в это время к верхней мертвой точке, во втором цилиндре происходит такт сжатия, а в третьем — такт выпуска.

Во время второго полуоборота первого оборота коленчатого вала поршни в первом и четвертом цилиндрах перемещаются от нижней мертвой точки к верхней, в первом цилиндре происходит такт выпуска, а в четвертом — такт сжатия. Поршни второго и третьего цилиндров в это время перемещаются от верхней мертвой точки к нижней, во втором цилиндре происходит рабочий ход, в третьем — такт впуска.

Во время первого полуоборота второго оборота коленчатого вала поршни в первом и четвертом цилиндрах перемешаются от верхней мертвой точки к нижней, в первом цилиндре происходит такт впуска, в четвертом — рабочий ход. Поршни второго и третьего цилиндров в это время перемещаются от нижней мертвой точки к верхней, во втором цилиндре происходит такт выпуска, в третьем такт сжатия.

Во время второго полуоборота второго оборота коленчатого вала поршни в первом и четвертом цилиндрах перемещаются от нижней мертвой точки к верхней, в первом цилиндре происходит такт сжатия, в четвертом —такт выпуска. Поршни во втором и третьем цилиндрах перемещаются от верхней мертвой точки к нижней, во втором цилиндре происходит такт впуска, в третьем — рабочий ход.

Четырехцилиндровый четырехтактный двигатель с порядком работы цилиндров 1—3—4—2 отличается от двигателя с порядком работы 1—2—4—3 лишь конструкцией распределительного механизма, которая определяет несколько иную последовательность открытия и закрытия клапанов и чередования тактов.

Оба порядка работы цилиндров, принятые для отечественных четырехтактных четырехцилиндровых двигателей, полностью равноценны и по равномерности, и по качеству работы двигателей. На отечественных автомобилях широко используются шестицилиндровые двигатели, у которых цилиндры расположены в один ряд. Такие двигатели называются рядными в отличие от двигателей, цилиндры которых расположены в два ряда под некоторым углом один к другому.

В шестицилиндровом рядном двигателе коленчатый вал имеет шесть кривошипов. Так как рабочий цикл четырехтактного двигателя совершается за два оборота коленчатого вала (720°), а количество рабочих ходов за это время равно шести, то для правильного чередования рабочих ходов кривошипы коленчатого вала смещены один относительно другого на 120° (720°: 6), т. е. на одну треть оборота вала.

Для однорядных шестицилиндровых двигателей применяется следующее расположение кривошипов: 1—6 — вверх, 2—5 — налево, 3—4 — направо, если смотреть со стороны переднего конца вала.

При вращении коленчатого вала поршни в шестицилиндровом двигателе проходят через мертвые точки не все одновременно, как в четырехцилиндровом двигателе, а только попарно. Поэтому и такты во всех цилиндрах начинаются и кончаются также не одновременно, а смещены в одной паре цилиндров относительно другой на 60°.

Перекрытие тактов и порядок чередования рабочих ходов в шестицилиндровом четырехтактном двигателе показаны в таблице на рисунке.

Рис. Таблица чередования тактов шестицилиндрового четырехтактного двигателя с порядком работы 1—5—3—6—2—4 (цифры в графе «Положение кривошипов коленчатого вала» обозначают порядковые номера цилиндров)

Особенностью двухтактных дизелей является то, что их рабочий цикл совершается за один оборот коленчатого вала (360°). Поэтому и взаимное расположение кривошипов коленчатых валов имеет свои особенности: в четырехцилиндровом двигателе кривошипы смещены один относительно другого на 90° (360°: 4), в шестицилиндровом — на 60° (360°: 6).

Рис. Таблица чередования тактов шестицилиндрового двухтактного дизеля с порядком работы 1—5—3—6—2—4 (цифры в графе «Положение кривошипов коленчатого вала» обозначают порядковые номера цилиндров)

Перекрытие тактов и порядок чередования рабочих ходов в двухтактном шестицилиндровом дизеле показаны в таблице на рисунке.

В настоящее время на автомобилях широкое применение получили восьмицилиндровые V-образные двигатели. Цилиндры у этих двигателей располагаются в два ряда, чаще всего под углом 90°. Коленчатый вал таких двигателей имеет четыре кривошипа, смещенных один относительно другого на 90°. На каждую шейку кривошипа опираются одновременно по два шатуна.

В восьмицилиндровом двигателе за рабочий цикл (720°) совершается восемь рабочих ходов; их чередование, следовательно, происходит через 90° (720°: 8). Порядок работы цилиндров и чередование тактов в восьмицнлиндровом двигателе показаны в таблице на рисунке.

Рис. Таблица чередования тактов восьмицилиндрового двигателя с порядком работы цилиндров 1—5—4—2—0—3—7—8 (цифры в графе «Положение кривошипов коленчатого вала» обозначают порядковые номера цилиндров)

В многоцилиндровых двигателях вследствие непрерывного чередования рабочих ходов и перекрытия их одного другим обеспечивается более плавное и равномерное вращение коленчатого вала. Многоцилиндровые двигатели работают более устойчиво, без толчков и сотрясений, присущих одноцилиндровым двигателям.

Порядок работы 4 цилиндрового двигателя Motoran.ru

Обычно автовладельцы не задумываются о порядке активности цилиндров двигателя своего автомобиля, ограничиваясь знанием числа таковых. И в большинстве случаев просто нет необходимости углубляться в такие технические детали. Но информация о работе цилиндров оказывается полезной, когда нужно, например, выставить зажигания или отрегулировать клапана, в других ситуациях самостоятельной наладки и ремонта, когда нужно починить автомобиль без возможности добраться до СТО, или просто при желании сделать все самому. Далее мы узнаем, каков порядок работы 4-цилиндрового двигателя, и выясним последовательность для некоторых других компоновок.

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.

Ремонт одноцилиндрового двигателя

Чтобы изучать особенности ремонта двигателей такого типа, необходимо кое-что знать о его основных проблемах. А он имеет всего одну проблему – это высокая температура. Так как потери тепла стали минимальными, трущиеся детали стали уязвимее к механическим нагрузкам, а значит, нуждаются в качественном охлаждении. Дело в том, что основная жидкость, которая на максимальном уровне контактирует с этими деталями – масло, не может обеспечить должного отвода тепла. Поэтому для такого мотора разрабатываются две системы охлаждения: воздушная и жидкостная со специальной системой термостатов.

Ремонт такого двигателя можно выполнить своими силами. Для этого нужен минимум знаний и стандартный набор инструментов. Если в процессе эксплуатации наблюдаются различные стуки, которые доносятся из головки блока цилиндров, то клапанный механизм нуждается в регулировке. Все регулировки производятся при снятом двигателе и демонтированной клапанной крышке. Кроме того, необходимо снять специальную крышку на генераторе, под которой расположена гайка. Вращая эту гайку, мы вращаем коленчатый вал, для установки поршня в верхнюю мертвую точку. Чтобы определить этот момент, необходимо довести до совмещения специальные метки на роторе. После этого, под кулачки распределительного вала устанавливают измерительные щупы и замеряют тепловые зазоры клапанов. Выполнять данную процедуру нужно, естественно, на холодном двигателе, иначе результат регулировки будет не правильным.

После этого, мотор необходимо собрать и проверить. Его устанавливают на агрегат и запускают. Если он работает ровно без шумов, то регулировка клапанов прошла успешно.

Вот и все. Вот так легко можно произвести ремонт одноцилиндрового четырехтактного двигателя своими руками без помощи мастеров автосервиса. Это поможет вам хорошо сэкономить на их услугах и даст вам бесценный опыт.

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:

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

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

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

Как устроен одноцилиндровый четырехтактный двигатель?

В настоящее время, двигатели внутреннего сгорания применяются в большом количестве различных технических средств, причем, данными средствами являются не только автомобили. Такой род двигателей, как и двухтактный ДВС, применяется и в мототехнике и в специализированных устройствах, предназначенных для строительства, например, бензопила. Данные агрегаты представлены четырехтактными ДВС, имеющие по одному цилиндру, а не как в современном автомобиле – по четыре. В этой статье вы узнаете, как устроен одноцилиндровый четырехтактный двигатель, его принцип работы и ремонт.

Очередность цилиндров

Цилиндры имеют номера, в документации их описывают в формате A-B-C-D, где вместо букв указывается цифровое обозначение. Порядок нумерации начинается со стороны цепи или ремня ГРМ — с самого удаленного от коробки передач цилиндра. Тот, что носит номер 1, называется главным.

Важно: если цилиндры работают последовательно, они не должны быть расположены рядом. Именно с учетом этого условия производители моторов разработали определенные схемы порядка чередования тактов.

Цилиндры оснащены клапанами, через которые осуществляется впуск и выпуск газов. Клапанами управляет специальное устройство – распределительный вал, на поверхности которого особым образом расположены специальные кулачки. Именно их расположение отвечает за порядок работы: профиль кулачка и его высота влияет на моменты закрытия-открытия, величину сечения прохода для газов, а также на то, как будет двигаться клапан в зависимости от текущего угла коленвала.

Один из вариантов распредвала:

Коленвал:

Цикл стандартного ДВС на 4 такта проходит за 2 оборота, или за 720 градусов (360 и 360). Расположенные на валу «коленца» смещены на некоторый угол таким образом, чтобы усилие с поршней двигателя постоянно передавалось на вал. Упомянутый угол – величина, зависящая от модели двигателя, тактности такового, и количества цилиндров.

Mitsubish 4G63

Про этот мотор рассказано немало и он довольно известен. Впервые двигатель с обозначением G63 появился еще в 1980 году. Это отличный инжекторный мотор объемом 2 л и мощностью 170 л.с. Однако был у него и существенный недостаток — малоэффективная ГБЦ с одним распределительным валом. В 1987 году этот недостаток устранили внедрив полноценную двухвальную 16-клапанную головку блока и турбонаддув.

Впервые Mitsubish 4G63T появился на Mitsubishi Galant VR-4. Двигатель удачно вписался под капот полноприводного седана, позволив тому вполне успешно выступать в ралли. Впоследствии 4G63T побывал во множестве спортивных машин марки Мицубиси, в том числе и на легендарном Lancer Evolution.

4G63 — это отличный мотор. Он отличался высоким потенциалом, нередко тюнинг энтузиасты снимали с него по 500, а при серьезных доработках и по 1000 л.с. Кроме того двигатель отличается высокой надежностью и ремонтопригодностью.

Рядный 4-цилиндровый

Существует две популярные компоновки таких ДВС:

  • рядная;
  • оппозитная.

Первое означает расположение цилиндров последовательно, в один ряд, а поршни мотора вращают общий коленвал. Двигатели нередко описывают сокращением I4 или L4, можно также встретить название Inline 4 и вариации. Инженеры располагают цилиндры и вертикально, и под некоторым углом – в зависимости от конструкции двигателя.

Пример блока цилиндров:

Эта цилиндровая компоновка получила широкое распространение в массовых моделях автомобилей, а также в тех транспортных средствах, где важна простота обслуживания и ремонта – внедорожниках, машинах, предназначенных для работы в такси, и т.д.

Кривошипы 1 и 4 цилиндров в конструкции коленвала рядного четырехцилиндрового двигателя расположены под углом 180 град., и под углом 90 – к кривошипам цилиндров 2 и 3. Чтобы создать оптимальное соотношение движущих сил, действующих на кривошипы, двигатели действуют в последовательностях:

  • система 1–2–4–3 – менее популярная;
  • основной вариант 1–3–4–2.

Из отечественных автомашин порядок работы четырехцилиндрового двигателя второго вида использован, к примеру, в продукции концерна ВАЗ, а первый актуален для некоторых двигателей ЗМЗ.

Toyota 3S-GE

Двигатели серии 3S одни из самых массовых в истории марки Тойота. Жемчужиной серии являлся мотор 3S-GE и его турбированный вариант 3S-GTE.

3S-GE отличался очень продуманной конструкцией, сочетающую в себе высокую надежность и отменные характеристики. Разработка мотора велась совместно с компанией Yamaha, а впервые его можно было встретить под капотом Toyota Vista образца 1984 года. С тех пор двигатель неоднократно модернизировался, а его мощность возросла со 160 до 210 л.с.

В 1998 году вышла пятая и последняя версия двигателя Toyota 3S-GE. Он устанавливался только на Altezza RS200 для японского рынка.

Обратите внимание: Лучшие электрические квадроциклы и велосипеды для детей 2021 года.

За клапанную крышку черного цвета двигатель получил неформальное название Black Top. Из его характерных особенностей нужно отметить увеличенную степень сжатия, два фазовращателя системы VVT-i, электронную дроссельную заслонку и титановые клапаны (для версии с МКПП). В такой конфигурации мотор выдавал 210 л.с. при 7600 об/мин.

3S-GE последний из 4-цилиндровых мотор Тойоты «старой школы» — мощный и очень надежный.

4-цилиндровая оппозитная компоновка

В таком моторе «горшки» размещены в два ряда под 180 градусов. Это позволяет сделать силовой агрегат сбалансированным и снизить центр тяжести, а коленвал получает меньшие нагрузки. Благодаря этому мотор подобной компоновки, при той же массе, выдает больше снимаемой мощности и оборотов.

Цилиндры в этих ДВС работают по отличной схеме: основная 1–3–2–4, и альтернативная 1–4–2–3.

Здесь поршни достигают т.н. «верхней мертвой точки», часто сокращаемой до ВМТ, одновременно с обеих сторон.

Модель:

Интересно: встречаются машины с V-образными агрегатами на 4 цилиндра, но подобные образцы на рынке относительно редки, основную массу составляют рядные и оппозитные.

Устройство и принцип работы одноцилиндрового двигателя

Устройство одноцилиндрового ДВС: 1 головка цилиндра; 2 – цилиндр; 3 – поршень; 4 – поршневые кольца; 5 – поршневой палец; 6 – шатун; 7 – коленчатый вал; 8 – маховик; 9 – кривошип; 10 – распределительный вал; 11 – кулачок распределительного вала; 12 – рычаг; 13 – впускной клапан; 14 – свеча зажигания

Данные двигатели получили широкое распространение даже в автомобилях. Несмотря на малое количество цилиндров, они имеют довольное малое отношение площади рабочей части цилиндра ко всему рабочему объему двигателя. Это преимущество говорит о том, что такой мотор имеет минимальные потери самое главной — тепловой энергии, а значит, обладает высоким коэффициентом полезного действия.

Устройство такого двигателя практически не представляет собой ничего сложного, в отличии от современных атмосферных и турбированных моторов. Он представлен всего одним цилиндром, во внутренней части которого перемещается такой же поршень, как и во многоцилиндровых автомобильных двигателях. В верхней части камеры сгорания располагаются два клапана, которые отвечают за подачу топливной смеси, а второй за выпуск отработавших газов.

Работа данного двигателя заключается в следующем. Всего такой мотор имеет четыре такта:

  • Впуск. Поршень внутри цилиндра располагается в самой верхней мертвой точке и движется вниз в строгом соответствии с поворотом коленчатого вала на 180 градусов. Пока поршень движется вниз, открывается, клапан, отвечающий за подачу топливной смеси, и в камеру сгорания подается топливо, смешанное с воздухом. После достижения поршнем самой нижней мертвой точки начинается следующий такт.
  • Сжатие. Во время этого такта задача поршня – вернуться в верхнюю мертвую точку. Коленчатый вал вращается дальше, еще на 180 градусов, при этом: впускной клапан полностью закрывается, а поршень движется наверх, сжимая уже готовую смесь.

  • Рабочий ход. Как только поршень достигнет самой верхней мертвой точки, в камере сгорания смесь будет сжата до критической отметки. В этот самый момент на электродах свечи зажигания при помощи ряда устройств возникает искра, которая воспламеняет топливовоздушную смесь. С этого момент начинается такт расширения, или как его называют по-другому – рабочего хода. Поршень, под действием энергии, возникшей от воспламенения смеси, движется снова вниз, заставляя вращаться коленчатый вал. Клапана находятся в закрытом состоянии.
  • Такт выпуска. После достижения нижней мертвой точки, поршень снова движется вверх под действием силы инерции, передаваемой от коленчатого вала. В этот момент открывается выпускной клапан и под давлением через него во впускной коллектор выходят отработавшие газы. Такт завершается после закрытия выпускного клапана и после того, как поршень окажется в верхней точке. Далее цикл тактов повторяется.

Основным тактом любого двигателя является рабочий ход. Именно в этот момент происходит самое главное – преобразование энергии тепла в механическую энергию.

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.

Интересно: рассматриваемая шестицилиндровая конструкция считается одной из наименее сбалансированных.

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

Сколько цилиндров бывает в двигателе

На всем протяжении истории машиностроения инженеры и конструкторы преследуют одну цель – получение максимальной отдачи от двигателя. Для ее достижения разрабатывались все более мощные моторы с различным количеством цилиндров – от 1 до 16, принимались и принимаются попытки размещения «лошадиных сил» в как можно меньшем объеме подкапотного пространства.

Двигатели с одним цилиндром устанавливаются в мини-тракторах, маломощных мопедах и мотоциклах. Для более мощной мототехники требуется уже 4-тактный 2-цилиндровый мотор.Современные трехцилиндровые ДВС преимущественно ставятся на малолитражных легковых автомобилях и для повышения мощности оснащаются турбиной.

Важно

4-цилиндровые двигатели уже более ста лет являются самыми востребованными в автомобильной промышленности. Ими оборудуются практически все современные легковые автомобили.

Двигатели пятицилиндровые не столь популярны. Ранее они широко использовались такими гигантами мирового автопрома, как Volkswagen,Volvo,Audi

Шести- и 8 цилиндровые двигатели также популярны. Несмотря на общемировую практику уменьшения числа цилиндров за счет турбирования, такие ДВС постепенно теряют свои позиции. Многие автоконцерны в последние годы отказываются от восьмицилиндровых в пользу 6 цилиндровых двигателей, особенно это заметно по рынку мощных легковых машин.

ДВС с 7 или 9 цилиндрами применяются в авиатехнике. В автопромышленности они не используются, за редким исключением – в тюнингованных моделях. 10- и 11-цилиндровые в автомобилестроении также большая редкость. Полюбоваться «десяткой» можно на спорткаре Audi R8.

Двигатель с 12 цилиндрами в автопромышленности использовался более широко. Но из-за ужесточения экологических норм их производство неумолимо сокращается.

Существуют также ДВС с 14, 16, 18, 20, 24, 28, 32 и 64 цилиндрами. Они представляют собой сочетание нескольких двигателей с меньшим количеством цилиндров и в производстве автомобилей практически не применяются.

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.

Главная

ООО «Двигатели для авиации»

Разработка семейства авиационных


поршневых двигателей внутреннего сгорания
нового поколения мощностью до 500 лошадиных сил.

Базовый модуль двигатель – демонстратор технологии ДДА-40 подтвердил свои характеристики в 2021 году. В настоящее время ведется активная работа по созданию первого рыночного двигателя: оппозитный четырехтактный четырехцилиндровый двигатель мощностью 160 лошадиных сил ДДА-160. ДДА-160 изготовлен в железе на 80%, продолжается изготовление деталей и узлов. В 2022 году ДДА-160 должен подтвердить характеристики.

Этапы
развития компании:
  • до 2015 годаФундаментальный НИОКР в области топливной аппаратуры двигателя
  • 2015 годРегистрация юридического лица ООО «Двигатели для авиации»
  • 2016 годПолучена поддержка Фонда содействия инновациям, ведется проектирование облика ДДА-120
  • 2017 годУчастие в выставке HeliRussia 2017, представлен макет двигателя ДДА-120
  • 2018 годПрохождение международной экспертизы и получение статуса резидента «Сколково». Выбрана концепция модульности и универсальности двигателя, начато проектирование модуля двигателя демонстратора технологии ДДА-40
  • 2019 годУчастие в выставке МАКС 2019. Впервые представлен двигатель демонстратор технологии ДДА-40 в железе на 80%
  • 2020 годВедутся испытания двигателя ДДА-40. Участие в выставке АРМИЯ 2020. Старт проектирования первого двигателя семейства: оппозитный четырехтактный четырехцилиндровый двигатель мощностью 160 лошадиных сил ДДА-160
  • 2021 годИзготовление деталей и узлов двигателя ДДА-160. Участие в выставке МАКС 2021, АРМИЯ 2021, «Worldskills Russia 2021»
  • 2022 годПодтверждение характеристик ДДА-160. Начало разработки следующих двигателей семейства (120 и 240 лошадиных сил)
  • 2023 годОрганизация серийного производства ДДА-160. Сертификация производства и двигателя ДДА-160
  • 2024 годОсвоение производства и сертификация следующих двигателей семейства. Модернизация ДДА-160

Схема и порядок работы четырехцилиндрового двигателя


Рабочий цикл

В зависимости от числа тактов, составляющих рабочей цикл, ДВС делятся на двухтактные и четырехтактные. Двухтактные двигатели не ставят на современные автомобили, они используются лишь на мотоциклах и в качестве пускателей тракторных силовых агрегатов. Цикл четырехтактного бензинового двигателя внутреннего сгорания включает в себя следующие такты:

  1. Впуск ― выпускной клапан закрыт, впускной открыт, поршень движется вниз, производится всасывание воздушно-топливной смеси.
  2. Сжатие ― все клапаны закрыты поршень движется вверх, сжимая воздушно-топливную смесь.
  3. Рабочий ход ― клапаны остаются закрыты, по окончании предыдущего такта искра поджигает сжатую смесь. Поршень под действием давления газов, сгоревшей смеси, идет вниз вращая коленвал.
  4. Выпуск ― по окончании предыдущего такта открывается выпускной клапан. Поршень, толкаемый коленвалом, движется вверх и вытесняет продукты горения в выхлопной коллектор.

Цикл дизеля отличается тем что при впуске всасывается только воздух. Топливо же впрыскивается под давлением после сжатия воздуха, а воспламенение происходит от контакта дизеля с разогретым от сжатия воздухом.

Нумерация

Нумерация цилиндров рядного двигателя начинается с наиболее удаленного от коробки перемены передач. Иными словами, со стороны ремня ГРМ либо цепи.

Очередность работы

У коленвала рядного 4-х цилиндрового ДВС кривошипы первого и последнего цилиндра располагаются под углом 180° друг к другу. И под углом 90° к кривошипам средних цилиндров. Поэтому для обеспечения оптимального угла приложения движущих сил к кривошипам такого коленвала, порядок работы цилиндров бывает 1―3―4―2, как у вазовских и москвичевских ДВС либо 1―2―4―3, как у газовских моторов.


Чередование тактов 1-3-4-2

Угадать порядок работы цилиндров двигателя по внешнем признакам нельзя. Об этом следует читать в мануалах производителя. Порядок работы цилиндров двигателя проще всего узнать в инструкции по ремонту вашей машины.

8-ти цилиндровый

В 8-ми цилиндровых двигателях кривошипы установлены под углом 90 градусов друг к другу, так уак в двигателе 4 такта, то на каждый такт работает по 2 цилиндра одновременно, что сказывается на эластичности двигателя. 12-ти цилиндровый работает ещё мягче.

В таких двигателях, как правило, наиболее популярной используется одна и та же последовательность работы цилиндров: 1-5-6-3-4-2-7-8.

Но Феррари использовала другую схему- 1-5-3-7-4-8-2-6

В данном сегменте каждый производитель использовал ему только известную последовательность.

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.

Принцип работы

Четыре цилиндра за счет специальной балансировки можно сделать сбалансированными без дополнительных усилий. Если вы помните, обычно порядок работы цилиндров.

1-3-4-2

Или

1-2-4-3

Это позволяет уменьшить вибрации, максимально эффективно использовать энергию. Стандартом считается, что два поршня будут внизу, а еще два вверху, обеспечивая равномерное, без рывков движение. Достигается это нахождением каждой пары цилиндров в противофазе.

Последовательность работы у различных моделей

Целью воздействия каждого поршня является поворот коленвала на заданный угол при соблюдении определенного такта. Например, полный цикл четырехтактного двигателя обеспечивает два полных поворота коленвала, а двухтактного – один. Наиболее распространенные схемы:

  • Однорядный четырехцилиндровый двигатель, с чередованием тактов через сто восемьдесят градусов: 1-3-4-2 или 1-2-4-3
  • Однорядный шестицилиндровый двигатель: 1-5-2-6-2-4 (при повороте каждый раз на сто двадцать градусов)
  • V-образный восьмицилиндровый: 1-5-4-8-6-3-7-2 (при повороте каждый раз на девяносто градусов). После того, как в цилиндре №1 заканчивается газораспределительная фаза, коленчатый вал, повернувшись на девяносто градусов, сразу же попадает под действие цилиндра №5. Для одного полного поворота требуется четыре рабочих хода

Количество цилиндров напрямую влияет на плавность хода – очевидно, что восьмицилиндровый с его 90 градусами, работает плавнее, нежели четырехцилиндровый. На практике, данные знания пригодятся при

Источник

Очередность цилиндров

Цилиндры имеют номера, в документации их описывают в формате A-B-C-D, где вместо букв указывается цифровое обозначение. Порядок нумерации начинается со стороны цепи или ремня ГРМ — с самого удаленного от коробки передач цилиндра. Тот, что носит номер 1, называется главным.

Важно: если цилиндры работают последовательно, они не должны быть расположены рядом. Именно с учетом этого условия производители моторов разработали определенные схемы порядка чередования тактов.

Цилиндры оснащены клапанами, через которые осуществляется впуск и выпуск газов. Клапанами управляет специальное устройство – распределительный вал, на поверхности которого особым образом расположены специальные кулачки. Именно их расположение отвечает за порядок работы: профиль кулачка и его высота влияет на моменты закрытия-открытия, величину сечения прохода для газов, а также на то, как будет двигаться клапан в зависимости от текущего угла коленвала.

Один из вариантов распредвала:

Коленвал:

Цикл стандартного ДВС на 4 такта проходит за 2 оборота, или за 720 градусов (360 и 360). Расположенные на валу «коленца» смещены на некоторый угол таким образом, чтобы усилие с поршней двигателя постоянно передавалось на вал. Упомянутый угол – величина, зависящая от модели двигателя, тактности такового, и количества цилиндров.

Рассмотрим типичный порядок у некоторых двигателей.

Что значит порядок работы цилиндров двигателя?

Чтобы понять, что такое порядок работы цилиндров, следует немного углубиться в технические нюансы конструкции ДВС. Работа поршневой системы происходит за определённое количество тактов – 2 или 4. Тактом называют один из этапов полного цикла подачи топливовоздушной смеси в цилиндр, её сгорания и удаления выхлопных газов.

В результате, под действием хода поршня, на который оказывают давление расширяющиеся газы воспламенившегося топлива, проворачивается коленчатый вал. В двухтактных моторах полный рабочий цикл происходит за один оборот коленвала, а в четырёхтактных – за два. При этом в разных цилиндрах такты не совпадают, то есть, цилиндры работают вразнобой.

Это необходимо для того, чтобы крутящее усилие на коленвал передавалось более равномерно, а не рывками.

Если бы все цилиндры работали в одинаковом такте, то коленвал, а за ним и кардан, и колёса, вращались бы не плавно, а частыми быстрыми рывками. Это приводило бы к ускоренному износу узлов и механизмов, а также не самым лучшим образом отражалось бы на комфорте передвижения.

Последовательность чередования одинаковых тактов в различных цилиндрах ДВС и называют порядком их работы. Зависит он от ряда условий:

  • Тип расположения цилиндров в двигателе – в один ряд, или в два ряда. Второй вариант ДВС в поперечном разрезе напоминает латинскую букву V, поэтому его называют V-образным.
  • Конструктивные особенности распредвала, отвечающего за ход впускных и выпускных клапанов.
  • Тип коленчатого вала.
  • Число цилиндров. Существуют самые разные варианты моторов, имеющие их в количестве от 1 до 16 штук.

А что если сделать 3, 5 или 6 «котлов»?

Ну, а если у нас например, 5 цилиндров. В этом случае получается, что угол между соседними поршнями будет 72°, и это никак не способствует балансировки, так как поршни не будут находиться в противофазе. Это усилит вибрации и толчки.

Есть модели двигателей с пятью цилиндрами, но они обычно имеют дополнительные валы для стабилизации, что усложняет конструкцию. Также дополнительный «горшок» водители зачастую просто отключают.

Пятицилиндровый мотор в разрезе

Аналогично работает и трехцилиндровый мотор.

Ну, а как же 6-цилиндровые? Обычно ими укомплектовываются мощные и дорогие автомобили. В целом они похожи на два составленных трехцилиндровых мотора. Соответственно имеют такие же проблемы. Поэтому, их оснащают различными валами и балансировщиками.

Шестицилиндровый мотор со снятой ГБЦ

А вот распространение моторов с 6 цилиндрами связано с особенностями четырехцилиндровых агрегатов. Дело в том, что 4 цилиндра при объеме свыше 2,5 литров становятся хуже сбалансированными, а также оказываются менее эффективными, тут также нужны дополнительные детали для балансировки. Поэтому, просто не имеет смысла выеживаться, если можно просто добавить цилиндры, все равно по сложности моторы будут одинаковыми.

Немного истории

Начало ХХ века ознаменовалось целой кучей патентов в области автопромышленности. Двигатели, шины, диски, формы кузова и т.п. Все это ознаменовало масштабный скачок автомобильной индустрии, выдвинув ее едва ли не в первые промышленные дивизионы. Большинство технологий, используемых при сборке современных автомобилей, были зачаты в те самые годы. Нашим современникам осталось лишь отточить их до нынешнего вида.

Патент на первый восьмицилиндровый двигатель не так давно отметил свое столетие. Правда об автомобилях с таким объемом мотора тогда речи не шло – скорее небольшие корабли и молодые образцы авиатехники. А вот с 1914 года немногие тогдашние автолюбители могли ощутить гул работы цилиндров 8 цилиндрового авто двигателя. Его объем на тот момент не превышал 4х литров. Были, конечно, и более ранние опыты с установкой такого движка на авто, но упоминать о них смысла нет, так как они очень быстро сходили на нет, не оставив для нас ни одного рабочего прототипа.

Источник

Рядный 4-цилиндровый

Существует две популярные компоновки таких ДВС:

  • рядная;
  • оппозитная.

Первое означает расположение цилиндров последовательно, в один ряд, а поршни мотора вращают общий коленвал. Двигатели нередко описывают сокращением I4 или L4, можно также встретить название Inline 4 и вариации. Инженеры располагают цилиндры и вертикально, и под некоторым углом – в зависимости от конструкции двигателя.

Пример блока цилиндров:

Эта цилиндровая компоновка получила широкое распространение в массовых моделях автомобилей, а также в тех транспортных средствах, где важна простота обслуживания и ремонта – внедорожниках, машинах, предназначенных для работы в такси, и т.д.

Кривошипы 1 и 4 цилиндров в конструкции коленвала рядного четырехцилиндрового двигателя расположены под углом 180 град., и под углом 90 – к кривошипам цилиндров 2 и 3. Чтобы создать оптимальное соотношение движущих сил, действующих на кривошипы, двигатели действуют в последовательностях:

  • система 1–2–4–3 – менее популярная;
  • основной вариант 1–3–4–2.

Из отечественных автомашин порядок работы четырехцилиндрового двигателя второго вида использован, к примеру, в продукции концерна ВАЗ, а первый актуален для некоторых двигателей ЗМЗ.

Автозапчасти и СТО

Обычным автолюбителям, совершенно не обязательно знать порядок работы цилиндров двигателя. Ну, работает и работает. Да, с этим трудно не согласится. Не нужно до того момента, пока вы не пожелаете своими руками выставить зажигание или не займетесь регулировкой зазоров клапанов.
Не будет лишним знание о порядке работы цилиндров двигателя автомобиля, когда вам нужно будет подсоединить высоковольтные провода к свечам, либо трубопроводы высокого давления у дизеля. А если вы затеете ремонт головки блока цилиндров?

Ну согласитесь, смешно будет ехать на автосервис для того, чтобы правильно установить ВВ провода. Да и ехать-то как? Если двигатель троит.

Что значит порядок работы цилиндров двигателя?

Последовательность, с которой чередуются одноименные такты в разных цилиндрах и называется порядком работы цилиндров.

От чего зависит порядок работы цилиндров? Есть несколько факторов, а именно:

— расположение цилиндров двигателя: однорядное или V-образное; — количество цилиндров; — конструкция распредвала; — тип и конструкция коленвала.

Рабочий цикл двигателя

Рабочий цикл двигателя состоит из газораспределительных фаз. Последовательность этих фаз должна равномерно распределяться по силе воздействия на коленчатый вал. Именно в этом случае происходит равномерная работа двигателя.

Обязательным условием является то, что цилиндры, работающие последовательно, не должны находиться рядом. Для этого и разрабатываются производителями двигателей, схемы порядка работы цилиндров двигателя. Но, во всех схемах порядок работы цилиндров начинает свой отсчет с главного цилиндра №1.

Газораспределительной фазой называют момент, в который начинается открытие и заканчивается закрытие клапанов. Измеряется фаза газораспределения в градусах поворота коленчатого вала по отношению к верхней и нижней мёртвым точкам (ВМТ и НМТ).

На протяжении рабочего цикла в цилиндре воспламеняется смесь топлива и воздуха. Промежуток между воспламенениями в цилиндре оказывает непосредственное влияние на равномерность работы мотора. Двигатель работает максимально равномерно при наименьшем промежутке воспламенения.

Данный цикл непосредственно зависит от количества цилиндров. Чем большим является число цилиндров, тем меньшим будет интервал воспламенения.

Порядок работы цилиндров у разных двигателей:

У двигателей одного типа, но разных модификаций, работа цилиндров может отличаться. Например, двигатель ЗМЗ. Порядок работы цилиндров двигателя 402 – 1-2-4-3, в то время как порядок работы цилиндров двигателя 406 – 1-3-4-2.

Если углубится в теорию работы двигателя, но так, чтобы не запутаться, то мы увидим следующее. Полный рабочий цикл 4-х тактного двигателя проходит за два оборота коленвала. В градусах это равно 720. У 2-х тактного двигателя 3600.

Колена вала смещают на определенный угол для того, чтобы вал находился под постоянным усилием поршней. Этот угол напрямую зависит от количества цилиндров и тактности двигателя.

— Порядок работы 6 цилиндрового рядного двигателя 1-5-3-6-2-4 (интервал между воспламенением составляет 1200).

— Порядок работы 8 цилиндрового V-образного двигателя 1-5-4-8-6-3-7-2 (интервал между воспламенениями 900).

— Существует, например, порядок работы 12 цилиндрового двигателя W-образного: 1-3-5-2-4-6 – это левые головки блока цилиндров, а правые: 7-9-11-8-10-12

Для того, чтобы вам был понятен весь этот порядок цифр, рассмотрим пример. У 8 цилиндрового двигателя ЗиЛ порядок работы цилиндров следующий: 1-5-4-2-6-3-7-8. Кривошипы расположены под углом 900 .

То есть если в 1 цилиндре происходит рабочий цикл, точерез 90 градусов поворота коленвала, рабочий цикл происходит в 5 цилиндре, и последовательно 4-2-6-3-7-8. В нашем случае один поворот коленвала равен 4 рабочим ходам. Естественным образом напрашивается вывод, что 8 цилиндровый двигатель работает плавне и равномернее, чем 6 цилиндровый.

Скорее всего, глубокое знание порядка работы цилиндров двигателя вашего автомобиля, вам не понадобится. Но общее представление об этом иметь необходимо. А если вы задумаете произвести ремонт, например головки блока цилиндров, то эти знания лишними не будут.

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.

4-цилиндровая оппозитная компоновка

В таком моторе «горшки» размещены в два ряда под 180 градусов. Это позволяет сделать силовой агрегат сбалансированным и снизить центр тяжести, а коленвал получает меньшие нагрузки. Благодаря этому мотор подобной компоновки, при той же массе, выдает больше снимаемой мощности и оборотов.

Цилиндры в этих ДВС работают по отличной схеме: основная 1–3–2–4, и альтернативная 1–4–2–3.

Здесь поршни достигают т.н. «верхней мертвой точки», часто сокращаемой до ВМТ, одновременно с обеих сторон.

Модель:

Интересно: встречаются машины с V-образными агрегатами на 4 цилиндра, но подобные образцы на рынке относительно редки, основную массу составляют рядные и оппозитные.

Пятицилиндровые

Это агрегаты с 5 цилиндрами, стоящими в ряд. Относительное смещение шатунных шеек коленвала — 72 градуса. Встречаются как двух- так и четырехтактные образцы, для первых (2 такта) стандартный порядок оптимальной работы блока цилиндров для данных двигателей – очередность активации 1–2–4–3–5. Ею обеспечивается равномерность возгорания топлива. Эти моторы широко применяются в судовой технике.

На легковых автомобилях инженерами сообщается иной порядок работе «горшков» 5 цилиндровых типичных двигателей – система 1–2–4–5–3.

Блок цилиндров:

А как сейчас?

Вопреки расхожему мнению, двигатели с 8 цилиндрами ставят не только на люксовые иномарки, но и на обычные тракторы, грузовики и строительную технику. Как и с двигателями послабее, наиболее сбалансированным видом является рядный тип мотора. Иными словами, когда все цилиндры расположены в ряд. Именно ими долгое время комплектовали самые дорогие автомобили. Особенно ценима такая конструкция была в Америке. Впрочем, рекордсменами здесь являются немцы, высоко ценящие баланс и надежность рядного движка.

Но даже им, со временем, пришлось перейти на V-образные двигатели. Причина проста и банальна – восьмицилиндровый «питон» попросту не вмещался в стандартном моторном отсеке современных авто.

Что в итоге

С учетом приведенной выше информации становится понятно, что порядок работы цилиндров двигателя может отличаться. Это касается как рядных (например, 4-х или 6-и цилиндровых) моторов, так и V-образных двигателей или ДВС типа W12 и т.д.

При этом четко установленных правил и стандартов попросту не существует. Это значит, что на деле два однотипных двигателя в плане конструкции и количества цилиндров могут при этом иметь разный порядок работы цилиндров.

По этой причине необходимо заранее изучать особенности конкретного ДВС, в том числе и его порядок работы. В свою очередь, это позволит избежать определенных сложностей при диагностике, а также во время ремонта конкретного силового агрегата.

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.

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.

Интересно: рассматриваемая шестицилиндровая конструкция считается одной из наименее сбалансированных.

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

Как выгодно обменять авто с пробегом

Чтобы гарантировать законность услуги обмена авто с пробегом и ее объективную стоимость, процесс купли-продажи стоит проводить в проверенном автоцентре. Здесь клиенту предложат:

  1. Диагностику старой модели, на основании которой будет определена ее стоимость;
  2. Выбор машин на обмен, абсолютно новых или обладающих чистой историей пробега: все автомобили проходят криминалистическую экспертизу, потому в автосалоне никогда не будут продавать автомобиль с “темным прошлым”;

  3. Юридическое сопровождение сделки: клиент заключает нотариально заверенный договор и при необходимости может воспользоваться кредитными услугами банка-партнера автосалона;
  4. Оперативность услуги: клиенту не нужно искать покупателей для своего ТС, он лишен необходимости улаживать вопросы с ГАИ или банком. Перечисленные функции — задача автоцентра.

Читайте тут! Поддон картера двигателя

Таким образом при минимальном наличии документов возможно купить автомобиль улучшенной комплектации в течение от одного до трех дней. Услуга обмена авто с пробегом дает возможность регулярно менять автопарк владельца, приобретая его лучшие модели.

Возможные причины поломки

При работе ДВС возможны различные неисправности. Чтобы их обнаружить, следует выполнить следующую последовательность действий:

  1. Сначала надо завести машину. Мотор должен поработать на холостом ходу. В это время следует послушать, какие звуки исхдят из выхлопной трубы. Если слышны регулярные хлопки, то неисправен один из цилиндров. Причиной может быть неисправность свечей зажигания и отсутствие искры. Также неисправность может быть вызвана большим количеством поступающего воздуха или недостаточной компрессией в цилиндре.
  2. Необходимо осмотреть свечи. При наличии нагара, влаги или окисления, нужно почистить. Проверить зазор между электродами, который должен составлять 0,8 – 0,9 мм.
  3. Заменить все свечи зажигания независимо от их внешнего вида и пробега автомобиля.
  4. При нерегулярных выхлопах, нужно осмотреть высоковольтные провода. На их наконечниках должны отсутствовать следы окисления, изоляция не должна быть повреждена. При обнаружении дефектов провод следует заменить.


    Провода подключения к катушке

  5. Следует осмотреть крышку газораспределителя. На ней должен отсутствовать нагар и трещины. Угольный контакт нужно проверить на повреждения и изношенность.
  6. Необходимо осмотреть ротор. Он должен быть цельным и не иметь следов прогара. Все детали с дефектами следует заменить.
  7. Давление в цилиндрах допускается не ниже 1,1 Мпа, а разница компрессии не должна превышать 0,1 Мпа. Если показатели не соответствует, необходим ремонт мотора.

Если после выполненных действий проблемы остались, то нужно обратиться на станцию техобслуживания, чтобы пройти более точную диагностику двигателя ВАЗ 2109 и отрегулировать систему зажигания на стенде.

Схема работы двс 4 цилиндра

Рядный четырёхцилиндровый двигатель — конфигурация двигателя внутреннего сгорания с рядным расположением четырёх цилиндров, и поршнями, вращающими один общий коленчатый вал. Часто обозначается I4 («ай-фор») или L4 («Straight-4», «In-Line-Four»). Плоскость, в которой находятся цилиндры, может быть строго вертикальной или находиться под определённым углом к вертикали. Во втором случае двигатель иногда называют Slant-4 (/4) — например, двигатель автомобиля «Москвич-412».

Конфигурация I4 для четырехтактного двигателя является несбалансированной, но проста в производстве (для двухтактного двигателя с чередованием работы цилиндров через 90° в порядке 1-3-4-2 или 1-2-4-3 такая конструкция — сбалансированная). При этом 4-цилиндровый двигатель имеет примерно на треть меньше деталей, чем 6-цилиндровый того же объёма и мощности, и требует примерно на столько же меньше времени для многих операций по обслуживанию и ремонту. Поэтому она находит применение обычно в сравнительно бюджетных автомобилях с относительно небольшим рабочим объёмом двигателя, а также автомобилях, для которых простота в ремонте и обслуживании важнее уровня комфорта (такси, внедорожники и т. п.).

Современные рядные 4-цилиндровые двигатели имеют рабочий объём обычно от 0,7 до 2,3 литра. С ростом рабочего объёма уровень вибраций значительно возрастает, поэтому на современных двигателях этой конфигурации с рабочим объёмом более 2,0 л, как правило, используются дополнительные балансировочные (успокоительные) валы, позволяющие приблизить уровень вибраций к рядным шестицилиндровым двигателям аналогичного рабочего объёма.

В прошлом, однако, I4 бо́льших рабочих объёмов не были редкостью.

В начале XX века существовали гоночные автомобили с рядными четырёхцилиндровыми двигателями рабочим объёмом 10-17 литров — например, De Dietrich. Мощность этих двигателей, однако, была весьма невелика — обычно порядка 70-100 л. с., что объясняется тем, что их максимальные обороты составляли лишь около 1500 об/мин.

В довоенные годы четырёхцилиндровые автомобильные двигатели большого объёма не были редкостью, особенно на грузовиках. Сюда можно отнести, например, советские ГАЗ М-1, ГАЗ-АА и их производные (3285 см³).

International Harvester с 1915 по 1926 год использовал на своих грузовиках 3,3-литровую нижнеклапанную рядную четвёрку, а в 1961—1972 годах выпускал рядные 4-цилиндровые моторы семейства Comanche рабочим объёмом 2,5 и 3,2 л. Все легковые и грузовые автомобили Ford вплоть до появления в начале 1930-х годов Ford Flathead V8 имели нижнеклапанные рядные четырёхцилиндровые двигатели (фактически двух семейств — Ford T и Ford A). Chrysler c 1926 года и до полного перехода на рядные шестёрки в 1932 году использовал на бюджетных моделях своих марок (S-Series) нижнеклапанные рядные четырёхцилиндровые моторы рабочим объёмом 2,7…3,2 л. Двигатель Pontiac Tempest модели 1961-63 годов имел рабочий объём 3188 см³ и не имел балансировочных валов.

Из относительно недавних примеров, западногерманская фирма Porsche выпускала автомобили с 2990-кубовыми I4.

Советские и российские автомобили «Волга» и УАЗ в течение длительного периода времени (с 1957 по начало 2000-х) оснащались рядными четырёхцилиндровыми двигателями с алюминиевыми гильзованными блоками и клапанным механизмом OHV производства ЗМЗ и УМЗ, которые имели рабочий объём 2,445 литра (имелись версии объёмом 2,9 литра) и не имели балансировочных валов. В настоящее время автомобили УАЗ снабжаются рядными четырёхцилиндровыми моторами производства ЗМЗ семейства 409 (с чугунным блоком и клапанным механизмом DOHC, никак не связанного с ранее упомянутым), с рабочим объёмом 2,7 литра и балансировочными валами.

Все эти двигатели были достаточно малооборотными и относительно тяжёлыми, что, наряду с особыми мерами при конструировании и при правильной настройке, практически сводило на нет нежелательные вибрации по сравнению с I4 меньшего объёма. Хотя, скажем, двигатель «Понтиака» оказался очень чувствителен к настройке карбюратора.

В настоящее время одними из наибо́льших по рабочему объёму серийных рядных четырёхцилиндровых бензиновых двигателей являются японские моторы семейства Toyota 3RZ-FE с рабочим объёмом 2,7 л (Toyota Land Cruiser Prado и другие модели). Четырёхцилиндровые дизели такого и большего объёма не являются редкостью и часто используются на грузовиках и тракторах, для которых уровень вибраций не является определяющим фактором.

V-образный четырёхцилиндровый двигатель — весьма редкая конфигурация. Изредка применялся в начале XX-века на мотоциклах, гоночных автомобилях и самолетах. Массовыми реализациями такой конфигурации в отечественном автопроме были лишь двигатели Мелитопольского моторного завода МеМЗ-965, МеМЗ-966, МеМЗ-968, применявшиеся на автомобилях «Запорожец» и ЛуАЗ. Такая конфигурация была выбрана из соображений достижения компактности силового агрегата как в длину, так и в ширину и упрощения его системы воздушного охлаждения. Однако конфигурация V4 полностью несбалансированная и имеет неравномерное чередование вспышек в цилиндрах. По этой причине автомобили «Запорожец» издают при работе характерный неприятный тарахтящий звук (на самом деле в основном из-за системы воздушного охлаждения, для «водяных» V4 это вовсе нехарактерно, по звуку и характеру работы они несколько напоминают V6, с которыми обычно и унифицированы). В мировой практике V4 водяного охлаждения в своё время находили широчайшее применение в модельном ряду европейского филиала Ford Motor Company, в частности на моделях Ford Taunus и Ford Granada, а также (тот же двигатель) на автомобилях SAAB, на которые он ставился вместо двухтакного трёхцилиндрового, опять же, благодаря компактности.

Оппозитный четырехцилиндровый двигатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, в котором угол между рядами цилиндров составляет 180 градусов. В автомобильной и мототехнике оппозитный двигатель применяется для снижения центра тяжести, вместо традиционного V-образного. Оппозитный двигатель, в отличие от других четырёхцилиндровых двигателей, самый сбалансированный. Коленчатый вал оппозитного двигателя испытывает меньшие нагрузки, что позволяет развивать большие обороты двигателя и снимать большую удельную мощность, не увеличивая массу.

По сравнению с рядным 4-цилиндровым двигателем имеет (как и V-образный двигатель) более сложную конструкцию.

Наиболее широкое распространение оппозитный двигатель получил в модели Volkswagen Käfer, выпущенной за годы производства.

Компания Porsche использует его в большинстве своих спортивных и гоночных моделей, таких как Porsche 997, Porsche 987 Boxster и другие.

Оппозитный двигатель является также отличительной чертой автомобилей марки Subaru, который устанавливается практически во все модели Subaru c 1963 года. Большинство двигателей этой фирмы имеют оппозитную компоновку, которая обеспечивает очень высокую прочность и жёсткость блока цилиндров.

Volkswagen Transporter T1 — T3 — бензиновые версии моторов также были оппозитными. Малая высота двигателя позволяла устанавливать его под полом салона.

Оппозитный 4-цилиндровый двигатель устанавливался на Т-26 и некоторые машины Pz I.

По большому счёту, нам, обычным автолюбителям, совершенно не обязательно знать порядок работы цилиндров двигателя. Ну, работает и работает. Да, с этим трудно не согласится. Не нужно до того момента, пока вы не пожелаете своими руками выставить зажигание или не займетесь регулировкой зазоров клапанов.

И совершенно не будет лишним знание о порядке работы цилиндров двигателя автомобиля, когда вам нужно будет подсоединить высоковольтные провода к свечам, либо трубопроводы высокого давления у дизеля. А если вы затеете ремонт головки блока цилиндров?

3D работа двигателя внутреннего сгорания, видео:

Ну согласитесь, смешно будет ехать на автосервис для того, чтобы правильно установить ВВ провода. Да и ехать-то как? Если двигатель троит.

Что значит порядок работы цилиндров двигателя?

Последовательность, с которой чередуются одноименные такты в разных цилиндрах и называется порядком работы цилиндров.

От чего зависит порядок работы цилиндров? Есть несколько факторов, а именно:

  • расположение цилиндров двигателя: однорядное или V-образное;
  • количество цилиндров;
  • конструкция распредвала;
  • тип и конструкция коленвала.

Рабочий цикл двигателя

Рабочий цикл двигателя состоит из газораспределительных фаз. Последовательность этих фаз должна равномерно распределяться по силе воздействия на коленчатый вал. Именно в этом случае происходит равномерная работа двигателя.

Обязательным условием является то, что цилиндры, работающие последовательно, не должны находиться рядом. Для этого и разрабатываются производителями двигателей, схемы порядка работы цилиндров двигателя. Но, во всех схемах порядок работы цилиндров начинает свой отсчет с главного цилиндра №1.

Порядок работы цилиндров у разных двигателей

У двигателей одного типа, но разных модификаций, работа цилиндров может отличаться. Например, двигатель ЗМЗ. Порядок работы цилиндров двигателя 402 – 1-2-4-3, в то время как порядок работы цилиндров двигателя 406 – 1-3-4-2.

Если углубится в теорию работы двигателя, но так, чтобы не запутаться, то мы увидим следующее. Полный рабочий цикл 4-х тактного двигателя проходит за два оборота коленвала. В градусах это равно 720. У 2-х тактного двигателя 360 0 .

Колена вала смещают на определенный угол для того, чтобы вал находился под постоянным усилием поршней. Этот угол напрямую зависит от количества цилиндров и тактности двигателя.

  • Порядок работы 4 цилиндрового двигателя, однорядного, чередование тактов происходит через 180 0 , ну а порядок работы цилиндров может быть 1-3-4-2 (ВАЗ) или 1-2-4-3 (ГАЗ).
  • Порядок работы 6 цилиндрового рядного двигателя 1-5-3-6-2-4 (интервал между воспламенением составляет 120 0 ).
  • Порядок работы 8 цилиндрового V-образного двигателя 1-5-4-8-6-3-7-2 (интервал между воспламенениями 90 0 ).
  • Существует, например, порядок работы 12 цилиндрового двигателя W-образного: 1-3-5-2-4-6 – это левые головки блока цилиндров, а правые: 7-9-11-8-10-12

Для того, чтобы вам был понятен весь этот порядок цифр, рассмотрим пример. У 8 цилиндрового двигателя ЗиЛ порядок работы цилиндров следующий: 1-5-4-2-6-3-7-8. Кривошипы расположены под углом 90 0 .

То есть если в 1 цилиндре происходит рабочий цикл, точерез 90 градусов поворота коленвала, рабочий цикл происходит в 5 цилиндре, и последовательно 4-2-6-3-7-8. В нашем случае один поворот коленвала равен 4 рабочим ходам. Естественным образом напрашивается вывод, что 8 цилиндровый двигатель работает плавне и равномернее, чем 6 цилиндровый.

Скорее всего, глубокое знание порядка работы цилиндров двигателя вашего автомобиля, вам не понадобится. Но общее представление об этом иметь необходимо. А если вы задумаете произвести ремонт, например головки блока цилиндров, то эти знания лишними не будут.

Успехов вам в изучении порядка работы цилиндров двигателя вашего автомобиля.

Особенности работы многоцилиндровых двигателей

Работа четырехцилиндрового однорядного двигателя

Многоцилиндровые двигатели, как уже отмечалось в предыдущей статье, представляют собой конструкцию, объединяющую в единое целое несколько одноцилиндровых двигателей с одним общим коленчатым валом. При этом количество рабочих ходов за два полных оборота коленчатого вала (720˚) в таком двигателе, при работе по четырехтактному циклу, будет равно количеству цилиндров.
В каждом цилиндре протекают одинаковые рабочие процессы, но не одновременно.
Для того, чтобы представить работу многоцилиндрового двигателя, необходимо знать порядок чередования одноименных тактов по цилиндрам и интервалы одноименных тактов в различных цилиндрах. Эти интервалы определяют в углах поворота коленчатого вала, принимая за начало отсчета нахождение поршня в верхней мертвой точке (ВМТ).

Наиболее равномерная работа многоцилиндрового двигателя имеет место при чередовании тактов расширения в цилиндрах через равные промежутки времени, т. е. через равные углы поворота коленчатого вала. У четырехтактного однорядного двигателя рабочий цикл совершается за два оборота коленчатого вала (720˚), поэтому при однорядном расположении цилиндров угол поворота коленчатого вала между одноименными тактами в разных цилиндрах должен составлять 720˚/i , где i – число цилиндров двигателя.

Для уменьшения локальной нагрузки на коленчатый вал выбирают такой порядок работы цилиндров, чтобы такты расширения (рабочего хода) не протекали одновременно в смежных цилиндрах. Кроме того, при чередовании тактов рабочего хода в удаленных друг от друга цилиндрах способствует более эффективному и равномерному охлаждению двигателя.

Очевидно, что у четырехтактного четырехцилиндрового однорядного двигателя одноименные такты должны следовать через 180˚ угла поворота коленчатого вала. Следовательно, и шатунные шейки коленчатого вала должны быть расположены под углом 180˚, т. е. лежать в одной плоскости. При этом шатунные шейки первого и четвертого цилиндров направлены в одну сторону относительно оси коленчатого вала, а шатунные шейки второго и третьего цилиндров – в противоположную сторону. Это обеспечивает равномерное чередование рабочих ходов в цилиндрах двигателя. Последовательность чередования одноименных тактов в различных цилиндрах двигателя в течение его рабочего цикла называется порядком работы цилиндров двигателя.

Для четырехцилиндрового рядного двигателя возможны два варианта чередования тактов в цилиндрах: 1-2-4-3 и 1-3-4-2 (нумерация цилиндров ведется от передней части двигателя по ходу автомобиля или, в случае с поперечным расположением двигателя, со стороны, противоположной маховику).
С точки зрения описанных выше требований оба порядка работы цилиндров равноценны, поэтому применяются в разных двигателях, устанавливаемых на автомобилях.
Так, например, на автомобильных двигателях, используемых Горьковским автомобильным заводом (ГАЗ-3102, ГАЗ-2410 т. п.) обычно используют последовательность работы цилиндров 1-2-4-3, а на двигателях автомобилей ВАЗ и Москвич – 1-3-4-2.

Работа четырехтактного четырехцилиндрового рядного двигателя с порядком работы цилиндров 1-3-4-2 подробно описана в Таблице 1.

Таблица 1. Работа однорядного четырехцилиндрового двигателя

3-цилиндровый двигатель против 4-цилиндрового двигателя: производительность, эффективность, обслуживание

«3-цилиндровый двигатель уступает 4-цилиндровому» Это миф, который мы собираемся разрушить здесь, в GoMechanic.

Дебаты между 3-цилиндровым двигателем и 4-цилиндровым двигателем начались, когда автомобили с 3-цилиндровым двигателем начали вести себя странным образом на ранней стадии разработки. Были нарекания на балансировку и настройку двигателя, а моторы, как правило, больше шумят.

И это не просто бой 3 на 3.4, но существует старое мнение, согласно которому цилиндры с нечетными номерами, как правило, менее сбалансированы, создают больше вибраций, и инженерам даже приходится добавлять грузы, чтобы сбалансировать общий вес автомобиля.

С развитием технологий автомобили стали экономичнее, быстрее и лучше.

Итак, давайте посмотрим и определим, в чем разница между двумя разными конфигурациями цилиндров в двигателе автомобиля.

Рекомендуем прочитать: 10 фактов об автомобилях AMT (автоматическая механическая коробка передач)

Что такое автомобильный баллон? Автомобильный цилиндр — это двигатель двигателя

В то время как двигатель приводит в движение автомобиль, именно цилиндры приводят в движение двигатель.Проще говоря, цилиндр — это силовая установка автомобильного двигателя.

Это полости цилиндрической формы в двигателе автомобиля, в которых расположены поршни. Когда топливно-воздушная смесь воспламеняется в камере сгорания над поршнем, она проходит вниз через цилиндр и через шатуны вращает коленчатый вал, а затем выталкивается обратно вверх для выхлопа несгоревших газов.

Рекомендуем прочитать: DCT, CVT и AMT | Выберите лучшую трансмиссию

Цилиндр автомобиля — это место, где поршни двигателя совершают свое движение через коленчатый вал внутри колец.

4-цилиндровый двигатель имеет тенденцию превосходить 3-цилиндровый во многих аспектах.

Давайте рассмотрим пример. Когда вы запускаете свой автомобиль, цилиндры совершают свое движение через кольца, как указано выше. Теперь, в 3-цилиндровом автомобиле, 3 цилиндра будут выполнять движение против 4 цилиндров в 4-цилиндровом автомобиле.

Верхняя часть цилиндров закрыта для предотвращения сброса давления во время такта сжатия и рабочего хода.

3-цилиндровый и 4-цилиндровый: сравнение Оба двигателя имеют свои плюсы и минусы

Основное и наиболее очевидное различие между двумя конфигурациями двигателей заключается в количестве цилиндров, которые имеют два двигателя.В то время как у одного постоянно работают 3 цилиндра, у другого 4.

Две конфигурации двигателя имеют больше различий, которые следует учитывать. 4-цилиндровый двигатель генерирует мощность при каждом повороте коленчатого вала на 90 градусов, тогда как 3-цилиндровый двигатель генерирует мощность при каждом повороте коленчатого вала на 120 градусов.

Вам также может быть интересно: Как бензиновые и дизельные двигатели BS6 сокращают выбросы

Эта разница в выработке мощности, времени и технике делает два двигателя резко отличающимися друг от друга в зависимости от производительности, использования, расхода топлива и многого другого.

3 Цилиндр Против. 4-цилиндровый: преимущества и недостатки

3-цилиндровый двигатель имеет как преимущества, так и недостатки, которые следует изучить перед его использованием. Давайте посмотрим на некоторые из них.

3-цилиндровые двигатели | Преимущества
  1. Лучшая топливная экономичность : 3-цилиндровые двигатели из-за меньшего количества цилиндров, чем 4-цилиндровый двигатель, потребляют меньше топлива при работе двигателя.Меньшее количество цилиндров делает его экономичным и, следовательно, жизненно важным выбором для небольших автомобилей, которые продают себя в зависимости от их пробега.
  2. Снижение затрат: Двигатель является одной из наиболее важных частей автомобиля, и когда производителю приходится использовать на один цилиндр меньше при сборке двигателя, стоимость резко снижается. Следовательно, автомобили с тремя цилиндрами, как правило, дешевле.
  3. Большие внутренние помещения : Двигатели с меньшим количеством цилиндров делают двигатель меньше, уменьшая моторный отсек и оставляя производителю больше места для работы над внутренними помещениями и делая его более просторным.
  4. Меньшие потери на трение : Меньшее количество цилиндров, выполняющих движения металла по металлу, снижает трение, что снижает расход топлива и обеспечивает лучшее и эффективное движение.

    Вам также могут понравиться: FWD, RWD, AWD, 4WD | Описание автомобильных трансмиссий

3-цилиндровые двигатели | Недостатки
  1. Менее отзывчивый двигатель : Меньшее количество цилиндров заставляет двигатель реагировать немного замедленно.Хотя разница кажется незначительной, разницу может почувствовать тот, кто ездил или привык ездить на 4-х цилиндровом двигателе.
    Из-за разницы в расположении поршней в 3-цилиндровой конструкции, что приводит к задержке в полпериода между рабочими тактами.
  2. Неочищенный: 3-цилиндровый двигатель требует больше работы, чем 4-цилиндровый двигатель, из-за меньшего количества присутствующих цилиндров. 3-цилиндровые двигатели выполняют большую часть работы по сравнению с 4-цилиндровыми, что делает их немного более шумными, чем их 4-цилиндровые аналоги.
4-цилиндровые двигатели | Преимущества

Чтобы понять превосходство 4-цилиндрового двигателя над своим 3-цилиндровым аналогом, давайте рассмотрим некоторые преимущества и недостатки 4-цилиндрового двигателя.

  1. Справедливое распределение мощности : 4-цилиндровый автомобиль имеет тенденцию к более равномерному распределению мощности, поскольку порядок работы не имеет запаздывания, что делает их одинаково хорошими при более низких и более высоких оборотах.
  2. Более отзывчивый : Двигатель более отзывчив в 4-цилиндровом двигателе, поскольку отставание в порядке запуска двигателя отсутствует, как в 3-цилиндровом двигателе.
  3. Усовершенствованный двигатель : 4 цилиндра работают непрерывно и чрезвычайно усовершенствованы. При работающем 4-цилиндровом двигателе балансировка идеальна в сочетании с 4-тактным двигателем (впуск, сжатие, мощность, выпуск), и двигатель работает без задержек.
4-цилиндровые двигатели | Недостатки
  1. Дорогой : 4-цилиндровые двигатели обычно дороже, так как производитель должен использовать один дополнительный компонент, так что это имеет смысл.
  2. Более высокий расход топлива : Расход топлива в 4-цилиндровом двигателе немного выше, так как вес 4-цилиндрового двигателя намного больше. повышенное трение цилиндров.

    Рекомендовано для вас: СПГ, устанавливаемый компанией, и послепродажный СПГ | Развенчаны мифы!

3-цилиндровый против 4-цилиндрового | Заключение

Заключение этого сравнения не может быть основано на том факте, что какой тип двигателя лучше другого и какой отстает от другого в различных аспектах.

Это связано с тем, что оба типа разработаны и спроектированы для удовлетворения различных потребностей и обслуживания различных потребителей.

Если вы являетесь поклонником мощности, и если производительность вашего автомобиля ставит ваши предпочтения выше других аспектов, выберите автомобиль с 4 цилиндрами, который идеально удовлетворит ваши потребности.

С другой стороны, если вы впервые покупаете автомобиль или цена и пробег автомобиля занимают для вас первое место в списке предпочтений, мы рекомендуем вам выбрать 3-цилиндровый двигатель. который полностью удовлетворит ваши потребности.

В конце концов, выбор автомобиля будет основываться на ваших личных предпочтениях, а не на брошюрах и руководствах, опубликованных производителями.

Изучите свой двигатель и выбирайте с умом!

lego Идеи — работают четырехцилиндровый двигатель

Рабочий четырехцилиндровый двигатель

Технические характеристики:

Технические характеристики:

Технические характеристики:

0

-Conviguration: Inline

— Неметики цилиндров: 4

-Valves на цилиндр: 4

-ValveTrain. ход

— Порядок стрельбы: 1-3-4-2

Всегда был очарован автомобилями, двигателями и другими различными механических приспособлений, я попробовал свои силы в разработке набора, который предлагал бы самый точный опыт сборки двигателя из кирпичиков Lego, которого можно было достичь в масштабе 1: 1 шкала.

Моей главной целью было показать, как собирается двигатель и как его он работает после завершения сборки, поэтому этот набор отлично воспитательный потенциал.

Для этого я разработал модель как голую прозрачную каркас, вмещающий вращающийся узел и другие различные детали, чтобы каждый взаимодействие может быть видимым и легко понятным.

Сборка производится так же, как и настоящий двигатель, и вы следуете аналогичные шаги, чтобы построить его, изучая каждый аспект целого механизм, наиболее интересным из которых является газораспределение.

Связь между различными компонентами двигателя идеально воспроизведены, вращающийся узел и клапанный механизм работают в унисон с такое же время, как и у настоящего двигателя.

Цветовой код был использован не только для того, чтобы вернуть классический Внешний вид двигателя Lego с желтыми поршнями и светло-голубовато-серым блоком двигателя и стержни, но и отличить неподвижные части от подвижных, чтобы помочь понять как работает двигатель.

Двигателем можно управлять вручную с помощью рукоятки или автоматически работает с аккумулятором и двигателем, входящим в комплект, оба варианты соединяются с задней частью коленчатого вала.

Табличка крепится спереди на подставке и предназначена для демонстрации изображение двигателя и сообщить его типичные характеристики, а также интересная информация о нем.

Из-за программных ограничений мне не удалось смоделировать цепь синхронизации соединение коленчатого вала с обоими распределительными валами правильно, но это будет включены, несмотря на то, что не изображены.

В комплект входят следующие детали:

-1 X Блок двигателя

-1 X Коленчатый вал

-5 X Крышки коренных подшипников (2 из которых немного отличаются для крепления Дисплейные стойки)

-4 x Piston

-4 x Запястья

-4 x Rod

-4 x Rod Cap

-1 x Глава цилиндра

-2 X распределительный вал

-12 X Крышка распределительного вала

-16 X Пружина клапана

-8 X Впускной клапан

-8 X Выпускной клапан

-1 X Главная цепь привода ГРМ

5 — 9009

-1 x Timing Gears

-18 x резина диапазона

-2 x Дисплейный стенд

-1 x Дисплейная доска

-1 x Crank Ручка

-1 x Электрический моторный моторный

-1 аккумуляторная батарея в сборе

Разборка двигателя и список деталей см. на рисунках

1.Работа 9-литрового четырехцилиндрового двигателя HCCI с рециркуляцией отработавших газов

Образец цитирования: Ау, М., Жирар, Дж., Диббл, Р., Флауэрс, Д. и др., «Работа 1,9-литрового четырехцилиндрового двигателя HCCI с рециркуляцией выхлопных газов», Технический документ SAE 2001-01- 1894 г., 2001 г., https://doi.org/10.4271/2001-01-1894.
Скачать ссылку

Автор(ы): Майкл Ю.Ау, Джеймс В. Жирар, Роберт Диббл, Дэниэл Флауэрс, Сальвадор М. Асевес, Джоэль Мартинес-Фриас, Рэй Смит, Кристиан Сейбел, Ульрих Маас

Филиал: Калифорнийский университет, Беркли, Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса, Штутгартский университет

Страниц: 14

Событие: Международная встреча по весеннему топливу и смазочным материалам

ISSN: 0148-7191

Электронный ISSN: 2688-3627

Также в: Hcci Combustion-SP-1627

Новый 2.5-литровый рядный 4-цилиндровый бензиновый двигатель с непосредственным впрыском

06 декабря 2016 г.

Новый 2,5-литровый рядный 4-цилиндровый бензиновый двигатель с непосредственным впрыском

Характерная черта

Toyota назвала свою новую линейку силовых установок внутреннего сгорания «Dynamic Force Engines». Чтобы максимально раскрыть потенциал новых двигателей, их базовая конструкция была полностью переосмыслена с использованием TNGA, а их общая конструкция и конфигурация были полностью обновлены для достижения высокого уровня ходовых и экологических характеристик.Работа будет продолжена, чтобы сделать новые двигатели еще более совершенными.

Достигает одного из лучших в мире уровней производительности и тепловой эффективности

*

В новых двигателях используется технология высокоскоростного сгорания и переменная система управления. Они также обеспечивают более высокий тепловой КПД, что приводит к высокой производительности, благодаря снижению потерь энергии, связанных, в частности, с системами выпуска и охлаждения, а также с движением механических частей.Их модельный ряд включает 2,5-литровый двигатель с одним из лучших в мире тепловым КПД 90 340 * 90 341 ―40 процентов при использовании в автомобилях с бензиновым двигателем и 41 процент при использовании в гибридных автомобилях (HV). Этот новый, тщательно переработанный и значительно усовершенствованный двигатель оснащен многочисленными новыми технологиями, такими как технологии минутного контроля, которые делают его очень отзывчивым и позволяют создавать достаточный крутящий момент на всех скоростях.

По состоянию на ноябрь 2016 г., согласно опросу Toyota

.
Максимальная тепловая эффективность

40 % (обычный двигатель)
41 % (высоковольтный двигатель)

Удельная мощность

60 кВт/л

Ключевые технологии/производительность

Низкий расход топлива (Высокий тепловой КПД)
Высокая производительность
Высокий отклик
Характеристики двигателя
  Новый двигатель Новый двигатель для HV
Рабочий объем (см3) 2 487 2 487
Диаметр x ход (мм) Ф87.5×103,4 Φ87,5×103,4
Степень сжатия 13 14
Система впрыска Д-4С Д-4С
Макс. Мощность (кВт/об/мин) 151/6600 130/5700
Макс.Крутящий момент (Нм/об/мин) 250/4800 220/3600-5200
Контроль выбросов ЛЕВⅢ (СУЛЕВ30) ЛЕВⅢ (СУЛЕВ30)

Детали новых технологий

Технология высокоскоростного сжигания топливаПервая в мире

Как усиленный поток в барабане, так и увеличенный объем всасываемого воздуха достигаются за счет изменения конструкции более длинного хода (ход/диаметр ≒1.2), расширение угла клапана и высокоэффективное впускное отверстие с седлом клапана с лазерным покрытием. Благодаря этим технологиям достигается высокая скорость сгорания.

Прямой инжектор с несколькими отверстиями

Усиленный вихревой поток и высокоэффективная форсунка улучшают топливно-воздушную смесь, благодаря чему достигается высокая скорость сгорания.

Масляный насос непрерывного действия с регулируемой производительностью — трохоидного типа — первый в мире

За счет регулирования расхода масла при любых режимах работы двигателя снижается дополнительная работа, что в свою очередь способствует уменьшению потерь на трение в двигателе.

Сначала изменяйте давление масла в камере управления, перемещая кольцо регулировки давления масла и внешний ротор относительно внутреннего ротора, а затем непрерывно изменяя расход масла.

Что такое порядок зажигания 4-цилиндрового двигателя: полная информация

Порядок зажигания, как следует из названия, — это порядок, в котором происходит зажигание цилиндров. Порядок зажигания помогает регулировать тепловыделение и вибрации.Это также влияет на плавность хода, баланс двигателя и звук.

Обычно порядок работы 4-цилиндровых двигателей сохраняется как 1-3-4-2, 1-3-2-4 и 1-2-4-3. Эти последовательности разработаны с использованием нескольких простых уравнений, которые обсуждаются ниже. В этой статье объясняется порядок зажигания на примере четырехтактного четырехцилиндрового двигателя и обсуждаются различные типы четырехцилиндровых двигателей, а также названия цилиндров двигателя.

Работа четырехтактного двигателя

Четырехтактный или четырехцилиндровый двигатель обеспечивает один рабочий цикл после каждых четырех ходов поршня.Такт завершается, когда поршень перемещается из верхней мертвой точки в нижнюю мертвую точку или наоборот.

Четырехтактный двигатель имеет следующие ступени:

  • Впуск. Он также известен как такт всасывания. Топливно-воздушная смесь поступает в цилиндр во время этого такта. Поршень изначально находится в верхней мертвой точке и движется к нижней мертвой точке.
  • Сжатие — Топливовоздушная смесь, поступившая в цилиндр, сжимается в этом такте. Поршень находится в нижней мертвой точке и движется к верхней мертвой точке.
  • Горение — это также называется тактом зажигания. Во время этого хода начинается второй оборот кривошипа. Топливо воспламеняется от искры. Поршень движется к нижней мертвой точке.
  • Выхлоп — отходы выбрасываются из цилиндра через выпускной клапан в такте выпуска. Поршень возвращается обратно в верхнюю мертвую точку.

Четырехцилиндровый двигатель четырехтактный двигатель

В четырехцилиндровом четырехтактном двигателе цилиндры работают по четырехтактному циклу, и всего четыре цилиндра выполняют каждую стадию цикла независимо.

Когда первый цилиндр находится в такте всасывания, второй цилиндр может находиться в такте выпуска, третий цилиндр в такте зажигания и четвертый цилиндр в такте сжатия. Таким образом, мощность передается непрерывно в четырехцилиндровом двигателе.

Расположение цилиндров в 4-цилиндровом двигателе

Существует множество способов расположения и нумерации цилиндров. Расположение важно для определения размера двигателя, а нумерация важна для определения порядка зажигания.

Различные типы компоновки в четырехцилиндровом двигателе:

  • Прямой двигатель. Цилиндры расположены в одну линию и пронумерованы от № 1 спереди назад.
  • V-образные двигатели. В этом типе расположения двигатели располагаются в наклонном положении так, что между ними образуется буква V. Каждый цилиндр размещается напротив предыдущего цилиндра. Нумерация ведется спереди назад, начиная с №1.
Изображение — двигатель V

Изображение предоставлено Википедией

Изображение — нумерация в двигателе V

Изображение предоставлено Википедией

Как определить порядок работы четырехцилиндрового двигателя простая процедура. Параметрами, которые учитываются при выборе порядка зажигания, являются демпфирование вибраций, низкие нагрузки на подшипники и правильный отвод тепла от цилиндров.

Ниже приведены методы определения порядка стрельбы-

  • Балансировка- Балансировка первичных сил, вторичных сил и моментов является наиболее точным способом определения порядка стрельбы.Это гарантирует, что будет меньше проблем с рассеиванием тепла и низкой вибрацией.

    Первичные силы находятся по уравнению-

Вторичные силы находят по уравнению-

Угол поворота коленчатого вала находится по соотношению-

2 900

Для четырехцилиндрового двигателя, n=4

Угол поворота кривошипа представляет собой угол, на который должен повернуться кривошип, чтобы запустить один цилиндр.Итак, в четырехцилиндровом двигателе один цилиндр срабатывает после каждого поворота кривошипа на 180 градусов.

Условия балансировки таковы, что алгебраическая сумма всех горизонтальных и вертикальных сил должна быть равна нулю, а сумма всех моментов должна быть равна нулю. Это означает, что многоугольник сил (как для первичных, так и для вторичных сил) и парный многоугольник должны образовывать замкнутую фигуру.

Следуя этому подходу, получаются общие порядки стрельбы: 1-3-4-2 и 1-3-2-4.

  • Приближенно. Очевидно, что одновременная работа соседних цилиндров будет иметь проблемы с нагревом, а сила, действующая на подшипники, будет больше, что приведет к сильным вибрациям.Таким образом, нам нужно запускать чередующиеся цилиндры, что оставляет нас в порядке запуска 1-3-4-2, который чаще всего используется в четырехцилиндровых двигателях.

Если использовать порядок стрельбы как 1-2-3-4, то с помощью метода уравновешивания можно обнаружить, что уравновешиваются только первичные и вторичные силы, но моменты не уравновешиваются, т.е. парный многоугольник не образует замкнутая фигура.

Совершенно очевидно, что включение 2 цилиндров и сразу после цилиндра 1 st создаст проблемы с нагревом и усилит вибрации.

Значение 1-3-4-2

Порядок зажигания 1-3-4-2 показывает последовательность, в которой запускаются цилиндры. Искра возникает в первом цилиндре, затем в третьем, четвертом и втором цилиндре.

При воспламенении первого цилиндра третий цилиндр готовится к воспламенению, что означает, что он находится в такте сжатия. На следующих 180 градусах поворота коленчатого вала (угол кривошипа 360 градусов) третий цилиндр входит в рабочий такт. Тем временем второй цилиндр находится в такте впуска, а четвертый цилиндр готовится к такту зажигания.

При следующем повороте на 180 градусов (угол коленчатого вала 540 градусов) четвертый цилиндр входит в рабочий такт, а второй цилиндр выполняет такт сжатия. Первый цилиндр находится в такте впуска, а третий цилиндр в такте выпуска.

При следующем повороте на 180 градусов (угол коленчатого вала 720 градусов) второй цилиндр выполняет рабочий такт, четвертый двигатель находится в такте выпуска, третий цилиндр в такте впуска и первый цилиндр в такте сжатия.

После поворота кривошипа на 720 градусов считается завершенным один рабочий цикл.

Об Абхишеке

Я, Абхишек Хамбхата, изучал Btech в области машиностроения. В течение четырех лет моей инженерной деятельности я проектировал и пилотировал беспилотные летательные аппараты. Моя сильная сторона — гидромеханика и теплотехника. Мой проект четвертого года обучения был основан на повышении производительности беспилотных летательных аппаратов с использованием солнечной энергии. Хотелось бы пообщаться с единомышленниками.

Взгляд внутрь технологичного 4-цилиндрового двигателя Chevy Silverado

В автомобильной промышленности имитация является очень высокой формой лести, и многие автопроизводители копируют технологии друг друга, добавляя собственные запатентованные разработки и уникальные функции ровно настолько, чтобы патентные поверенные не рассылали распоряжения о прекращении действия.

Таким образом, кажется немного странным, что ни один другой автопроизводитель не представил грузовой двигатель V-6 с двойным турбонаддувом, чтобы конкурировать с популярными фордовскими 2,7-литровыми и 3,5-литровыми двигателями EcoBoost в Ford F-150. На самом деле, если вы посмотрите на все другие полноразмерные грузовики от Toyota, Nissan, Ram и General Motors, вы не найдете бензинового двигателя с турбонаддувом, доступного почти через восемь лет после того, как Форд переписал книгу о том, что такое уменьшенный и форсированный двигатель для грузовиков. мог сделать.

Но это скоро изменится, хотя и не так, как я ожидал.После того, как Ford V-6 с двойным турбонаддувом доказал, что покупатели грузовиков будут платить больше за меньший и более мощный двигатель, я полагал, что конкурентоспособные V-6 с турбонаддувом исчезнут через два или три года, по крайней мере, от Chevrolet и Ram.

Оказывается, следующий бензиновый двигатель с турбонаддувом также пойдет туда, где раньше не было ни одного двигателя грузовика. Это будет новый 2,7-литровый четырехцилиндровый двигатель GM с турбонаддувом, который может работать на двух цилиндрах при небольших нагрузках. GM знает, что не может поставить четырехцилиндровый двигатель на транспортное средство, предназначенное для работы, если двигатель не может напрягать мускулы и тянуть тяжелые грузы.Итак, инженеры GM начинили новый двигатель таким количеством технологий, какое я когда-либо видел в четырехцилиндровом двигателе.

Список инженерных достижений длинный и включает в себя новый турбокомпрессор BorgWarner с двойной улиткой — по сути, турбокомпрессор, пропускающий выхлопные газы из двух портов, чтобы турбина быстрее раскручивалась, — электрический водяной насос, деактивацию цилиндра и очень хитрый клапанный механизм. И именно поэтому мы собрались здесь сегодня, чтобы поговорить о клапанном механизме нового двигателя.

цель GM с 2.7-литровый четырехцилиндровый двигатель должен обеспечивать универсальный двигатель, который может обеспечить как высокую производительность, так и высокую топливную экономичность в более широком диапазоне режимов работы. Одним из главных недостатков двигателей Ford EcoBoost V-6 является то, что под нагрузкой страдает экономия топлива. GM надеется избежать такого значительного падения топливной экономичности, когда 2,7-литровый двигатель работает усердно.

То, как работает клапанный механизм «Tripower», является одним из ключей к V-8-подобному двигателю мощностью 310 л.с. и крутящим моментом 348 фунт-футов. Этот рейтинг, кстати, делает новый двигатель одним из самых мощных четырехцилиндровых двигателей на рынке, присоединяясь к восьми другим четырехцилиндровым двигателям мощностью 300 и более лошадиных сил.

Том Саттер, главный инженер по новому двигателю, сказал мне, что просто провернуть много лошадиных сил не было целью, когда 2,7-литровый двигатель создавался специально для переоснащенных Silverado и GMC Sierra. Если бы мощность была единственной целью, GM могла бы просто увеличить объем двигателя, использовать турбонагнетатель большего размера или настроить его другими способами.

GM хотела, чтобы наряду с этой мощью была высокая эффективность. Таким образом, помимо сосредоточения внимания на управлении температурой и снижении трения, инженеры создали распределительные валы, которые работают в режиме низкого подъема, высокого подъема и отключения цилиндров или в режиме активного управления подачей топлива, который отключает два цилиндра.Но есть еще кое-что. Не только распределительный вал изменяет расстояние открытия впускных клапанов, но и фазовращатели регулируют время открытия клапанов. Короче говоря, GM создала, возможно, самую универсальную в отрасли систему регулируемых клапанов. Это, безусловно, первый двигатель для грузовиков.

Впускной распределительный вал, например, использует электрическое устройство на впускных клапанах для перемещения штифта для изменения кулачков.

При въезде на трассу распределительный вал работает в режиме большого подъема, что открывает впускные клапаны 10.5 миллиметров. При движении по шоссе с постоянной скоростью, скажем, 65 миль в час, распределительный вал находится в режиме низкого подъема и открывает клапаны на 7,6 миллиметра. При активном управлении подачей топлива распределительные валы переходят в режим без подъема и удерживают клапаны второго и третьего цилиндров закрытыми.

«Это игра о том, чтобы убедиться, что у нас есть не только производительность, которую вы получаете от прямого впрыска, турбонагнетателя и профиля кулачка с высоким подъемом, но вы можете работать в гораздо более эффективных условиях без наддува и с низким режимы подъема и АСМ», — говорит Саттер.«Это дает вам гораздо больший диапазон производительности и эффективности. Вы действительно не получите прирост эффективности только с турбокомпрессором».

Вот еще одна интересная особенность 2,7-литрового двигателя: эффективная степень сжатия изменяется в зависимости от количества топлива и воздуха, поступивших в цилиндры, говорит Джо Мун, один из ведущих инженеров GM по работе с клапанами. Он сказал, что есть два способа измерить степень сжатия. Геометрическая степень сжатия — это измерение, учитывающее пространство над поршнем и рабочий объем, который является фиксированным и не изменяется.По словам Мун, эффективная степень сжатия изменяется в зависимости от положения фазовращателя.

Все это означает, что 2,7-литровый двигатель был оснащен технологией, которая расширяет диапазон, в котором он обеспечивает мощность и эффективность.

Недавно GM разрешила нескольким репортерам протестировать новый двигатель, но только для коротких поездок и без полезной нагрузки в кузове. Итак, мы не знаем, как 2,7-литровый двигатель ведет себя под давлением. Если он тянет большую нагрузку, но обеспечивает немного лучшую экономию топлива, чем V-6 или V-8, четырехцилиндровый двигатель может быть трудно продать.Я не вижу, чтобы многие покупатели Silverado хвастались наличием четырехцилиндрового двигателя под капотом — если только это не настоящее чудо, как Ford EcoBoost V-6, когда он дебютировал.

«GM знакомит своих покупателей с новым 2,7-литровым четырехцилиндровым двигателем как знак того, что грядет», — говорит аналитик AutoPacific Дэйв Салливан. «Многие мелкие производители перейдут на шестицилиндровые двигатели с турбонаддувом. Я мог бы представить себе, как Lexus LS с турбонаддувом V-6 окажется в Tundra, а версия Nissan VR с турбонаддувом — в грузовике.

Саттер сказал мне, что GM легко достигла своих целей по экономии топлива для нового двигателя, но он не сказал, какие именно. Рейтинги экономии топлива двигателя не были сертифицированы EPA. Ожидается, что GM выпустит новый двигатель. новый двигатель появится позже в этом году. еще один двигатель грузовика, который меняет правила игры.

«Я думаю, что GM поднимает его на новый уровень со своей 2,7-литровой четверкой, — говорит Салливан. «GM говорит Ford: «Я вижу ваш V-6 и поднимаю вам I-4!»

Мощные четырехцилиндровые двигатели:

  • Infiniti QX50 VC-Turbo, 2,0 л: 268 л.с.
  • Chevrolet Camaro, 2,0-литровый: 275 л.с.
  • Alfa Romeo Stelvio, 2,0-литровый: 280 л.с.
  • Audi S3/Volkswagen Golf R, 2,0-литровый: 296 л.с. л.с.
  • Порше Бокстер 718, 2.0-литровый: 300 л.с.
  • Subaru WRX, 2,5-литровый: 305 л.с.
  • Honda Civic Type R, 2,0-литровый: 306 л.с.
  • Ford Mustang, 2,3-литровый: 310 л.с.
  • Volvo XC60, 2,0-литровый 316 л.с.
  • Chevrolet Silverado/GMC Sierra, 2,7-литровый: 310 л.с.
  • Ford Focus RS, 2,3-литровый: 350 л.с. , 2,0-литровый: 375 л.с.

4-цилиндровый бензиновый двигатель Toyota с системой изменения фаз газораспределения и непрямым впрыском

Это 4-цилиндровый бензиновый двигатель Toyota с системой изменения фаз газораспределения (VVT-i) и непрямым впрыском.Система VVT-i изменяет синхронизацию впускных клапанов, регулируя взаимосвязь между приводом распределительного вала и впускным распределительным валом.

Это 4-цилиндровый газовый двигатель Toyota с системой изменения фаз газораспределения (VVT-i) и непрямым впрыском. Он был тщательно разделен на секции для учебных целей и профессионально окрашен разными цветами, чтобы лучше различать различные детали, сечения, контуры смазки, топливную систему, систему охлаждения и другие ключевые компоненты.Многие детали были хромированы и оцинкованы для увеличения срока службы. Он управляется вручную с помощью рукоятки и установлен на подставке с колесами.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:
• 4-цилиндровый газовый двигатель Toyota
• Рабочий объем: 1000–1300 см3
• DOHC (двойной верхний распределительный вал)
• Непрямой впрыск
• Система VVT-i с впускными клапанами с электронным управлением
• Ролик 90 Многоточечный электронный впрыск с дроссельной заслонкой
• Генератор 12 В
• Термостатический клапан
• Установлен на подставке с колесами
• Управляется вручную с помощью рукоятки

ВЕС И РАЗМЕРЫ:
Размер: 70 см x 90 см x 100 см (Д x Ш x В)
Вес нетто: 60 кг
Вес брутто: 120 кг

Дополнительная информация
Название продукта 4-цилиндровый газовый двигатель Toyota с регулируемой синхронизацией клапанов, непрямым впрыском, ручным управлением
Загрузка PDF Описание продукта для N98-ND5181

Товары, относящиеся к этому пункту

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.