Количество и расположение цилиндров

В современных автомобилях количество цилиндров может быть от 2 до 16. Цилиндр в автомобиле — это как педаль велосипеда, толкаем педаль — едем, толкаем вторую — едем быстрее. В сравнении с велосипедом цилиндры — это «педали» в двигателе, приводящие автомобиль в движение, и чем их больше — тем больше сила двигателя.

Рядное расположение цилиндров (L). То есть все цилиндры расположены по одной линии в ряд, друг за другом.

В рядных двигателях обычно от 2 до 6 цилиндров. Но иногда встречаются и до 14. Преимущества такого двигателя — простота, технологичность, равномерный износ, удобство обслуживания и ремонта. Недостатки — повышенные габариты двигателя по высоте и длине.

Оппозитный двигатель (B).

В нем цилиндры расположены под углом 1800 относительно друг друга. Применялись в VW Beetle, в настоящее время используются компаниями Porsche и Subaru. Имеют от 2 до 16 цилиндров. Преимущества — снижение центра тяжести, пониженные вибрации, малые размеры по длине и высоте, не требуют противовесов на коленвале.

Недостатки — большая ширина.

V-образное расположение (V).

Цилиндры размещаются друг напротив друга под углом от 1° до 180° (наиболее часто 45°, 60° и 90°) в форме латинской буквы «V». Имеют от 2 до 12 цилиндров (самые распространенные 5, 6, 8). Преимущества — меньше линейные размеры по сравнению с рядными. Недостатки — Низкая балансировка коленвала, поэтому необходимо применять противовесы. Соответственно высокие вибрации. Две раздельные головки блока цилиндров.

W-образное расположение (W).

Цилиндры расположены в 4-х плоскостях, это как бы сдвоенный V-образный с общим коленвалом. Имеют 8, 12, 16 или 18 цилиндров. В основном применяются в дорогих автомобилях, устанавливаются на VW Phaeton, Bugatti Veyron, Audi A8, Bentley Continental и немногие другие. Преимущества — меньшие габариты при большом количестве цилиндров. Недостатки — технологически сложные, очень дорогие в производстве.

Роторно-поршневой двигатель (Двигатель Венкеля).

Совершенно другая конструкция двигателя, не похожая на все остальные, здесь одна камера в которой вращается треугольный ротор-поршень. Применяется в настоящее время в спортивных моделях автомобилей Mazda. Преимущества — низкий уровень вибраций, высочайшие динамические характеристики, высокая мощность, по габаритам меньше в 1,5-2 раза по сравнению с остальными и на 40% проще. Недостатки — очень высокий износ, очень низкий ресурс, необходимость применения высокотехнологичных материалов, сильный перегрев, повышенный расход масла, сложность в изготовлении.

Количество и расположение цилиндров

На всем протяжении истории автомобилестроения инженеры преследовали единственную главную цель – получить от двигателя максимальную отдачу. 

Задача не ограничивается этими условиями. Перед конструкторами, как и прежде, стоит задача поместить двигатель заданной мощности в минимальный объем подкапотного пространства. Стараясь решить ее, разработчики экспериментируют, в числе прочего, с количеством цилиндров. В разное время в серийных автомобилях применялись как миниатюрные одноцилиндровые двигатели, таки огромные агрегаты с 16 цилиндрами.

Одноцилиндровый двигатель внутреннего сгорания

Одноцилиндровый двигатель — простейшая конструкция с единственным рабочим цилиндром. Одноцилиндровый двигатель полностью не сбалансирован, поэтому его ход не равномерен. У двигателей этого типа наименьшее отношение площади поверхности цилиндра к рабочему объёму. Это важный параметр, так как потери тепла во время работы двигателя минимальны, а значит, КПД у одноцилиндрового двигателя самый высокий.

Популярные термины «long block» и «short block» не имеют никакого отношения к количеству цилиндров и длине блока, так как речь идет о высоте. Long block — мотор в сборе без навесного оборудования

Недостаток конструкции — в большом напряжении деталей кривошипно-шатунного механизма по сравнению с многоцилиндровыми двигателями. Они работают по двухтактному циклу, в котором рабочие ходы происходят вдвое чаще. На деле это означает, что двигатель работает на очень высоких оборотах, и детали испытывают колоссальные нагрузки. Кроме того, возможности по увеличению объема единственного поршня ограничены порогом возникновения детонации, а значит, повышать объем можно лишь до определенного предела. Из-за этого их качества применение одноцилиндровых двигателей в тяжелых четырехколесных транспортных средствах нецелесообразно. Чаще всего их используют в качестве силовой установки легких мотоциклов или мопедов. Из четырехколесных средств передвижения такие двигатели ставились только на мотоколяски для инвалидов.

Рядный двухцилиндровый двигатель

В этой конфигурации два цилиндра расположены в ряд и вращают общий коленчатый вал.

Так же, как и одноцилиндровый, рядный двухцилиндровый двигатель не сбалансирован и не обеспечивает плавности хода (при работе по четырехтактному циклу). Четырёхтактные двухцилиндровые двигатели неоднократно устанавливались в сверхкомпактные автомобили наподобие Daihatsu Mira. Для решения вопроса с вибрацией в конструкции двигателя применяются балансировочные валы.

Двухтактные двухцилиндровые двигатели нашли очень широкое применение, так как работают без вибрации. Их очень часто можно видеть в конструкции мотоциклов. В прошлом, когда об экономии топлива конструкторам задумываться всерьез не приходилось, нередко можно было видеть двухцилиндровые двигатели достаточно большого объёма.

Рядный трёхцилиндровый двигатель

В этой конфигурации три цилиндра расположены в ряд, поршни вращают один общий коленчатый вал.

Трехцилиндровый двигатель не сбалансирован как в четырехтактном, так и в двухтактном варианте. Его относительная распространенность объясняется простотой в производстве. В четырехтактном варианте двигатель работает не плавно, поэтому требуется применение балансировочного вала. Используется на автомобилях с небольшим рабочим объёмом, таких как Opel Corsa или Pajero Mini, нередко в сочетании с турбиной для увеличения мощности. балансировочный (успокоительный) вал, который вращается со скоростью коленвала, но в обратную сторону и компенсирует момент 1-го порядка.

Рядный четырёхцилиндровый двигатель

Наиболее распространенная в наше время конфигурация двигателя с рядным расположением четырёх цилиндров. Плоскость расположения цилиндров может быть строго вертикальной или находиться под углом, как у некоторых двигателей Volkswagen.

Четырехтактные двигатели L4 не сбалансированы, но, так же как и трехцилиндровые, просты в производстве. Современные рядные четырехцилиндровые двигатели редко имеют рабочий объем более 2,3 – 2,4 литра. Ограничение связано с возрастанием уровня вибраций, поэтому на современных двигателях большого объема часто используются успокоительные валы. Применяется на огромном количестве автомобилей разных марок и моделей.

Рядный пятицилиндровый двигатель

В этой конфигурации двигателя внутреннего сгорания в ряд расположены пять цилиндров, поршни вращают один общий коленчатый вал. Двигатель этой конструкции не сбалансирован, но при определенном порядке срабатывания цилиндров (1-2-4-5-3) проблема вибрации не возникает.

В целях экономии производители нередко не разрабатывают новый блок, уменьшая количество цилиндров. Именно поэтому иногда более мощный двигатель без переделок встает на место маломощного

Рядные пятицилиндровые двигатели нередко встречаются в некоторых моделя Audi и Volkswagen, Mercedes, Honda, Fiat, Daihatsu, Mitsubishi и некоторых других. Впервые в истории легковых автомобилей пятицилиндровый двигатель появился на Audi 100 начала 1980-х.

Рядный шестицилиндровый двигатель

В рядном шестицилиндровом двигателе поршни также вращают общий коленвал. С точки зрения теории, четырёхтактный шестицилиндровый двигатель полностью сбалансирован, так как силы инерции разных цилиндров компенсируют друг друга. К тому же, в отличие от рядного четырехцилиндрового двигателя, силы инерции 2-го порядка также взаимно компенсируются. В итоге шестицилиндровые рядные двигатели просты конструктивно и обеспечивают высокую плавность хода. Опять же, согласно теории, взаимная компенсация всех сил роднит его со схемой V12, которая представляет собой два расположенных под углом друг к другу шестицилиндровых двигателя с единым коленвалом.

V-образный шестицилиндровый двигатель

В этом двигателе применена схема с двумя рядами цилиндров, по три в ряд, и общим коленвалом. Цилиндры расположены под углом друг к другу, чем и обусловлено появление в названии буквы V.

По популярности конфигурация уступает только рядному четырёхцилиндровому двигателю.

Впервые появился на итальянской модели Lancia Aurelia в 1950 году, однако за счет компактности быстро завоевал популярность, особенно в период массового перехода на поперечное расположение двигателя.

V6 не сбалансирован, но успокоительные валы не применяются — проблема вибрации решается противовесами на коленчатом вале.

Рядный восьмицилиндровый двигатель

В этой конфигурации в один ряд расположены восемь цилиндров. Поршни, как и в других рядных двигателях, вращают один коленчатый вал.

При определённой настройке восьмицилиндровый двигатель полностью сбалансирован. По сравнению с рядным шестицилиндровым, он совершает больше рабочих циклов за фиксированный отрезок времени, поэтому под нагрузкой показывают более плавный ход.

V-образный восьмицилиндровый двигатель

Восемь цилиндров в этой конфигурации расположены двумя рядами по четыре в ряд. Поршни вращают общий коленчатый вал. V8 – удобная конфигурация для создания компактного двигателя большого объема. Максимальный рабочий объём современного (мелко) серийного двигателя V8 13 литров (суперкар Weineck Cobra 780 cui). С 2006 года в применение V8 объемом 2,4 литра закреплено в техническом регламенте Формулы 1.

Рядный десятицилиндровый двигатель

Двигатель с рядным расположением десяти цилиндров. Поршни вращают общий коленчатый вал. Десятицилиндровый агрегат полностью сбалансирован, и совершает еще больше рабочих циклов в единицу времени, чем l8, что обеспечивает еще более выраженную плавность хода.

V-образный двенадцатицилиндровый двигатель

В этой конфигурации два ряда по шесть цилиндров расположены под углом друг к другу. Поршни вращают общий коленчатый вал.

X-образный двенадцатицилиндровый двигатель

В этой конфигурации двенадцать цилиндров расположены в три ряда по четыре цилиндра в ряду. Поршни вращают общий коленчатый вал.

W-образный двенадцатицилиндровый двигатель

В W-образном двигателе три ряда цилиндров расположены рядами по четыре, под углом друг к другу. Поршни также вращают один общий коленчатый вал.

Шестнадцатицилиндровые двигатели

В настоящее время в серийных автомобилях эти двигатели не применяются.В 1930 под брендом Cadillac была выпущена модель V16 с шестнадцатицилиндровым двигателем объёмом 7,3 литра мощностью 185 л.с. V16 оказался единственным серийным легковым автомобилем с двигателем V16.

Самый большой и мощный дизельный двигатель в мире достигает 13.5 метров высоты и 26.59 метров длины. У него всего 14 цилиндров

Значительно позже, в 1987 году, двигатель V16 на автомобиль седьмой серии Е32 в качестве эксперимента установила компания BMW. Рабочий объем двигателя составлял 6,76, а мощность 408 л.с. Чтобы разместить двигатель под капотом, пришлось перенести радиаторы системы охлаждения в багажник.

Под капотом суперкара Bugatti Veyron Vitesse установлен двигатель W16 мощностью в 1200 л. с. при 6400 об/мин. Крутящий момент силовой установки из 4-х блоков по 4 цилиндра в каждом равен 1500 Н·м в пределе 3000—5000 об/мин.

Порядок работы цилиндров двигателя — как стучит сердце вашего автомобиля

Если так подумать, то зачем нам, обычным автолюбителям знать порядок, в котором работают цилиндры автомобиля? Ну, работают исправно и, слава богу. Да, конечно, это отрицать сложно и вполне бессмысленно, но только до того момента, пока Вам не захочется своими руками настроить зажигание или заняться регулировкой клапанных зазоров. И вот тогда эти знания о порядке работы автомобильных цилиндров будут абсолютно не лишними. Захотите Вы присоединить провода высокого напряжения к свечам или трубопроводы с высоким давлением у дизеля. А вдруг Вы решите перебрать головку блока цилиндров? Согласитесь с тем, что немного глупо будет ехать на СТО с потребностью правильной установки высоковольтных проводов. Да и как Вы это сделаете, когда двигатель то троит?

Порядок работы цилиндров, что это значит?

Последовательность, с которой чередуются одноимённые такты в различных цилиндрах именуется порядком работы цилиндров. От каких же факторов зависит данный параметр? От чего зависит порядок работы цилиндров? Есть несколько таковых, и мы их сейчас перечислим:

— расположение цилиндров в двигателе: рядное или V-образное;

— количество цилиндров;

— конструкция распределительного вала;

— конструктивные особенности и тип коленчатого вала.

Фазы цилиндров

Рабочий цикл автомобильного двигателя разделяется на газораспределительные фазы. Их последовательность обязана равномерно распределяться на коленчатый вал по силе их воздействия. Только в таком случае двигатель будет работать равномерно. Необходимым и строгим условием является нахождение цилиндров, работающих последовательно, относительно друг друга. Они просто не должны располагаться рядом. Именно с этой целью производители двигателей и разрабатывают схемы, в которых указан порядок работы цилиндров мотора. Но все схемы объединяет единый фактор: порядок работы всех цилиндров начинается главного цилиндра под номером один.

Разные двигатели – разный порядок работы

Однотипные двигатели с разными модификациями могут иметь различия в работе цилиндров. Возьмём двигатель ЗМЗ для примера. Порядок работы 402-го двигателя таков — 1-2-4-3, хотя у 406-го цилиндры работают совершенно в другом порядке – 1-3-4-2.

Если погрузиться глубже теорию работы двигателя внутреннего сгорания, но не сильно, дабы не запутаться, то мы сможем увидеть следующее: четырёхтактный двигатель проходит свой полный рабочий цикл за два оборота коленчатого вала.

Если рассматривать в градусах, то это равняется 720 градусам. У двухтактного двигателя – 3600 градусов. Чтобы коленчатый вал постоянно находился под поршневым усилием, его колена смещают под определённым углом. Градус этого угла прямо зависит от тактности двигателя и числа цилиндров. У рядного четырёхцилиндрового двигателя такты чередуются через каждые 1800 градусов. Порядок работы же такого мотора на автомобилях ВАЗ таков: 1-3-4-2, на автомобилях ГАЗ 1-2-4-3. Шестицилиндровый рядный двигатель работает по такому порядку: 1-5-3-6-2-4, чередование тактов составляет 1200 градусов. Восьмицилиндровый V-образный двигатель работает в таком режиме: 1-5-4-8-6-3-7-2, воспламенения происходят с интервалом в 900 градусов. Интересен порядок работы двенадцатицилиндрового W-образного двигателя: 1-3-5-2-4-6 – работа левых головок блока цилиндров, а правых: 7-9-11-8-10-12

Для того, чтобы Вы не путались со всеми этими цифровыми порядками, давайте рассмотри один пример. Возьмём восьмицилиндровый двигатель грузового автомобиля ЗИЛ со следующим порядком работы его цилиндров: 1-5-4-2-6-3-7-8. Расположение кривошипов находится под углом в 900 градусов. Возьмём первый цилиндр, во время его рабочего цикла происходит 90 градусов оборота коленвала, затем цикл переходит на пятый цилиндр и так последовательно в следующем порядке 4-2-6-3-7-8. В данном случае один оборот коленчатого вала приравнивается четырём рабочим циклам.

Вывод из всего этого очевиден – двигатель с восьмью цилиндрами работает гораздо равномернее и плавнее шестицилиндрового.

Да, согласимся, что настолько глубокие познания в работе цилиндров мотора Вашей машины, скорее всего, не пригодятся. Но хотя бы обобщённое представление об этом Вы должны иметь. А если Вас настигнет необходимость произвести ремонт головки блока цилиндров, тогда эти знания будут уж точно не лишними. Друзья, желаем Вам успехов в изучении этих премудростей!

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

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.

Какой двигатель выбрать, и на что влияет расположение цилиндров? — Публикации — автопортал pogazam.ru

Двигатели бывают разные — рядные, оппозитные, v-образные…  И у каждого из них есть свои особенности. Разбираемся с достоинствами и недостатками всех трех типов.

Вряд ли при покупке автомобиля кто-то всерьез задумывается, какой двигатель предпочесть: рядный, v-образный или оппозитный.  Мол, какая разница — умные конструкторы все предусмотрели, да и все современные автомобили примерно одинаковые. Однако в жизни все решают нюансы. О них-то мы и поговорим, разобрав каждый тип двигателя отдельно.

Рядный двигатель. При такой конфигурации цилиндры располагаются в один ряд, а поршни вращает общий коленчатый вал.  Традиционно рядные  автомобильные двигатели делают шести- и четырехцилиндровыми, хотя иногда встречаются пяти-, трех- и даже двухцилиндровые моторы. 

Шестицилиндровые двигатели отличаются особенной равномерностью работы,  благодаря которой вибрация практически отсутствует, а движение становится максимально комфортным. Сейчас шестицилиндровый движок  становится редкостью.  Его можно встретить, например, на автомобилях Mitsubishi, доживающих свой век Saab и некоторых BMW. 

Основных минусов у «шестицилиндровиков» два.   Во-первых, длинный  движок  можно расположить только под капотом и, как правило, продольно, и это является одним из серьезных препятствий для дизайнерских изысков. Во-вторых, большая масса, сосредоточенная в одном месте, напрямую влияет на управляемость и безопасность: куда «поведет» двигатель при аварии — в салон или под машину — предугадать непросто.

Четырехцилиндровые рядные двигатели более легкие и компактные, быстро прогреваются и довольно экономичны, но работают не так ровно, как их старшие собратья. Однако и у тех, и других есть одно неоспоримое достоинство: к ним можно подобраться без всяких ухищрений,  а это означает, что ремонтировать и обслуживать их легко и просто.

V-образный двигатель.  При такой конструкции цилиндры располагаются друг к другу под углом в 40°, 60° и 90°. Как правило, их устанавливают на мощные автомобили, в том числе и на гоночные болиды — именно об этом свидетельствует буква «V» на их борту. Другие приятные особенности — безопасность, легкость и компактность, благодаря которой под капотом можно более удобно установить дополнительные компоненты — систему кондиционирования, усилитель руля, электроприборы и т.д.

 

Минусы V-образного двигателя обусловлены его конструкцией. Такие движки  нелегко  ремонтировать, а в обслуживании они сложнее и дороже. Например, доступ к цилиндрам сложнее и  жидкости для раскоксовывания двигателя понадобится больше.

Оппозитный двигатель.  Цилиндры располагаются под углом 180°, благодаря чему центр тяжести автомобиля можно расположить максимально близко к дорожному полотну, снизить вибрации и обеспечить водителю и пассажирам максимальную безопасность.  «Устойчивый, как бетонная плита», — говорят мастера автосервисов про автомобиль с таким двигателем.

Этот двигатель — мечта любого  автоконструктора. Его можно компоновать как угодно. Этим преимуществом пользуются производители эксклюзивных  автомобилей — Porsche, Subaru, которые сделали оппозитный двигатель своей «фишкой».   Машин с оппозитным движком автолюбители боятся как огня, что вполне понятно. Они  дороги, по отзывам, потребляют больше топлива и непросты в обслуживании. Если вы – любитель поковыряться под капотом, засучив рукава, то этот вариант точно не для вас: процедура раскоксовки оппозитного двигателя — задача непростая!  Зато авто с оппозитным двигателем отличаются надежностью.  Из-за того, что при движении вибрация минимальна, двигатель и сам автомобиль разрушаются медленнее, чем авто с  v-образными и рядными моторами.  

В качестве вывода. Сложное устройство двигателя не означает, что за ним не надо ухаживать. Промывка масляной системы и систем охлаждения и впрыска, раскосовка и очистка дроссельной заслонки — обязательные процедуры для любого мотора.  Мы рекомендуем использовать автохимию LAVR, потому что уверены в ее безопасности и эффективности. Но решающий выбор, разумеется, за вами.

Материал подготовлен специалистами компании LAVR

 

Как нумеруются цилиндры на двигателе V8?

Часть понимания основ двигателя V8 состоит в том, чтобы знать, как пронумерованы цилиндры. Согласно BoxWrench, «нумерация цилиндров относится к тому, как отверстия внутри блока ориентированы и пронумерованы». Нумерация идентифицирует каждый отдельный цилиндр и играет роль в порядке запуска каждого цилиндра.

Визуальное позиционирование

Двигатель V8 имеет восемь цилиндров, причем один цилиндр расположен под каждой свечой зажигания под двумя крышками клапанов на каждой половине двигателя. Четыре цилиндра расположены на правой и левой сторонах двигателя, всего восемь. Чтобы определить расположение деталей на легковом или грузовом автомобиле или его двигателе относительно левой или правой стороны, принятым методом является сидение внутри автомобиля. При взгляде на двигатель V8 для размещения цилиндров, имейте в виду, что ссылки на правую и левую сторону двигателя будут противоположными по сравнению с сидением внутри автомобиля.

Нестандартизированная нумерация

Не существует единого стандартного метода нумерации цилиндров на двигателе V8. Каждый производитель выбирает свою собственную систему или использует базовый метод, используемый другими производителями, поскольку это не обязательно считается проприетарным элементом в работе двигателя или его конструкции.

Наиболее общий

В наиболее распространенном методе нумерации цилиндров двигателя V8, если смотреть на двигатель с передней части автомобиля, цилиндр с правой стороны от вас и ближайший к вам цилиндр номер один. Затем, прыгнув на свою фактическую левую сторону, ближайший к вам цилиндр – это цилиндр номер два. Этот счет вперед и назад продолжается в этом паттерне для всех восьми цилиндров. По сути, все нечетные цилиндры находятся на вашей действительной правой стороне, в то время как все четные числа находятся на левой стороне. Веб-сайт Craigslist описывает это как метод «складывания», наиболее часто используемый GM (кроме Northstar), Mopar, AMC, Nissan и Toyota. По существу, если бы V-образные стороны двигателя были сложены друг в друга, номера цилиндров были бы ровными и упорядоченными.

Нумерация форд

Форд Мотор Компани нумерует свои цилиндры вдоль каждой стороны спереди назад. Когда вы смотрите на двигатель, начните с левой стороны с ближайшего к вам цилиндра номер один, а затем два, три и четыре. Тогда посмотрите на свою фактическую правую сторону; ближайший к вам цилиндр – номер пять, двигаясь по линии от вас до номера восемь.

Заказ стрельбы

Цилиндры в любом двигателе, V8 или иным образом, не все загораются одновременно. Каждый цилиндр вращается в заданном повороте, который не соответствует порядку нумерации цилиндров. Согласно BoxWrench, основной порядок зажигания Ford следующий: первый цилиндр номер один, затем пять, четыре, два, шесть, три, семь и, наконец, номер восемь; затем вращение начинается снова и продолжается, пока двигатель работает. Порядок запуска может меняться между моделями, даже если производитель использует стандартный порядок запуска для других режимов. Всегда лучше проверить руководство для конкретного порядка стрельбы.

Расположение цилиндров в двигателе ВАЗ 2110

Как подключить высоковольтные провода ваз 2110.

Установка высоковольтных проводов ваз 2109.

провода первого цилиндра; 2 — наконечник провода второго цилиндра; 3 — нако…

4.24. Снятие и разборка головки блока цилиндров двигателя Ваз-2111, -2110.

Вот провода от 21214 фирмы SLON подходят отличнол даже нумерация цилиндров …

Нумерация проводов нанесена на белых колечках, а на модуле отлиты номера ци…

Как поменять ремень на 406 двигателе.

Расточка блока цилиндров, как один из способов увеличения объема двигателя.

Вид на головку блока цилиндров автомобилей ваз 2108, ваз 2109, ваз 21099 с …

Головка блока цилиндров в сборе sephia II/shuma.

Замена прокладки гбц ваз 2112 16 клапанов.

«трёхколёсный, пять цилиндров, три негодных» — именно эта песня п…

Блок цилиндров ВАЗ.

ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ (система впрыска топлива) .

Какое масло лить в хендай акцент.

Диагностика системы управления двигателем.

Крышка головки блока цилиндров — снятие, очистка маслоотражателя и установк…

Подскажи как правильно подключить брони провода на ваз 2109 карбюратор и же…

Когда менял форсунку сказал о таком странном расположении мастеру, он говор…

Замена прокладки головки блока цилиндров.

ВАЗ 2110 — Ремонт двигателя, и как его делают.

Ремонт спидометра ваз 2106 видео.

Устройство трамблера ваз 2109: отличие контактной и бесконтактной систем за…

Крышка головки блока цилиндров двигателей 2111 и 21114 (8V) — снятие и уста…

типов расположения цилиндров двигателя. Рядный двигатель, V-образный двигатель, Радиальный двигатель, Дельта-двигатель, оппозитный поршень, оппозитный цилиндр

Реципрокный двигатель можно классифицировать по расположению цилиндров (применимо только для многоцилиндровых двигателей). Ниже описаны популярные схемы расположения цилиндров.

Перед тем, как прочитать следующее описание, прочтите: Что такое ряд цилиндров и ряд цилиндров

Рядный двигатель

Это наиболее часто встречается в автомобильном двигателе.Этот тип двигателя имеет только один ряд цилиндров. т.е. все цилиндры двигателя расположены линейно, и все они передают мощность на один коленчатый вал. Рядный двигатель с четырьмя и шестью цилиндрами популярен в автомобильной промышленности.

Преимущества рядного двигателя
Конструкция блока цилиндров проста, дешевле.
Работа четырехцилиндрового рядного двигателя более плавная, чем у одно- или двухцилиндровых двигателей. Конструкция двигателя
Inline не требует тяжелых противовесов.

Почему рядное расположение двигателя не пользуется популярностью в автомобилях большой мощности?
Рядный двигатель из-за простоты популярен в автомобилях эконом-класса.Однако он страдает вторичным дисбалансом и вызывает незначительную вибрацию в меньшем двигателе. Эта вибрация также увеличивается по мере увеличения размера и мощности. По этой причине мощный двигатель не имеет рядного расположения

V двигатель

V-образные двигатели имеют два ряда цилиндров и один коленчатый вал. Буквально это сборка двух рядных двигателей (по всей видимости, V-образных). Такая компоновка уменьшает общую длину, высоту и вес двигателя по сравнению с эквивалентной линейной компоновкой.Два ряда цилиндров, наклоненных под углом друг к другу, а также каждый из них наклонен к коленчатому валу. Угол между двумя рядами цилиндров известен как угол крена. В двигателях V с узким углом наклона крен цилиндры объединены в единый блок цилиндров. Двигатель с более чем шестью цилиндрами обычно использует такое расположение цилиндров. Самый мощный автомобиль использует восьмицилиндровый V-образный двигатель (четыре двигателя расположены на одной линии с каждой стороны V-образной формы).

Радиальный двигатель

В радиальном двигателе цилиндры расположены на равном расстоянии вокруг одного коленчатого вала.Т.е. цилиндры расположены радиально по окружности. Поршни этих цилиндров соединены с одним коленчатым валом. Радиальное расположение широко использовалось в больших самолетах, пока газотурбинные двигатели не стали преобладающими. В авиационных двигателях воздушного охлаждения с 3, 5, 7 или 9 цилиндрами используется радиальное расположение. Для большей мощности двигателя используется многорядный радиальный двигатель.

Двигатель с оппозитным цилиндром / Плоский двигатель / оппозитный двигатель

В этом типе компоновки два ряда цилиндров (или два рядных двигателя) находятся в одной плоскости, но с противоположной стороны от коленчатого вала.Одним из преимуществ двигателя с оппозитными цилиндрами является то, что он по своей сути хорошо сбалансирован. Такой тип расположения двигателей нашел применение в малой авиации.

Оппозиционный поршневой двигатель

В этом типе конструкции цилиндр одного двигателя содержит два поршня и не имеет головки блока цилиндров. Каждый поршень приводит в движение два отдельных коленчатых вала. Движение поршня синхронизировано за счет соединения двух коленчатых валов. Двигатель типа обычно работает по принципу двухтактного двигателя .Преимущества оппозитного поршня заключаются в том, что он избавляется от тяжелой головки блока цилиндров и представляет собой хорошо сбалансированную конструкцию. Двигатель с оппозитными поршнями используется на больших дизельных установках.

Двигатель типа Delta / двигатель Napier Deltic

Это комбинация трех оппозитных поршневых двигателей. Поршень этого двигателя соединен с тремя соединенными между собой коленчатыми валами.

X двигатель

Это вариант V-типа с четырьмя рядами цилиндров, прикрепленными к одному коленчатому валу. Этот сдвоенный двигатель с V-образным блоком имеет четыре ряда и имеет форму X.Компоновка типа X крайне необычна из-за ее сложности и веса.

Двигатель H

В этом типе два противоположных цилиндра соединены с двумя отдельными, но взаимосвязанными коленчатыми валами. Показывает отличный механический баланс.

Двигатель типа У

В двигателе типа U два отдельных двигателя с прямым соединением соединены с помощью шестерен или цепей. Он имеет форму буквы U. Такое расположение цилиндров необычно, поскольку оно тяжелее аналогичного V-образного двигателя.

Двигатель W

Он похож на V-образный двигатель, но имеет ряд двигателей из трех или четырех цилиндров.

Integrated Publishing — Ваш источник военных спецификаций и образовательных публикаций

Integrated Publishing — Ваш источник военных спецификаций и образовательных публикаций

Администрация — Военнослужащие Навыки, процедуры, обязанности и т. Д.

Продвижение — Военное продвижение по службе книги и др.

Аэрограф / Метеорология — Метеорология основы, физика атмосферы, атмосферные явления и др.
Руководство по аэрографии и метеорологии ВМФ

Автомобили / Механика — Руководства по техническому обслуживанию автомобилей, механика дизельных и бензиновых двигателей, руководства по автомобильным запчастям, руководства по запчастям дизельных двигателей, руководства по запчастям для бензиновых двигателей и т. Д.
Автомобильные аксессуары | Перевозчик, Персонал | Дизельные генераторы | Механика двигателя | Фильтры | Пожарные машины и оборудование | Топливные насосы и хранилище | Газотурбинные генераторы | Генераторы | Обогреватели | HMMWV (Хаммер / Хаммер) | и т.п…

Авиация — Принципы полета, авиастроение, авиационная техника, авиационные силовые установки, руководства по авиационным деталям, руководства по деталям самолетов и т. д.
Руководства по авиации ВМФ | Авиационные аксессуары | Общее техническое обслуживание авиации | Руководства по эксплуатации вертолетов AH-Apache | Руководства по эксплуатации вертолетов серии CH | Руководства по эксплуатации вертолетов Chinook | и т.д …

Боевой — Служебная винтовка, пистолет меткая стрельба, боевые маневры, органическое вспомогательное оружие и т. д.
Химико-биологические, маски и оборудование | Одежда и индивидуальное снаряжение | Инженерная машина | и т.д …

Строительство — Техническое администрирование, планирование, оценка, календарное планирование, планирование проекта, бетон, кладка, тяжелые строительство и др.
Руководства по строительству военно-морского флота | Агрегат | Асфальт | Битуминозный распределитель кузова | Мосты | Ведро, раскладушка | Бульдозеры | Компрессоры | Обработчик контейнеров | Дробилка | Самосвалы | Земляные двигатели | Экскаваторы | и т.п…

Дайвинг — Руководства по дайвингу и утилизации разного оборудования.

Чертежник — Основы, приемы, составление проекций, эскизов и др.

Электроника — Руководства по обслуживанию электроники для базового ремонта и основ. Руководства по компьютерным компонентам, руководства по электронным компонентам, руководства по электрическим компонентам и т. Д.
Кондиционер | Усилители | Антенны и мачты | Аудио | Аккумуляторы | Компьютерное оборудование | Электротехника (NEETS) (самая популярная) | Техник по электронике | Электрооборудование | Электронное общее испытательное оборудование | Электронные счетчики | и т.п…

Инженерное дело — Основы и приемы черчения, черчение проекций и эскизов, деревянное и легкое каркасное строительство и др.
Военно-морское дело | Программа исследования прибрежных заливных отверстий в армии | так далее…

Еда и кулинария — Руководства по рецептам и оборудованию для приготовления пищи.

Логистика — Логистические данные для миллионов различных деталей.

Математика — Арифметика, элементарная алгебра, предварительное исчисление, введение в вероятность и т. д.

Книги медицинские — Анатомия, физиология, пациент уход, оборудование для оказания первой помощи, аптека, токсикология и др.
Медицинские руководства военно-морского флота | Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний

MIL-SPEC — Government MIL-Specs и другие сопутствующие материалы

Музыка — мажор и минор масштабные действия, диатонические и недиатонические мелодии, ритм биения, пр.

Ядерные основы — Теории ядерной энергии, химия, физика и др.
Справочники DOE

Фотография и журналистика — Теория света, оптические принципы, светочувствительные материалы, фотографические фильтры, копия редактирование, написание для публикаций и т. д.
Руководства по фотографии и журналистике военно-морского флота | Армейская фотография Полиграфия и пособия по журналистике

Религия — Основные религии мира, функции поддержки поклонения, венчания в часовне и т. д.

Как классифицируются автомобильные двигатели?

Конструкция и классификация двигателей:

Двигатель — это машина, вырабатывающая энергию.Он преобразует потенциальную энергию топлива в тепловую, а затем во вращательное движение. Автомобильный двигатель, который производит энергию, также работает от своей собственной мощности. В целом производители классифицируют двигатели по разным конструкциям, конструкциям и областям применения. Как правило, автомобильные приложения имеют следующие подкатегории, по которым: разные конструкции двигателей отличаются друг от друга.

Автомобильные двигатели обычно классифицируются по следующим категориям:

1. Внутреннее сгорание (IC) и внешнее сгорание (EC)
2. Тип топлива: бензин, дизельное топливо, газ, биотопливо / альтернативные виды топлива
3. Число тактов — двухтактный бензиновый, двухтактный дизельный, четырехтактный бензиновый / четырехтактный дизель
4. Тип зажигания, такой как искровое зажигание, зажигание от сжатия
5. Количество цилиндров — от 1 до 18 цилиндров (в автомобиле)
6. Расположение цилиндров: рядное, V, W, горизонтальное, радиальное
7. Движение поршней — возвратно-поступательное, поворотное
8. Размер / Вместимость
9. Отношение диаметра к длине хода
10. Методы охлаждения двигателя, такие как воздушное охлаждение, жидкостное охлаждение (на водной основе), масляное охлаждение (масло охлаждается отдельно)
11. Дыхательные системы, например, без наддува, с турбонаддувом / наддувом
12. Приложения, такие как велосипеды, легковые автомобили, гоночные автомобили, коммерческие автомобили, морское, сельскохозяйственное оборудование, землеройное оборудование и т. Д.

Обычный автомобильный двигатель состоит из следующих частей:

1. Головка блока цилиндров двигателя — Распределительный вал (в случае конструкции с верхним расположением клапанов), впускные клапаны, выпускные клапаны, впускной коллектор с турбонагнетателем (если установлен), выпускной коллектор
2. Блок цилиндров двигателя — содержит основные детали двигателя, такие как поршни, коленчатый вал, распределительный вал, масляный насос, масляный фильтр, масляный радиатор, водяной насос и масляный поддон
3. Генератор, компрессор кондиционера, насос гидроусилителя
4. Маховик, сцепление в сборе, картер сцепления, трансмиссия

По расположению цилиндров двигатель классифицируется в основном по следующим категориям:

1. Рядный
2. V-образный
3. W-образная
4. Плоское / горизонтально противоположное
5. Поршни противоположные
6. Радиальный

Однако наиболее часто используемые двигатели в автомобилях — это рядные, V-, W- и плоские двигатели.

Рядный двигатель:

Этот тип конструкции представляет собой очень простую и обычную конструкцию двигателя. В этой конструкции двигателя цилиндры расположены на одной прямой линии. Рядный двигатель используется с 2, 3, 4, 5, 6 или до 8 цилиндрами. Прочитайте больше.

V Двигатель:

Это двигатель нового поколения. В этой конструкции двигателя цилиндры расположены под углом. Угол между цилиндрами имеет V-образную форму, поэтому двигатель имеет V-образную конструкцию. Прочитайте больше.

‘W’ Двигатель:

В этой конструкции двигателя имеется три ряда цилиндров, расположенных под углом. Углы между рядами цилиндров образуют W-образную форму, поэтому двигатель имеет W-образную конструкцию.

W Engine Design

Обычно используется в высокоскоростных гоночных автомобилях. Автомобили с 18 цилиндрами — это некоторые из шоу-каров Bugatti — концепт EB118, концепт EB 218, концепт 18/3 Chiron — все с 18-цилиндровым двигателем W-18 и концепт EB 18.4 Veyron — с 16-цилиндровым W -16 ‘двигатель.

Смотрите анимацию двигателя Bugatti Veyron W16 здесь:

Плоское / горизонтально противоположное:

Основным преимуществом плоских / горизонтально расположенных двигателей является то, что они позволяют более низкий центр тяжести, тем самым помогая улучшить характеристики автомобиля. Этот тип двигателя используется в автомобилях Subaru.

Плоский / горизонтально расположенный двигатель

Все модели Subaru, такие как Impreza, Forester, Tribeca, Legacy, Outback, Baja, BRZ и SVX, используют четырехцилиндровый или шестицилиндровый двигатель.

Посмотрите анимацию плоского двигателя здесь:

Для получения дополнительной информации нажмите:

http: // www.subaru-global.com/

Читайте дальше: Какой объем двигателя (куб. См)? >>

О компании CarBikeTech

CarBikeTech — технический блог. Его члены имеют опыт работы в автомобильной сфере более 20 лет. CarBikeTech регулярно публикует специальные технические статьи по автомобильным технологиям.

Посмотреть все сообщения CarBikeTech

Все, что вам нужно знать о цилиндрах двигателя

Что такое цилиндр двигателя и почему они различаются от двигателя к двигателю?

Цилиндры двигателя высокопроизводительного автомобиля

Цилиндр — это силовая установка двигателя.Здесь топливо сжигается и преобразуется в механическую энергию, приводящую в движение автомобиль. Количество цилиндров в типичном автомобиле может быть четыре, шесть или восемь.

Цилиндр металлический и герметично закрывается. Он содержит поршень, который перемещается вверх и вниз, сжимая топливо, которое воспламеняется и вызывает возгорание. В верхней части цилиндра есть два клапана; впускной клапан и выпускной клапан. Впускной клапан — это место, где топливо и воздух поступают в цилиндр из карбюратора или электрического топливного инжектора, а выпускной клапан — это место, где выходят выхлопные газы.

Выхлопные газы, образующиеся при сгорании в цилиндре, вращают ось, известную как коленчатый вал. Они соединены с нижней частью цилиндра, который, в свою очередь, приводит в действие коробку передач, приводящую в движение колеса.

Чем больше цилиндров, тем больше поршней сжигает топливо и, следовательно, вырабатывается больше энергии.

Цилиндры могут располагаться под капотом по прямой, в два ряда или ровно. Двигатели с цилиндрами, расположенными по прямой линии, известны как рядные двигатели (т.е.е. I4 или L4). У них обычно меньше шести цилиндров. Двигатели, расположенные в два ряда, называются V-образными двигателями, поскольку они обычно расположены в форме буквы «V» и имеют более шести цилиндров. Британские двигатели с плоским расположением обычно имеют от четырех до шести цилиндров.

Как узнать, что цилиндр двигателя не работает?

Если цилиндр двигателя не работает эффективно, это может означать перегрев, утечку или пропуски зажигания. Это могут быть очевидные проблемы, которые можно обнаружить по запаху, дыму или видимым утечкам.

Если у вас проблема с цилиндрами, вы можете почувствовать сладкий запах резины, находясь внутри автомобиля. Этот запах может быть вызван утечкой охлаждающей жидкости в цилиндры.

Серый дым является хорошим индикатором того, что ваши цилиндры не работают эффективно и двигатель перегревается.

Утечки могут быть очевидны, особенно в засушливые дни. Если под вашей машиной образовалась лужа с жидкостью, вы можете проверить уровень охлаждающей жидкости в ней.

Давление в цилиндре должно быть сбалансировано для поддержания эффективного сгорания и хорошего состояния двигателя.Низкое давление будет легко идентифицировать, поскольку основным индикатором является пропуск зажигания в двигателе при его запуске или плохая работа при движении.

Давление можно измерить с помощью манометра. Вы можете сделать это сами, если он у вас есть, или попросить механика сделать это за вас.

Если в вашей машине наблюдается какая-либо из этих проблем, попросите кого-нибудь ее проверить. Цилиндры и прокладки двигателя являются важными рабочими частями двигателя.

Об авторе

Николь Фергюсон

Штатный писатель Арнольда Кларка

Количество и расположение цилиндров двигателя — Сколько цилиндров в двигателе оптимально?

Если у вас была возможность косить траву бензиновой косилкой, вы, должно быть, заметили, что косилка сильно вибрирует.Неудивительно, двигатель одноцилиндровый, маховика нет, только пропеллер косилки и нет системы балансировки. Вибрации неизбежны. Тем не менее, ваш автомобиль намного тише. У него четыре, может пять, шесть или неизвестно сколько цилиндров.

Объем одного цилиндра определяется диаметром цилиндра и ходом поршня, и, сложив объемы всех цилиндров, мы получаем объем всего двигателя.

Почему так много? Какая у них конфигурация? Кто это определил? Почему?

Объем одного цилиндра определяется диаметром цилиндра и ходом поршня, и, сложив объемы всех цилиндров, мы получаем объем всего двигателя.Теоретически возможно, что двигатель с таким же рабочим объемом имеет только один большой цилиндр или большее количество меньших цилиндров. Какая версия лучше и почему? Поскольку мы (чаще всего) говорим о четырехтактном двигателе, одноцилиндровая версия будет иметь только один ход на каждые два оборота коленчатого вала. Поскольку двигатель потребляет мощность (или кинетическую энергию) на трех других тактах, необходимо накапливать ее во время рабочего хода и высвобождать ее на трех других тактах. Для этого используется маховик, масса которого тем выше, чем меньше количество цилиндров, и, вопреки большому маховику, двигатель только с одним цилиндром крайне разбалансирован и работает очень беспокойно.

Чем больше количество цилиндров, тем равномернее работа двигателя (хотя здесь бывают исключения, этот факт можно принять за правило). Кроме того, для двигателей с большим числом цилиндров требуются маховики меньшего размера, и идеальный баланс — это 12-цилиндровый двигатель с оптимальным графиком зажигания. Как правило, многоцилиндровые двигатели эксплуатируются в V-образной конфигурации для уменьшения их длины.

Идеальный баланс — это 12-цилиндровый двигатель с оптимальным углом опережения зажигания

Однако наиболее важным фактором при определении количества цилиндров является индивидуальный объем каждого цилиндра, который, конечно же, равен.Когда размер цилиндра уменьшается, его объем уменьшается быстрее, чем его поверхность, а это означает, что больше тепла сгорания теряется через большую поверхность стенок цилиндра, которое идет к охлаждающей жидкости и окружающей среде вместо того, чтобы способствовать расширению и «толканию» газа. поршень. Объем 200 куб. См на цилиндр считается минимальным для приемлемого термического и механического КПД, в то время как желательно иметь более 300 куб.

С другой стороны, очень большой объем цилиндров может вызвать проблемы со сгоранием, потому что в большом пространстве топливо не сгорит достаточно быстро.Если бы цилиндр имел небольшой диаметр и очень большой ход, это вызвало бы очень большие механические потери на трение, что опять же неприемлемо, и сегодня существует стандартная «квадратная» версия, в которой диаметр и ход поршня приблизительно равны такой же. Из-за всего вышесказанного не рекомендуется использовать цилиндры объемом более 800 куб. См или более 100 мм. Для облегчения расчетов только тот факт, что квадратный двигатель с диаметром (и ходом) 86 мм с четырьмя цилиндрами имеет ровно два литра (1.998 куб.см), при этом шесть таких цилиндров дают три литра, а восемь — четыре литра. Поэтому не случайно, что у большинства двигателей V10 около пяти литров, то есть объем двигателя V12 составляет около шести литров.

Есть, конечно, исключения, особенно в Америке, где двигатели имеют большие индивидуальные объемы, но, как правило, это двигатели с более низкими частотами вращения, чем в Европе. Это снова означает, что двигатели объемом около одного литра и менее имеют по этим причинам регулярно три цилиндра.

Объем 200 куб. См на цилиндр считается минимумом для приемлемого термического и механического КПД, а предпочтительно — более 300 куб.

Что происходит в двигателе?

Поршень перемещается вверх, достигает GMT и возвращается обратно в DMT, а затем снова вверх. Шток поршня качается слева направо, коленчатый вал вращается. Поршень имеет некоторую массу, вместе с ним и шток поршня. Движение постоянно ускоряется, т.е. скорость поршня никогда не бывает постоянной.Итак, у него есть некоторая инерционная сила, которая меняет направление и величину.

Это один из источников вибрации нашего двигателя, начиная с косилки. Что, если мы возьмем два одинаковых поршня и настроим их так, чтобы, когда один поднимался, другой опускался? Тогда их силы инерции уравновесились бы внутри двигателя, и он продолжал бы работать, не так ли?

Действительно, это успокоило бы эту часть истории, но теперь мы возвращаемся к термину четырехтактный. Для того, чтобы двигатель вообще работал, нам нужны часы расширения, которые воспроизводятся каждый второй оборот коленчатого вала, т.е.на каждые 720 градусов. Мы хотим, чтобы наш двигатель работал как можно более равномерно, поэтому необходим равномерный зазор зажигания.

Если у нас два цилиндра, то часы зажигания будут происходить вдвое чаще (на уровне двигателя), то есть. каждые 360 градусов коленчатого вала. Это означает, что оба наших поршня поднимаются и опускаются одновременно. Вместо одного у меня теперь вдвое большая проблема. Это пример двухцилиндрового двигателя Fiatov Twin Air (в остальном блестящий).

Ну что ж, добавим еще баллон.Зазор зажигания идет в правильном направлении, при этом каждый ход разделяет коленчатый вал на 240 градусов. Забегая вперед, коленвал похож на звезду Мерседеса. Когда все силы сейчас учтены, они уравновешены. Наш двигатель не прыгает как сумасшедший, а раскачивается влево и вправо. Что сейчас происходит?

Взрывы в цилиндрах, качающиеся зародыши, шатуны и коленчатые валы являются источником вибрации

Момент этих инерционных сил не уравновешен.Он может быть совмещен со специальным валом, на котором будут находиться грузы, соответствующие по величине инерционным силам поршней, и этот вал должен вращаться в направлении, противоположном коленчатому валу, с той же скоростью. Сейчас все хорошо, но то, что вернулось, — это осложнение. Можно ли этого избежать?

Так почему бы не добавить еще один цилиндр? Во всяком случае, 85 процентов двигателей имеют именно такую ​​конфигурацию. Дальность воспламенения теперь составляет ровно 180 градусов. Два цилиндра поднимаются, два опускаются. Пусть внешние поднимаются вверх, а внутренние опускаются.Силы инерции уравновешены, их момент тоже. Все замечательно?

Не совсем. Природа оставила нам еще одну ловушку; когда эти силы описываются суммой порядка, получается первый член (представляющий силы первого порядка) и второй (примерно 30 процентов от порядка величины второго, сила второго порядка, действующая при вдвое больше частоты). В то же время усиливаются силы второго порядка, поэтому ниже наш двигатель уже не так хорошо сбалансирован, как мы думали.

И это решаемо; два вала, вращающиеся в противоположных направлениях, вдвое быстрее, чем коленчатый вал, тоже нейтрализуют это. Такие решения встречаются довольно редко, но их не нет. Это почти исключительно двухлитровый или более мощный двигатель, который идеально сбалансирован. Но это усложнение с дополнительными валами выглядит не очень красиво и потребляет энергию.

Два вала, вращающихся в противоположных направлениях в два раза быстрее, чем коленчатый вал, гасят вибрации и уравновешивают двигатель

Следующим шагом будет добавление еще двух цилиндров.Обычная шестерка. Все в порядке. Все инерционные силы и моменты уравновешены. Недаром BMW ругается в такой комплектации. Все-таки такой двигатель длинный. Вот почему они размещают некоторые цилиндры V-образным расположением. А теперь возникает решающий вопрос; какой угол между цилиндрами?

В школе сказано: 120 градусов обеспечивают равномерный интервал зажигания. Ну, это слишком широко. Поэтому обычно это делается под углом 60 градусов. Потом коленчатый вал сломан, но все в равновесии. Если угол равен 90 градусам, силы первого порядка не уравновешиваются, поэтому добавляется уравновешивающий вал.8-ступенчатый V90 — это школьный пример двигателя, который абсолютно ничего не делает. Сила, крутящий момент, интервал зажигания. Для V10 требуется угол 72 градуса (равная дистанция зажигания), угол V12 — 60 градусов.

Еще остались боксеры. У них угол между цилиндрами составляет 180 градусов, но поршни идут не в том же направлении, что и у V-образного двигателя, а в противоположном направлении. Следствие: у четырехцилиндрового двигателя уравновешены силы инерции, но нет моментов. У шестицилиндровых боксеров все сбалансировано.

Источник: www.autopartner.com.hr

Сколько типов двигателей в автомобиле

В этой статье мы узнаем о различных типах двигателей. Классификация двигателей зависит от типа используемого топлива, рабочего цикла, числа тактов, типа зажигания, количества цилиндров, расположения цилиндров, расположения клапанов, типов охлаждения и т. Д. Эти двигатели используются в различных областях, таких как в автомобилестроении, авиастроении, судостроении и т. д.в зависимости от их пригодности они используются в различных областях. Итак, давайте поговорим о различных типах двигателей один за другим.

Типы двигателей

В основном двигатели бывают двух типов: двигатели внешнего и внутреннего сгорания.

(i). Двигатель внешнего сгорания: В двигателе внешнего сгорания сгорание топлива происходит вне двигателя. Пример: паровой двигатель.

(ii).Двигатель внутреннего сгорания: В двигателе внутреннего сгорания сгорание топлива происходит внутри двигателя. Двухтактные и четырехтактные бензиновые и дизельные двигатели являются примерами двигателей внутреннего сгорания.

Существуют различные типы двигателей внутреннего сгорания (I.C.), и их классификация зависит от различных оснований.

I.C. двигатели классифицируются по следующему принципу:

1. Типы конструкции

(i).Поршневой двигатель: В поршневом двигателе есть поршень и цилиндр, поршень совершает возвратно-поступательное движение (в направлении и вперед) внутри цилиндра. Из-за возвратно-поступательного движения поршня его называют поршневым двигателем. Двухтактные и четырехтактные двигатели являются типичными примерами поршневых двигателей.

(ii). Роторный двигатель: В роторном двигателе ротор совершает вращательное движение для выработки энергии. Возвратно-поступательного движения нет. В камере находится ротор, который совершает вращательное движение внутри камеры.Роторный двигатель Ванкеля, газотурбинные двигатели относятся к роторным типам двигателей.

2. Типы используемого топлива

В зависимости от типа используемого топлива двигатель классифицируется как бензиновый, дизельный и газовый.

(i). Бензиновый двигатель: Двигатель, работающий на бензине, называется бензиновым двигателем.

(ii). Дизельный двигатель: Двигатель, работающий на дизельном топливе, называется дизельным двигателем.

(iii).Газовый двигатель: Двигатель, работающий на газовом топливе, называется газовым двигателем.

3. Рабочий цикл

На основе рабочего цикла типы двигателей следующие:

(i). Двигатель цикла Отто: Эти типы двигателей работают по циклу Отто.

(ii). Дизельный двигатель: Двигатель, работающий по дизельному циклу, называется двигателем с дизельным циклом.

(iii). Двухтактный двигатель или двигатель с полудизельным циклом: Двигатель, который работает как с дизельным двигателем, так и с циклом Отто, называется двухтактным двигателем или двигателем с полудизельным циклом.

4. Число ходов

Типы двигателей на основе числа ходов:

(i). Четырехтактный двигатель: Это двигатель, в котором поршень перемещается четыре раза, то есть два движения вверх (от НМТ до ВМТ) и 2 движения вниз (от ВМТ к НМТ) за один цикл рабочего хода, называется четырехтактным двигателем.

Четырехтактный двигатель

(ii).Двухтактный двигатель: Двигатель, в котором поршень совершает двукратное движение, то есть одно из ВМТ в НМТ, а другое из НМТ в ВМТ для получения рабочего хода, называется двухтактным двигателем.

Двухтактный двигатель

(iii). Двигатель с воспламенением от горячей точки: Этот тип двигателя не используется на практике.

5. Тип зажигания

По типу зажигания двигатели классифицируются как:


(i).Двигатель с искровым зажиганием (двигатель S.I.): В двигателе с искровым зажиганием на головке двигателя установлена ​​свеча зажигания. Свеча зажигания производит искру после сжатия топлива и воспламеняет топливовоздушную смесь для сгорания. Бензиновые двигатели представляют собой двигатель с искровым зажиганием.

(ii). Двигатель с воспламенением от сжатия (двигатель C.I.): В двигателе с воспламенением от сжатия на головке блока цилиндров нет свечи зажигания. Топливо воспламеняется от тепла сжатого воздуха. Дизельные двигатели представляют собой двигатель с воспламенением от сжатия.

Также читайте:

6. Количество цилиндров

В зависимости от количества цилиндров, имеющихся в двигателе, типы двигателей следующие:

(i). Одноцилиндровый двигатель: Одноцилиндровый двигатель называется одноцилиндровым двигателем. Обычно одноцилиндровые двигатели используются в мотоциклах, скутерах и т. Д.

(ii). Двухцилиндровый двигатель: Двухцилиндровый двигатель называется двухцилиндровым двигателем.

(iii). Многоцилиндровый двигатель: Двигатель, состоящий более чем из двух цилиндров, называется многоцилиндровым двигателем. Многоцилиндровый двигатель может иметь три, четыре, шесть, восемь, двенадцать и шестнадцать цилиндров.

7. Расположение цилиндров

По расположению цилиндров классификация двигателей:

(i). Вертикальный двигатель: в вертикальных двигателях цилиндры расположены в вертикальном положении, как показано на схеме.

(ii). Горизонтальный двигатель: В горизонтальных двигателях цилиндры расположены горизонтально, как показано на схеме, приведенной ниже.

(iii). Радиальный двигатель: Радиальный двигатель представляет собой двигатель внутреннего сгорания возвратно-поступательного типа, в котором цилиндры выходят наружу из центрального картера, как спицы колеса. Если смотреть спереди, он напоминает стилизованную звезду и называется «звездообразным» двигателем. До того, как газотурбинный двигатель не стал преобладающим, его обычно использовали для авиационных двигателей.

(iv). V-образный двигатель: В двигателях V-типа цилиндры расположены в двух рядах с некоторым углом между ними. Угол между двумя рядами должен быть как можно меньше, чтобы предотвратить вибрацию и проблемы с балансировкой.

(в). Двигатель типа W: В двигателях типа w цилиндры расположены в три ряда, образуя расположение типа W. Двигатель типа W производится при выпуске 12- и 16-цилиндровых двигателей.

(vi). Двигатель с оппозитными цилиндрами: В двигателе с оппозитными цилиндрами цилиндры расположены напротив друг друга.Поршень и шатун движутся одинаково. Он работает плавно и имеет большую балансировку. Размер оппозитно-цилиндрового двигателя увеличивается из-за его расположения.

8. Расположение клапанов

В зависимости от расположения впускного и выпускного клапана в различных положениях в головке или блоке цилиндров автомобильные двигатели подразделяются на четыре категории. Эти аранжировки обозначаются как «L», «I», «F» и «T». Легко запомнить слово «LIFT», чтобы вспомнить четырехклапанный механизм.

(i). Двигатель с L-образной головкой: В двигателях этих типов впускные и выпускные клапаны расположены рядом и приводятся в действие одним распредвалом. Цилиндр и камера сгорания образуют перевернутый L.

(ii). Двигатель с I-образной головкой: В двигателях с I-образной головкой впускные и выпускные клапаны расположены в головке цилиндров. Один клапан приводит в действие все клапаны. Эти типы двигателей в основном используются в автомобилях.

(iii). Двигатель с F-образной головкой: Это комбинация двигателей с I-образной головкой и F-образной головкой.В этом случае один впускной клапан обычно находится в головке, а выпускной клапан находится в блоке цилиндров. Оба набора клапанов приводятся в действие одним распредвалом.

(iv). Двигатель с Т-образной головкой: В двигателях с Т-образной головкой впускной клапан расположен с одной стороны, а выпускной клапан — с другой стороны цилиндра. Здесь для работы требуются два распределительных вала: один для впускного клапана, а другой — для выпускного клапана.

Также читайте:

9. Типы охлаждения

По типам охлаждения двигатели классифицируются как:

(i).Двигатели с воздушным охлаждением: В этих двигателях воздух используется для охлаждения двигателей. В двигателях с воздушным охлаждением цилиндры разделены и используются металлические ребра, которые обеспечивают площадь излучающей поверхности, что увеличивает охлаждение. Двигатели с воздушным охлаждением обычно используются в мотоциклах и скутерах.

(ii). Двигатели с водяным охлаждением: В двигателях с водяным охлаждением вода используется для охлаждения двигателя. Двигатели с водяным охлаждением используются в легковых автомобилях, автобусах, грузовиках и других четырехколесных транспортных средствах, а также в тяжелых автотранспортных средствах.В воду добавляется антифриз, чтобы она не замерзла в холодную погоду. Каждый двигатель с водяным охлаждением имеет радиатор для охлаждения горячей воды от двигателя.

Помимо вышеуказанных типов двигателей, двигатель внутреннего сгорания также классифицируется на основании следующих факторов.

1. Скорость:

Типы двигателей в зависимости от скорости:

(i). Низкооборотный двигатель
(ii). Среднеоборотный двигатель
(iii).Высокоскоростной двигатель

2. Способ впрыска топлива

По способу впрыска топлива двигатели классифицируются как:

(i). Карбюраторный двигатель
(ii). Двигатель с впрыском воздуха
(iii). Двигатель с безвоздушным или твердым впрыском топлива

3. Метод управления

(i). Двигатель с управляемым попаданием и промахом: Это тип двигателя, в котором подача топлива регулируется регулятором. Он контролирует скорость двигателя, отключая зажигание и подачу топлива в двигатель на очень высоких оборотах.

(ii). Качественно управляемый двигатель
(iii). Двигатель с количественным управлением

4. Заявка

(i). Стационарный двигатель: Стационарный двигатель — это двигатель, в котором его каркас не движется. Он используется для привода неподвижного оборудования, такого как насос, генератор, мельница, заводское оборудование и т. Д.

(ii). Автомобильный двигатель: Это типы двигателей, которые используются в автомобильной промышленности. Например: бензиновый двигатель, дизельный двигатель, газовый двигатель — двигатели внутреннего сгорания попадают в категорию автомобильных двигателей.

(iii). Двигатель локомотива: Двигатели, которые используются в поездах, называются локомотивными двигателями.

(iv). Судовой двигатель: Двигатели, которые используются в морской пехоте для движения лодок или судов, называются судовыми двигателями.

(в). Авиационный двигатель: Тип двигателя, который используется в самолете, называется авиационным двигателем. В силовых установках самолетов используются радиальные и газотурбинные двигатели.

Это все о различных типах движков. Если вы обнаружите, что что-то отсутствует или неверно, не забудьте прокомментировать нас.И если вам понравилась эта статья, поделитесь ею в Facebook

Типы автомобильных двигателей: от макетов до конфигураций

Повернуть ключ или нажать кнопку очень просто! Понимание того, что происходит под капотом, становится немного более техническим — от типов автомобильных двигателей до конфигураций цилиндров.

Трубки, провода и трубы странной формы делают свое дело, заставляя вашу машину двигаться дальше быстрее. Давайте посмотрим на:

• Как работают автомобильные двигатели
• Типы автомобильных двигателей
• Конфигурации цилиндров

Как работают двигатели: четырехтактный двигатель

В настоящее время вы, скорее всего, найдете четырехтактный двигатель в своем автомобиле, внедорожнике или грузовике.Это означает, что тип автомобильного двигателя имеет 4 основных ступени внутреннего сгорания. Внутреннее сгорание состоит из воспламенения смеси топлива и воздуха для создания небольшого контролируемого взрыва в цилиндрах. Давайте сделаем шаг назад, чтобы понять, что это означает.

Автомобильные двигатели построены на основе цилиндров , которые представляют собой герметичные металлические трубки со свечой зажигания и двумя клапанами с одной стороны и коленчатым валом с другой. Внутри цилиндров расположены поршни. Поршни представляют собой насосы с плотной посадкой, такие как поршни.Они прикреплены к коленчатому валу и скользят вверх и вниз, отбирая энергию взрыва. Впускной и выпускной клапаны впускают воздух и газ и выпускают выхлоп соответственно.

Когда свеча зажигания зажигает газ, поршни двигаются и вращают коленчатый вал. Наконец, вращательное движение от коленчатого вала передается на коробку передач и перемещает автомобиль вперед.

Википедия: Четырехтактный цикл, используемый в бензиновых / бензиновых двигателях: впуск (1), сжатие (2), мощность (3) и выпуск (4).

Движение поршней осуществляется в 4 этапа:

впуск , сжатие , горение и выпуск .

Сначала поршень опускается в цилиндр, в то время как впускной клапан впрыскивает смесь топлива и воздуха в цилиндр.

Во-вторых, клапан закрывается, и поршень движется обратно вверх. Это сжимает смесь, чтобы она была готова к воспламенению. После сжатия свеча зажигания воспламеняется.

Мини-взрыв создает горячий газ, который заставляет поршень опускаться, вращая коленчатый вал.

Наконец, сила на коленчатом валу способствует продолжению вращения, заставляя поршень снова подниматься. Затем открывается выпускной клапан, выпуская выхлоп из цилиндра.

Быстрое последовательное повторение этого процесса в каждом цилиндре создает огромную силу, которая толкает ваш автомобиль вперед.

Типы автомобильных двигателей: 3 наиболее распространенных компоновки

Рядный двигатель

Рядный или прямой: Это наиболее распространенный двигатель в легковых автомобилях, внедорожниках и грузовиках.Цилиндры расположены вертикально, бок о бок, что делает двигатель компактным и эффективным.

V: V-образные двигатели выглядят как «v» с цилиндрами, расположенными под углом 60 градусов. Они подходят для большого количества цилиндров и могут быть найдены в суперкарах премиум-класса или в высокопроизводительных суперкарах.

Плоский : также известный как оппозитный двигатель, цилиндры которого расположены горизонтально. Гравитация работает с этим стилем. Плоские двигатели не распространены и в основном встречаются на Porsche.

Конфигурации цилиндра

До систем впрыска топлива и турбонагнетателей количество цилиндров определяло мощность двигателя.

Топливо впрыск — это прямой впрыск топлива в камеру сгорания по сравнению с использованием карбюратора, который основан на всасывании поршней для втягивания воздушно-топливной смеси в камеру сгорания. Впрыск топлива используется в дизельных двигателях, что обеспечивает большую мощность, более плавный отклик дроссельной заслонки и лучшую топливную экономичность. Турбокомпрессор добавляет дополнительную компрессию в камеру сгорания, повышая эффективность и выходную мощность.

Эти два дополнения двигателя позволили увеличить мощность без необходимости в дополнительных цилиндрах.

Наиболее распространенной конфигурацией является четырехцилиндровый двигатель (в основном рядный). У автомобилей малого и среднего класса есть это под капотом. Он обеспечивает хорошую производительность, оставаясь при этом компактным. Вы можете найти много автомобилей с турбонагнетателем, добавленным для дополнительного наддува.

Реже у нас двухцилиндровых автомобилей. Вы видите двухцилиндровый двигатель на небольших экологически чистых двигателях.

Трехцилиндровые двигатели обычно имеют прямую компоновку из-за неравномерного количества цилиндров и их можно найти на небольших автомобилях или небольших хэтчбеках, таких как Mitsubishi Mirage. У них также очень хорошая экономия топлива, при этом они остаются компактными и доступными.

С другой стороны, увеличение количества цилиндров до 6 предназначено для более мощных и спортивных автомобилей. Компоновка обычно представляет собой V-образный или прямой двигатель.

Наконец, у нас есть двигатели с 8 и более цилиндрами.С 8 и более вы, вероятно, смотрите на суперкар с V-образной компоновкой.