4 тактный 4 цилиндровый двигатель: Порядок работы 4 цилиндрового рядного и V-образного двигателя

Содержание

Силовые агрегаты, моторы для Вашего авто

Силовые агрегаты

Мы предлагаем установку современных мощных силовых агрегатов на любые моторные транспортные средства. На протяжении истории нашей компании мы приобретали двигатели у различных производителей, таких как Rover Group, Toyota Motor Corp., HINO, Mersedes и других. С 1997 компания Тойота предоставила нам эксклзюзивное право на поставку силовых агрегатов с механическими и автоматическими коробками передач на территории России и СНГ. Мы получаем силовые агрегаты непосредственно с конвейера компании в Нагойе.

С 2002 года мы заключили эксклюзивное соглашение с компанией JMC (Китай), производящей широкий ряд лицензионных двигателей ISUZU, на поставку и установку двигателей на российские моторные транспортные средства. На предприятиях производителя внедрена международная система менеджмента качества, используется самое современное оборудование/

С 2017 года имееться прямое соглашение с компание Hyundai на поставку силовых агрегатов.

В данный момент мы можем предложить следующие силовые агрегаты:

ДВИГАТЕЛИ ПО ЛИЦЕНЗИИ ISUZU

JX493Q1-228 (дизель на УАЗ)КПП-5

Технические характеристики

Количество цилиндров и расположение — 4 цилиндра рядное

Рабочий объем, см3 — 2771

Мощность, л/с — 78/3600 мин-1

Крутящий момент, Нм — 172/2000 мин-1

Модель: JX493ZQ4A (турбодизель на УАЗ) КПП-5

Двигатель дизельный турбированный, 4 цилиндровый, 4-тактный с водяным охлаждением, рядное расположение цилиндров, диаметр цилиндра/ход поршня 93мм Х 102мм, габариты двигателя (мм) 742х634х718, вес нетто 230 кг, объем (л) 2,771, степень сжатия 18.

2, подача топлива прямая, мощность 68кВт (92л/с) при 3600 об.мин., крутящий момент 210 Нм при 2100 об.мин., обороты на холостом ходу 750 об.мин., макс.обороты 4200 об.мин., потребление топлива 225г на квч, холодный запуск -25°С, температура выхлопных газов <600°С, шум макс.106 дб по шкале JIS.

Модель: JX493ZLQ

Двигатель дизельный турбированный с интеркулером, 4 цилиндровый, 4-тактный, с водяным охлаждением, рядное расположение цилиндров, диаметр цилиндра/ход поршня 93мм Х 102мм, габариты двигателя (мм) 742х634х718, вес нетто 250 кг, объем (л) 2,771, степень сжатия 18.2, подача топлива прямая, мощность 80кВт (109л/с) при 3600 об.мин., крутящий момент 245 Нм при 2100 об.

мин., обороты на холостом ходу 850 об.мин., макс.обороты 4200 об.мин., потребление топлива 215г на квч, холодный запуск -25°С, температура выхлопных газов <600°С, шум макс.106 дб по шкале JIS.

4-тактный двигатель, особенности работы и требования к смазочным материалам

Каждый современный четырехтактный автомобильный двигатель имеет в своем составе некоторое количество цилиндров. Равномерная синхронная работа силового агрегата осуществляется благодаря отлаженной одновременной работе всей группы цилиндров.

Поршни цилиндров во время рабочего хода оказывают мощное толкающее воздействие на коленчатый вал. При тщательных регулировках систем двигателя необходимо обеспечить отлаженность толчков поршней для полного уравновешивания сил, действующих на коленвал, с целью исключения возможных вибраций мотора и гарантирования его стабильной ровной работы.

Виды двигателей внутреннего сгорания

В зависимости от типа потребляемого топлива двигатели внутреннего сгорания (ДВС) различают по видам:

Карбюраторный бензиновый движок.
Дизельный мотор.
Газовый двигатель.

Карбюраторные силовые агрегаты работают на бензине, используя принудительное зажигание. Принцип работы карбюраторных моторов: топливо в расчетных количествах поступает в рабочий цилиндр после смешивания его с воздушными массами.

Дизели работают на дизельном топливе. Принцип работы: при помощи форсунок подаваемое дизельное топливо обогащается воздухом непосредственно в цилиндрах.

Газовый двигатель внутреннего сгорания использует пропано-бутановый газ. Принцип работы газового мотора состоит в предварительном смешивании газа с кислородом перед подачей его в цилиндр.

Цикл работы автомобильного движка

Работа 4-тактного двигателя происходит по определенному циклу, состоящему из четырех тактов. Полный цикл завершается после совершения коленчатым валом двух полных оборотов или четырех ходов поршня. Четырехтактный силовой агрегат в процессе функционирования оказывает усиленное воздействие на коленчатый вал для приведения в действие рабочих систем автомобиля.

В процессе работы двигателя поршень совершает ходы в 4 такта:

впуск;
сжатие;

расширение;
выпуск.

При функции впуска полость цилиндра заполняется топливовоздушной смесью в результате перемещения поршня в нижнее положение, в нижнюю мертвую точку (НМТ).

Во время движения поршня в верхнюю мертвую точку (ВМТ) рабочая смесь сильно сжимается.

Функция расширения заключается в воспламенении топливовоздушной смеси под воздействием высокого давления, возникающего в процессе сжатия, или при помощи электрической искры. При воспламенении газы мгновенно расширяются и с большой силой толкают поршень вниз.

Четвертый такт выпуска производится благодаря перемещению поршня в верхнее положение.

В это время образовавшиеся продукты сгорания выталкиваются из цилиндров.

Особенности систем двигателя

Четырехтактный двигатель функционирует бесперебойно благодаря слаженной работе вспомогательных систем:

Системы зажигания.
Системы выпуска.
Топливной системы двигателя.
Смазочной.
Выхлопной.
Системы охлаждения двигателя.

В задачу системы зажигания входит обеспечение надежного воспламенения топливовоздушной горючей смеси.

В процессе работы выпускной системы подается воздух в необходимых количествах в точно определенное время, чтобы образовать качественную рабочую смесь.

Осуществление непрерывной подачи горючего для смешивания с воздушными массами входит в обязанность топливной системы.

Без работы системы смазки невозможны следующие функции:

стабильный контакт трущихся деталей;
удаление мельчайших металлических фрагментов, возникающих в процессе износа трущихся поверхностей;
отвод повышенного тепла от рабочих элементов.

Система выхлопа занимается полным удалением из цилиндров отработавших газов, уменьшением содержания в них вредных веществ.

Охлаждающая система следит за поддержанием номинальной температуры рабочих элементов движка.

4-тактный двигатель: описание преимуществ

Четырехтактный силовой агрегат обладает несомненными преимуществами:

экономичным расходом топлива;
надежностью конструкции;
легкостью в обслуживании;
устойчивой работой;
высокой длительностью ресурса;
отсутствием повышенных шумовых эффектов.

К одному из основных достоинств устройства четырехтактного силового агрегата относится оригинальное расположение коленчатого вала в ванне, содержащей машинное масло для 4-тактных двигателей. В то время как в двухтактных моторах смазывание трущихся поверхностей происходит за счет смешивания специального машинного масла с топливом.

Благодаря улучшенной конструкции 4-тактный двигатель имеет небольшое количество нагара в поршнях и в глушителе, что дает возможность существенно уменьшить вредность выхлопных газов.

Минусы четырехтактных силовых агрегатов

Основным недостатком 4-тактных движков является меньшая мощность в сравнении с 2-тактными аналогами.

Часть кинетической энергии, полученной коленчатым валом от толчков поршней, расходуется на совершение впуска, сжатия и выпуска. Т. е. энергия, полученная в ходе химических процессов сгорания, частично расходуется на механическое приведение в движение внутренних рабочих элементов движка.

Во время сгорания топливной смеси происходит кратковременное мощное возрастание нагрузки на головку блока цилиндров (ГБЦ), поршни и прочие рабочие элементы движка. Во избежание их разрушений и выхода из строя возникает необходимость увеличения массы этих компонентов с целью увеличения их прочности. Данные преобразования влекут возрастание инерции и нагрузок на элементы, находящиеся в движении.

Все описанные моменты приводят к частичному отбору мощности 4-тактного двигателя.

К минусам также можно отнести увеличение периода разгона автомобиля в сравнении с 2-тактными моторами и необходимость регулировки тепловых зазоров клапанов.

Несмотря на наличие некоторых недостатков, очевидные достоинства четырехтактных силовых агрегатов являются неоспоримыми.

Особенности работы системы смазки четырехтактного мотора

В конструкцию четырехтактного силового агрегата включен масляный картер с поддоном, в котором постоянно находится смазочная жидкость на определенном уровне. При помощи масляного насоса моторная смазка поступает в систему и распределяется по внутренним поверхностям стенок цилиндров.

Тонкая масляная пленка существенно уменьшает силу трения контактирующих подвижных элементов. Кольца маслосъемные тщательно отводят моторное масло от камеры сгорания.

Благодаря меньшим нагрузкам, испытываемым 4-тактным двигателем, обеспечивается систематическое поступление смазочного материала в требуемых объемах на трущиеся поверхности рабочих деталей и узлов. За счет этого ресурс двигателя существенно увеличивается. Полную замену машинного масла следует производить один раз в сезон.

Чтобы предотвратить возможные утечки моторного масла из ДВС во время эксплуатации силового агрегата, необходимо регулярно замерять количество смазочной жидкости в картере при помощи специального маслозамерного щупа.

На современных моделях автомобилей производители устанавливают специальные контрольные датчики, при помощи которых производятся проверка уровня машинной смазки и незамедлительное информирование водителя о потребности полной замены смазочного материала.

Требования, предъявляемые к моторным маслам для четырехтактного двигателя

В связи с конструкционными особенностями 4-тактных моторов смазочные материалы, используемые в смазочной системе, должны обладать определенными характеристиками и уровнями качества в соответствии с предъявляемыми требованиями:

Сохранение высоких смазочных свойств в течение длительного периода.
Способность обеспечить качественную защиту и охлаждение рабочих элементов силового агрегата.
Соответствие требованиям данных марок и моделей транспортных средств.

При соблюдении вышеперечисленных пунктов смазочная жидкость будет правильно подобрана. Выбранное моторное масло с успехом защитит детали от износа, будут созданы все необходимые условия для долгой и безотказной работы четырехтактного силового агрегата.

Сайт Suzuki — Характеристики

Тип двигателя	4-тактный, 4-цилиндровый, жидкостное охлаждение, DOHC
Объем двигателя, см3	999
Диаметр цилиндра x ход поршня, мм * мм	73,4 * 59,0
Степень сжатия	12.2 : 1
Система питания	Впрыск топлива
Система запуска двигателя	Электростартер
Система смазки двигателя	Картер с масляной ванной
Трансмиссия	6 передач постоянного зацепления
Главное передаточное число	1. 553 (⁷³⁄₄₇)
Конечное передаточное число	2.588 (⁴⁴⁄₁₇)
Сцепление	Многодисковое, в масляной ванне
Мощность	110 кВт при 10,000 об/мин (150 л.с.)
Крутящий момент	108.0 Н·м при 9,500 об/мин
Общая длина, мм	2130
Общая ширина, мм	835
Общая высота, мм	1110
Колёсная база, мм	1460
Дорожный просвет, мм	140
Высота по сиденью, мм	825
Снаряжённая масса, кг	215
Передняя подвеска	Телескопическая вилка перевёрнутого типа, пружинно-масляная
Задняя подвеска	Маятниковая, пружинно-масляный моноамортизатор
Угол наклона / вылет вилки	25° / 100 мм
Передняя тормозная система	Дисковая, два диска
Задняя тормозная система	Дисковая, один диск
Передняя шина	120/70ZR17, бескамерная
Задняя шина	190/55ZR17, бескамерная
Система зажигания	Электронное зажигание (транзисторное)
Объём топливного бака, л	12

Справочная и техническая информация о деталях двигателей

Характеристики автомобильных двигателей.

Двигатели внутреннего сгорания (ДВС) — это наиболее распространенный источник энергии для транспортных средств.

Этот двигатель вырабатывает мощность за счет преобразования химической энергии топлива в теплоту, которая затем преобразуется в механическую работу.
Преобразование химической энергии в теплоту осуществляется при сгорании топлива, а последующий переход теплоты в механическую работу осуществляется за счет внутренней энергии рабочего тела, которое, расширяясь, выполняет работу. В качестве рабочих тел в ДВС используются газы, давление которых возрастает за счет сжатия. Если процесс сгорание топлива происходит внутри цилиндра двигателя, этот процесс называется внутренним сгоранием. Если процесс сгорания происходит вне цилиндра, то он называется внешним сгоранием. По количеству тактов различают двигатели с двухтактным и четырехтактным рабочим циклом. Двухтактный двигатель это двигатель, в котором присутствуют два рабочих такта: сжатие и расширение. В двухтактном двигателе весь рабочий цикл полностью происходит в течение одного оборота коленчатого вала. Газообмен происходит в конце такта расширения и в начале такта сжатия. Продолжительность впуска и выпуска определяется самим поршнем, когда он при перемещении вверх после НМТ последовательно перекрывает продувочные и выпускные окна. К недостаткам двухтактного двигателя относится повышенный расход топлива и высокий уровень выбросов, плохая работа на холостом ходу и повышенные тепловые нагрузки.

Четырехтактный двигатель это двигатель с четырьмя рабочими циклами:


ВПУСК	СЖАТИЕ	РАБОЧИЙ ХОД	ВЫПУСК

Впуск — впуск воздуха или топливной смеси. В процессе первого такта поршень опускается из верхней мёртвой точки (ВМТ) в нижнюю мёртвую точку (НМТ) и через впускной клапан в цилиндр засасывается свежая топливно-воздушная смесь.
Сжатие — сжатие поршнем рабочей смеси в камере сгорания. Поршень идёт из НМТ в ВМТ, сжимая полученную рабочую смесь.
Рабочий ход (сгорание и расширение) – движение поршня при сгорании рабочей смеси; смесь поджигается искрой от свечи зажигания или давлением (дизель). Во время пути поршня из ВМТ в НМТ топливо сгорает, и под действием тепла сгоревшего топлива рабочая смесь расширяется, толкая поршень.
Выпуск — очищение камеры сгорания от отработавших газов. При достижении поршнем ВМТ выпускной клапан закрывается, и цикл начинается сначала.

Преимуществом четырехтактного двигателя является высокий коэффициент наполнения во всем диапазоне частот вращения коленчатого вала, низкая чувствительность к падению давления в выпускной системе, возможность управления кривой наполнения путем подбора фаз газораспределения и конструкцией впускной системы. Почти все автомобильные двигатели это четырехтактные поршневые двигатели внутреннего сгорания. Они обладают множеством характеристик – такие как крутящий момент, мощность, степень сжатия, расход топлива, выброс вредных веществ и т. д., которые во многом зависят от их конструктивных особенностей.

Кратко мы разберем основные характеристики и отличия поршневых автомобильных двигателей внутреннего сгорания:

Тип (код) двигателя.

Каждый производитель автомобилей присваивает своим силовым агрегатам буквенно-цифровые коды, позволяющие подобрать запасные части в зависимости от комплектации конкретной модели автомобиля. Тип двигателя наносится методом выдавливания на отфрезерованный, технологический отлив блока цилиндров или выдавливается на специальной табличке, которая прикрепляется к блоку цилиндров. Как правило, там же содержится информация и о номере двигателя. Некоторые производители наносят эти данные на головку блока цилиндров (например, AUDI двигатель AAN). В подавляющем большинстве случаев можно прочесть нанесенные данные о типе двигателя, без подъемных механизмов или снятия агрегата с автомобиля.

Пример расположения площадки с выбитым типом двигателя Mitsubishi 4G64

Пример расположения таблички
с типом двигателя MAN D 0226 MKF

Диаметр цилиндра ( D )

Диаметр цилиндра — это размер отверстия в блоке цилиндров (гильзе цилиндра), в котором поступательно двигается поршень. Это конструктивный параметр блока цилиндров влияющий на рабочий объем двигателя. Помимо этого от диаметра цилиндра зависит общая габаритная ширина и длинна двигателя. Размер указывается, как правило, в миллиметрах или дюймах с точностью до сотых долей. Данные размере номинального диаметра цилиндра указываются при комнатной температуре ( 20 градусов Цельсия). Измерения производятся нутромером или аналогичным по точности инструментом.

Ход поршня ( S )

Ход поршня — это расстояние между положением любой точки поршня в верхней мертвой точке (В.М.Т.) и положение поршня в нижней мертвой точке (Н.М.Т). Это конструктивный параметр коленчатого вала, влияющий на рабочий объем двигателя. Размер указывается, как правило, в миллиметрах или дюймах с точностью до сотых долей. Измерения производятся штангель-циркулем или аналогичным по точности инструментом. Как правило, измерения производятся непосредственно на коленчатом валу. От размера, хода поршня зависит габаритная высота двигателя .

Количество цилиндров двигателя ( z )

Количество цилиндров является важнейшей конструктивной характеристикой двигателя. В зависимости от количества цилиндров рассчитывается и проектируется и система охлаждения двигателя. Количество цилиндров самым прямым образом влияет на общие габаритные размеры и вес автомобиля. Например: c увеличением количества цилиндров при одном и том же литраже двигателя размеры его цилиндров уменьшаются. Это уменьшение вследствие увеличения отношения внутренней поверхности цилиндра к его объему сопровождается усилением охлаждения двигателя. Уменьшение диаметра цилиндра позволяет создавать камеру сгорания улучшенной формы и вместе с обстоятельством усиления охлаждения позволяет производителем создавать более экономичные двигатели. Но есть и обратная сторона, увеличение количества цилиндров ведет к общему удорожанию силового агрегата. В современном автомобильном моторостроении получили распространение 2-х, 3-х , 4-х , 5-и , 6-и , 8-и , 10-и , 12-и , 16 –и цилиндровые двигатели.

Объем двигателя ( V )

Как правило, в справочниках и каталогах указывается рабочий объем двигателя.

Рабочий объем двигателя ( V_H ) (литраж двигателя) складывается из рабочих объемов всех цилиндров. То есть, это произведение рабочего объема одного цилиндра V_p на количество цилиндров Z.

Рабочий объем цилиндра ( V_p ) — это пространство, которое освобождает поршень при перемещении из верхней мертвой точки (ВМТ) к нижней мертвой точки (НМТ).

Полный объем цилиндра ( V_o ) — это сумма рабочего объема одного цилиндра V_p и объема одной камеры сгорания в головке блока V_k.

Объем камеры сгорания ( V_k ) — объем полости цилиндра и камеры сгорания в головке блока цилиндров над поршнем, находящимся в верхней мертвой точке (ВМТ) — т.е. в крайнем положении и в наибольшем удалении от коленчатого вала. Параметр, прямо влияющий на степень сжатия двигателя. В гаражных условиях измерение камеры сгорания производится с помощью измерения объема жидкости заполняющего камеру.

Количество клапанов на один цилиндр

В современном автомобилестроении все чаще и чаще применяются двигатели с мульти клапанным газораспределительным механизмом. Увеличение количества клапанов является важнейшим параметром позволяющим получать большую мощность при одном и том же объеме двигателя, за счет увеличения объема смеси или воздуха попадающего в цилиндры на такте впуска. Увеличение количества клапанов позволяет получать, лучшее наполнение цилиндров свежей рабочей смесью и быстрее освобождать камеру сгорания от отработанных газов.

По типу топлива двигатели разделяются на следующие группы:

Бензиновые двигатели (Petrol) — имеют принудительное зажигание топливовоздушной смеси искровыми свечами. Принципиально различаются по типу системы питания:
В карбюраторных системах питания смешение бензина с воздухом начинается в карбюраторе и продолжается во впускном трубопроводе. В настоящее время выпуск таких двигателей практически прекращено из-за высокого расхода топлива и несоответствия предъявляемым современным экологическим требованиям.
Во впрысковых ( инжекторных ) двигателях топливо может распылятся одним инжектором (форсункой) в общий впускной трубопровод (центральный, моновпрыск) или несколькими инжекторами перед впускными клапанами каждого цилиндра двигателя (распределенный впрыск). В этих двигателях, возможно, небольшое увеличение максимальной мощности и снижение расхода топлива и уменьшение токсичности отработавших газов за счет рассчитанной дозировки топлива блоком электронного управления двигателем;
Двигатели с непосредственным впрыскиванием бензина в камеру сгорания , который подается в цилиндр несколькими порциями, что оптимизирует процесс сгорания, позволяет двигателю работать на обедненных смесях, соответственно максимально уменьшается расход бензина и выброс вредных веществ в атмосферу.

Дизельные двигатели (Diesel) — поршневые двигатели внутреннего сгорания с внутренним смесеобразованием, в которых воспламенение смеси дизельного топлива с воздухом происходит от возрастания ее температуры при сжатии. По сравнению с бензиновыми, дизельные двигатели обладают лучшей экономичностью (примерно на 15-20%) благодаря более чем в два раза большей степени сжатия, значительно улучшающей процессы горения топливо — воздушной смеси. Неоспоримым достоинством дизелей является конструктивное отсутствие дроссельной заслонки, которая создает сопротивление движению воздуха на впуске и в связи с этим увеличивает расход топлива. Максимальный крутящий момент дизели развивают на меньшей частоте вращения коленчатого вала.

Гибридные двигатели — двигатели совмещающие характеристики дизеля и двигателя с искровым зажиганием.

Компоновка поршневых двигателей (тип расположения)

Значительное разнообразие компоновок поршневых двигателей связано с их размещением в автомобиле и необходимостью уместить определенное количество цилиндров в ограниченном объеме моторного отсека.

Рядный двигатель (R) — компоновка, при которой все цилиндры находятся в одной плоскости. Применяется для небольшого количества цилиндров (R2, R3, R4, R5 и R6). Рядный шестицилиндровый двигатель легче всего поддается уравновешиванию (снижению вибраций), но обладает значительной длиной (рис. 1).
V-образный двигатель(V) — цилиндры у него расположены в двух плоскостях, как бы образуя латинскую букву V. Угол между этими плоскостями называют углом развала двигателя. V-образные двигатели выпускаются, по понятным причинам, только с четным количеством цилиндров. Такая компоновка позволяет значительно уменьшить длину двигателя, но увеличивает его ширину. Наиболее распространенными являются двигатели с компоновкой V6 и V8, реже встречаются V4, V10, V12, V16. (рис. 2)
Оппозитный двигатель имеет угол развала 180°, благодаря этому у него высота агрегата наименьшая среди всех компоновок. Противолежащие друг другу цилиндры располагаются горизонтально. Как правило, выпускаются 4-х и 6-и цилиндровые варианты оппозитных двигателей. (рис. 3)
VR-образный двигатель — обладает небольшим углом развала (порядка 15°), что позволяет уменьшить как продольный, так и поперечный размеры агрегата. Получили распространение компоновки VR5 и VR6. (рис. 4)
W-образный двигатель имеет два варианта компоновки — три ряда цилиндров с большим углом развала (рис. 5) или как бы две VR-компоновки (рис. 6). Обеспечивает хорошую компактность даже при большом количестве цилиндров. В настоящее время серийно выпускают W8 и W12.

В современной мировой практике для уточнения типа клапанного механизма применяются следующие сокращения:

OHV обозначает верхнее расположение клапанов в двигателе.
OHC обозначает верхнее расположение распредвала.
SOHC обозначает один распределительный вал верхнего расположения.
DOHC обозначает конструкцию газораспределительного механизма с двумя распределительными валами расположенными сверху.

Степень сжатия двигателя, компрессия

Понятие степени сжатия не следует путать с понятием «компрессия», которое указывает максимальное давление создаваемое поршнем в цилиндре при данной степени сжатия (например: степень сжатия для двигателя 10:1, значение «компрессии» при этом соответствует значению в 14 атмосфер).

Степень сжатия ( ε ) — отношение полного объема цилиндра двигателя к объему камеры сгорания. Этот параметр показывает, во сколько раз уменьшается полный объем цилиндра при перемещении поршня из нижней мертвой точки в верхнюю мертвую точку. Для бензиновых двигателей степень сжатия определяет октановое число применяемого топлива. Для бензиновых двигателей значение степени сжатия определяется в пределах от 8:1 до 12:1, а для дизельных двигателей в пределах от 16:1 до 23:1. Общая мировая тенденция в двигателестроении это увеличение степени сжатия как у бензиновых так и у дизельных двигателей, вызванное ужесточением экологических норм.

Компрессия (давление в цилиндре в конце такта сжатия) ( p _c ) является одним из показателей технического состояния (изношенности) цилиндропоршневой группы и клапанов. У двигателей с серьезным пробегом, как правило, уже имеется неравномерный износ гильзы цилиндра и поршневых колец, в связи, с чем поршневое кольцо не плотно прилегает к поверхности цилиндра. Также изнашивается клапанный механизм, а точнее стержень клапана и направляющая втулка клапана. Вследствие перечисленных причин возникают потери герметичности камеры сгорания.

Где:
p₀ — это начальное давление в цилиндре в начале такта сжатия.
ε— степень сжатия двигателя.

Мощность двигателя ( P )

Мощность — это физическая величина, равная отношению произведенной работы или произошедшего изменения энергии к промежутку времени, в течение которого была произведена работа или происходило изменение энергии. Обычно мощность измеряется в Лошадиных силах (Horse Power – англ). Значение 1 л.с. (HP) = 0,735 кВт) или в Киловаттах (1 кВ) = 1,36 л.с. (HP). Максимальное значение мощности и максимальный крутящий момент достигаются при различных оборотах двигателя.

Где:
M – это крутящий момент ( Н * м )
ω — угловая скорость ( рад / сек )
n — частота вращения коленчатого вала двигателя. ( мин ^-1)

Как правило, во всех справочных автомобильных источниках, а также технических документации на транспортное средство, указывается эффективная мощность.

Эффективная мощность двигателя — это мощность, снимаемая с коленчатого вала двигателя. Не путать с номинальной мощностью двигателя.

Где:
V_H – рабочий объем двигателя ( см ³)
p_e — среднее эффективное давление ( бар )
n — частота вращения коленчатого вала двигателя. ( мин ^-1)
K — тактовый коэффициент ( K=1 для двухтактного ; K= 2 для четырехтактного двигателя )

Номинальная мощность двигателя — это гарантируемая изготовителем мощность двигателя в режиме полного дросселя и заданной частоты вращения, то есть, при работе двигателя на номинальной частоте вращения при полной подаче топлива.

Охлаждение двигателя

Чтобы избежать тепловых перегрузок, сгорание смазочного масла на направляющей поверхности поршня и неуправляемого сгорания из-за перегрева отдельных деталей, все части двигателя располагаемые вокруг камеры сгорания должны интенсивно охлаждаться. Используются две принципиальные схемы охлаждения:

Непосредственное воздушное охлаждение. Охлаждающий воздух напрямую контактирует с нагретыми частями двигателя и обеспечивает отвод от них теплоты. В основе способа лежит принцип пропуска воздушного потока через оребренную охлаждаемую поверхность. Преимущества: надежность и почти полное отсутствие технического обслуживания. Удорожание стоимости отдельных деталей.
Непрямое (жидкостное или водяное) охлаждение, т.к. вода или другие охлаждающие жидкости обладают высокой теплоемкостью и обеспечивают эффективный отвод теплоты от нагретых поверхностей, большинство современных двигателей имеют жидкостные системы охлаждения. Система содержит замкнутых охлаждаемый контур, позволяющий применять антикоррозионные и низкозамерзающие присадки. Охлаждающая жидкость принудительно прокачивается насосом через двигатель и охлаждающий радиатор.

Система питания двигателя

Двигатели внутреннего сгорания выпускаются с различными системами питания, самые известные из них:

Система Ecotronic — это система электронного управления работой карбюратора состоящая из дроссельной и воздушной заслонок, поплавковой камеры, системы холостого хода, переходной системы и системы управления подачей воздуха на холостом ходу. Двигатели с этой системой являются более экономичными по сравнению с карбюраторными, но уступают впрысковым двигателям.

Система Mono — Jetronic — это электронно-управляемая одноточечная система центрального впрыска высокого давления, особенностью, которой является наличие топливной форсунки центрально расположения, работой которого управляет электромагнитный клапан. Распределение топлива по цилиндрам осуществляется во впускном коллекторе. Различные датчики контролируют все основные рабочие характеристики двигателя, они используются для расчета управляющих сигналов для форсунок и других исполнительных устройств системы.

Система K- Jetronic — это электронно-управляемая система распределенного впрыска топлива. Она является механической системой, которая не требует применения топливного насоса с приводом от двигателя. Она осуществляет непрерывное дозирование топлива пропорционально количеству воздуха, всасываемого при такте впуска. Так как система производит прямое измерение расхода воздуха, она может учитывать изменения в работе двигателя, что позволяет использовать ее вместе с оборудованием для снижения токсичности отработавших газов.

Система KE- Jetronic — это электронно-управляемая система распределенного впрыска топлива. Она является усовершенствованным вариантом системы K-Jetronic. Она содержит электронный блок управления для повышения гибкости работы и обеспечения дополнительных функций. Дополнительными компонентами системы являются: датчик расхода всасываемого в цилиндры воздуха; исполнительный механизм регулирования качества рабочей смеси; регулятор давления, поддерживающий постоянство давления в системе и обеспечивающий прекращение подачи топлива при выключении двигателя.

Система L- Jetronic — это электронно-управляемая система распределенного впрыска топлива. Она сочетает в себе преимущества систем с непосредственным измерением расхода воздуха и возможности, представляемые электронными устройствами. Также как система K-Jetronic данная система распознает изменения в условиях работы двигателя (износ, нагарообразование в камере сгорания, изменение в зазорах клапанов), что обеспечивает постоянный оптимальный состав отработавших газов.

Система L2- Jetronic — это электронно-управляемая система распределенного впрыска топлива. Эта система обладает дополнительными функциями по сравнению с теми, которые предлагает аналоговое устройство L-Jetronic.

Система LH- Jetronic — схожа с L- Jetronic , различие заключается в методах измерения расхода всасываемого воздуха, так как в системе LH- Jetronic используется тепловой измеритель массового расхода воздуха. Поэтому результаты не зависят от плотности воздуха, которая изменяется в зависимости температуры и давления.

Система L3-Jetronic обладает дополнительными функциями по сравнению с теми, которые предлагает аналоговое устройство L-Jetronic. В электронном блоке управления системы L-Jetronic применяется цифровая обработка для регулирования качества смеси на базе анализа зависимости нагрузка / частота вращения коленчатого вала двигателя.

Система Motronic состоит из ряда подсистем. Принцип системы основан на том что зажигание и впрыск топлива объединены в одну систему. И поэтому отдельные элементы системы обладают повышенной гибкостью и возможностью управлять огромным количеством характеристик работы двигателя.

Система ME-Motronic — эта система объединяет в себе систему впрыска топлива LE2-Jetronic , в которой помимо клапана дополнительной подачи воздуха в дополнительном воздушном канале, имеется повторный регулятор холостого хода, и систему полностью электронного зажигания VSZ.

Система Mono-Motronic — является скомбинированной системой зажигания и впрыска топлива на базе дискретного центрального впрыска топлива Mono-Jetronic.

Система KE-Motronic — является комбинированной системой зажигания и впрыска топлива на базе непрерывного впрыска топлива KE-Jetronic.

Система Sport-Motronic — является усовершенствованной комбинированной системой зажигания и впрыска топлива обладает повышенной гибкостью и позволяет эксплуатировать двигатель в условиях с максимальной скоростной нагрузкой.

Система впрыска CR (Common Rail) — это система питания дизельного двигателя, это так называемая аккумуляторная топливная система, которая делает возможным объединение системы впрыскивания топлива дизеля с различными дистанционно выполняемыми функциями и в тоже время позволяют повышать точность управления процессом сгорания топлива. Отличительная характеристика системы с общим трубопроводом заключается в разделении узла, создающего давление и узла впрыскивания. Это позволяет повысить давление впрыскивания топлива.

Количество коренных опор

Количество коренных опор это параметр, влияющий на жесткость блока и на сопротивление различным нагрузкам коленчатого вала. Количеству коренных опор соответствует количество коренных подшипников скольжения. Количество шатунных подшипников скольжения равняется количеству цилиндров двигателя.

Привод распредвала

В мировом автомобилестроении получили распространение два типа привода распределительных валов:

Ременной привод — это привод, осуществляемый с помощью эластичного, но прочного ремня, имеющего поперечные насечки (зубчатый ремень) для улучшения зацепления. Преимуществом ременного привода является невысокая шумность работы, простота конструкции, и как следствие меньшая стоимость и невысокая масса узлов газораспределительного механизма.
Цепной привод — это привод, осуществляемый с помощью металлической цепи, которая своими звеньями приводит вращение зубчатых шестерен на коленчатом валу и распредвала. Основным преимуществом цепного привода является длительный ( по сравнению с ременным приводом) срок службы и повышенная надежность работы газораспределительного механизма.

характеристики, бензиновые и дизельные, лучшее масло

Серийное производство двигателей Z22SE началось в 2000 году. Этот агрегат пришел на смену 2-литровому X20XEV и представлял собой совместную разработку General Motors, ITDC, GM Powertrain и SAAB. Над окончательной доводкой двигателя работали уже в Британии, в инжиниринговом корпусе Lotus. Читать больше проДвигатель Opel Z22SE …

Двигатель Opel Z22YH – это мощный мотор, способный выдерживать большие нагрузки. Был выпущен в качестве замены мотору Z22SE, который в компании посчитали устаревшим. Однако предшественника до сих пор используют, чего нельзя сказать про Z22YH. Читать больше проДвигатель Opel Z22YH …

Двигатель Z16SE – 84-сильный 1.6-литровый мотор, который появился с выходом Opel Astra G, работает в паре с автоматической и механической коробкой. По сравнению с предшественником в Z16SE совсем другой впускной коллектор, изменена ГБЦ, новая прокладка клапанной крышки, совсем другие поршня и полностью изменена цилиндро-поршневая группа. Читать больше проДвигатель Opel Z16SE …

Двигатель Opel Z14XEP является 1.4-литровым 4-тактным атмосферным бензиновым малолитражным двигателем второго поколения семейства Ecotec Family 0, разработанным Opel (в то время дочкой GM). Двигатель выпускался с 2003 по 2010 год. Читать больше проДвигатель Opel Z14XEP …

Двигатель Z12XEP является 1.2-литровым, 4-тактным атмосферным бензиновым малолитражным двигателем второго поколения семейства Ecotec Family 0, разработанным Opel (в то время дочкой GM). Двигатель выпускался с 2002 года. Читать больше проДвигатель Opel Z12XEP …

Двигатель Z10XEP — 3-цилиндровый рядный мотор с водяным охлаждением разработанный компанией General Motors. Мощность двигателя составляет 60 л.с. (44 кВт) при объеме двигателя 998 куб.см (1 литр). ДВС накрыли адаптированной под 3 цилиндра 2-вальной 12-клапанной ГБЦ от Z14XEP. Читать больше проДвигатель Opel Z10XEP …

Дизельный двигатель K9K однорядный, серии K — разработка Renault-Nissan 2001 года, имеет 4 цилиндра, 8 клапанов. Это экономичный и недорогой мотор с объемом 1.5 литра и системой впрыска dCi. Читать больше проДвигатель K9K …

Двигатель 4D56 был разработан в 1986 году японской автомобильной компанией Mitsubishi. После чего на протяжении 10 лет японские инженеры его дорабатывали. Основной задачей для конструкторов было увеличить мощность и эксплуатационный ресурс, обеспечить нормальную ремонтопригодность. Читать больше проДвигатель Mitsubishi 4D56 …

Двигатель Mitsubishi 4B11T — первый двигатель для Lancer Evolution, в котором используется блок цилиндров из литого алюминия, а не чугунный блок, использовавшийся в предыдущем двигателе 4G63T. Вес двигателя был уменьшен на 12 кг по сравнению с предшественником, даже с учетом добавления цепи ГРМ вместо ремня. Читать больше проДвигатель Mitsubishi 4B11T …

Двигатель Mitsubishi 4М41 — 4-цилиндровый рядный мотор с водяным охлаждением. Мощность двигателя составляет от 160 л.с. до 200 л.с. при объеме двигателя 3200 куб.см. Первое время мотор оснащался распределительным насосом и лишь с 2006 года Common Rail. Читать больше проДвигатель Mitsubishi 4М41 …

Двигатель 4М40 — дизельный, рядный, 4-цилиндровый. С верхним расположением распределительного вала. Блок цилиндров 4М40 выполнен из чугуна, головка блока — из алюминиевого сплава. Предлагался в атмосферной и турбо версии, с механическим и электронным ТНВД. Читать больше проДвигатель Mitsubishi 4М40 …

Двигатель 1VD-FTV является первым дизелем Тойота с конфигурацией V8. Пришел на смену старой и проверенной «шестерки» 1HD-FTE. Чтобы соответствовать стандартам Евро-5, двигатель комплектуется системой рециркуляции отработавших газов (EGR) с водяным охлаждением, каталитическим нейтрализатором и сажевым фильтром. Читать больше проДвигатель Toyota 1VD-FTV …

В 1993 году был создан и запущен в серийное производство двигатель 1KZ-TE. До настоящего времени считается самой удачной версией дизельного двигателя. Этот мотор компании Toyota за короткое время смог вытеснить с рынка дизельные моторы 2L-TE. Читать больше проДвигатель Toyota 1KZ …

Новый 3-литровый дизель 1KD-FTV очень заметно прибавил в характеристиках, вплотную приблизившись к бензиновым двигателям того же объема по мощности и значительно превосходя их по моменту. Однако надо сразу отметить, что по динамическим показателям машина с таким мотором по-прежнему им ощутимо уступает. Читать больше проДвигатель Toyota 1KD-FTV …

Двигатель Toyota 1HZ был разработан в начале 90-х годов для внедорожников Land Cruiser. Это 4.2-литровый дизельный двигатель с одним распредвалом на 12 клапанов. Читать больше проДвигатель Toyota 1HZ …

Лодочный мотор Mercury F40 ELLPT SP CT — описание, фото, характеристики, цена

Тип двигателя:	4-тактный 4-цилиндровый
Емкость топливного бака:	25 л
Топливная система:	Электронный впрыск (EFI)
Производитель:	Mercury
Запуск:	Электростартер
Управление:	Дистанционное
Рабочий объём (см3. ):	995
Защита двигателя:	Guardian
Полная масса (кг.):	118
Рулевое управление:	Дистанция
Рекомендуемая высота транца:	LL
Передаточное отношение:	2.33 : 1
Артикул:	TEMP409
Мощность:	40 л/с (29,4 кВт)
Диаметр цилиндра / ход поршня:	65 / 75 мм
Максимальные обороты:	4500 – 5500 об / мин
Переключение передач:	Передняя+нейтраль+реверс
Генератор:	18 А / 226 Вт
Регулировка по дифференту:	Электрогидравлическая
Система зажигания:	Разрядно-емкостная (CDI)
Технология SmartCraft:	Да

Технические характеристики ГАЗ 4 WD в АВТОЦЕНТРГАЗ НА БОРСОЕВА в городе Улан -Удэ

* 231070

** 231073

*** Параметры данного показателя меняются в зависимости от двигателя.
Данные показатели относятся к автомобилям с двигателем УМЗ-42164 (бензиновый)

Все технические характеристики носят информативный характер, точные данные уточняйте по телефонам, указанным в разделе «Контакты».

* 275270

** Параметры данного показателя меняются в зависимости от двигателя.
Данные показатели относятся к автомобилям с двигателем УМЗ-42164 (бензиновый)

* 221770

** 221717

* 330270-0000245

** 330273-0000245

* для бортового автомобиля со стандартной базой и двухрядной кабиной

* 270570-0000245

** 270570-0000265

* 322170-0000244

** 322173-0000244

Поршень и цилиндр | машиностроение

Поршень и цилиндр , в машиностроении, цилиндр скольжения с закрытой головкой (поршнем), который возвратно-поступательно перемещается в цилиндрической камере немного большего размера (цилиндре) под действием давления жидкости или против него, как в двигателе или насос. Цилиндр паровой машины ( qv ) закрыт пластинами с обоих концов, с возможностью прохождения штока поршня, жестко прикрепленного к поршню, через одну из торцевых крышек с помощью сальника и набивки. коробка (паронепроницаемое соединение).

поршень и цилиндр
Поршни и цилиндры автомобильного двигателя.
© Thomas Sztanek / Shutterstock.com
Подробнее по этой теме
Бензиновый двигатель
: Двигатели поршневые
Большинство бензиновых двигателей относятся к поршнево-поршневому типу. Основными элементами поршнево-цилиндрового двигателя являются …
Цилиндр двигателя внутреннего сгорания закрыт на одном конце пластиной, называемой головкой, и открыт на другом конце, чтобы обеспечить свободное колебание шатуна, который соединяет поршень с коленчатым валом.Головка блока цилиндров содержит свечи зажигания в двигателях с искровым зажиганием (бензиновых) и обычно топливную форсунку в двигателях с воспламенением от сжатия (дизельных); на большинстве двигателей клапаны, контролирующие подачу свежих топливовоздушных смесей и отвод сгоревшего топлива, также расположены в головке.
На большинстве двигателей цилиндры представляют собой гладко обработанные отверстия в основном структурном элементе двигателя, известном как блок, который обычно изготавливается из чугуна или алюминия. На некоторых двигателях цилиндры имеют гильзы (гильзы), которые можно заменить в случае их износа.В алюминиевых блоках используются вкладыши из центробежного чугуна, которые помещаются в форму при литье алюминия; Эти вкладыши не подлежат замене, но их можно расточить.
Поршни обычно снабжены поршневыми кольцами. Это круглые металлические кольца, которые входят в канавки на стенках поршня и обеспечивают плотную посадку поршня внутри цилиндра. Они помогают обеспечить уплотнение для предотвращения утечки сжатых газов вокруг поршня и предотвращения попадания смазочного масла в камеру сгорания.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишись сейчас
Важной характеристикой двигателя внутреннего сгорания является степень сжатия, определяемая как общий объем камеры сгорания с полностью выдвинутым поршнем (максимальный объем), деленный на общий объем с полностью сжатым поршнем (минимальный объем). Фактическая степень сжатия на практике несколько меньше. Более высокая степень сжатия обычно обеспечивает лучшие характеристики двигателя, но для этого требуется топливо с лучшими антидетонационными характеристиками.
Тесно связана со степенью сжатия характеристика, известная как смещение — , т. Е. изменение объема (измеряемого в кубических дюймах или кубических сантиметрах) камеры сгорания, которое происходит при перемещении поршня из одного крайнего положения в другое. . Смещение связано с номинальной мощностью двигателя.
приказов о пуске 4-тактных двигателей внутреннего сгорания — AutoShack Ghana
1. Обзор
Вы, наверное, уже знаете, что в двигателе есть поршни, которые преобразуют возвратно-поступательное движение (движение вверх и вниз) во вращательное (вращательное движение) коленчатого вала.Вращение коленчатого вала передается поршню за счет возгорания внутри камер сгорания (цилиндров), в которых находятся поршни. Событие сгорания и, следовательно, движение поршней должны быть скоординированы, чтобы обеспечить непрерывную выработку энергии, пока зажигание включено, двигатель работает и все другие разрешающие условия выполняются. Последовательность, в которой цилиндры генерируют мощность, называется порядком срабатывания , порядком , в котором цилиндры срабатывают .Большинство двигателей сегодня классифицируются как четырехтактные, в которых ход означает перемещение поршня вверх или вниз. Четыре стадии / такта — это такты впуска, сжатия, мощности и выпуска. Следовательно, пока один цилиндр находится на такте впуска, другой — на такте сжатия, третий — на рабочем такте, а третий — на выпускном.
Если вы не знакомы с процессом передачи энергии, вот краткий обзор. Когда горение происходит внутри цилиндра, оно создает взрывную силу, которая толкает поршень вниз.Это событие называется тактом мощности или сгорания. Когда поршень опускается вниз, он поворачивает коленчатый вал, коленчатый вал вращает маховик (если автомобиль с механической коробкой передач) или гибкий диск (если автомобиль с автоматической коробкой передач). Затем маховик / гибкая пластина передает генерируемую мощность на трансмиссию. В конце концов, трансмиссия передает мощность на колеса, заставляя их вращаться. В этой статье мы обсудим на примерах, что происходит во время выполнения приказа об увольнении и почему он необходим.
2. Пожар и заказ
Выбор порядка зажигания является важной частью конструкции двигателя. Производители тщательно выбирают заказы на обжиг, чтобы уменьшить вибрацию и улучшить отвод тепла. Порядок зажигания также влияет на качество езды (плавность хода), баланс двигателя и звук двигателя. Все эти факторы, за исключением, возможно, шума двигателя, несомненно, играют роль в продлении срока службы двигателя. Однако многие поршневые головки считают звук двигателя важной частью конструкции двигателя, и это понятно!
Большинство 4-цилиндровых двигателей имеют порядок включения 1-3-4-2, хотя возможны другие порядки включения, такие как 1-3-2-4, 1-4-3-2, 1-2-4-3.Рассмотрим рядный 4-цилиндровый двигатель на рис. 1. .
Цилиндры обычно имеют номер 1234 от передней части двигателя, где установлены вспомогательные приводы (шкивы). Следовательно, цилиндр 1 будет цилиндром, ближайшим к шкивам, а цилиндр номер 4 будет ближайшим к маховику или гибкой пластине, как показано на рис. 1 . Предположим, что двигатель на Рисунке 1 имеет порядок включения 1-3-4-2, как в случае 1,8-литрового VW Jetta 2005 года. Поскольку мы предполагаем порядок зажигания 1-3-4-2, цилиндр №1 будет первым, который запустит или вырабатывает энергию.Затем будет цилиндр №3, затем цилиндр №4 и, наконец, цилиндр №2.
На каждые 720 градусов поворота коленчатого вала распредвал поворачивается на 360 градусов, в результате чего все цилиндры срабатывают один раз. В 4-цилиндровом двигателе, таком как двигатель на (рис. 1) , к тому времени, когда коленчатый вал поворачивается дважды, распределительный вал должен повернуться один раз, активируя все 4 цилиндра один раз. Следовательно, на каждые 180 градусов поворота коленчатого вала срабатывает один из цилиндров. Это получается с помощью формулы в Уравнение 1.
f = 720 / n …………………… Уравнение 1
Где f — это интервал зажигания, а — количество цилиндров.
На основе формулы в уравнении 1, например, в двигателе V6 цилиндр будет срабатывать каждые 120 градусов. Однако обратите внимание, что в некоторых двигателях V, особенно двигателях V8 и выше, производители или производители двигателей не обязательно запускают цилиндры через определенные промежутки времени; это концепция конструкции двигателя, называемая неравномерным срабатыванием.Это сделано для получения агрессивного бульканья и хриплого звука двигателя. Неравномерный порядок стрельбы в этой статье обсуждаться не будет.
Прежде чем углубляться в гайки и болты того, что происходит, когда цилиндры работают, давайте объясним концепцию вспомогательных цилиндров. Сопутствующие цилиндры — это цилиндры, которые парами перемещаются вверх и вниз. Пока один цилиндр находится на такте впуска, другой — на рабочем ходе и наоборот. Кроме того, когда один цилиндр находится на такте сжатия, другой — на такте выпуска, и наоборот.Например, в 6-цилиндровом двигателе с порядком включения 1-5-3-6-2-4 вспомогательными цилиндрами будут цилиндры 1 и 6, 5 и 2, а затем 3 и 4.
На фиг. 2 показан цикл 4-тактного двигателя в последовательной схеме; впуск, компрессия, мощность, выпуск. Это будет использоваться вместе с рисунками с 3a по 3e для объяснения процесса обжига.
В , рисунках с 3a по 3e , 720 градусов вращения коленчатого вала разбиты на 180-градусные интервалы для облегчения иллюстрации.На рисунках с 3a по 3d первый столбец содержит номера цилиндров (не в порядке зажигания).
На Рисунке 3a цилиндр № 1 начинается с рабочего хода. Поскольку порядок стрельбы — 1-3-4-2, это означает, что следующим выстрелом будет цилиндр №3. Из рисунка 2 следует, что если цилиндр № 1 находится в рабочем такте (p), а цилиндр № 3 воспламеняется следующим, он должен находиться в такте до рабочего такта, поскольку он готовится к срабатыванию после цилиндра № 1. Это ход сжатия (c) — считайте цифру 2 в направлении, противоположном направлению стрелок, против часовой стрелки.
Цилиндр № 4, который срабатывает после цилиндра № 3, должен быть на два такта позади рабочего хода цилиндра № 1. Повторное рассмотрение рисунка 2 должно помочь сделать вывод, что цилиндр № 4 должен находиться на такте впуска (i).
Теперь цилиндр № 2 должен отставать на 3 хода от рабочего хода цилиндра № 1. Это поставит цилиндр №2 на такт выпуска (е). Все это происходит при первых 180 градусах поворота коленчатого вала (рис. 3а).
В следующие 180 градусов поворота коленчатого вала (360 градусов) цилиндр № 3 входит в рабочий ход.
Цилиндр № 4 теперь находится на такте сжатия, цилиндр № 2 находится на такте впуска (i), а цилиндр № 1, как и ожидалось, на такте выпуска (e), чтобы удалить выхлопные газы, образующиеся в ходе только что завершенного рабочего такта. . См. Рисунок 3b.
В следующие 180 градусов поворота коленчатого вала (540 градусов) цилиндр № 4 входит в рабочий ход. Цилиндр № 2 теперь находится на такте сжатия, цилиндр № 1 находится на такте впуска (i), а цилиндр № 3, как и ожидалось, на такте выпуска (е), чтобы удалить выхлопные газы, образовавшиеся в ходе только что завершенного рабочего такта.См. Рисунок 3c.
На последних 180 градусах поворота коленчатого вала (720 градусов) цилиндр № 2 входит в рабочий ход. Цилиндр № 1 теперь находится на такте сжатия, цилиндр № 3 находится на такте впуска (i), а цилиндр № 4, как и ожидалось, на такте выпуска (е), чтобы удалить выхлопные газы, образовавшиеся в ходе только что завершенного рабочего такта. См. Рисунок 3d.
В последних 180 градусах (720 градусов) обратите внимание, что цилиндр 1 снова находится в такте сжатия (c), готовый снова начать весь процесс, когда он перемещается от такта сжатия к такту сжатия (p).На рис. 3e показан полный порядок зажигания, на этот раз цилиндры расположены в правильном порядке. Такое расположение позволяет легко увидеть, как цилиндры стреляют через каждые 180 градусов в соответствии с установленным порядком зажигания.
На рис. 4 показаны порядки включения 6-цилиндрового двигателя с порядком включения 1-4-3-6-2-5. Это порядок зажигания двигателя Mercedes Benz M272-E35, который используется в автомобилях ML350 с 2006 года. Он также используется в автомобиле R350 и других автомобилях Mercedes Benz.
Из рисунок 4 цилиндр № 1 загорается при первых 120 градусах.
В следующие 120 градусов (240 градусов), когда цилиндр № 1 перемещается от рабочего хода к такту выпуска, цилиндр № 4 срабатывает.
В следующие 120 градусов (360 градусов), когда цилиндр № 4 перемещается от рабочего хода к такту выпуска, цилиндр № 3 срабатывает.
В следующие 120 градусов (480 градусов), когда цилиндр 3 перемещается от рабочего хода к такту выпуска, цилиндр № 6 срабатывает.
В следующие 120 градусов (600 градусов), когда цилиндр 6 перемещается от рабочего хода к такту выпуска, цилиндр № 2 срабатывает.
В следующие 120 градусов (720 градусов), когда цилиндр 2 перемещается от рабочего хода к такту выпуска, цилиндр № 5 срабатывает.
Процесс повторяется, поскольку цилиндр №1 снова загорается.
Рисунок 5 представляет собой табличную иллюстрацию 8-цилиндрового двигателя с порядком включения 1-5-4-8-7-2-6-3. Примером двигателя, использующего этот порядок зажигания, является BMW S65, который, среди прочих автомобилей, установлен на M3 E90 2012 года.Рисунок 5 не будет поясняться далее, поскольку он следует формату, аналогичному порядку, описанному ранее на рисунке 4. Единственное отличие состоит в том, что каждый цилиндр срабатывает после 720/8 = 90 градусов.
Поделитесь своими мыслями.
Автор: Квабена Менса Об авторе: технический редактор и технический директор AutoShack Ghana
№ 2671: Сколько цилиндров?
Сколько сегодня цилиндров? Инженерный колледж Хьюстонского университета представляет эту серию о машинах, которые делают нашу цивилизацию бегут, и люди, чья изобретательность создала их.
Итак, сколько цилиндров должно быть в двигателе автомобиля? Большинство наших автомобилей имеют либо четыре цилиндра подряд, либо цилиндры в одном ряду. V-образное расположение — по два или по три с каждой стороны. Итак, к чему все это воображение? Почему не один большой цилиндр?
Что ж, представьте себе поршень, который движется вперед и назад в цилиндре, делая коленчатый вал проворачивается. Он кратковременно приводит вал в движение каждые два оборота. Наши автомобильные двигатели работают четырехтактные циклы.Возгорание происходит и поршень толкает вниз. Затем он очищает выхлоп, когда он возвращается вверх. Далее это втягивает новую смесь воздуха и бензина по пути вниз. Наконец, это поднимается, сжимая эту смесь. Затем еще одно зажигание, и цикл повторяется.
Одноцилиндровый двигатель набирает обороты на первом такте; затем он замедляется во время оставшиеся два оборота четырехтактного цикла. Это вызвало бы такой двигатель трясти и трясет.
Итак, нам нужен большой маховик, чтобы он двигался между зажиганиями. С более цилиндров и поршней, мы можем прикрепить шатун каждого поршня к разному угловое расположение на коленчатом валу — тогда рассчитываем взрывы так, чтобы каждый один запускает вращение во время двух оборотов. И маховик может быть намного меньше.
Карл Бенц использовал одноцилиндровый двигатель в своем первом автомобиле 1885 года. Первый Двигатель модели Т имел четыре цилиндра в ряд.Некоторые роскошные автомобили 1920-х годов имел рядные двигатели с восемью цилиндрами. Двигатели с Было использовано 12 или более цилиндров подряд, но в основном в больших морских и стационарные двигатели.
Конечно, плавный ход — это только одна цель. Чем больше цилиндров, тем меньше маховик вес, но они также означают более высокие затраты на производство и содержание. Тогда есть компактность. Прямая восьмерка Duesenberg была фаворитом богатых кинозвезд 20-х годов.Но у него была 12-футовая колесная база. Представлять себе параллельная парковка этого зверя.
Ответом был двигатель V-8 — два ряда по четыре, образующие V. Эвен Карл Бенц экспериментировал с двигателем V-2 после того, как построил свой одноцилиндровый двигатель. V-образное расположение может даже позволить двум цилиндрам приводить в движение общий шатун кривошипа, толкая это в разных угловых положениях. И здесь сложность увеличивается: Инженеры создали всевозможные умные конструкции коленчатого вала для использования с цилиндрами в все виды позиций — V-4, V-6, Flat-4, Flat-6.
Самолеты накладывали разные конструктивные ограничения. Встроенный движок предлагает мало лобовое сопротивление. Братья Райт использовали рядный четырехцилиндровый двигатель, но с хорошими характеристиками. тяжелый маховик. Тогда первые строители перешли к двигателям с девятью цилиндрами, излучающим от центрального узла. Поршни вращались вокруг вала и не нуждались в маховике. ни системы охлаждения.
Многие новые технологии сводятся к одной лучшей форме. Но некоторые находят более одного хороший вариант, тогда продолжайте рыскать среди конкурентов.Просто подумайте о ПК vs. Mac’s, классическая музыка против музыки кантри — только подумайте о цилиндрах в их, казалось бы, звучании. бесконечные договоренности.
Я Джон Линхард из Хьюстонского университета, где нас интересуют изобретательные умы работай.
(Музыкальная тема)
Смотрите записи в Википедии по всем соответствующим темам.Искать такие слова, как автомобильные двигатели, рядные 4-цилиндровые, плоские 6-цилиндровые, 8-цилиндровые, 4-тактные двигатели и т. д. Google будет также отправлю вас на множество простых и понятных сайтов, например, этот.
Все фото Й. Линхард. Двигатели Toyota любезно предоставлены Майком Калвертом Toyota, Хьюстон, Техас.
Характеристики и анализ 4-тактного многоцилиндрового бензинового двигателя с системой горения CAI
Образец цитирования: Zhao, H. , Ли, Дж., Ма, Т., и Ладомматос, Н., «Характеристики и анализ 4-тактного многоцилиндрового бензинового двигателя со сгоранием CAI», Технический документ SAE 2002-01-0420, 2002, https: / /doi.org/10.4271/2002-01-0420.
Загрузить Citation
Автор (ы): Хуа Чжао, Цзянь Ли, Том Ма, Никос Ладомматос
Филиал: Brunel Univ.
Страницы: 19
Событие: Всемирный конгресс и выставка SAE 2002
ISSN: 0148-7191
e-ISSN: 2688-3627
Также в: Двигатели с воспламенением от однородного заряда от сжатия (HCCI) -PT-94, с воспламенением от однородного заряда от сжатия (Hcci) 2002-SP-1688
ЧЕТЫРЕХЦИЛИНДНЫЙ ДВУХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
ЧЕТЫРЕХЦИЛИНДНЫЙ ДВУХТАКТНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
Полная информация о силовой установке Jameson и двух автомобилях, на которые она до сих пор устанавливалась.
THh; даже крутящий момент и высокий теоретический КПД двухтактного двигателя привлекали внимание многочисленных изобретателей, но пока не получили практических результатов. достигнутые были немного разочаровывающими. С трехходовым двигателем
при сжатии картера двигателя необходимо использовать асимметричный поршень с отражающей головкой, продувка плохая, и возникают проблемы с всасыванием масла вместе со смесью. Двигатель с наддувом — очевидное решение, а усовершенствования, внесенные в эти компоненты в последнее время, делают их пригодными для повседневного использования.
В двигателе Jameson используется почти сферическая камера сгорания, верхняя часть которой закрыта впускным клапаном поршневого типа. Он приводится в действие коленчатым валом, который проходит вдоль верхней части двигателя, а клапан выдвигается, так что он проходит вокруг вала и несет поршневой палец вверху. Короткий шатун передает движение шатуна на клапан. Такое расположение обеспечивает длительное пребывание в закрытом и открытом положениях, а также быстрое открытие и закрытие, что является идеальным моментом для впускного клапана. Впускные отверстия имеют коническую форму, и энергия, потерянная при сжатии смеси, восстанавливается, когда она выходит в цилиндр. Два 14 мм. Используются свечи зажигания, а куполообразная верхняя часть поршня с тремя кольцами выступает в камеру сгорания. Выхлопные отверстия расположены на каждой стороне цилиндра и открываются поршнем непосредственно перед нижней частью хода. Впускной клапан, расположенный по центру, обеспечивает хорошую продувку, а конструкция поршня и камеры сгорания вызывает высокую степень турбулентности, так что прямой бензин можно использовать со степенью сжатия 7: 1.500 куб. Двигатель, построенный компанией Jameson Engine Company, давал замечательную мощность в 52 лошадиных силы при 5000 об / мин и в отличие от большинства двигателей
. Двухтактный двигатель
стабильно разгонялся до 300 об / мин. Компания Jameson в настоящее время строит 4-цилиндровые гоночные двигатели мощностью 996 куб. вытесняется поршневыми клапанами как часть рабочего объема. При работе на бензине-бензоле выходная мощность соответствует высоким требованиям одноцилиндрового двигателя
.
с показаниями 72 ч.п. при 3500 об / мин и 110 при 4800 и, как ожидается, даст 140 при 6000 об / мин. Эти цифры намного опережают все, что было получено с четырехтактным двигателем аналогичной мощности. В четырехцилиндровом двигателе используется модель
.
впускной клапан и цилиндр имеют такую же компоновку, что и у одноцилиндрового двигателя, но используются два вертикально расположенных нагнетателя, причем их кожухи выполнены в блоке цилиндров, по одному на каждом конце. Блок и картер двигателя образуют единую отливку, а коленчатый вал установлен на пяти роликовых подшипниках.
Корпуса разъединяются таким же образом, как и при использовании подшипников из белого металла, и используется цельный коленчатый вал с перемычками диска. Броски расположены попарно под углом 180 градусов, передняя и задняя пары расположены под углом 90 градусов друг к другу. Порядок включения — 1,4, 2, 3, а крутящий момент эквивалентен восьмицилиндровому четырехтактному двигателю.
Ролики используются для шатунов, которые разъемны, как и коренные подшипники. Концы ходят на игольчатых подшипниках.
Задний нагнетатель приводится в действие коническим приводом от коленчатого вала, а дополнительный конический привод на его верхнем конце управляет верхним коленчатым валом для впускных клапанов.Крестовина приводит в движение два магнето. Другой конический привод на переднем конце приводит в действие передний нагнетатель, который напрямую не связан с коленчатым валом. Помимо обычной работы по перекачиванию смеси. эта воздуходувка стабилизирует верхний механизм.
Двигатель имеет впускное отверстие и выхлопную трубу с каждой стороны, и было обнаружено, что, как и в случае со старыми гоночными мотоциклами Scott, эффективные глушители увеличивают выходную мощность. Установлен алюминиевый картер с оребрением, но он действует только как маслосборник, как
.
будет использоваться смазка с сухим картером.От заднего скоса коленчатого вала приводится большой масляный насос, а на переднем конце двигателя установлен водяной насос. Динамотор соединен непосредственно с передним концом коленчатого вала. Двигатель с чугунным блоком
Картер двигателя
весит 330 фунтов, в то время как с алюминиевым литьем и гильзами вес будет уменьшен примерно до 220 фунтов. Отливки очень прочные и должны без труда выдерживать высокую выходную мощность. Первый из этих двигателей был приобретен Дадли Фроем, который участвовал бы в гонке на 500 миль, если бы он был готов вовремя.Шасси, сконструированное г-ном У. Фенсом, имеет нормальную конструкцию, с перевернутыми передними и задними частями и. оснащен гоночным передним мостом Delage. E.N.V. используется самоизменяющаяся коробка передач, и, поскольку крутящий момент высокий, 132 фунта. при 5000–6000 об / мин коробка почти такая же, как у Straight Maserati. Другой двигатель был установлен на специальное легкое шасси с нижней подвеской, и владелец, г-н Себаг-Монтефиоре, планирует установить его в
.
сложных туристических мероприятия, таких как Альпийский триал и Ралли Монте-Карло.Однако он не будет готов к ралли 1934 года. Сэр Малкольм Кэмпбелл и Уитни Стрейт заинтересованы в новом двигателе и, возможно, будут использовать его в предстоящем сезоне.
Двигатели производятся компанией Jameson Engine Co. (UK), Ltd., 729, Salisbury House, Лондон, E.C.2.
WÄRTSILÄ Энциклопедия морских технологий
Дизельный двигатель
Тип двигателя внутреннего сгорания, в котором топливо воспламеняется путем впрыска его в горячий воздух под высоким давлением в камере сгорания.У него нет ни карбюратора, ни системы зажигания. Топливо впрыскивается в виде очень тонкой струи через сопло в камеру сгорания. Там он воспламеняется от тепла сжатого воздуха, которым была заполнена камера. Дизельный двигатель работает в фиксированной последовательности событий, которая может быть достигнута за четыре или два такта. Двухтактный низкооборотный (то есть от 70 до 120 об / мин) дизель используется в главных силовых установках, так как он может напрямую соединяться с гребным винтом и валом.Среднеоборотный четырехтактный двигатель (250 — 1200 об / мин) используется для вспомогательного оборудования, такого как генераторы переменного тока, а также для главной силовой установки с коробкой передач.
Четырехтактный дизельный двигатель напоминает бензиновый двигатель, поскольку он работает по четырехтактному циклу, а именно: впуск, сжатие, мощность и выхлоп. Когда поршень опускается во время такта впуска воздуха, более низкое давление в цилиндре позволяет воздуху поступать в цилиндр через впускной клапан, который открывается непосредственно перед верхней мертвой точкой.
Когда поршень прошел нижнюю мертвую точку и начал подниматься, впускной клапан закрывается, и движение поршня вверх сжимает заряд воздуха в цилиндре, вызывая быстрое повышение температуры. До завершения второго такта заправка мазута постепенно впрыскивается в цилиндр форсункой.
При сгорании топливовоздушного заряда газы расширяются. Они толкают поршень вниз и создают рабочий ход. Прежде чем поршень достиг нижней мертвой точки, выпускной клапан открывается, и, когда поршень снова поднимается вверх, сгоревшие газы вытесняются через выпускной клапан.Непосредственно перед верхней мертвой точкой впускной клапан открывается, и цикл начинается снова.
— Высокоскоростной Дизельный двигатель — Двигатель поршневого типа, имеющий номинальную скорость 1400 об / мин или выше.
— Среднеоборотный дизельный двигатель — Двигатель поршневого типа с диапазоном частот вращения от 400 до 1200 об / мин.
— Низкооборотный дизельный двигатель — Двигатель крейцкопфного типа с номинальной частотой вращения менее 400 об / мин.
Из руководства по проекту Wärtsilä 46:
С диаметром цилиндра 46 см и ходом поршня 58 см номинальная мощность двигателя Wärtsilä 46F составляет 1250 кВт / цилиндр при 600 об / мин.Вспомогательное оборудование, такое как насосы, термостаты и модуль смазочного масла, может быть встроено в двигатель или отдельно. Al-соединения сконцентрированы в нескольких точках, чтобы сократить монтажные работы.
Основные компоненты
1. Блок двигателя
Блок цилиндров выполнен из чугуна с шаровидным графитом в виде единой детали для всех номеров цилиндров. Крышки коренных подшипников фиксируются снизу двумя винтами с гидравлическим натяжением. Блок двигателя направляет их вбок как вверху, так и внизу.Горизонтальные боковые винты с гидравлическим натяжением поддерживают крышки коренных подшипников.
2. Коленчатый вал
Коленчатый вал выкован цельно. Противовесы установлены на каждой перемычке. Высокая степень балансировки обеспечивает равномерную и толстую масляную пленку для всех подшипников.
3. Шатун
Шатун из легированной стали кован и обработан с круглым сечением. Нижний конец разделен по горизонтали, чтобы можно было снимать поршень и шатун через гильзу цилиндра.Все болты шатуна затянуты гидравлически. Подшипник поршневого пальца — трехметаллический. Масло подается к подшипнику поршневого пальца и к поршню через отверстие в шатуне.
4. Коренные подшипники и подшипники шатуна
Подшипники шатуна трехметаллического типа со стальной задней частью, футеровкой из свинцовой бронзы и мягким толстым слоем качения. В качестве коренных подшипников используются как трехметаллические, так и биметаллические подшипники.
5. Гильза цилиндра
Гильза цилиндра центробежного литья имеет высокий и жесткий буртик для минимизации деформаций.Материал футеровки — это специальный сплав серого чугуна, разработанный для обеспечения превосходной износостойкости и высокой прочности. Точный контроль температуры достигается за счет точно расположенных продольных отверстий для охлаждающей воды. Чтобы исключить риск полировки отверстия, гильза оснащена кольцом, препятствующим полировке. Пространство для охлаждающей воды между блоком и футеровкой закрыто двойными уплотнительными кольцами. Вверху гильза оснащена кольцом, препятствующим полировке, чтобы исключить полировку отверстия и снизить расход смазочного масла.
6. Поршневые и поршневые кольца
Поршень составной конструкции с юбкой из чугуна с шаровидным графитом и стальной головкой. Юбка поршня смазывается под давлением, что обеспечивает контролируемое распределение масла по гильзе цилиндра при любых условиях эксплуатации. Масло через шатун подается в охлаждающий канал в верхней части поршня. Канавки поршневых колец закалены для обеспечения хорошей износостойкости. Комплект поршневых колец состоит из двух направленных компрессионных колец и одного подпружиненного маслосъемного кольца.Все поршневые кольца имеют износостойкое хромирование.
7. Головка блока цилиндров
Головка блока цилиндров сконструирована так, что ее обслуживают всего четыре шпильки с гидравлической затяжкой. Клапанные клетки не используются, что обеспечивает очень хорошую динамику потока в канале выхлопных газов. Седла выпускных клапанов имеют водяное охлаждение, и все клапаны оснащены ротаторами клапанов. Поверхности седел впускных клапанов покрыты стеллитом. В случае, если двигатель предназначен только для работы с ДВП, выпускные клапаны также имеют стеллитовое покрытие.Двигатели, предназначенные для работы на HFO, имеют выпускные клапаны Nimonic.
Дополнительная информация: Руководство по проекту Wärtsilä 46
GM строит один из крупнейших газовых четырехцилиндровых двигателей в США
Когда-то миром правили гигантские рядные четверки. В 1909 году 200-сильный 21,5-литровый четырехцилиндровый гонщик Виктор Эмери на автомобиле Blitzen Benz разогнался до невероятных 125,9 миль в час на британской трассе Бруклендс. На мгновение это была самая быстрая машина в мире.
Новый 2,7-литровый рядный четырехцилиндровый двигатель General Motors с турбонаддувом под кодовым названием L3B меньше , чем . Но когда этой осенью он попадет в линейку полноразмерных грузовиков GM, это будет один из крупнейших газовых и искровых рядных четверок, продаваемых в США (у Toyota Tacoma также есть 2.7-литровый четырехцилиндровый двигатель). ). И вряд ли будет много более крупных. Рядный четырехцилиндровый двигатель может вырасти только настолько, что потеряет свои преимущества перед другими конфигурациями с большим количеством цилиндров.
«Во многом это упаковка, — объясняет Том Саттер, главный инженер GM по малым бензиновым двигателям.«Чтобы сделать большую четверку, вам нужен большой поршень с большим отверстием и длинным ходом. Длина двигателя становится проблемой, поскольку [рабочий объем] становится все больше и больше». В конце концов, большинство четверок не впадут в колоссальную шалость полноразмерного Chevy Silverado.
Автомобиль и водитель
Кроме того, рядная четверка естественно не сбалансирована. «Это основано на физике и кинематике вращения коленчатого вала и поршней, поднимающихся и опускающихся, и возникающих сил», — говорит Саттер.«В V-8 у вас есть V-образный вырез под углом 90 градусов, поэтому силы уравновешивают друг друга». L3B и все остальные четверки GM с рабочим объемом более 1,5 литра используют пару противовращающихся балансирных валов, установленных под блоком и над масляным поддоном, которые вращаются с удвоенной частотой вращения двигателя. «Эти уравновешивающие валы имеют паразитную потерю мощности, — утверждает Терри Алджер, директор по исследованиям и разработкам двигателей с искровым зажиганием в Юго-Западном исследовательском институте в Сан-Антонио, штат Техас, — но это того стоит, чтобы устранить дисбалансы второго порядка. «
Алджер также указывает на проблему сдерживания детонации в больших четырехцилиндровых двигателях. Но если детонация не является проблемой для V-8 с большим рабочим объемом, почему это проблема для четырехцилиндровых двигателей с половинным рабочим объемом? двигатели более подвержены детонации, чем двигатели с длинным ходом, и, как отмечает Саттер, цилиндры в рядном четырехцилиндровом двигателе могут быть только до того, как высота станет проблемой. Цилиндры в V-образном двигателе расположены под углом, который означает, что они могут быть значительно длиннее, занимая при этом такое же пространство по вертикали.Такая компоновка позволяет инженерам более эффективно балансировать диаметр цилиндра и длину хода в V-образных двигателях, чем в рядных. Но в случае с L3B Саттер говорит, что комбинация прямого впрыска и турбонагнетателя позволила инженерам GM оптимизировать цилиндр для хорошего движения смеси (турбулентность топливовоздушной смеси внутри цилиндра), что минимизирует вероятность детонации. .
Если не обращать внимания на количество цилиндров, мощность L3B в 310 лошадиных сил и крутящий момент в 348 фунт-фут кажутся достаточными для полноразмерного грузовика.И это не будет последним испытанием нравов известного сообщества грузовиков V-happy: Ford планирует гибридный F-150 на 2020 год, и, если верить ленте Илона Маска в Твиттере, Tesla работает над пикапом для электромобилей. В этом контексте большая четверка GM может выглядеть столь же мускулистой, как и в Blitzen Benz Хемери.
Из номера за октябрь 2018 г.
Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io.
.