26Авг

Порядок работы четырёхтактного двигателя: Схема и порядок работы четырехцилиндрового двигателя

Содержание

Порядок работы 4 цилиндрового оппозитного двигателя

Особенности работы 4-х тактного двигателя

В двухтактном моторе смазывание поршневых и цилиндровых пальцев, коленвала, поршня, подшипника и компрессорных колец проводят, заливая масло в бензин.

Коленчатый вал четырёхтактного мотора располагается в масляной ванне, что является существенным отличием. Именно поэтому отсутствует необходимость смешивать топливо и добавлять масло. Все, что необходимо сделать владельцу автомобиля — наполнить бензином топливный бак.

Автовладельцу, таким образом, незачем приобретать специальное масло, без которого не может функционировать двухтактный мотор. Кроме того, при наличии четырехтактного мотора на поршневом зеркале и на стенах глушителя уменьшается количество нагара

Еще одно важное отличие — в двухтактном моторе в выхлопную трубу выплескивается горючая смесь, что обусловлено его устройством

Следует признать, что у четырехтактных двигателей также имеются небольшие недостатки. Например, у них не особо качественными являются рабочие моменты по регулированию теплового клапанного зазора.

Порядок работы 4 цилиндрового оппозитного двигателя

Двигатель с оппозитным расположением цилиндров — это тип конструкции двигателя внутреннего сгорания, при котором оси цилиндров расположены под углом 180° друг к другу (рис.1).

Двигатель с оппозитным расположением цилиндров был изобретен Карлом Бенцем в 1896 году. Он называл его «Контр-двигатель», так как оба цилиндра находились напротив друг друга.

По сравнению с рядным такой двигатель обладает лучшей уравновешенностью и меньшей высотой, что является предпосылкой для установки такого двигателя на автобусах под полом или на спортивных автомобилях. Также немаловажным является более низкое расположение центра тяжести автомобиля. Недостатков является более высокая стоимость изготовления, сложность поперечного монтажа, а также трудности при обслуживании и ремонте.

Современные двигатели с оппозитным расположением цилиндров выпускаются с числом цилиндров 2, 4 и 6.

Рассмотрим особенности конструкции и работу двигателей с различным числом цилиндров.

1. Двухцилиндровый двигатель

Угол чередования одноименных тактов, также как и угол между кривошипами коленчатого вала, равен 360° (рис.2).

В настоящее время двухцилиндровые оппозитные двигатели с воздушным охлаждением применяются преимущественно на мотоциклах, хотя раньше они встречались и на легковых автомобилях, например, Ситроен 2 CV.

Двухцилиндровый оппозитный двигатель является более уравновешенным по сравнению с двухцилиндровым рядным двигателем, однако имеются конструкции с уравновешивающим (балансировочным) валом.

2. Четырехцилиндровый двигатель

Угол чередования одноименных тактов, также как и угол между кривошипами коленчатого вала, равен 180° (рис.3).

В данном двигателе чередование одноименных тактов происходит полностью аналогично четырехцилиндровому рядному двигателю. В отличие от него значительно снижена неуравновешенность от сил инерции второго порядка и за счет этого противовесы коленчатого вала имеют меньшую массу.

Порядок работы двигателя: 1 – 4 – 3 – 2 или 1 – 2 – 3 – 4.

Коленчатый вал в большинстве случаев имеет три опоры, единственное исключение – двигатель автомобиля Фольксваген Жук (4 опоры).

3. Шестицилиндровый двигатель

Угол чередования одноименных тактов, также как и угол между кривошипами коленчатого вала, равен 120° (рис.4).

Работает абсолютно аналогично шестицилиндровому рядному двигателю. Оба двигателя являются одинаково уравновешенными, что свидетельствует о том, что более высокие затраты на изготовление оппозитного двигателя не оправданы.

Такой тип двигателя нашел применение на автомобилях Порше (рис.5) и Субару– вероятно из-за более короткой конструкции и низкого расположения центра тяжести, учитывая, что двигатель расположен сзади .

Коленчатый вал в большинстве случаев имеет четыре опоры.

Порядок работы двигателя: 1 – 6 — 2 – 4 – 3 – 5

Разновидностью двигателей с оппозитным расположением цилиндров являются двигатели с Н-образным расположением цилиндров (рис. 6).

Двигатель с Н-образным расположением цилиндров представляет собой два двигателя с оппозитным расположением цилиндров. Оба двигателя имеют собственный коленчатый вал, которые связаны в конце друг с другом.

Данный тип двигателя применялся на автомобилях Формулы-1, однако широкого применения там не нашел ввиду более низкой литровой мощности, большей массы, низкого крутящего момента, а также более высокого расположения центра тяжести, чем у двигателей с одним коленчатым валом.

Более широко Н-образные двигатели применялись в авиастроении, так как позволяли создать очень компактный и короткий (по сравнению со звездообразными двигателями) двигатель с 12 цилиндрами, что обеспечивало хорошую аэродинамику.

Источник

Нумерация цилиндров в разных типах ДВС

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

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

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

Примеры

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

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

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

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

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

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.

Какова схема расположения цилиндров и порядок зажигания двигателей Ford Taurus 3.0 и 3.8

Форд установил единообразные огневые приказы, охватывающие многие многолетние транспортные средства: 2.5L Двигатель: 1-3-4-2 V6 3,0, 3,8: 1-4-2-5-3-6 Телец SHO V-8: 1-5-4-2-6-3-7-8 V6 Нумерация цилиндров:

1 — 2 — 3 4 — 5 — 6

(Передняя часть автомобиля)

Пакет рулонов выглядит так

—4 контактный — —————— — 1 — 2 — 3— —————- — 5 — 6 — 4— —————— Катушка: с разъемом, расположенным в нижнем правом углу, верхний ряд слева направо: 4-6-5. Нижняя строка 3-2-1. Дополнительные ресурсы

  • Http://autorepair.about.com/library/firing_orders/bl-ford-firing-02.htm
  • Http://autorepair.about.com/od/enginefiringorders1/

Крышка распределителя Крышка распределителя должна иметь на нем номер один, обозначающий номер один.

Если нет, вы должны пойти и получить заводскую шапку Форда, и она скажет вам. В качестве альтернативы, распределитель имеет 2 винта, которые удерживают его — начиная с заднего винта и заканчивая направо по часовой стрелке 3-5-2-4-1-6 Советы и рекомендации —

  • Чтобы помочь в установке и избежать путаницы, удалите и пометьте провода свечи зажигания по одному.
  • Используйте диэлектрическую консистентную смазку на проводах штепсельной вилки, чтобы предотвратить их прилипание к будущей легкости замены
  • Немного антизахватывающего состава на заглушках — снова, чтобы избежать будущих проблем

Порядок зажигания: Цилиндры 1-4-2-5-3-6. Измените один — И ТОЛЬКО ОДИН — провод свечи зажигания за раз. Проведите новый провод ТОЧНО, поскольку вы сняли старый. Не должно быть больше 10 — 15 минут. (Должен иметь в виду двигатель Вулкана;)) Ответ 1,4,2,5,3,6 Ответ. Посмотрите, как выполняются приказы об увольнении Тельца / Соболя: http://autorepair.about.com/library/firing_orders/bl-ford -firing-99.

htm Answer 1,4,2,5,3,6 Отвечать на стрельбу порядка 1,4,2,5,3,6 и цилиндры нумеруются 1-3 вверх по задней стороне, начиная с пояса Области, и 4-6 вверх по передней стороне, начиная с пояса области. да. Перейдите в местную автозону и купите руководство по ремонту хейнес. Он даст вам увольняющий порядок и все остальное, что вам нужно. 1 — 4 — 2 — 5 — 3 — 6

Порядок срабатывания ответа — 1-3-4-2. Я не сомневаюсь в этом.

1 — 4 — 2 — 5 — 3 — 6

ES9J4S и его проблемы

Примерно на смене веков (1999-2000) двигатель стали преобразовывать и делать его более современным. Главная цель – это попадание под «Евро-3». Новый мотор в PSA назвали ES9J4R, в «Рено» – «L7X 731». Мощность получилось увеличить до 207 лошадиных сил. В разработке этой версии ДВС поучаствовали ребята из Porsche.

Но теперь этот мотор не был уже простым. Здесь появилась новая ГБЦ (не взаимозаменяемая с первыми версиями), сюда внедрили систему изменения фаз на впуске и гидравлических толкателей.

Самая большая уязвимость новых версий – это отказ катушек зажигания. Сокращение интервала между заменами свечей накала может немного продлить срок их службы. Здесь вместо прежней пары модулей используются небольшие отдельные катушки (одна катушка на каждую свечу).


ES9J4s

Сами по себе катушки доступные и не особо дорогие, но проблемы с ними могут спровоцировать нарушения в катализаторе, а он (катализатор) очень сложен тут, вернее их тут четыре, столько же и датчиков кислорода. Катализаторы можно найти сегодня на «Пежо 607», но на «Пежо 407» их уже не производят. Кроме этого, из-за катушек зажигания иногда случается троение мотора.

Порядок работы 6 цилиндрового двигателя

Рядным шестицилиндровым двигателем является конфигурация силового агрегата внутреннего сгорания, цилиндры в котором расположены в ряд. Они работают в следующем порядке – 1-5-3-6-2-4, а поршни вращают один коленчатый вал, который является общим. Зачастую такие двигатели обозначаются L6 либо I6. Плоскость расположения цилиндров в большинстве случаев бывает вертикальной либо находится под конкретным углом к вертикальной плоскости.

С теоретической точки зрения четырёхтактная версия I6 представляет собой отлично сбалансированную конфигурацию по отношению к инерционным силам верхних участков шатунов и разных порядков поршней, в которой сочетается относительно низкая сложность и стоимость производства с достаточно неплохой плавностью работы. Аналогичную сбалансированность показывает также V12, который работает как два двигателя, являющиеся шестицилиндровыми, с одним коленчатым валом, на которых можно наглядно увидеть порядок работы 6 цилиндрового двигателя.

Но на малых оборотах коленвала может наблюдаться небольшая вибрация, причина которой заключается в пульсации крутящего момента. Восьмицилиндровый рядный силовой агрегат, кроме полной сбалансированности, показывает более хорошую равномерность крутящего момента, нежели шестицилиндровый рядный, но сейчас он используется крайне редко по причине немалого количества недостатков.

Моторы I6-конфигурации эксплуатировались и продолжают эксплуатироваться на данный момент на тракторах, автомобилях, речных судах, а также автобусах. В течение последних десятилетий на легковом автотранспорте по причине широкого распространения переднеприводных систем, в которых силовой агрегат расположен поперечно, большей популярностью начали пользоваться шестицилиндровые V-образные двигатели, так как они являются более короткими и компактными, хоть стоят они больше, а их сбалансированность и технологичность являются меньшими.

Рабочий объем таких двигателей обычно находится в пределах от 2.0 до 5.0 литров. Использование данной конфигурации в силовых агрегатах, объем которых не достигает двух литров, не является оправданным, поскольку стоимость изготовления достаточно высокая, если сравнивать с четырёхцилиндровыми моторами, а длина «шестёрок» большая. Но схожие случаи также бывали, к примеру, на мотоцикл Benelli 750 Sei устанавливался силовой агрегат I6, объем которого составлял лишь 0.75 л.

Строй-Техника.ру

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Устройство и работа двигателя

Публикация:

   Работа четырехтактного v-образного восьмицилиндрового двигателя

Читать далее:

   Работа двухтактного рядного четырехцилиндрового дизеля

Работа четырехтактного v-образного восьмицилиндрового двигателя

В V-образном восьмицилиндровом двигателе цилиндры расположены в два ряда, по четыре цилиндра в каждом. Оси цилиндров пересекаются с осью коленчатого вала и расположены в соседних рядах под углом 90° друг к другу.

Общий коленчатый вал имеет четыре кривошипа. К шатунной шейке каждого кривошипа присоединяются нижние головки шатунов двух цилиндров, расположенных в одной поперечной плоскости. Для равномерного чередования тактов кривошипы вала расположены попарно в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и в каждой паре под углом 180°. Если смотреть с переднего конца вала, то кривошипы располагаются следующим образом: I — вверх, IV — вниз, II — вправо и III — влево.

В каждом ряду цилиндров (правом и левом по ходу автомобиля) поршни цилиндров перемещаются навстречу один другому и одновременно приходят в мертвые точки. Поршни цилиндров также перемещаются навстречу один другому и такты, происходящие в них, смещаются относительно первой пары на V4 оборота коленчатого вала.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

При расположении двух рядов цилиндров’ под углом 90°, когда поршень одного цилиндра находится в какой-либо мертвой точке, поршень соседнего цилиндра находится примерно на середине своего хода. Поэтому такты, происходящие в левом ряду цилиндров, смещаются относительно соответствующих тактов, происходящих в цилиндрах правого ряда, на V4 оборота коленчатого вала.

Для цилиндров правого ряда возможно следующее чередование тактов: при первом полуобороте коленчатого вала в цилиндре поршень движется вниз (происходит рабочий ход), а в цилиндре поршень идет вверх (рабочая смесь сжимается). В цилиндре поршень сначала перемещается на половину хода вниз, а затем на половину хода вверх (заканчивается такт впуска и начинается такт сжатия). В цилиндре поршень поднимается на половину хода вверх и на половину хода опускается вниз (заканчивается такт выпуска и начинается такт впуска). При дальнейших полуоборотах вала в каждом цилиндре такты будут чередоваться в обычной для четырехтактного двигателя последовательности, и к концу четвертого полуоборота вала в каждом цилиндре будет завершен полный рабочий цикл.

Указанное чередование тактов для правого ряда цилиндров показано на рис. 1, б. Для левого ряда цилиндров получается аналогичное чередование

тактов со смещением относительно соответствующих тактов в цилиндрах правого ряда на х/4 оборота вала.

Из рис. 1, в видно, что в четырехтактном восьмицилиндровом двигателе с V-образным расположением цилиндров рабочие ходы следуют один за другим с перекрытием на */2 хода поршня при порядке работы 1—5—4—2—6— 3-7-8.

Рис. 1. Схема и порядок работы четырехтактного V-образного восьмицилиндрового двигателя

Такие карбюраторные двигатели устанавливают на грузовых и легковых автомобилях ГАЗ и ЗИЛ. Дизель с такой же компоновкой и порядком работы выпускает Ярославский моторный завод (ЯМЗ-238).

Рекламные предложения:

Читать далее: Работа двухтактного рядного четырехцилиндрового дизеля

Категория: —
Устройство и работа двигателя

Одноцилиндровый четырехтактный бензиновый двигатель принцип работы.

Подробности

В наше время на автомобилях используются четырехтактные многоцилиндровые двигатели. Для того, чтобы вы могли самостоятельно ремонтировать двигатель и определять характер неисправности, вначале необходимо узнать его устройство и принцип работы. Для того чтобы представить как же он все таки работает, рассмотрим принцип работы одноцилиндрового четырехтактного бензинового двигателя. Отличие у них только в количестве цилиндров.

Рис 1 – Одноцилиндровый четырехтактный бензиновый двигатель в разрезе.

1 – глушитель. 2 – пружина клапана. 3 – карбюратор. 4 – впускной клапан. 5 – поршень. 6 — свеча зажигания. 7 – выпускной клапан. 8 – шатун. 9 – маховик. 10 – распределительный вал. 11 – коленчатый вал.

  1. Принцип работы одноцилиндрового четырехтактного двигателя следующий:
  2. Такт впуска.  Такт – это процесс, происходящий в цилиндре за один ход поршня.

    Рис 2 – Такт впуска.

    1 – впускной клапан. 2 – свеча зажигания. 3 – выпускной клапан. 4 – шатун.

    Направление вращения коленчатого вала происходит по часовой стрелке. Вначале поршень у нас находится в верхней мертвой точке ВМТ. За первый такт коленчатый вал совершает пол оборота (180 градусов), тем самым перемещая поршень из ВМТ в нижнюю мертвую точку НМТ. Когда поршень перемещается вниз, у нас в цилиндре создается разряжение. Одновременно с перемещением поршня открывается впускной клапан 1, в конце первого такта клапан откроется полностью. Благодаря создавшемуся разряжению в цилиндре засасывается горючая смесь, которая представляет собой смешанные пары бензина с воздухом. Не забываем, что в цилиндре у нас еще присутствуют продукты сгорания от предыдущего цикла. В итоге это все смешивается и у нас получается рабочая смесь.
    Подробнее о такте впуска.

  3. Такт сжатия.

    Рис 3 — Такт сжатия.

    Следующий оборот на 180 градусов приводит перемещение из НМТ в ВМТ. В этом такте оба клапана у нас закрыты, что приводит рабочую смесь к сжатию и повышению давления до 1.8 МПа и температуры 600 градусов Цельсия. Подробнее о такте сжатия.

  4. Такт расширение. Рабочий ход.

    Рис 4 — Такт расширение. Рабочий ход.

    По окончанию сжатия происходит воспламенение рабочей смеси от искры создаваемой свечей 2 и ее сгорание. Что приводит к увеличению температуры до 2500 градусов Цельсия и давления до 5 МПа. За счет резкого повышения давления, поршень начинает перемещаться вниз, толкая шатун 4, который в свою очередь совершает вращательное действие на коленчатый вал. В этом такте совершается полезная работа, тепловая энергия преобразуется в механическую. При подходе поршня к НМТ начинает открываться выпускной клапан 3, через который отводятся отработанные газы. В результате температура у нас падает до 1200 градусов, а давление до 0.65 МПа. Подробнее о такте рабочего хода.

  5. Такт выпуска.

    Рис 5 – Такт выпуска.

    В этом такте у нас полностью открывается выпускной клапан 3. Поршень перемещается из нижней мертвой точки в высшую, выталкивая отработанные газы. Далее газы попадают в выпускной коллектор, затем пройдя через глушитель в атмосферу. В конце такта температура в цилиндре падает до 500 градусов, а давление до 0. 1 МПа. Полностью цилиндр от отработанных газов не освобождается, какой-то их процент остается и участвует в последующем такте. Подробнее о такте выпуска.

В процессе работы двигателя все перечисленные такты повторяются циклически. При 3 такте, где совершается рабочий ход поршня, механическая энергия от коленвала передается маховику, которую он накапливает и использует ее в последующих тактах. Благодаря маховику работа двигателя становится ровной и устойчивой.

21 Порядок работы многоцилиндрового двигателя

Порядок работы многоцилиндрового двигателя

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

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

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

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

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

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

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

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

22 Силы и моменты, действующие в кмш одноцилиндрового двигателя

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

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

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

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

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

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

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

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

  • центробежная сила вращающихся масс Рц, направленная по кривошипу вала

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

Теория работы ДВС

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

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

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

А как сейчас?

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

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

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.

История четырехтактного двигателя

Началом истории самого популярного ДВС считаются 70-е годы 19 века, тогда первую рабочую модель такого мотора представил немецкий инженер и предприниматель Николаус Отто. Его работы были основаны на трудах предшественников, пытавшихся найти альтернативу паровой машине.

В начале 19 века французский изобретатель Филипп Лебон создал агрегат, в котором благодаря его же открытиям, горючая смесь загоралась в цилиндре двигателя, а не в топке. В середине века в Бельгии был создан двухтактный двигатель внутреннего сгорания, который затем усовершенствовал Отто. Его четырехтактный движок обладал более высоким КПД, был экономичней и не превосходил предшественника по размерам.

Отто не оценил перспектив своего изобретения, и не прислушался к своему сотруднику – Готлибу Даймлеру, который предложил создать на основе четырехтактного двигателя автомобиль. Даймлер ушел из команды Отто и через несколько лет такой автомобиль все-таки создал. Попутно добавил в него несколько своих идей. Например – вставил в цилиндры трубки накаливания. Во второй половине 19 века был изобретен карбюратор, а конце века к нему добавили форсунку.

С тех пор кардинально четырехтактный ДВС переделывать не пришлось. Основная сфера современных изобретений – газораспределительная система, конструктивные модификации – OHV, SV или OHC (аббревиатуры означают расположение клапанов и распредвала), а также варианты системы смазки («сухой» картер).

Что такое порядок работы 4-цилиндрового двигателя: полная информация

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

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

Работа 4-х тактного двигателя

Четырехтактный или четырехцилиндровый двигатель достигает одного цикла мощности после каждых четырех тактов поршня. Ход завершается, когда поршень перемещается из верхней мертвой точки в нижнюю мертвую точку или наоборот.

Четырехтактный двигатель имеет следующие стадии:

  • Впуск — также известен как ход всасывания. Во время этого хода топливовоздушная смесь поступает в цилиндр. Первоначально поршень находится в верхней мертвой точке и движется к нижней мертвой точке.
  • Сжатие — воздушно-топливная смесь, попавшая в цилиндр, сжимается в этом такте. Поршень находится в нижней мертвой точке и движется к верхней мертвой точке.
  • Горение — это также называется зажигание Инсульт. Во время этого хода начинается второй оборот кривошипа. Топливо воспламеняется от искры. Поршень движется к нижней мертвой точке.
  • Выхлоп — отходы высыпаются из цилиндра через выпускной клапан в такте выпуска. Поршень возвращается в верхнюю мертвую точку.

Четырехцилиндровый двигатель четырехтактный двигатель

В четырехцилиндровом четырехтактном двигателе цилиндры работают по четырехтактному циклу и имеют в общей сложности четыре цилиндра, которые выполняют каждую стадию цикла независимо.

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

Расположение цилиндров в 4-цилиндровом двигателе

Есть много способов расположения и нумерации цилиндров. Расположение важно для выбора двигателя, а нумерация важна для определения порядка зажигания.

Различные типы устройств в четырехцилиндровом двигателе следующие:

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

Кредиты изображения- Википедия

Изображение — Нумерация в V-образном двигателе

Кредиты изображения- Википедия

Как определить порядок работы четырехцилиндрового двигателя

Порядок включения 4-цилиндровых двигателей определяется простой процедурой. При выборе порядка зажигания учитываются следующие параметры: гашение вибраций, низкие нагрузки на подшипники и надлежащий отвод тепла от цилиндров.

Ниже приведены методы определения порядка стрельбы.

  • Уравновешивание — уравновешивание первичных сил, вторичных сил и моментов — самый точный способ найти порядок стрельбы. Это гарантирует, что будет меньше проблем с отводом тепла и низкие вибрации.

    Первичные силы находятся по следующему уравнению:

Вторичные силы находятся с использованием следующего уравнения:

Угол поворота коленчатого вала определяется с помощью соотношения:

Где n означает количество цилиндров.

Для четырехцилиндрового двигателя n = 4

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

Для балансировки условия заключаются в том, что алгебраическая сумма всех горизонтальных и вертикальных сил должна быть равна нулю, а сумма всех моментов должна быть равна нулю. Это означает, что многоугольник сил (как для первичных, так и для вторичных сил) и многоугольник пары должны образовывать замкнутую фигуру.

Следуя этому подходу, обычные приказы на стрельбу следующие: 1-3-4-2 и 1-3-2-4.

  • Приблизительно — ясно, что при одновременном включении соседних цилиндров возникнут проблемы с нагревом, а сила, действующая на подшипники, будет больше, что приведет к сильным вибрациям. Итак, мы необходимо запустить альтернативные цилиндры, которые оставляют нас в порядке запуска 1-3-4-2, который чаще всего используется в четырехцилиндровых двигателях.

Если использовать порядок срабатывания 1-2-3-4, то, используя метод уравновешивания, можно обнаружить, что уравновешиваются только первичные и вторичные силы, но моменты не уравновешиваются, т. е. парный многоугольник не образует замкнутую фигуру.

Совершенно очевидно, что стрельба 2nd цилиндр сразу после 1st цилиндр создаст проблемы с нагревом и будет иметь больше вибраций.

Значение 1-3-4-2

Порядок срабатывания 1-3-4-2 отображает последовательность срабатывания цилиндров. Искра происходит в первом цилиндре, за которым следуют третий, четвертый и второй цилиндры.

Когда срабатывает первый цилиндр, третий цилиндр готов к запуску, что означает, что он будет находиться в такте сжатия. При следующих 180 градусах поворота коленчатого вала (угол поворота коленчатого вала 360 градусов) третий цилиндр входит в рабочий ход. Тем временем второй цилиндр находится в такте впуска, а четвертый цилиндр готовится к такту зажигания.

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

При следующем повороте на 180 градусов (угол поворота коленчатого вала 720 градусов) вторые цилиндры совершают рабочий такт, четвертый двигатель находится на такте выпуска, третий цилиндр — на такте впуска, а первый цилиндр — на такте сжатия.

После поворота кривошипа на 720 градусов считается, что один цикл питания завершен.

Порядок работы 4 цилиндрового двигателя Motoran.ru

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

Теория работы ДВС

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

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

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

Ремонт одноцилиндрового двигателя

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

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

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

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

Как проходит рабочий цикл

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

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

  • Впуск.

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

  • Сжатие.

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

  • Рабочий ход.

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

  • Выпуск.

Как устроен одноцилиндровый четырехтактный двигатель?

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

Очередность цилиндров

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

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

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

Один из вариантов распредвала:

Коленвал:

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

Mitsubish 4G63

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

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

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

Рядный 4-цилиндровый

Существует две популярные компоновки таких ДВС:

  • рядная;
  • оппозитная.

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

Пример блока цилиндров:

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

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

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

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

Toyota 3S-GE

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

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

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

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

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

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

4-цилиндровая оппозитная компоновка

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

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

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

Модель:

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

Устройство и принцип работы одноцилиндрового двигателя

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

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

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

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

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

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

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

Как действуют ДВС V6

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

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

Интересно: рассматриваемая шестицилиндровая конструкция считается одной из наименее сбалансированных.

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

Сколько цилиндров бывает в двигателе

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

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

Важно

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

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

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

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

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

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

ДВС на 8 цилиндров

Из-за габаритов двигатели делаются V-образной компоновки.

Восьмицилиндровый ДВС от Chevrolet:

Возможный порядок работы восьмицилиндрового двигателя современной машины:

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

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

Интервал между зажиганием топлива 90 град.

Что такое 4-тактный двигатель?

Содержание

  • 1 Что такое четырехтактный двигатель?
  • 2 Как работает четырехтактный двигатель?
  • 3 PV-диаграмма четырехтактного двигателя
  • 4 ИСТОРИЯ
    • 4.1 Цикл Аткинсона
    • 4.2 Дизельный цикл
  • 5 Недостаток мощности мощности четырехтактных двигателей
  • 6 Компоненты 4-удара Diesel Engine
  • 7 70006
  • 6 Diesel Engine
  • 7 Преимущества и недостатки четырехтактных двигателей
    • 7.1 Преимущества четырехтактных двигателей
    • 7. 2 Недостатки четырехтактного двигателя
  • 8 В чем разница между четырехтактным дизельным двигателем и четырехтактным бензиновым двигателем?
  • 9 Часто задаваемые вопросы Раздел
    • 9.1 Что означает четырехтактный двигатель?
    • 9.2 Какие примеры четырехтактных двигателей?
    • 9.3 Какой двигатель меньше загрязняет окружающую среду, двухтактный или четырехтактный?
    • 9.4 Что быстрее, 2-тактный или 4-тактный?
    • 9.5 Есть ли шеститактный двигатель?

Двигатели наиболее широко используются во всем мире для многочисленных применений . Они используются в различных транспортных средствах, таких как автобусы, грузовики, фургоны, мотоциклы и т. д. Существуют различные типы двигателей, и 4-тактный двигатель является одним из них. В зависимости от количества ходов поршня двигатели имеют два основных типа :

  1. 2-тактный двигатель
  2. 4-тактный двигатель

В предыдущей статье мы обсуждали двухтактный двигатель. Поэтому в этой статье речь пойдет в основном о четырехтактном двигателе.

Что такое четырехтактный двигатель?

Четырехтактный двигатель — это двигатель внутреннего сгорания, в котором для завершения рабочего цикла используется четыре хода поршня. Он преобразует тепловую энергию топлива в полезную механическую работу за счет движения вверх и вниз поршня . Поэтому он относится к категории поршневой двигатель .

Четырехтактный двигатель завершает рабочий цикл после завершения двух оборотов коленчатого вала и 4 ходов поршня. Эти двигатели наиболее широко используются в различных транспортных средствах, таких как легкие грузовики, автобусы, микроавтобусы, легковые автомобили и т. д.

В этом поршневом двигателе процесс сжатия происходит за счет движения поршня вверх и вниз.

Основное отличие между 2-тактным и 4-тактных двигателей заключается в том, что 2-тактный двигатель завершает рабочий цикл всего за двух тактов , а четырехтактный двигатель завершает рабочий цикл за четырех тактов поршня. Двухтактный двигатель производит меньше выбросов по сравнению с двухтактным двигателем.

Как работает четырехтактный двигатель?

Четырехтактный двигатель работает в следующие этапы:

  1. Процесс впуска
  2. Процесс сжатия
  3. Процесс питания
  4. Процесс выхлопа
4-XXING ENGIN CYCLE

1) Впускной ход

  • , когда появляется поршневой, в сторону BCD от TDC (Downlwward), вак, запускается в кукуме, запускается в кукуме, выпускает кукумеры. камера сжатия (цилиндр).
  • Когда в камере сжатия создается вакуум, выпускной клапан закрывается, а впускной открывается.
  • При открытии впускного клапана топливовоздушная смесь начинает поступать в камеру сжатия.

2) Такт сжатия

  • Когда внутреннее давление в камере сжатия становится равным внешнему давлению, впускной клапан закрывается и начинается такт сжатия.
  • При движении поршня вверх (от BCD до ВМТ) он сжимает топливовоздушную смесь внутри камеры сжатия и увеличивает температуру и давление топливовоздушной смеси.

3) Рабочий ход

  • Рабочий ход также известен как рабочий ход.
  • Когда такт сжатия почти завершен, свеча зажигания сжигает сжатую воздушно-топливную смесь.
  • По мере воспламенения топлива генерируется мощность, благодаря которой поршень перемещается от ВМТ к НМТ за счет расширения химической реакции. Поэтому этот гребок называется POWER SROKE.
  • Из-за этого процесса горения температура и давление смеси становятся очень высокими. Из-за повышения давления топливовоздушная смесь толкает поршень вниз (в сторону BCD от ВМТ) и приводит в движение коленчатый вал, что приводит к дальнейшему движению автомобиля.
  • Во время этого процесса впускной и выпускной клапаны остаются закрытыми.

4) Такт выпуска

  • После завершения рабочего такта начинается такт выпуска.
  • В такте выпуска поршень снова движется вверх (от НМТ к ВМТ).
  • Во время этого хода впускной клапан закрывается, а выпускной открывается. Поршень выталкивает выхлопные газы из камеры сгорания.
  • После завершения такта выпуска поршень снова движется вниз (от ВМТ к НМТ), всасывает топливовоздушную смесь и весь цикл повторяется. Этот последний ход вытесняет отработанные газы / выхлопные газы из цилиндра.

Читайте также: Работа двухтактного двигателя

Диаграмма PV четырехтактного двигателя

Следующая диаграмма PV представляет рабочий цикл0. Четырехтактный двигатель завершает рабочий цикл, состоящий из следующих этапов: Четырехтактный цикл

  • Изобарический процесс (от 0 до 1): В изобарическом процессе поршень движется вниз и создает вакуум внутри камера сгорания. Во время создания вакуума возникает разница давлений между атмосферным давлением и внутренним давлением камеры. За счет этой разницы давлений открывается впускной клапан, и топливовоздушная смесь поступает в камеру сгорания.
  • Адиабатический процесс (от 1 до 2): После завершения изобарического процесса впускной клапан закрывается, а поршень движется вверх и создает давление в воздушно-топливной смеси. При этом поршень повышает температуру и давление смеси, но ее теплота не меняется.
  • Изохорный процесс (от 2 до 3): Свеча зажигания воспламеняет топливно-воздушную смесь в конце такта сжатия (адиабатический процесс). Этот процесс повышает температуру и давление воздушно-топливной смеси и превращает ее в смесь с высокой температурой и давлением. Этот процесс воспламенения также увеличивает энтропию (тепло) топливовоздушной смеси.
  • Рабочий ход (процессы с 3 по 4): В этом такте тепло, выделяемое в процессе зажигания, используется для перемещения поршня вниз, что приводит к дальнейшему перемещению коленчатого вала. Движение коленчатого вала приводит в движение автомобиль. Поэтому этот процесс называется рабочим ходом.
  • Фаза выхлопа (от 4 до 1): В этой фазе поршень снова движется вверх, и открывается выпускной клапан, который выпускает отработанное тепло из камеры сгорания. За счет отвода бесполезного тепла снижается кинетическая энергия молекул топливовоздушной смеси. Опять же, возникает разница давлений между атмосферным давлением и внутренним давлением камеры, и весь цикл повторяется.

 История 

Цикл Аткинсона
  • В 1882 году Джеймс Аткинсон разработал двигатель, работающий по циклу Аткинсона. Это был однотактный двигатель внутреннего сгорания.
  • Этот цикл был придуман для обеспечения КПД за счет удельной мощности. В настоящее время двигатель с циклом Аткинсона используется в некоторых новейших гибридных электрических устройствах.
  • Первоначальный 4-тактный поршневой двигатель с циклом Аткинсона допускал такт впуска, такт сжатия, рабочий такт и такт выпуска за один оборот коленчатого вала, чтобы предотвратить нарушение конкретных патентов, относящихся к двигателю Отто.
  • Уникальная конструкция коленчатого вала двигателя Аткинсона может привести к различным степеням сжатия и расширения. Такт мощности длиннее, чем такт сжатия, что дает двигателю большую энтальпию (тепловой КПД), чем у обычных поршневых двигателей.
  • Первоначальная конструкция двигателя Аткинсона — не более чем исторический курьез. Несколько новейших двигателей имеют нетрадиционные фазы газораспределения для создания более длинного рабочего такта или более короткого такта сжатия, что обеспечивает улучшение экономии топлива.

Читайте также: Работа цикла Аткинсона

Дизельный цикл
  • путем сжатия воздушно-топливной смеси перед воспламенением, и Рудольф Дизель хотел создать более эффективный двигатель, который мог бы работать на более тяжелом топливе.
  • По тем же причинам, что и Отто, Дизель хотел разработать двигатель, который мог бы снабжать небольшие промышленные предприятия собственной энергией, чтобы конкурировать с крупными компаниями, такими как Отто, и снизить потребность в топливе для населения. Как и у Отто, у него было много времени, чтобы построить двигатель с высокой степенью сжатия, который мог бы самопроизвольно воспламенять топливо, впрыскиваемое в цилиндр. Дизель использовал смесь воздух-топливо в своем первом двигателе.
  • В 1893 году Дизель был разработан как успешный двигатель. Двигатели с высокой степенью сжатия, которые воспламеняют топливо из-за высокой степени сжатия воздуха и топлива, известны как дизельные двигатели. Дизельный двигатель доступен как в четырехтактном, так и в двухтактном исполнении.
  • 4-тактные дизельные двигатели используются в большинстве грузовых автомобилей, автобусов, лопастных двигателей и т. д. В этом двигателе используется мазут, который содержит больше энергии и требует меньше очистки для производства.

Читайте также: Работа дизельного двигателя

Ограничения мощности четырехтактного двигателя

Производительность поршневого двигателя (будь то 4-тактный двигатель или 2-тактный двигатель) зависит от числа оборотов (об/мин), теплотворной способности топлива, потерь, соотношения воздух-топливо, объемного КПД, содержания кислорода в топливно-воздушной смеси и размера камеры сгорания. В конечном счете, скорость двигателя регулируется смазкой и прочностью материала. 9. Высокие обороты двигателя могут привести к повреждению двигателя, потере мощности, вибрации поршневых колец или другим физическим повреждениям. Когда поршневое кольцо вибрирует вертикально в поршневой канавке, в которой находится поршневое кольцо, поршневое кольцо вибрирует.

Целью флаттера кольца является установление уплотнения между стенкой цилиндра и кольцом, что приводит к потере мощности и давления в цилиндре.

 Если двигатель вращается слишком быстро, пружина клапана не сможет закрыть клапан достаточно быстро. Это часто известно как «поплавок клапана» и приводит к тому, что поршень ударяется о клапан и вызывает серьезную поломку двигателя.

На высоких скоростях смазка поверхности контакта поршень-цилиндр имеет тенденцию к повреждению. Поэтому скорость поршня промышленного двигателя ограничена до 10 м/с.

Читайте также: Различные типы двигателей

Компоненты четырехтактного дизельного двигателя

The four-stroke engine has the following major components:

  1. Fuel injector
  2. Piston
  3. Inlet Valve
  4. Exhaust Valve
  5. Crankshaft
  6. Connecting rod
  7. Engine block
  8. Flywheel

1) Поршень и поршневое кольцо

Поршень четырехтактного дизельного двигателя совершает возвратно-поступательное движение. Он соединяется с коленчатым валом через шатун. Он передает свое движение коленчатому валу через шатун. Поршень движется вниз и вверх внутри цилиндра двигателя.

Когда поршень движется вверх, он всасывает воздух внутрь цилиндра, а когда движется вниз, он сжимает воздух. За счет такого движения поршня повышается температура и давление топливовоздушной смеси внутри цилиндра.

Поршень двигателя имеет сложную конструкцию со стальным днищем и юбкой из ковкого чугуна. В этой юбке используется смазка под давлением, чтобы обеспечить подачу масла к гильзе цилиндра под каждой рабочей ситуацией. Масло подается к охлаждающему каналу в верхней части поршня через шатуны. Все поршневые кольца хромированы для защиты от износа. Поршневое кольцо содержит совместимое с пружиной маслосъемное кольцо и 2 направляющих компрессионных кольца. Канавка поршневого кольца обладает отличной износостойкостью и стабилизирована.

2) Линейный цилиндр

Этот компонент четырехтактного двигателя имеет высокую жесткую манжету для уменьшения деформации. Этот линейный материал представляет собой сплав серого чугуна с высокой прочностью и блестящей износостойкостью. Точно расположенные вертикальные отверстия для охлаждающей воды обеспечивают точный контроль температуры. Чтобы избежать риска полировки канала ствола, линейка оснащена защитным полировальным кольцом.

Пространство между гильзой цилиндра и блоком цилиндров уплотняется двойным уплотнительным кольцом. Верхний конец линейки оснащен антиполирующим кольцом, которое предотвращает полировку внутренних отверстий и снижает расход смазочного масла.

3) Подшипники шатуна и коренные подшипники

Подшипник шатуна представляет собой футеровку из свинцовистой бронзы с задней частью из триметаллической стали и толстым, обеспечивающим плавность хода слоем. Биметаллический подшипник, а также триметаллический подшипник обеднены как коренные подшипники.

4) Шатун

Основная статья: Шатун

Этот компонент четырехтактного дизельного двигателя соединяет коленчатый вал двигателя и поршень. Он состоит из Легированная сталь и кованая цельная деталь. Шатун обрабатывается в круглом поперечном сечении. Нижняя сторона шатуна расщепляется в горизонтальном направлении, так что шатун и поршень можно снять с гильзы цилиндра. Подшипник поршневого пальца состоит из триметалла.

Все болты шатуна затягиваются гидравлически. Отверстия в шатуне направляют масло к поршням и подшипнику поршневого пальца. Этот компонент двигателя передает движение поршня на коленчатый вал, который далее перемещается на колесо автомобиля.

5) Коленчатый вал

Коленчатый вал преобразует возвратно-поступательное движение поршня двигателя во вращательное. Это важный компонент для всех двигателей. Эта часть передает конечную мощность в виде кинетической энергии. Изготавливается в виде цельного куска. Шатун является связующим звеном между коленчатым валом и поршнем двигателя.

Читайте также: Работа коленчатого вала

6) Блок двигателя

Блок цилиндров изготовлен из ковкого чугуна и подходит для всех цилиндров. Крышки основных подшипников крепятся снизу двумя гидравлическими натяжными винтами.

Эти крышки направлены снизу и сверху вбок через блок цилиндров. Горизонтальный боковой винт с гидравлическим затягиванием поддерживает крышку коренного подшипника.

Читайте также: Работа блока цилиндров

7) Распредвал

Используется для открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов и управления топливным насосом в дизельном двигателе с высоким давлением.

Читайте также: Работа распределительного вала

8) Свеча зажигания

Используется в бензиновых двигателях или двигателях SI. Он используется для обеспечения искры воздушно-топливной смеси для ее воспламенения.

9) Топливная форсунка

Используется для впрыска топлива внутрь цилиндров двигателя. Некоторые двигатели используют топливный насос вместо топливной форсунки.

10) Маховик

Этот компонент четырехтактного бензинового двигателя установлен на чугунной стойке. Он хранит энергию в виде инерции.

Преимущества и недостатки четырехтактных двигателей

Четырехтактный двигатель имеет следующие преимущества и недостатки:

Преимущества четырехтактного двигателя и эффективный.
  • Долговечность: Эти двигатели обладают большей долговечностью, чем двухтактные двигатели.
  • Безвредность для окружающей среды: Эти двигатели безвредны для окружающей среды, поскольку 4-тактный двигатель выделяет менее опасные пары, чем 2-тактный двигатель.
  • Эти двигатели лучше всего подходят для тяжелых грузов и тяжелых транспортных средств.
  • Топливная эффективность: Эти двигатели имеют более высокую топливную экономичность, чем двухтактные двигатели.
  • Шум: Работают тише, чем двухтактные двигатели
  • Больше крутящего момента:  На низкой скорости четырехтактные двигатели развивают больший крутящий момент, чем двухтактные двигатели.
  • Повышенная топливная экономичность: Этот тип двигателя внутреннего сгорания имеет более высокую топливную экономичность, чем двухтактный двигатель.
  • Дополнительное масло не требуется:  Этот двигатель не требует дополнительной смазки или масла для добавления топлива. Только вращающиеся компоненты требуют промежуточной смазки.
    1. Эти дизельные двигатели производят самые маленькие NO X .

    Недостатки четырехтактного двигателя
    1. Мощность: Этот двигатель имеет меньшую мощность, чем двухтактный двигатель.
    2. Дорого: Четырехтактный двигатель состоит из многих частей. Поэтому он имеет более высокую стоимость, чем двухтактный двигатель.
    3. Вес: Эти двигатели имеют больший вес, чем двухтактные двигатели
    4. Требуемая площадь: Требовалась большая площадь для установки.
    5. Ход поршня: Для завершения рабочего цикла требуется больше ходов поршня.
    6. Конструкция: Эти двигатели имеют сложную конструкцию.

    В чем разница между 4-тактным дизельным двигателем и 4-тактным бензиновым двигателем?
    Бензиновый двигатель Дизельный двигатель
    Этот двигатель работает на основе цикла Отто. Работает на базе дизельного двигателя.
    В этом двигателе процесс воспламенения происходит за счет искры, обеспечиваемой свечой зажигания. В этом двигателе воспламенение происходит за счет высокого сжатия топливовоздушной смеси.
    В качестве рабочей жидкости используется бензин или бензин. Работает на дизельном топливе.
    Этот двигатель менее эффективен. Самый эффективный.
    Имеет низкую степень сжатия. Этот двигатель имеет высокую степень сжатия.
    Потребляет меньше топлива. Потребляет мало топлива.
    Эти двигатели в основном используются в небольших машинах, таких как велосипеды, мотоциклы, генераторы и т. д. Эти двигатели в основном используются в тяжелых транспортных средствах, таких как автобусы, грузовики, фургоны и т. д.

    Часто задаваемые вопросы Раздел

    Что подразумевается под четырехтактным двигателем?

    Двигатель, который завершает рабочий такт за четыре хода поршня, называется четырехтактным двигателем.

    Какие примеры четырехтактных двигателей?

    Четырехтактные двигатели чаще всего используются в тяжелых транспортных средствах, таких как грузовые автомобили, автобусы, мотоциклы для бездорожья, фургоны , тракторы и другие тяжелые транспортные средства.

    Какой двигатель меньше загрязняет окружающую среду, двухтактный или четырехтактный?

    Двухтактный двигатель производит больше выбросов, чем четырехтактный. Это связано с тем, что двухтактный двигатель использует отверстия для всасывания и выброса топлива.

    Что быстрее, двухтактный или четырехтактный?

    Двухтактный двигатель имеет более низкие детали, чем четырехтактный двигатель. Для сравнения, двухтактный двигатель завершает рабочий цикл (всего за 2 хода поршня) быстрее, чем четырехтактный двигатель. Следовательно, двухтактный двигатель быстрее четырехтактного.

    Есть шеститактный двигатель?

    Шеститактный двигатель представляет собой самую современную версию двигателя внутреннего сгорания, которая основана на конструкции четырехтактного двигателя, но этот двигатель имеет два дополнительных электрических такта для снижения выбросов и повышения эффективности. 6-тактный двигатель использует свежий воздух (чистый воздух из атмосферы) для вдоха 5 й тактов всасывания 2 й .

    Подробнее

    1. Различные типы двигателей
    2. Различные типы поршневых двигателей
    3. Работа двухтактного двигателя
    4. Работа парового двигателя
    5. Типы двигателей внутреннего сгорания
    6. Типы двигателей внешнего сгорания
    7. Работа SI или бензинового двигателя

    Как работает 4-тактный двигатель? – MechStuff

    Это самые основные двигатели, используемые в автомобилях и мотоциклах, например, Четырехтактный бензиновый двигатель ИЛИ четырехтактный двигатель (часто называемый). Это очень легко понять до тех пор, пока вы не захотите выполнять все термодинамические расчеты и все такое прочее!

    4-тактный двигатель

    Анимация – 1. Впуск 2. Сжатие 3. Мощность 4. Выпуск ! Кредиты — Zephyris

    Само название дает нам представление — это двигатель внутреннего сгорания, в котором поршень совершает 4 такта, дважды поворачивая коленчатый вал. Ход относится к полному перемещению поршня в любом из направлений. Цикл завершается, когда все 4 такта завершены. Четырехтактный двигатель был впервые продемонстрирован Николаусом Отто в 1876 году, поэтому он также известен как цикл Отто.

    Перейдем к деталям, которые есть в 4-тактном двигателе,
    Поршень – В двигателе поршень используется для передачи силы расширения газов на механическое вращение коленчатого вала через шатун. Поршень может сделать это, потому что он плотно закреплен внутри цилиндра с помощью поршневых колец, чтобы свести к минимуму зазор между цилиндром и поршнем!
    Коленчатый вал – Коленчатый вал – это деталь, способная преобразовывать возвратно-поступательное движение во вращательное.
    Шатун – Шатун передает движение от поршня к коленчатому валу, который действует как плечо рычага.
    Маховик – Маховик представляет собой вращающееся механическое устройство, используемое для накопления энергии.
    Впускной и выпускной клапаны – Позволяет подавать свежий воздух с топливом и выводить отработавшую топливно-воздушную смесь из цилиндра.
    Свеча зажигания – Свеча зажигания подает электрический ток в камеру сгорания, который воспламеняет топливно-воздушную смесь, что приводит к резкому расширению газа.

    Детали четырехтактного двигателя. источник: — xorl.wordpress.com

    Четыре такта 4-тактного двигателя обозначаются названием —

    1. Такт всасывания/впуска: —

    В этом такте поршень перемещается от ВМТ к НМТ [( Top Dead Центр – самое дальнее положение поршня к коленчатому валу) до ( Нижняя мертвая точка – ближайшее положение поршня к коленчатому валу)].
    Поршень движется вниз, всасывая топливовоздушную смесь из впускного клапана.
    Ключевые точки :-
    Впускной клапан – ОТКРЫТ
    Выпускной клапан – ЗАКРЫТ
    Поворот коленчатого вала – 180°

    . Импульс маховика помогает поршню двигаться вверх.


    Ключевые точки :-
    Впускной клапан – ЗАКРЫТ
    Выпускной клапан – ЗАКРЫТ
    Поворот коленчатого вала – 180° (всего = 360°)

    источник: — cdn3.kidsdiscover.com

    3. Рабочий ход: —


    Начался второй оборот коленчатого вала, так как он завершает один полный оборот в такте сжатия. Рабочий такт начинается с расширения воздушно-топливной смеси, воспламеняемой с помощью свечи зажигания. Здесь поршень движется от ВМТ к НМТ. Этот ход производит механическую работу по вращению коленчатого вала.
    Ключевые точки :-
    Впускной клапан – ЗАКРЫТ
    Выпускной клапан – ЗАКРЫТО
    Вращение коленчатого вала – 180° (всего = 540°)

    4.

    Такт выпуска:-

    Снова импульс маховика перемещает поршень вверх от НМТ до ВМТ, тем самым направляя выхлопные газы наружу через выхлопной клапан.
    Ключевые моменты :-
    По налоговому клапану- Закрыто
    Выпускной клапан- Открытый
    График коленчатого вала- 180 ° (общее количество = 720 °)

    ЗДЕСЬ. вместе с одним циклом ( Один цикл, потому что термодинамический цикл  – это серия  термодинамических  процессов, которая возвращает систему в исходное состояние. Здесь во время ударов происходит ряд термодинамических процессов. 4 такта = 4 процесса!)

    Предлагаемая статья – Как работают двухтактные двигатели?

    Как впускной и выпускной клапаны открываются и закрываются в определенное время хода?

    Ну, они не рассчитаны с помощью таймера или часов (пошутить надо мной). Ответ такой удивительный, а решение чертовски простое — Распредвал !
    Распределительный вал соединен с коленчатым валом через зубчатую передачу или зацеплен с помощью зубчатой ​​цепи.

    Вращающийся кулачок на распределительном валу!

    Анимация вверху — кулачок на распределительном валу, преобразующий вращательное движение в колебательное движение клапанов, тем самым открывая и закрывая клапаны в точное время. Источник

    Опять же, это доказывает, что иногда все, что нам нужно, это простой дизайн.

    Вам может понравиться – Различия, преимущества и недостатки 4-тактных и 2-тактных двигателей!

    Свеча зажигания используется только в бензиновых двигателях и поэтому используется здесь. Дизельные двигатели не имеют свечи зажигания. Смесь настолько сильно сжата, что способна самовоспламениться.

    Как запускается двигатель ИЛИ как опускается поршень при запуске двигателя?

    Ответ: когда вы вставляете ключ в машину, чтобы включить ее, батарея приводит в действие небольшой двигатель, который находится в зацеплении с большей шестерней маховика. Таким образом, двигатель запускается путем всасывания в него воздушно-топливной смеси, а затем следует описанному выше циклу.

    Вот видео как заводятся двигатели ?

     

    Четырехтактные двигатели: определение, схема, работа

    Четырехтактные двигатели являются наиболее распространенными двигателями внутреннего сгорания, используемыми в автомобилях, таких как грузовики, легковые автомобили и некоторые современные мотоциклы (большинство мотоциклов работают с двухтактным двигателем). тактный двигатель.) четырехтактный известен как цикл сгорания. Это происходит в процессе сгорания во внутренней части двигателя. Четырехтактный двигатель передает рабочий ход за каждые два периода поршневого или четырехтактного хода.

    Подробнее: Все, что вам нужно знать об автомобильном вентиляторе охлаждения

    Сегодня вы познакомитесь с определением, схемой и работой четырехтактных двигателей как бензинового (отто-цикл), так и дизельного типа. Вы также узнаете о цикле Отто. Ранее я ознакомился с некоторыми статьями по двигателю внутреннего сгорания. Проверить!

    Подробнее: Понимание работы автомобильного мозга

    Содержание

    • 1 Четырехтактный цикл
        • 1. 0.1 Посмотрите видео ниже, чтобы узнать, как работают четырехтактные двигатели:
        • 1.0.2 Схема четырехтактных двигателей:
      • 1.1 Цикл Отто
      • 1.2 Подпишитесь на нашу рассылку

        6

        6 Делиться!

    Ниже поясняется цикл сгорания четырехтактного двигателя. То есть все эти процессы должны быть выполнены до того, как транспортное средство сможет двигаться. эти процессы:

    1. ход впуска/впуска : это первая стадия цикла сгорания; на этом этапе поршень движется вниз, чтобы позволить топливу и воздуху попасть в камеру.
    2. Такт сжатия : на этом этапе впускной клапан закрыт, блокируя выход воздушно-топливной смеси. Поршень движется вверх по камере, сжимая воздух и топливо. В конце такта наличие свечи зажигания позволяет воспламенить топливно-воздушную смесь, обеспечивая энергию, необходимую для сгорания.
    3. Рабочий ход:  после того, как происходит сгорание, тепло, полученное от сгорающего углеводорода, увеличивает давление, давая достаточно энергии, чтобы толкать поршень и создавать выходную мощность.
    4. Такт выпуска : это заключительный этап цикла сгорания; это происходит, когда поршень движется обратно вниз и открывается выпускной клапан. Когда клапан открывается, выхлопные газы выталкиваются поршнем, когда он движется обратно вверх.

    Подробнее: Понимание того, как работает двигатель автомобиля

    Посмотрите видео ниже, чтобы узнать, как работают четырехтактные двигатели:

    Тепловой КПД двигателя — это способность двигателя преобразовывать топливо (химическую энергию) в механическую энергию. Эта энергия будет варьироваться в зависимости от конструкции и модели транспортного средства. Как правило, бензиновые двигатели способны преобразовывать 20% топлива (химической энергии) в механическую энергию. 15 % его расходуется на движение колес, а 5 % теряется на его механические элементы и трение.

    Тем не менее, двигатель можно улучшить за счет термодинамической эффективности за счет более высокой степени сжатия. Соотношение определяется между максимальным и минимальным объемом камеры двигателя. Двигатель с более высоким передаточным отношением позволит топливно-воздушной смеси быть огромной, что создаст более высокое давление, сделает корпус более горячим и повысит тепловую эффективность.

    Подробнее: Компоненты двигателя внутреннего сгорания

    Схема четырехтактных двигателей:

    Цикл Отто

    Подробнее: Что нужно знать о шатуне

    построен в Париже бельгийским эмигрантом Жаном Жозефом Этьеном Ленуаром. Ленуар успешно создал двигатель двойного действия, работающий на светильном газе с КПД 4% и производящий всего две лошадиные силы. Осветительный газ был сделан из угля, разработанного в Париже Филиппом Лебоном. Двигатель был испытан в 1861 году; Отто стало известно, как компрессия двигателя работает на топливном заряде. Отто решил создать двигатель, чтобы улучшить низкую эффективность и надежность двигателя Ленуара в 1862 году. Он попытался создать двигатель, который сжимал бы топливную смесь до воспламенения, но потерпел неудачу, поскольку этот двигатель работал не более чем за несколько минут до зажигания. его разрушение. Многие другие инженеры пытались решить проблему, но им это так и не удалось.

     Отто и Ойген Ланген основали первую компанию по производству двигателей внутреннего сгорания, NA Otto and Cie (NA Otto and Company), в 1864 году. В том же году Отто и Си удалось создать успешный атмосферный двигатель.

    Заводу не хватило места, и в 1869 году он был перенесен в город Дойц, Германия, где компания была переименована в Deutz Gasmotorenfabrik AG (Компания по производству газовых двигателей Deutz).

    Подробнее: Все, что вам нужно знать об автомобильном поршне

    Даймлер, оружейник, работал над двигателем Ленуара. К 1876 году Отто и Лангену уже удалось создать первый двигатель внутреннего сгорания, который сжимал топливную смесь перед сгоранием с гораздо более высокой эффективностью, чем любой двигатель, созданный до того времени.

    В 1883 году Даймлер и Майбах оставили работу в Otto and Cie и разработали первый высокоскоростной двигатель Otto. В 1885 году им удалось произвести первый автомобиль с двигателем Отто. Daimler Reitwagen использовал систему зажигания с горячей трубкой и топливо, известное как лигроин, чтобы стать первым в мире автомобилем с двигателем внутреннего сгорания. В нем использовался четырехтактный двигатель, основанный на конструкции Отто. В следующем году Карл Бенц выпустил автомобиль с четырехтактным двигателем, который считается первым автомобилем.

    В 1884 году компания Отто, известная как Gasmotorenfabrik Deutz (GFD), разработала электрическое зажигание и карбюратор. В 1890 году Даймлер и Майбах создали компанию, известную как Daimler Motoren Gesellschaft, известную сегодня как Daimler-Benz.