5. Работа многоцилиндровых двигателей

Рабочий цикл четырехтактных двигателей совершается за два оборота коленчатого вала. За это время коленчатый вал получает усилие от поршня только при одном полуобороте, соответствующем рабочему ходу поршня. Три других полуоборота продолжаются по инерции, и коленчатый вал с помощью маховика перемещает поршень при всех вспомогательных тактах — выпуске, впуске и сжатии. Вследствие этого коленчатый вал одноцилиндрового двигателя вращается неравномерно: при рабочем ходе — ускоренно, а при вспомогательных тактах — замедленно. Кроме того, одноцилиндровый двигатель обычно имеет небольшую мощность и повышенную вибрацию. Поэтому на современных тракторах и автомобилях устанавливают многоцилиндровые двигатели.

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) в цилиндре 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 четырехцилиндровых 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 (рис.

10).

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

Многоцилиндровые автотракторные двигатели бывают однорядные и двухрядные (V-образные). В однорядном двигателе (рис. 11, а) цилиндры расположены вертикально, а в двухрядном — под углом друг к другу. Двигатели с двурядным V-образным расположением цилиндров (рис. 11, б) более компактны и обладают меньшими габаритными размерами и массой, чем двигатели с однорядным расположением цилиндров.

Одноименные такты у четырехтактного шестицилиндрового двигателя совершаются через поворот коленчатого вала на 120°. Поэтому шатунные шейки коленчатого вала расположены попарно в трех плоскостях под углом

Рис. 10 (5). Схема (а) и порядок работы четырехцилиндрового двигателя (б)

120° (рис: 11, в). У четырехтактного восьмицилиндрового двигателя одноименные такты происходят через 90° поворота коленчатого вала и его шатунные шейки расположены крестообразно под углом 90⁰ (рис. 11, г). В восьмицилиндровом четырехтактном двигателе за два оборота коленчатого вала совершается восемь рабочих ходов, что способствует его равномерному вращению. Современные шести- и восьмицилиндровые двигатели выполняют двухрядными с V-образным расположением цилиндров. Порядок работы восьмицилиндровых четырехтактных двигателей 1—5—4—2—6—3—7—8, а шестицилиндровых 1—4— 2—5—3—6.

Рис. 11(6). Многоцилиндровые двигатели: а — рядное расположение цилиндров, б — V — образное расположение цилиндров, в, г — схема кривошипно-шатунного механизма шести и восьмицилиндрового V — образного двигателей, 1 — 8 — номера цилиндров

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

Двигатель. Работа рядных двигателей | Презентация к уроку на тему:

Опубликовано 31.10.2015 — 12:47 — Зайцев Владимир Васильевич

Особенности конструкции и работы рядных двигателей.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Слайд 1

Теория и конструкция двигателей Зайцев В.В.

Слайд 2

Двухцилиндровый четырехтактный двигатель Двухцилиндровый двухтактный двигатель Трехцилиндровый четырехтактный Шестицилиндровый двигатель Пятицилиндровый двигатель Четырехцилиндровый двигатель Зайце В.В.

Слайд 3

Угол чередования одноименных тактов равен 360°, т.е. когда в одном из цилиндров происходит такт сжатия, в другом происходит такт выпуска. Зайцев В.В.

Слайд 4

Угол чередования одноименных тактов равен 180°. Раньше данный тип двигателя широко применялся на транспортных средствах и имел такое же значение, как сейчас имеет рядный четырехцилиндровый двигатель. Зайце В.В.

Слайд 5

Угол чередования одноименных тактов равен 240°. Низкие затраты на производство, механические потери и конструктивная длина делают его полноценной заменой четырехцилиндровому двигателю. Зайцев В.В.

Слайд 6

Угол чередования одноименных тактов равен 180°, т.е. за каждые два оборота коленчатого вала происходит четыре такта расширения, четыре такта выпуска и т.д., т.е. рабочий цикл повторяется четыре раза. Зайцев В.В.

Слайд 7

Угол чередования одноименных тактов равен 144°. Зайцев В.В.

Слайд 8

Угол чередования одноименных тактов равен 120°, т.е. шатунные шейки коленчатого вала расположены попарно в трех плоскостях. Зайцев В.В.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Методическая разработка урока вождения автомобиля на тему»« «Пуск двигателя, начало движения, переключение передач в восходящем порядке, переключение передач в нисходящем порядке, остановка, выключение двигателя» с применением здоровьесберегающих те ».

Представлена методическая разработка урока производственного обучения с применением здоровьесберегающих технологий, что очень важно при обучении вождению. Уроки вождения- сложные; чтобы снизить утомля. ..

Методическая разработка урока вождения автомобиля на тему»« «Пуск двигателя, начало движения, переключение передач в восходящем порядке, переключение передач в нисходящем порядке, остановка, выключение двигателя» с применением здоровьесберегающих те ».

Уроки производственного обучения вождению автомобиля- сложные. Чтобы снизить утомляемость студента, чередую формы и методы работы….

лабораторная работа исследование режимов работы асинхронного двигателя

Лабораторная работа предназначена для студентов колледжей электротехнических специальностей. Лабораторная работа предусматривает подключение двигателей в трёхфазную сеть по схемам «звезда» и «треуголь…

Лабораторная работа «Коллекторный двигатель и диодный мост»

Работа предназначена для студентов колледжей электротехнических профессий. позволяет сформировать умения сборки диодного моста;  подключения выпрямителя через автотрансформатор к источнику переме…

Практическое занятие «Изучение устройства кривошипно-шатунного механизма рядных бензиновых двигателей внутреннего сгорания».

Учебно-методическое пособие.

Многие молодые преподаватели и мастера производственного обучения испытываь трудности при разработке методических материалов для практических занятий в учебных мастерских и лабораториях. Эти трудности…

Презентация: «Устройство и принцип работы рядного топливного насоса высокого давления»

Презентация к уроку по теме: «Устройство и принцип работы рядного топливного насоса высокого давления&raquo…

Методическая разработка урока английского языка Детали автомобиля. Двигатель. Дизельный двигатель

Методическая разработка урока английского языка Детали автомобиля. Двигатель. Дизельный двигатель…

Поделиться:

 

Разница между 4-цилиндровыми двигателями V6 и V8

Блог 13 февраля 2014 г.

При покупке автомобиля количество решений, которые вам приходится принимать, может быть ошеломляющим. Общая область неопределенности связана с двигателями и всеми терминами, связанными с ними. Ваш продавец, скорее всего, упомянет такие вещи, как 4 цилиндра, V6 или V8, и часто покупатели не уверены в том, что это на самом деле означает. Немного больше информации о различных двигателях может помочь облегчить вашу следующую покупку.

Каждый автомобиль имеет цилиндры, и объем двигателя обычно определяется количеством цилиндров в автомобиле. У 4-цилиндрового — 4, у V6 — 6 и так далее. Внутри каждого цилиндра находится поршень, который движется вверх и вниз. Бензин и воздух смешиваются внутри цилиндра, и искра создает сгорание. Затем сгорание толкает цилиндр вниз, что создает движение, которое передается на карданный вал, приводя в движение автомобиль. Вот почему автомобильные двигатели называют двигателями внутреннего сгорания.

Большинство автомобилей оснащены 4- или 6-цилиндровыми двигателями, а большинство грузовиков — 6- или 8-цилиндровыми. Чем больше цилиндров в двигателе, тем больше происходит сгорания, создавая больше движения для вращения коленчатого вала и мощности для движения автомобиля. Однако большему количеству цилиндров также требуется больше бензина, чтобы обеспечить сгорание, необходимое для вождения автомобиля, и поэтому они не так эффективны. Это означает, что когда вы покупаете 4-цилиндровый автомобиль, вы жертвуете мощностью ради повышения эффективности. 4-цилиндровый двигатель должен работать больше, чтобы двигать автомобиль, поэтому производительность страдает. Производители, такие как GM, осознали это и работают над тем, чтобы сделать управление 4-цилиндровыми двигателями более приятным.

 

Похожие сообщения

• Зависит ли североамериканский рынок электромобилей от литиевого рудника в Квебеке?

• GM Canada модернизирует сборочный завод CAMI

• Получите Chevrolet Camaro Z/28 1969 года выпуска всего за $209,99… из набора Lego

• Новые автомобили Chevrolet и GMC теперь оснащены автомобильной информационно-развлекательной системой Android

• советов по предотвращению кражи топлива из вашего автомобиля

• Как сделать ваш автомобиль более экономичным

• Что такое нагнетатель и как он работает?

• Лучшие автомобили GM «Снова в школу»

• Как ухаживать за шинами вашего автомобиля

• Различные типы трансмиссий в автомобилях GM

Поршни внутри цилиндров вашего автомобиля, возможно, являются самой важной частью автомобиля, и они также подвергаются большому нагреву и нагрузкам. Если цилиндр когда-либо работает со сбоями или не работает должным образом, это может привести к значительному повреждению вашего двигателя и резко повлиять на производительность вашего автомобиля.

GM работает над тем, чтобы объединить эффективность 4-цилиндрового двигателя с мощностью V6, чтобы покупателям больше не приходилось идти на компромисс. Например, Chevrolet Trax поставляется с опциональным 1,4-литровым 4-цилиндровым двигателем с турбонаддувом. 4-цилиндровый двигатель работает как обычный двигатель, но турбонаддув обеспечивает дополнительную мощность, когда это необходимо. Как отмечалось выше, сгорание, создаваемое воздухом, бензином и искрой, толкает поршень. Турбо работает, добавляя больше воздуха в камеру, что делает каждое сгорание более мощным. Это заставляет поршень двигаться с большей силой, которая передается карданному валу, приводящему в движение автомобиль. Турбина не работает постоянно, что помогает снизить расход топлива. Обычно он включается только тогда, когда двигатель увеличивает скорость или мощность.

Ключ к выбору между 4-, 6- или 8-цилиндровым двигателем зависит от автомобиля, который вы рассматриваете, ваших привычек вождения и того, какие характеристики или эффективность вы хотите получить от своего автомобиля. Будем надеяться, что эта информация поможет вам принять окончательное решение!

---

Eagle Ridge GM – Кокитлам, Британская Колумбия

Facebook | Твиттер | Линкедин | Инстаграм | Ютуб

Предыдущий пост Следующий пост

Complete Insights – Lambda Geeks

Автор Abhishekin По умолчанию

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

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

Работа четырехтактного двигателя

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

Четырехтактный двигатель имеет следующие ступени:

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

Четырехцилиндровый двигатель четырехтактный двигатель

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

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

Расположение цилиндров в 4-цилиндровом двигателе

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

Различные типы компоновки в четырехцилиндровом двигателе:

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

Изображение — двигатель V

Изображение предоставлено Википедией

Изображение — нумерация в двигателе V

Изображение предоставлено Википедией

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

Ниже приведены методы определения порядка стрельбы-

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

Второстепенные силы находятся с помощью следующего уравнения-

Угол поворота коленчатого вала находится по соотношению-

Где n означает количество цилиндров.

Для четырехцилиндрового двигателя, n=4

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

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

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

• Приближение. Очевидно, что при одновременном включении соседних цилиндров возникнут проблемы с нагревом, а усилие, действующее на подшипники, будет больше, что приведет к сильным вибрациям. Таким образом, нам нужно запускать чередующиеся цилиндры, что оставляет нас в порядке запуска 1-3-4-2, который чаще всего используется в четырехцилиндровых двигателях.

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

Совершенно очевидно, что запуск 2  ^и  цилиндров сразу после 1  ^и  цилиндров создаст проблемы с нагревом и усилит вибрации.

Значение 1-3-4-2

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

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

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

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

Считается, что после поворота кривошипа на 720 градусов один рабочий цикл завершен.