Расположение и нумерация цилиндров двигателя: просто о сложном » автоноватор
Содержание:
- Ремонт узлов автомобиля
- Тактичность
- Нумерация цилиндров в наиболее распространенных типах автомобилей
- ДВС на 8 цилиндров
- Примеры расположения цилиндров двигателей:
- Тип бензиновой системы впрыска
- Как располагаются цилиндры в двигателях
- Техническая характеристика
- Расположение — цилиндр — двигатель
- Тактичность
- Нумерация цилиндров в разных типах ДВС
Ремонт узлов автомобиля
Устройство блока цилиндров состоит из деталей, которые функционируют в агрессивных условиях, поэтому часто подвергаются поломке и износу.
Восстановление блока цилиндров двигателя состоит из таких операций:
| № работ | Выполняемые операции | Техническое оснащение. |
| 1 | Шлифовка поверхности упор подшипников коленчатого вала | Вертикально-фрезерный станок |
| 2 | Замена стертых втулок распредвала | Устройство для запрессовки |
| 3 | Восстановление резьбовых отверстий | Сверленое оснащение, набор сверл, лерка, плашка |
| 4 | Выпрессовка штифтов крепления | Специальный пресс |
| 5 | Расточка, ремонт крышки ЦПГ двигателя. Регулировка по плоскости, установка по отверстиям | Вертикально-фрезерный станок |
| 6 | Обработка корпуса под гильзы и расточка под упорные кромки | Вертикально-расточной станок |
| 7 | Расточка посадочных мест коренных подшипников | Горизонтально-расточной станок |
| 8 | Газо-термическое напыление на обработанные гнезда подшипников | Специальное технологическое оснащение |
| 9 | Двухконтурная расточка корпуса | Хонинговальный станок |
| 10 | Мойка мотора и прочистка масляных каналов | Оборудование для струйной мойки деталей. |
| 11 | Покраска блока | Краскопульт. Компрессор. |
Ремонтирование блока цилиндров двигателя заканчивается контрольным осмотром на проверочной плите. С помощью щупа и индикаторных приспособлений проверяется жесткость установки и соосность крепления узлов в блоке цилиндров двигателя. После восстановление корпуса цилиндров двигателя проводится испытание на герметичность.
Сборка ГБЦ
Ремонт головки блока цилиндра двигателя выполняется по таким причинам:
- обрыв ремня приводного вала;
- деформация гбц вследствие перегрева;
- длительность строк службы;
- неправильная сборка после ремонта блока цилиндров агрегата.
Дефектовка деталей головки блока цилиндров двигателя
Восстановить дефекты можно следующими действиями:
- притирание клапанов;
- шлифуется головка блока цилиндров;
- проводится замена прокладок, ремней;
- растачиваются втулки, седла клапанов.
Послеремонтный контроль
После дефектовки головка блока цилиндров проходит покраску, проверяется давление в цилиндре.
Показатель, который указывает на эффективную работоспособность деталей устройства блока цилиндров двигателя — это компрессия.
Какое давление в цилиндрах двигателя разных марках.
Завершающий этап, покраска
Прежде чем покрасить блок цилиндров двигателя необходимо провести подготовительные операции, которые состоят из таких пунктов:
- очистка деталей от налипшей грязи, масла, нагара;
- удаление следов коррозии (если они есть);
- шлифовка загрязненных резьбовых каналов.
Головка блока цилиндров красится отдельно, чтобы не забились воздушные и масляные каналы.
Работа цилиндров не зависит от покраски, но она важна для защиты блока от загрязнения.
Чем покрасить мотор зависит от финансовых возможностей. Интернет магазины предлагают большое разнообразие средств, которыми можно обработать поверхность деталей после ремонта блока и цилиндров двигателя.
Определяется расположением цилиндров .
Рядная компоновка
технологически является самой простой по конструкции и при рядной компоновке блок самый тяжёлый, зато ремонт или восстановление блока и постелей блока не представляет трудностей. Рядное расположение цилиндров очень распространённо в крупных судовых дизельных двигателях, где ключевым является удобство обслуживания.
V-образный двигатель
имеет два варианта компоновки блока — со смещением левого и правого блоков между собой (рядом стоящие шатуны на шейке), либо без смещения (прицепной шатун, неравные степени сжатия на левом и правом блоках). Эти варианты нашли свое применение в автомобилестроении.
W-образный и звездообразный двигатели
имеют ещё более компактный блок цилиндров и укороченный вал. Вес такого блока двигателя ниже, но он менее жёсткий и более сложный в ремонте. Звездообразные нашли свое применение на некоторых типах вертолётов. Стоимость таких двигателей очень высокая.
Блок имеет три основных размера:
диаметр цилиндра, ход поршня, количество цилиндров (характеристики двигателя).
Блок цилиндров должен иметь достаточно высокую жёсткость, чтобы избежать овализации цилиндров и задира поршней выше допустимых пределов.
Тактичность
Передвижение поршня внутри цилиндров двигателя называется рабочим циклом. Цикл состоит из фаз газораспределения, которыми можно определить момент открытия и закрытия клапанов. В четырехтактном транспорте полный цикл проходит после поворота коленчатого вала на 720 градусов, двухтактного — за 360.
Чтобы обеспечить валу постоянное усилие во время рабочего хода в цилиндрах двигателя, колена агрегата расположены под определенным углом относительно друг друга. На величину угла влияет количество цилиндров, типа установки и расположение цилиндров.
Как определить порядок работы цилиндров ДВС в зависимости от тактов.
Тактичность двигателя
Работа цилиндров двигателя заключается в следующих этапах:
- Впуск — поршень передвигается в нижнюю мертвую точку, при этом через впускной клапан происходит заполнение камеры сгорания топливовоздушной смесью. Выпускной клапан закрыт.
- Сжатие — оба клапана закрыты, поршень передвигается в верхнюю мертвую точку, сжимая топливный состав. От сжатия температура в камере значительно возрастает, также увеличивается давление в цилиндре двигателя. Важный параметр, влияющий на экономичность машины — это степень сжатия. Показатель означает соотношение полного наполнения гильз и объем камеры горения. Для автомобилей с большим октановым числом требуется заливать высокооктановое топливо.
- Рабочий ход — клапана в закрытом положении, происходит воспламенение смеси от свечи. Под действием давление в цилиндре автомотора при сгорании топлива поршень идет в низ, вращая коленвал. Для эффективной производительности необходимо чтобы горючее полностью сгорела до прихода поршня в НМТ. Это обеспечивается установкой угла опережения зажигания. В современных авто регулировка осуществляется встроенным электронным блоком. Старые модели оборудованы механическим регулятором.
- Выпуск — рабочий ход заканчивается выхлопом отработанных газов из цилиндров двигателя. На этом этапе происходит важный процесс — продувка цилиндров автомотора. Продувка цилиндров двигателя обеспечивается одновременным открытием впускного и выпускного клапанов. После перехода поршня в ВМТ начинается такт впуска.
Нумерация цилиндров в наиболее распространенных типах автомобилей
К сожалению, общепринятых правил нумерации цилиндров в автомобильных двигателях не существует – каждый автопроизводитель использует свою систему, которая зачастую различается даже для разных двигателей одного и того же автоконцерна. Поэтому самым авторитетным источником в данном вопросе для вас должно быть руководство по ремонту и эксплуатации вашего конкретного автомобиля, или же, в случае его отсутствия – знания профессионалов по ремонту автомобилей.
В рядных 4-х и 6-ти цилиндровых американских двигателях, которые устанавливаются на автомобилях с задним приводом и расположены продольно, первый цилиндр обычно находится у радиатора, а остальные нумеруются по порядку от радиатора к салону автомобиля. Однако встречаются и исключения из этого правила.
В V-образных двигателях, устанавливаемых поперечно в американских автомобилях, главный (первый) цилиндр обычно находится в ряду, ближнем к салону, с края, ближнего к водителю. За ним в ряду, ближнем к салону, идут нечетные цилинды, а в ряду, ближнем к радиатору, идут четные цилиндры. То есть, в ряду, ближнем к салону, считая от водителя, идут цилиндры 1-3-5-7, а в ряду, ближнем к радиатору, считая от водителя, идут цилиндры 2-4-6-8. Такую нумерацию цилиндров можно встретить, например, на Jeep Cherokee.
На рядных 4-цилиндровых двигателях французских переднеприводных автомобилей, устанавливаемых поперечно, цилиндры нумеруются обычно от маховика, т.е. со стороны водителя. В случае V-образных 6-цилиндровых двигателей (например, на Peugeot 607) цилиндры нумеруются так – в ряду, ближнем к радиатору, от водителя к пассажиру – 1-2-3, в ряду, ближнем к салону, от водителя к пассажиру – 4-5-6.
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.
Примеры расположения цилиндров двигателей:
а — четырехлистный V образный шести цилиндровый; б — четырехтактный V образный восьми цилиндровый; в— четырехтактный рядный четырех цилиндровый; г — четырехтактный рядный шести цилиндровый.
Одноцилиндровый четырехтактный двигатель имеет значительную неравномерность вращения коленчатого вала, которая вызвана тем, что за два оборота коленчатого вала только в течение одного полуоборота коленчатый вал вращается вследствие давлении газов, а три полуоборота — за счет энергии, накопленной маховиком. Причем во время рабочего хода вращение коленчатого вала ускоренное, а во время подготовительных ходов — замедленное, что вызывает повышенную вибрацию двигателя, которая может быть лишь частично уменьшена вследствие значительного момента инерции маховика.
Повышения равномерности работы двигателя можно добиться увеличением числа цилиндров, так как при этом может быть увеличено число рабочих ходов, приходящихся на один оборот коленчатого вала.
Тип бензиновой системы впрыска
Бензиновая система впрыска обеспечивает бесперебойную подачу топлива в камеры сгорания. Различают системы с одноточечным и многоточечным впрыском. Первый тип системы требует большего количества бензина и не гарантирует правильной работы двигателя, поэтому современные автомобили не оснащают одноточечной системой впрыска. Многоточечный метод впрыска создает в камере сгорания равномерную топливную смесь, которая позволяет автомобилю стабильно работать в любых условиях.
Есть еще один тип бензиновой системы впрыска – прямой. Такой метод подачи бензина увеличивает срок эксплуатации автомобиля, позволяет ему работать без перебоев и снижает расход топлива. Однако установка такой системы станет для автолюбителя дорогим удовольствием. Кроме того, она имеет существенные недостатки. Если вы все таки установили на автомобиль систему прямого впрыска бензина, то использовать нужно только высококачественное топливо. Также, стабильность работы двигателя может быть нарушена и при холодном старте могут появляться перебои.
Как располагаются цилиндры в двигателях
Существуют разные модели двигателей – это и старинные одно- и двухцилиндровые ДВС, традиционные рядные четырех- и шестицилиндровые модели.
Более крупные агрегаты имели V-образные блоки – такие агрегаты могли иметь восемь и более камер сгорания.
Рядное расположение
При рядном расположении в блоке цилиндры располагаются в один ряд. В такой конфигурации существуют двух, трех, четырех, пяти и даже шестицилиндровые моторы.
Двух- и трехцилиндровые ДВС сейчас устанавливаются на современных авто не так часто, хотя популярность их медленно набирает обороты.
Этому способствовали умные системы приготовления топливной смеси и турбины – например, турбированная версия двухцилиндрового ДВС хетчбека Fiat 500. Трехцилиндровый рядный двигатель можно встретить на «Деу Матиз» и многих других.
Что касается рядной «четверки», то такие блоки устанавливаются в большинстве двигателей для легковых авто – объемы таких движков начинаются от 1 л., а самый объемный рядный ДВС – 2,4 л. и более.
Пятицилиндровые двигатели с рядным расположением на автомобилях, производимых серийно, стали появляться в 70-х годах. В числе первых можно выделить дизельные модели Mercedes – они устанавливались в 1974 году на модели в кузове W123.
А уже в 1976 году построили пятицилиндровый мотор от Audi. Начиная с конца 80-х годов рядная пятерка уже никого не удивляла и успешно устанавливалась на самые разные автомобили Fiat, Volvo и других автобрендов.
Рядная «шестерка», которая в 80-х и 90-х была очень популярна в Европе, нынче превратилась в вымирающий вид.
Про восьмицилиндровые модели и говорить не стоит – с такой компоновкой давно попрощались еще в 30-е годы.
Почему? С увеличением объемов блоки также увеличивались. Это создавало конструкторам и инженерам массу проблем при компоновке.
К примеру, втиснуть рядную восьмерку в переднеприводный автомобиль получилось только в двух случаях – это Austin Maxi 2200, который производился в 60-х, и Volvo S80.
В два ряда
Как сделать большой рядный ДВС короче и компактнее?
Двигатель можно “разрезать” пополам, установить две части рядом и заставить поршни вращать один коленчатый вал. Такие моторы имеют форму буквы “V».
Здесь камеры сгорания располагаются в два ряда под углом друг к другу. Такая конфигурация очень популярна у производителей и уступает только рядной «четверке».
В первые такой силовой агрегат появился на Lancia Aurelia, это был 1950 год. За счет своих компактных размеров автомобиль быстро стал популярным среди автомобилистов.
Восемь камер сгорания в этой конфигурации располагаются по четыре в два ряда. Это самая компактная компоновка для крупнообъемных ДВС. Самый большой объем за всю историю автомобилестроения в такой V-компоновке составлял 13 литров. В случае с двенадцатью цилиндрами разница только в их количестве.
Со смещением
Конструкторы и инженеры искали компромиссное решение, чтобы создать мощный и в тоже время компактный силовой агрегат для легковых авто в среднем классе. Двигатель со смещением – это шестицилиндровый V-образный блок.
Цилиндры расположены друг напротив друга в шахматном порядке. Шесть цилиндров под углом в 15 градусов образуют достаточно узкий и короткий агрегат. Среди примеров можно привести VR6, которые устанавливались на «Golf» от Фольксваген.
Оппозитный тип
Как известно, на V-образном блоке угол развала двух частей составляет – 90 или 60 градусов. Если угол развала между двумя частями будет 180 градусов, то это оппозитный двигатель.
Здесь цилиндры располагаются друг напротив друга, горизонтально. Коленчатый вал в таких моделях общий, установлен в центре, а поршни двигаются от него.
Одним из первых таких конструкций стала отечественная разработка, которая использовалась при строительстве дирижабля «Россия». Кстати, несмотря на передовую конструкцию ДВС, дирижабль в небо не взлетел. Также можно вспомнить французские агрегаты от Gorbon-Brille.
А тот, кто разработал и запустил традиционный привычный каждому оппозитный мотор, это Фердинанд Порше. Первая партия автомобилей «Жук» комплектовалась именно этими ДВС в 1937 году.
Аналогичную конструкцию применили и на «Ford» А, С, F. В 1920 году баварский автомобильный концерт предложил свою конструкцию оппозитного мотора.
Моторы W
В данных силовых агрегатах соединены для ряда камер сгорания с VR-расположением. В каждом ряду цилиндры размещаются под углом 15 градусов.
Оба ряда находятся под углом в 72 градуса. В случае с восьмицилиндровым мотором, блок представляет собой два V-образных блока, которые находятся под углом в 72 градуса.
Техническая характеристика
| ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ |
Расположение цилиндров и направление вращения распределителя зажигания
Расположение цилиндров (со стороны ремня)
| Правая сторона (задняя) | 1–3–5 |
| Левая сторона (у радиатора) | 2–4–6 |
| Порядок работы цилиндров | 1–2–3–4–5–6 |
Головка блока цилиндров
| 1 – выпускной левый коллектор;2 – прокладка;3 – термозащитный экран выпускного коллектора;4 – прокладка;5 – выпускной правый коллектор;6 – термозащитный экран выпускного коллектора;7 – прокладка головки блока цилиндров;8 – кожух зубчатого ремня;9 – правая головка блока цилиндров;10 – распределительный вал, управляющий впускными клапанами;11 – распределительный вал, управляющий выпускными клапанами;12 – шайба;13 – упорное кольцо;14 – шкив распределитель ного вала;15 – стопорное кольцо;16 – прокладка;17 – крышка головки блока цилиндров;18 – прокладки;19 – впускной коллектор;20 – кронштейн холостого шкива;21 – прокладка;22 – штуцер системы охлаждения;23 – прокладка;24 – кронштейн воздухозаборника;25 – EGR–труба;26 – прокладки;27 – EGR–клапан и вакуумный модулятор;28 – вакуумные трубы;29 – воздухозаборник;30 – прокладки;31 – обводной патрубок системы охлаждения; |
32 – термозащитный экран перепускной трубы;33 – уплотнительная шайба;34 – крышка головки блока цилиндров;35 – прокладка;36 – крышка подшипника распределительного вала;37 – распределительный вал, управляющий впускными клапанами;38 – распределительный вал, управляющий выпускными клапанами;39 – задняя пластина головки блока цилиндров;40 – прокладка трубы свечи зажигания;41 – левая головка блока цилиндров;42 – левая проушина двигателя;43 – прокладка головки блока цилиндров;44 – регулировочная прокладка;45 – толкатель клапана;46 – верхняя тарелка пружины;47 – пружина;48 – гнездо пружины;49 – направляющая втулка клапана;50 – клапан;51 – перепускная выхлопная труба;52 – прокладка;53 – термозащитный экран выпускного коллектора;54 – уплотнительное кольцо распредели тельного вала;55 – сухари;56 – уплотнительное кольцо;57 – упорное кольцо;58 – прокладки |
Головка блока цилиндров
| Неплоскостность: | |
| – двигатель 3VZ-FE (1992 и 1993): | |
| • головка блока цилиндров | 0,099 мм |
| • впускной коллектор | 0,099 мм |
| • выпускной коллектор | 1,0 мм |
| – двигатель 1MZ-FE (1994): | |
| • головка блока цилиндров | 0,099 мм |
| • впускной коллектор | 0,078 мм |
| • выпускной коллектор | 0,49 мм |
Распределительный вал
| Зазор клапанов (на холодном двигателе): | |
| – впускные клапана | 0,127 – 0,23 мм |
| – выпускные клапана | 0,28 – 0,38 мм |
| Диаметр шеек | 26,940 – 26,960 мм |
|
Зазор в подшипниках: |
|
| – номинальный | 0,035 – 0,071 мм |
| – минимальный | 0,099 мм |
| Высота кулачков: | |
|
– двигатель 3VZ-FE (1992 и 1993) |
|
| Распределительный вал, управляющий впускными клапанами: | |
| – номинальная | 42,158 – 42,260 мм |
| – предельно допустимая | 42,000 мм |
| – двигатель 1MZ-FE (с 1994) | |
| Распределительный вал, управляющий впускными клапанами: | |
| – номинальная | 42,110 – 42,210 мм |
| – предельно допустимая | 42,050 мм |
| Распределительный вал, управляющий впускными клапанами: | |
| – номинальная | 41,960 – 42,050 мм |
| – предельно допустимая | 41,810 мм |
| Осевой люфт распределительного вала | |
| – номинальный | |
| • двигатель 3VZ-FE(1992 и 1993) | 0,033 – 0,078 мм |
| • двигатель 1 MZ-FE (с 1994) | 0,040 – 0,088 мм |
| – предельно допустимый | 0,119 мм |
| Люфт шестерен распределительного вала: | |
| – номинальный | 0,02 – 0,20 мм |
| – предельно допустимый | 0,47 мм |
|
Расстояние между торцами пружины шестерни распределительного вала |
22,5 – 22,9 мм |
Толкатель клапана
|
Диаметр |
30,96 – 30,97 мм |
|
Диаметр канала толкателя |
31,00 – 31,018 мм |
|
Зазор толкателя в головке: |
|
|
– номинальный |
0,022 – 0,050 мм |
|
– предельно допустимый |
0,071 мм |
Масляный насос
| Зазор между внешним ротором и корпусом: | |
| – номинальный | 0,099 – 0,170 мм |
| – предельно допустимый | 0,299 мм |
| Осевой люфт ротора: | |
| – номинальный | 0,030 – 0,088 мм |
| – предельно допустимый | 0,149 мм |
Моменты затягивания
| Двигатель 3VZ-FE (1992 и 1993) | |
| Гайки выпускного коллектора | 40 Нм |
| Болт шкива коленчатого вала | 250 Нм |
| Болты холостого шкива: | |
| – номер 1 | 35 Нм |
| – номер 2 | 40 Нм |
| Механизм натяжения зубчатого ремня | 28 Нм |
| Шкив распределительного вала | 110 Нм |
| Болты крепления головки блока цилиндров: | |
| – стадия 1 | 35 Нм |
| – стадия 2 | довернуть на угол 90° |
| – стадия 3 | довернуть на угол 90° |
| Болты масляного насоса: | |
| – головка болта 12 мм | 35 Нм |
| – головка болта 14 мм | 40 Нм |
| Маховик / пластина привода | 85 Нм |
| Двигатель 1MZ-FE (с 1994) | |
| Выпускной коллектор | 50 Нм |
| Болт шкива коленчатого вала | 220 Нм |
| Болты холостого шкива: | |
| – номер 1 | 35 Нм |
| – номер 2 | 45 Нм |
| Механизм натяжения зубчатого ремня | 28 Нм |
| Шкив распределительного вала | 130 Нм |
| Болты крепления головки блока цилиндров: | |
| – стадия 1 | 55 Нм |
| – стадия 2 | довернуть на угол 90° |
| Маховик / пластина привода | 85 Нм |
Расположение — цилиндр — двигатель
Расположение цилиндров двигателя в силовой части газомоторного компрессора V-образное или однорядно-вертикальное. Рабочий процесс осуществляется по двух — или четырехтактному принципу действия.
По расположению цилиндров двигателя газомоторкомпрессоры подразделяются на угловые, с вертикальными или V-образными двигателями.
Мотокомпрессоры с V-образным расположением цилиндров двигателя в зависимости от производительности и давления выполняются с числом кривошипов от одного до пяти. Так выполнен мотокомпрессор, показанный на фиг. Его продувочный насос устроен в крейцкопфной полости компрессора, для чего крейцкопф дополнен поршнем.
Газовые двигатели-компрессоры с V-образным расположением цилиндров двигателя, в зависимости от производительности и давления, бывают с числом кривошипов от одного до четырех.
У мотокомпрессоров с V-образным расположением цилиндров двигателя против каждого колена находятся три цилиндра, из которых один двойного действия принадлежит компрессору и два — двигателю. Так выполнен мотокомпрессор, показанный на рис. IV.26. Его продувочный насос устроен в крейцкопфной полости компрессора, для чего корпус крейцкопфа дополнен поршнем.
Число шатунных шеек определяется числом и расположением цилиндров двигателя или рабочих органов технологической машины. Число коренных шеек обычно больше числа шатунных на одну. Однако повышением жесткости вала можно уменьшить число коренных шеек, исключив коренные шейки между частью шатунных.
Число колен вала у мотокомпрессоров с V-образным расположением цилиндров двигателя в зависимости от производительности и давления встречается от одного до пяти. Каждое колено связано с тремя поршнями, из которых один двойного действия принадлежит компрессору и два двигателю.
Выбор конфигурации коленчатого вала определяется числом и расположением цилиндров двигателя, а также динамическими показателями: уравновешенностью и равномерностью чередования вспышек.
Форма коленчатого вала зависит от числа и способа расположения цилиндров двигателя.
Величина приведенного момента инерции маховика зависит от числа id расположения цилиндров двигателя, массы движущихся частей и числа тактов.
Форма коленчатого вала ( табл. 4) зависит от числа и расположения цилиндров двигателя, принятой равномерности чередования вспышек и желаемой уравновешенности двигателя, от числа коренных шеек вала.
Такие компрессоры выполняют угловыми с горизонтальным расположением компрессорных цилиндров двойного действия и вертикальным или У-образным расположением цилиндров двигателя. Изменение производительности мотокомпрессора, как и компрессора с приводом от отдельного двигателя, производят изменением частоты вращения вала.
Коленчатые валы имеют коренные шейки, вращающиеся в подшипниках машины, шатунные шейки, связанные с шатунами, и щеки, связывающие. Число шатунных шеек определяется числом и расположением цилиндров двигателя или рабочих органов технологической машины. Число коренных шеек обычно больше числа шатунных на одну. Однако повышением жесткости вала можно уменьшить число коренных шеек, исключив коренные шейки между частью шатунных.
Изменение суммарного крутящего момента двигателя no — углу поворота коленчатого вала может быть представлено1 в виде кривой. Форма этой кривой определяется числом и расположением цилиндров двигателя.
Однако при небольших расходах газа на тупиковых газопроводах целесообразно применение поршневых компрессоров в силу их более высокой экономичности. В последнем случае широкое распространение получили мотокомпрессоры, у которых в одном агрегате объединены компрессор и двух — или четырехтактный газовый двигатель внутреннего сгорания. Мотокомпрессор имеет У-образное расположение цилиндров двигателя. На каждом колене вала расположены два шатуна двигателя и один шатун компрессора. Цилиндр компрессора с поршнем двойного действия выполнен горизонтально. К преимуществам такой компоновки следует отнести высокий КПД газового двигателя, компактность, низкие затраты на фундамент.
Тактичность
Передвижение поршня внутри цилиндров двигателя называется рабочим циклом. Цикл состоит из фаз газораспределения, которыми можно определить момент открытия и закрытия клапанов. В четырехтактном транспорте полный цикл проходит после поворота коленчатого вала на 720 градусов, двухтактного — за 360.
Чтобы обеспечить валу постоянное усилие во время рабочего хода в цилиндрах двигателя, колена агрегата расположены под определенным углом относительно друг друга. На величину угла влияет количество цилиндров, типа установки и расположение цилиндров.
Как определить порядок работы цилиндров ДВС в зависимости от тактов.
| Полуобороты коленчатого вала в цилиндрах дизельного и карбюраторного агрегата | Угол поворота | Нумерация цилиндров двигателя | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | ||
| Первый | 0-180 | Выпуск отработанных газов | Рабочий такт | Впуск топлива, воздуха | |
| Второй | 180-360 | Впуск топлива, воздуха | Выпуск отработанных газов | Сжатие воздушно-топливной смеси | Рабочий ход |
| Третий | 360-540 | Сжатие воздушно-топливной смеси | Впуск топлива, воздуха | Рабочий ход | Выпуск отработанных газов |
| Четвертый | 540-720 | Рабочий ход | Сжатие воздушно-топливной смеси | Выпуск отработанных газов | Впуск топлива, воздуха |
Тактичность двигателя
Работа цилиндров двигателя заключается в следующих этапах:
- Впуск — поршень передвигается в нижнюю мертвую точку, при этом через впускной клапан происходит заполнение камеры сгорания топливовоздушной смесью. Выпускной клапан закрыт.
- Сжатие — оба клапана закрыты, поршень передвигается в верхнюю мертвую точку, сжимая топливный состав. От сжатия температура в камере значительно возрастает, также увеличивается давление в цилиндре двигателя. Важный параметр, влияющий на экономичность машины — это степень сжатия. Показатель означает соотношение полного наполнения гильз и объем камеры горения. Для автомобилей с большим октановым числом требуется заливать высокооктановое топливо.
- Рабочий ход — клапана в закрытом положении, происходит воспламенение смеси от свечи. Под действием давление в цилиндре автомотора при сгорании топлива поршень идет в низ, вращая коленвал. Для эффективной производительности необходимо чтобы горючее полностью сгорела до прихода поршня в НМТ. Это обеспечивается установкой угла опережения зажигания. В современных авто регулировка осуществляется встроенным электронным блоком. Старые модели оборудованы механическим регулятором.
- Выпуск — рабочий ход заканчивается выхлопом отработанных газов из цилиндров двигателя. На этом этапе происходит важный процесс — продувка цилиндров автомотора. Продувка цилиндров двигателя обеспечивается одновременным открытием впускного и выпускного клапанов. После перехода поршня в ВМТ начинается такт впуска.
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.
